MACSJ1423.8+2404: Gravitational Lensing by a Massive, Relaxed Cluster of Galaxies at z=0.54
本文报道了MACS，J1423.8 +2404（z=0.545，MACS，J1423）的引力透镜和光学研究结果。我们的分析使用了哈勃太空望远镜在F555 W和F814 W通带中拍摄的高分辨率图像，斯巴鲁和CFHT获得的八个光学和近红外滤波器的地面成像，以及凯克望远镜收集的大量光谱数据。在可见光波段，该星团没有子结构的迹象，主要是一个cD星系，比第二亮的星团成员亮2.1等（K波段），这表明MACS，J1423接近完全维里化。对140个星系团成员的红移分布的分析揭示了一个高斯分布，它被一个松散的星系群的存在所轻微干扰，这些星系群可能沿着视线落入星系团。结合两个光谱证实的多图像系统的集群核心附近的弱透镜测量的引力剪切在较大尺度上的强透镜约束，我们推导出一个参数质量模型的质量分布。所有的约束条件都可以通过以cD星系为中心的单峰质量分布来满足，并且表现出非常小的子结构。导出的M的投影质量（<65 \arcsec [415 kpc]）=（4.3 \pm 0.6）\times 10^{14} M_sun，比假设球对称的X射线分析结果高出约30%，表明质量分布略微扁长，与残余视线结构的光学指示一致。总质量、K波段光和团簇内气体分布的质心在形状上的相似性和良好的对准增加了一个高度演化系统的图像。
2010-02-01 astro-ph.CO
The projected gravitational potential of the galaxy cluster MACS~J1206 derived from galaxy kinematics
我们重建了星系团MACS-J1206的投影引力势的径向轮廓从592光谱测量的集群成员的速度。为了做到这一点，我们使用的方法，我们最近开发的Richardson-Lucy反投影算法和反演的球对称的Jeans方程的基础上。我们发现，在不确定性，我们的重建同意非常好，从弱和强引力透镜的潜在的重建，以及从X射线测量获得的潜力。此外，我们的重建是在良好的协议与几个常见的分析轮廓的透镜势。改变Jeans方程中的各向异性参数，我们发现，各向同性参数是小的，$β\lesssim0.2$，或减少与半径产生的潜在的配置文件强烈不同意从引力透镜。如果各向异性参数在$\approx0.5\,\mathrm{Mpc}$内非常陡峭地上升到$β\approx0. 6$，并且在更远的地方保持恒定，那么我们的潜在轮廓与引力透镜轮廓之间达到最佳一致。
2015-09-28 astro-ph.CO
Strong-Lensing Analysis of a Complete Sample of 12 MACS Clusters at z>0.5: Mass Models and Einstein Radii
我们提出了一个完整的样本的12个非常明亮的X射线团在$z>0.5$使用HST/ACS图像的强透镜分析的结果。我们的建模技术已经揭示了一些已知的最大的临界曲线，这些曲线由许多准确预测的多幅图像组成。爱因斯坦半径分布的中值为$\simeq28\arcsec$（对于$z_{s}\sim2$的源红移），是其他低$z$样本的两倍，并且对于MACS J 0717. 5 +3745扩展到$55\arcsec$，具有令人印象深刻的封闭爱因斯坦质量$7.4\times10^{14} M_{\odot}$。我们发现9个星团覆盖了一个非常大的区域（$>2.5 \sq \arcmin$）的高放大率（$μ> \times10$）的源红移为$z_{s}\sim8$，提供了访问第一个恒星和星系的主要目标。我们比较我们的结果与理论预测的标准$Λ$ CDM模型，我们系统地表明我们测得的爱因斯坦半径的一个因素，$\simeq1.4$，占透镜投影的影响后。然而，一旦有了弧红移，就需要进行修订的分析，以及对更大样本进行类似的分析，以便更精确地确定与$Λ$ CDM预测的差异程度。
2010-09-06 astro-ph.CO
A Constraint on Dark Matter Self-Interaction from Combined Strong Lensing and Stellar Kinematics in MACS J0138-2155
University of California, Santa Cruz（加州大学圣克鲁兹分校）；Santa Cruz Institute for Particle Physics（圣克鲁兹粒子物理研究所）；Newcastle University（纽卡斯尔大学）；University of Zürich（苏黎世大学）；University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）
基于MACS J0138-2155的强引力透镜效应和恒星动力学数据，研究对暗物质自相互作用的约束，得出SIDM交叉截面上限及超新星重现时间预测。
2026-02-19 astro-ph.CO
RELICS: Strong-lensing analysis of the massive clusters MACS J0308.9+2645 and PLCK G171.9-40.7
星系团的强引力透镜效应已经成为探测高红移宇宙的有力工具，可以放大遥远而微弱的背景星系。可靠的强透镜（SL）模型对于确定远距离放大源的内在性质和构建其光度函数至关重要。本文介绍了在再电离透镜星系团巡天（ReinionationLensingClusterSurvey，MACS J0308.9+2645和PLCKG171.9 -40.7）框架内利用哈勃空间望远镜拍摄的两个大质量星系团的首次SL分析。我们使用光迹质量建模技术来揭示多个成像星系的集合，并约束星系团的质量分布。我们的SL分析显示，这两个星系团都有特别大的爱因斯坦半径（$θ_E>30"$表示$z_s=2$的源红移），提供了相当大的高放大率区域，对高红移星系的搜索很有用（$\sim2$ arcmin $^{2}$与$μ>5$到$\sim1$ arcmin $^{2}$与$μ>10$，类似于典型的\textit{Hubble Frontier Fields}星系团）。我们还发现MACS J0308.9+2645在$z\sim6.4$处有一个有希望的、明显明亮的（J $\sim23.2-24.6$ AB）、多次成像的高红移候选者。这些图像是在ARMICS中发现的最明亮的高红移候选者之一。我们的质量模型，包括放大图，通过米库尔斯基太空望远镜档案馆向社会公开。
2018-05-02 astro-ph.CO
Lessons from the first multiply imaged supernova: A revised Light-Traces-Mass strong lensing model for the galaxy cluster MACS J1149.5+2223
在过去的十年中，我们针对MACS J1149.5+2223的光迹质量（LTM）强透镜模型发挥了几个关键作用：它帮助识别了该星团中的多个图像，并在红移$z\simeq9$上研究了MACS 1149-JD 1，在其发现论文中，它被用来估计第一个多重成像超新星Refsdal的性质，和第一次焦散交叉事件的一个集群，透镜星1。超新星Refsdal提供了一个宝贵的机会，可以进行一个盲测，测试普通透镜建模技术的能力，以准确地描述SN Refsdal图像的属性，并预测它的一个反像的再现，这是在发现原始爱因斯坦十字架大约一年后。由于这种做法，我们提交的模型产生了一些离群的结果，我们在代码的时间延迟（TD）计算部分找到了一个数值伪影，现在已经修复。该伪影不影响多个图像的再现（即，偏转场-这是那些直接从观测约束）或导出的质量模型，所以它仍然没有注意到超新星Refsdal之前，强调了天文学盲测试的重要性。在这里，我们更新我们的模型，并提出修订后的LTM测量Refsdal。这些不仅对于完成Refsdal事件的LTM视图很重要，而且还因为它们影响从不同透镜建模技术预测的值的范围，从而影响TD计算的系统不确定性的范围和由此产生的哈勃常数。
2020-08-24 astro-ph.CO
A Weak-Lensing Mass Reconstruction of the Large-Scale Filament Feeding the Massive Galaxy Cluster MACSJ0717.5+3745
本文报道了在大质量星系团MACSJ0717.5+3745的核心区域首次发现的大尺度丝状漏斗物质的弱透镜效应。我们的分析是基于HST上的ACS获得的18幅多通带图像的拼接图，覆盖面积为\sim 10 x 20弧分^[2]。我们使用一个弱透镜管道开发的宇宙调查，修改为星系团的分析，产生一个弱透镜目录。然后通过应用弱引力透镜多尺度重建技术来计算质量图，该技术旨在描述不规则的质量分布，例如这里研究的质量分布。我们测试所得到的质量图通过比较推断的质量分布的集群核心与一个来自强透镜约束，并找到很好的协议。细丝在透镜质量重建的3 σ检测轮廓内被检测到，并强调了细丝在宇宙网质量分布的理论和数值模型中的重要性。我们测得的灯丝投影长度为\sim 4.5 h_{74} ^{-1} Mpc，平均密度为（2.92 \pm 0.66）10^8 h_{74} M_{\odot} kpc^{-2}。结合在该地区广泛的光谱跟踪后获得的星系红移分布，我们可以排除任何投影效应所造成的不相关的星系群尺度结构的天空上的机会对齐。假设合理的约束结构的几何形状的基础上，其星系速度场，我们构建了一个3D模型的大规模的灯丝。在这个框架内，我们推导出暗条的三维长度为18 h_{74} ^{-1} Mpc，根据宇宙的临界密度，一个去投影的密度为（206 \pm 46）ρ_{crit}，这个值位于数值模拟预测的范围的很高的一端。
2012-08-21 astro-ph.CO
Lensing Model of MACS J1149.5+2223 - I. Cluster mass reconstruction
对星系团质量分布的总对数中心斜率的测量限制了星系团及其最亮星系团的演化和聚集历史。本文首次对星系团MACS J1149.5+2223内部区域进行了全表面亮度分布模拟。我们将这些结果与基于位置的建模方法进行比较，我们采用了两倍以上的先前已知的位置约束。这是第一次详细的透镜图像配置的两个非中心星系团星系的爱因斯坦环已被映射。由于该系统中的多个图像提供了扩展的径向覆盖，我们能够确定从$8$到$80~\mathrm{kpc}$的总投影质量分布的斜率$\partial \log{ κ}/\partial \log{R} = -0.33$。这在来自先前聚类测量的聚类到聚类散布估计内。我们重建的大中央旋涡星系像面亮度分布对$1.14~σ$的所有像元都有均方根残差，其中$σ$是观测背景噪声。这对应于中央星系明亮团块位置的重建，均方根值为$0.063~\mathrm{arcsec}$。
2014-08-27 astro-ph.CO
Lessons from the first multiply imaged supernova II: A parametric strong-lensing model for the galaxy cluster MACS J1149.5+2223
我们提出了一个参数化的，基于网格的透镜模型的星系团MACS J1149.5+2223，集中在第一个多重成像的超新星Refsdal的属性。该模型补充了我们在一篇配套论文中描述的针对该集群的更新的光迹质量（LTM）强透镜模型，并且使用相同的管道但具有不同的参数化生成。这两个模型以相对自洽的方式共同探索不同的可能解决方案，并可用于检查系统不确定性和两个参数化之间的相关差异。我们得到合理的相似（同意在$\simeq1-3σ$，在大多数情况下）的时间延迟和放大率，相对于S1，从两种不同的方法，虽然LTM预测似乎是系统的一些图像更短/更小。最值得注意的是，爱因斯坦交叉之间的时间延迟[和95\% CI]（特别是，图像S1），和SX，在最初发现十字架后大约一年出现的图像，在参数方法之间有很大的不同。（326 [300 - 359]天）和LTM方法（224 [198 - 306]天），这似乎低估了真实再现时间。这种系统性差异的原因目前尚不清楚。我们推测其可能的起源，并注意到SN Refsdal的属性的精确测量应该有助于更强烈地区分两种解决方案，从而在两种描述之间的内在形状的底层物质分布。我们还讨论了我们的结果的哈勃常数的影响。
2020-08-24 astro-ph.CO
CLASH: The enhanced lensing efficiency of the highly elongated merging cluster MACS J0416.1-2403
我们在最近的CLASH/HST观测中对合并星系团MACS J0416.1-2403（M0416; z=0.42）进行了强透镜分析。我们确定了70个新的多重图像和23个背景源的候选者，范围为0.7< z_{phot} <6.14，包括两个可能的高红移脱落，揭示了一个高度细长的透镜，轴比约为5：1，长轴约为100 \arcsec（z_{s} ~2）。与其他研究充分的集群相比，M0416显示出增强的透镜效率。虽然临界区域不是特别大（~0.6 \square \arcmin ; z_{s} ~2），但每个临界区域的多个图像的数量非常高。我们计算出，由于焦散区相对于临界区的比率增加，观察到的伸长使多个图像的数量\emph{per critical area}增加了约2.5倍\times。此外，我们发现，所观察到的两个主要质量成分之间的分离扩大了临界面积的一个因素~2。这些几何效应可以解释观察到的多个图像的高数量（密度）。我们在数值模拟中发现，只有约4%的团簇（M_{vir} >6 x 10^{14} h^{-1} M_{\odot}）表现出与M0416一样的拉长的临界曲线。
2012-12-17 astro-ph.CO
The lensing efficiencies of MACS X-ray selected versus RCS optically selected galaxy clusters
星系团样本中强透镜弧的统计数据提供了有关星系团结构的信息，这些信息与单个星系团的信息是互补的。然而，迄今为止已经分析过的星团样本要么很小，要么不均匀，要么观察到的角分辨率有限。我们测量的透镜弧统计97集群成像高角分辨率与哈勃太空望远镜，识别透镜弧使用两个自动弧检测算法。该样品包括类似数量的X射线选择（MACS）和光学选择（RCS）集群，并跨越集群红移范围为0.2 < z < 1。我们在所选的X射线子样本中编制了42个弧和在光学子样本中编制了7个弧的星表。除五条弧线外，所有这些弧线都是首次报道。在0.3 < z < 0.7时，X射线选择的簇具有显著更高的弧的平均频率，每个簇1.2+/-0.2，而光学样品中为0.2+/-0.1。尽管X射线团簇和光学团簇具有相似的光学光度，但显著不同的透镜效应表明，X射线团簇追踪的质量浓度要大得多。质量差也由X射线团的较低空间密度和光学样品中少数弧的小爱因斯坦半径支持。更高层次的影响，如浓度或子结构的差异，也可能有所贡献。
2010-04-12 astro-ph.CO
RELICS: Strong Lensing analysis of the galaxy clusters Abell S295, Abell 697, MACS J0025.4-1222, and MACS J0159.8-0849
我们提出了一个强透镜分析的四个巨大的星系团与哈勃太空望远镜成像的再电离透镜星系团调查。我们使用一个光迹质量技术来揭示多个图像集，并约束集群的质量分布。这些质量模型是针对Abell S295和MACS J0159.8-0849首次发布的，并且是针对Abell 697和MACS J0025.4-1222的先前模型的改进。我们对MACS J0025.4-1222和Abell S295的分析显示了双峰质量分布，支持为这些集群提出的合并方案。MACS J0025.4-1222的更新模型表明，临界面积比先前估计的小得多。对于MACS J0159.8-0849和Abell 697，我们发现了一个单峰和相对规则的形态，揭示了相当松弛的簇。尽管是不太突出的透镜，但其中三个星团似乎具有透镜强度，即超过一定放大倍数的累积面积，类似于哈勃前沿场星团（例如，A（$μ>5$）$\sim 1-3$ arcmin $^2$，A（$μ>10$）$\sim 0.5-1.5$ arcmin $^2$），这可以部分归因于它们的合并配置。我们通过Mikulski Archive for Space Telescopes公开我们的镜头模型。最后，使用Gemini-N/GMOS光谱观测，我们检测到一个高红移$J_{125}\simeq25.7$星系候选人阿贝尔697透镜的单一发射线。虽然我们不能排除一个较低的红移的解决方案，我…
2018-07-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
MACS J0416.1-2403: Impact of line-of-sight structures on strong gravitational lensing modelling of galaxy clusters
利用星系团的强引力透镜这一有力工具来研究最高红移宇宙和星系团的质量分布依赖于精确的透镜质量模型。在这项工作中，我们提出了第一次尝试建模的视线质量分布，除了集群，扩展以前的建模技术，假设质量分布是在一个单一的透镜平面。我们聚焦于哈勃前沿场星系团MACS J0416.1-2403，我们的多平面模型再现了观测到的图像位置，均方根偏移约为0.53”。从这个最佳拟合模型开始，我们模拟了一个模拟集群，类似于MACS J0416.1-2403，以探索集群质量建模的视线结构的影响。通过系统地分析不同模型假设下的模拟星系团，我们发现忽略透镜环境对图像位置的重建有显著影响（rms ~0.3”）;将视线星系视为处于星系团红移可以部分减少这种偏移。此外，前景星系比背景星系更重要。虽然透镜化的多个图像的放大因子对于其中的~95%被恢复在~10%内，但是位于临界曲线附近的那些~5%可能受到排除模型中的透镜化环境的显著影响（高达~200的因子）。此外，视线星系不能解释MACS J0416.1-2403和N体模拟星系团之间大质量暗晕性质的明显差异。由于我们的MACS J0416.1-2403模型与视线星系只减少了适度的均方根偏移的图像位置，我们得出结论，额外的复杂性，如更灵活的晕形状，将需要在未来的模型MACS J0416.1-2403。
2017-06-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galaxy cluster cores as seen with VLT/MUSE: new strong-lensing analyses of RX J2129.4+0009, MS 0451.6-0305 & MACSJ2129.4-0741
利用哈勃太空望远镜（HST）多波段观测和多单元光谱探测器（MUSE）光谱学的强大组合，对RXJ2129.4+0009（z =0.235）、MS0451.6-0305（z=0.55）和MACSJ2129.4-0741（z=0.589）三个星系团进行了强透镜分析。在RXJ 2129中，我们新的光谱确认了15个集群成员。我们得到的质量模型使用8多个图像系统，因为我们包括一个星系-星系透镜系统东北的集群，是由71晕，包括一个暗物质集群规模的晕和2个星系规模的晕单独优化。对于MS 0451，我们报告了2个新系统的光谱鉴定的多个图像在北部地区，和112个集群成员。我们的质量模型使用了16个多重图像系统和146个晕，其中包括2个大规模的晕，和7个星系规模的晕独立优化。对于MACSJ 2129，我们报告了一个新的多重图像系统在z=4.41的光谱鉴定，并新测量光谱红移的4个集群成员。我们的质量模型使用了14个多重图像系统，由151个晕组成，包括2个大尺度晕和4个独立优化的星系尺度晕。我们最好的模型在RXJ 2129、MS 0451和MACSJ 2129的像平面上的均方根分别为0.29“、0.6”和0.74“。该分析与现有文献进行了详细的比较，显示出良好的一致性，并讨论了透镜星系的具体研究，例如MS 0451中z=2.9的一组亚毫米星系，以及MACSJ 2129中z=2.1472的明亮红色单成像星系。
2021-08-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Hubble Space Telescope Observations of a Spectacular New Strong-lensing Galaxy Cluster - MACSJ1149.5+2223 at z=0.544
本文介绍了MACSJ 1149.5 +2223的高级巡天照相机观测结果，MACSJ 1149.5 +2223是由大质量星系团巡天发现的一个z=0.544的X射线发光星系团。这些数据揭示了至少七个多重成像星系，其中三个我们已经通过光谱确认。其中之一是一个壮观的正面螺旋星系，z=1.491，其四张图像的引力放大率为~8<mu<~23。我们确定这是一个L*（M_B=-20.7），盘控（B/T<~0.5）星系，恒星形成速率为~ 6 Msol/yr。我们使用一个强大的样本多成像星系约束的参数化模型的集群质量分布。除了主要的星系团暗物质晕和明亮的星系团星系外，我们的最佳模型还包括三个星系团大小的晕。该模型的相对概率为P（N_halo=4）/P（N_halo<4）>=10^12，其中N_halo是簇/组尺度晕的数量。就合并集群/集团规模组件的数量而言，这是迄今为止研究的最复杂的强透镜集群核心。在R<= 500 kpc的范围内，团簇的总质量和与亚结构有关的质量分数分别为M_tot=（6.7+/-0.4 x10 ^14 Msol）和f_sub=0.25+/-0.12。我们的模型还排除了最近声称的平坦密度分布在>~7sigma置信度，从而突出了在建模强透镜星系团时多重成像星系的光谱红移的至关重要性。总的来说，我们的研究结果证明了X射线选择在寻找最强大的集群透镜，包括复杂的合并系统的效率。
2009-11-10 astro-ph.CO
The KALEIDOSCOPE survey : A new strong and weak gravitational lensing view of the massive galaxy cluster MACS J1423.8+2404
本研究结合哈勃望远镜成像与KALEIDOSCOPE巡天光谱数据，对大质量冷核星系团MACS J1423开展强弱引力透镜联合分析，测得不同半径处的投影质量，证实其动力学弛豫状态，为后续韦布望远镜相关巡天分析奠定基础。
2024-09-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Mass Modeling of Frontier Fields Cluster MACS J1149.5+2223 Using Strong and Weak Lensing
利用超深哈勃前沿场成像数据和来自HST棱镜和VLT/MUSE光谱数据的光谱红移，提出了MACS J1149.5+2223的引力透镜模型。我们使用38个多重图像（13个来源）和608个弱透镜星系，以及包含超新星Refsdal的星系中31个恒星形成区域的100个多重图像来创建总质量图。我们发现很好的协议与一系列最近的模型在HST的视野。我们提出了一个映射的投影恒星质量的总质量（$f_{\star}$）的比例，并发现该集群的恒星质量分数的峰值上的主要BCG。平均半径为0.3兆秒差距内，我们得到一个值$\langle f_{\star} \rangle = 0.012^{+0.004}_{-0.003}$，与其他最近的结果，这个比率在集群环境中一致，虽然有一个大的全球性的错误（高达$δf_{\star} = 0.005$），主要是由于IMF的选择。我们比较的$f_{\star}$和恒星形成效率的措施，这个集群的其他哈勃前沿领域集群的研究文献中，发现MACS 1149有一个更高的恒星质量分数比这些其他集群，但恒星形成效率典型的大规模集群。
2018-06-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Joining X-ray to lensing: an accurate combined analysis of MACS J0416.1$-$2403
我们提出了一种新的方法，结合分析的X射线和引力透镜的数据，并将这种技术应用到合并星系团MACS J0416.1 $-$ 2403。该方法利用来自X射线表面亮度的拟合的关于簇内气体分布的信息，然后将热气体作为固定质量分量包括在强透镜分析中。利用我们的新技术，我们可以将碰撞的扩散质量分量与无碰撞的扩散质量分量分离，从而获得更准确的星团核心暗物质分布的重建。本文介绍了一组双赝等温椭圆质量分布的X射线辐射的解析描述，它可以直接用于大多数透镜软件。通过结合\emph{Chandra}观测与哈勃前沿场成像和MACS J0416.1 $-$ 2403中的MUSE光谱，我们测量了距离星团中心$350$ kpc处的总质量分数约为$10\%$的投射气体。与更传统的星系团质量模型（扩散晕加成员星系）的结果相比，我们发现暗物质成分的累积投影质量分布存在显着差异，并且暗物质占总质量的比例几乎是恒定的，超过$350$ kpc。在即将到来的大规模巡天时代，这些结果表明需要多探针分析来详细研究星系团中的暗物质。
2017-08-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
CLASH: Mass Distribution in and around MACS J1206.2-0847 from a Full Cluster Lensing Analysis
我们从宽视场斯巴鲁BVRIz的成像和我们最近的16波段哈勃太空望远镜观测的组合弱透镜畸变，放大和强透镜分析中获得了星系团MACS J1206.2-0847（z=0.439）的准确质量分布。我们发现在几个弱和强透镜质量重建使用各种各样的建模方法，确保一致性之间的重叠区域良好的协议。斯巴鲁的数据揭示了周围存在一个大规模的结构，其长轴大致为西北-东南方向（NW-SE），与星团及其最明亮的星系形状对齐，在天空平面上以\sim 2：1的轴比伸长。我们的全透镜质量分布在星系团外围（R> 1 Mpc/h）呈现出一个浅的斜率dln ε/dlnR \sim -1，而不包括西北-东南过量区域的质量分布则进一步变陡，可用Navarro-Frenk-White形式很好地描述。假设有一个球形光晕，我们得到维里质量M_{vir} =（1.1 \pm 0.2 \pm 0.1）\times 10^{15} M_{sun} /h和晕圈浓度c_{vir} = 6.9 PDMATHAMO 1.0 PDMATHAMO 1.2（当中心50 kpc/h被排除在外时，\sim 5.7），它落在最近<c>的Lambda冷暗物质模拟的松弛星系团的平均c（M，z）预测的范围4< <7。当与Chandra气体质量测量相结合时，在0.7Mpc/h（\approx 1.7 r_{2500}）时，得到的气体质量分数为13.7^{…
2012-06-06 astro-ph.CO
Geometric Corroboration of the Earliest Lensed Galaxy at z~10.8 from Robust Free-Form Modelling
MACS 0647-JD是一个多透镜星系，光度红移可能为$z\simeq 10.7^{+0.6}_{-0.4}$，被认为是已知最早的星系之一，形成于再电离完成之前。然而，光谱证据表明，MACS 0647-JD位于高红移已被证明是不可行的，所以在这里，我们寻求一个独立的透镜基于“几何红移”来自三个透镜图像的MACS 0647-JD之间的角度，使用我们的自由形式的质量模型（WSBU+）的透镜集群MACS 0647.7 +7015（在$z=0.591$）。我们的镜头模型使用了9组多重图像，包括MACS 0647-JD的图像，这些图像是通过CLASH调查确定的。我们令人信服地排除了低红移制度的$z<3$，其中卷积的临界曲线产生的方法，作为解决方案弯曲，以适应宽角度的MACS 0647-JD为这个低红移。相反，对所有透镜星系位置和红移的最佳拟合为MACS 0647-JD提供了$z\simeq 10.8^{+0.3}_{-0.4}$的几何红移，强烈支持更高的光度红移解决方案。重要的是，我们发现所有9组多透镜图像的相对亮度与我们模型预测的相对放大率之间存在紧密的线性关系。该协议提供了一个基准的透镜模型的质量，并建立了我们的自由形式的透镜方法测量模型无关的几何源距离和推导出客观的中心集群质量分布的鲁棒性。在修正放大倍率后，MACS 0647-JD的亮度仍然相对较高，为$M_{UV}=-19.4$，…
2016-11-24 astro-ph.CO
Spectroscopic and X-ray Modeling of the Strong Lensing Galaxy Cluster MACS J0138.0-2155
本研究结合 Chandra、MUSE 与哈勃数据，对含两颗透镜超新星的星系团 MACS J0138.0-2155 进行质量、形态与 Faber-Jackson 关系建模，并识别视线方向干扰结构。
2025-06-19 astro-ph.CO
Growing a `Cosmic Beast': Observations and Simulations of MACS J0717.5+3745
我们提出了一个大质量星系团及其周围的引力透镜和X射线分析。已知MACS\，J 0717.5 +3745（$M(R<1\,{\rm Mpc})\sim$ \，$2$ $\times$ $10^{15}\,\msun$，$z$ = $0.54$）的核心包含四个合并组件。我们发现，这是由至少7个额外的子结构与质量范围从$3.8-6.5\times10^{13}\,\msun$，在投影半径$1.6$ $4.9$ \，Mpc。我们比较MACS\，J 0717模拟透镜和X射线观测类似丰富的星系团在宇宙学模拟。模拟预测的低气体分数的子结构原来符合我们观察到的$1$ - $4\%$值。比较我们的数据，三个类似的模拟晕，我们推断出一个典型的增长率和子结构的下降速度。这表明MACS\，J 0717可能会演变成一个类似的系统，但比$z=0.31$的Abell\，2744更大，并演变成一个$\sim$ \，$10^{16}\,\msun$超星系团。下落子结构的径向分布表明，合并事件是强烈的情节，然而，我们发现，周围的物质的顺利吸积仍然是质量增长的主要来源，即使是这样的大规模集群。
2018-08-27 astro-ph.CO
Free Form Lensing Implications for the Collision of Dark Matter and Gas in the Frontier Fields Cluster MACSJ0416.1-2403
我们提出了一个自由形式的质量重建的大规模透镜星系团MACSJ0416.1-2403使用最新的哈勃前沿场数据。我们的模型独立的方法发现，扩展的透镜图案是由两个细长的，紧密投影的类似质量的集群。我们的透镜模型识别新的透镜图像，我们提高了暗物质分布的准确性。我们发现双峰质量分布与双峰X射线发射几乎一致，但是两个暗物质峰比X射线发射的质心更靠近。我们表明，这是可以实现的，如果碰撞发生在接近的平面，使核心偏转彼此周围。由于许多内部透镜图像，两个集群的投影质量分布受到很好的约束，导致两个组件在15-100 kpc区域中的质量分布令人惊讶地平坦。我们讨论了在何种程度上这可能产生的潮汐力在我们的动力学模型是大的，在遇到这种类型的核心“放牧”对方。两个核心之间的相对速度估计为约1200 km/s，主要是沿着视线，使我们的模型是一致的两个cD星系之间的相对红移差（dz = 0.04）。
2014-06-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Kaleidoscope Survey: Strong Gravitational Lensing in Galaxy Clusters with Radial Arcs
本文利用 HST 与 VLT/MUSE 数据对六个含径向弧的星系团进行强引力透镜分析，结合 BCG 速度弥散扣除重子成分，测得暗物质平均斜率 γ~0.66，表明星系团核心密度轮廓呈类核心形态。
2025-06-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spectroscopic redshifts of galaxies within the Frontier Fields
我们给出了在大质量星系团MACSJ 0416.1 - 2403（$z=0.397$）、MACSJ 0717.5 +3745（$z=0.546$）和MACSJ 1149.5 +2223（$z=0.544$）场中测量的1921个光谱红移的星表，即，这是STScI选择的四个星团中的三个，作为通过引力透镜研究遥远宇宙的前沿领域（FF）倡议的目标。在MACS项目过程中汇编（大规模集群调查），检测FF集群，这个目录提供给社区有三个目的：（1）为了研究这些极端系统的星系群，可以识别星系团成员，（2）便于去除非透镜星系，从而减少弱透镜分析中的剪切稀释，（3）改进基于FF星系团地面和空间观测的测光红移定标。
2014-05-17 astro-ph.CO
Strong Lensing by a Node of the Cosmic Web. The Core of MACS J0717.5+3745 at z=0.55
我们目前的强透镜分析的结果MACS J0717.5+3745（以下简称MACS J 0717），一个非常X射线发光的星系团在z=0.55。在不同波长的观测揭示了一个复杂的和动态非常活跃的集群，其核心是连接到一个大规模的灯丝延伸超过几个百万秒差距。使用多通带成像数据获得的哈勃太空望远镜高级相机的调查（ACS），我们确定了15个多重成像系统在整个领域的ACS，其中五个我们证实了在地面上的后续观测与凯克望远镜的光谱。我们使用这些多重成像系统来约束集群核心中的质量分布的参数模型，采用新的并行化版本的Lensool软件。主要结果是，最可能的质量分布的描述包括四个集群规模的暗物质晕。总质量分布如下的光分布，但强烈偏离集群内的气体的分布跟踪的X射线表面亮度。这证实了以前的研究提出的复杂形态。我们解释这种分离碰撞和碰撞的物质作为多个合并和正在进行的动力学活动的有力证据。因此MACS J 0717是目前已知的最受干扰的星团之一，其在ACS视场（R=150”=960 kpc）内的投影质量为2.11 +- 0.23 x 10^{15} M_{sun}，该系统也是已知质量最大的星团之一。
2012-06-05 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational lensing with stochastic substructure: Effects of the clump mass function and spatial distribution
引力透镜星系中的质量团可以以特有的方式扰动透镜图像。强透镜通量比已被用来限制透镜星系中暗物质子结构的数量，其他各种观测量已被认为是子结构的附加探针。我们研究了随机子结构透镜效应的一般理论，以了解透镜效应观测量如何依赖于团块的质量函数和空间分布。我们发现，放大率扰动主要是敏感的子结构投影附近的透镜图像的总质量，当源是小的，通量比是不是很敏感的形状的团块质量函数。位置扰动主要对一个特征质量尺度敏感，即m_eff = <m^2>/<m>，当空间分布不均匀时，对其他质量矩有一定的依赖性。它们具有来自“局部”和“全局”簇群的贡献（即，那些投影在图像附近，而那些投影在更远的地方）。时间延迟扰动对相同的特征质量m_eff敏感，并且主要由团簇的全局种群驱动。虽然在所有透镜量中存在显著的分散，但存在一些可能包含关于团块群体的进一步信息的非平凡相关性。我们的研究结果表明，联合分析的多个透镜观测量将提供定性的新的约束的质量函数和空间分布的暗物质子结构在遥远的星系。
2009-08-20 astro-ph.CO
Strong-Lensing Analysis of MACS,J0717.5+3745 from Hubble Frontier Fields observations: How well can the mass distribution be constrained?
我们基于哈勃前沿场（HFF）观测的全深度对MACSJ0717.5+3745进行了强透镜分析，这使得多重成像系统的数量达到61个，其中10个被光谱证实。这些系统中包含的图像总数上升到165个。我们的分析使用了参数质量重建技术，在Lensool软件中实现，以约束由四个大尺度质量分量+星系尺度扰动组成的质量分布。我们发现一个叠加的核心等温质量组件提供了一个很好的适合观测的约束条件，导致在一个非常浅的质量分布的平滑（大规模）组件。鉴于这样一个平坦的质量配置文件的影响，我们调查是否由“峰值”非核心质量组件的模型也可以重现观测约束。我们发现，这样一个非核心质量模型再现观测约束同样好。虽然两个模型的总质量分布是一致的，以及集成的二维质量剖面，我们发现，光滑和星系尺度的组件是非常不同的。我们的结论是，即使在HFF时代，通用的简并之间的平滑和星系尺度的组件是没有打破，特别是在这样一个复杂的星系团。因此，对MACS J0717质量分布的了解仍然有限，强调了在强透镜之外需要额外的探针。我们的研究结果也有影响的透镜放大率的估计：我们表明，两种模型之间的放大差异大于与任何一种模型相关的误差。这种不确定性使我们能够可靠地研究高红移宇宙的图像平面的面积减少了50%到70%。
2016-02-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Comparison of an X-ray selected sample of massive lensing clusters with the MareNostrum Universe LCDM simulation
一个长期存在的问题是星系团的强透镜效应，与“标准”宇宙学模型框架中的预测相比，观测到的巨大引力弧的高比率。最近，很少有其他的理论预期和观测之间的不一致，声称这方面的爱因斯坦环的大尺寸和高浓度的少数集群具有强透镜功能。所有这些问题都一致表明，观测到的星系团可能是比预期更强的引力透镜。我们使用从MareNostrum宇宙中提取的星系团建立模拟目录，通过它们的X射线通量选择星系团。我们使用这些物体来估计在$z>0.5$上的12个MACS集群样本的透镜截面、爱因斯坦环和浓度的概率分布，这些样本在Ebeling et al.（2007）中提出，并在Zitrin et al.（2010）中进行了讨论。我们发现，模拟集群产生的$\sim 50%$少弧比观察到的集群。爱因斯坦环尺寸分布的中位数在模拟和观测之间相差$\sim 25%$。我们估计，由于集群的三轴性和方向偏差影响的镜头与最大的横截面，从透镜分析推断的个别MACS集群的浓度应高达$\sim 2$的一个因素大于预期的$Λ$ CDM模型。弧统计，爱因斯坦环，并在强透镜团簇的浓度问题得到缓解，但没有解决的基础上，我们的分析。然而，由于大多数用于模拟MACS集群的多个图像系统缺乏红移，这项工作的结果将需要用更多的数据来验证。即将到来的CLASH程序将为扩展我们的比较提供一个理想的样本。
2011-02-28 astro-ph.CO
A state-of-the-art strong lensing model of MACS J0416.1-2403 with the largest sample of spectroscopic multiple images
本文利用237个光谱确认多重影像、64个星系运动学及Chandra热气体质量约束，构建MACS J0416.1-2403的高精度强透镜模型，位置误差达0.43角秒并通过SLOT公开。
2023-02-08 astro-ph.CO
Revised Lens Model for the Multiply-Imaged Lensed Supernova, "SN Refsdal", in MACS J1149+2223
我们提出了一个修正的透镜模型MACS J1149+2223，其中第一个解决多重成像透镜超新星被发现。晶状体模型基于Johnson等人（2014）的模型，并进行了一些修改。我们从新发现的超新星的宿主星系包括更多的透镜约束，并增加了模型的灵活性，以便更好地再现该星系附近的透镜信号。修正后的模型准确地重建了透镜超新星的位置，提供了放大倍数，并预测了超新星实例之间的时间延迟。最后，我们重建了宿主星系的源图像，并将超新星定位在它的一个旋臂上。该镜头型号的产品可通过MAST向社会提供。
2015-02-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
A refined mass distribution of the cluster MACS J0416.1$-$2403 from a new large set of spectroscopic multiply lensed sources
利用VLT上的多单元光谱探测器（MUSE）的档案数据，对哈勃前沿场（HFF）星系团MACS~J0416.1 $-$ 2403（MACS 0416）后面的22个新的多透镜源进行了光谱学确认。结合之前对15个其他多重成像源的光谱测量，我们获得了102个具有测量红移的安全多重图像样本，这是迄今为止单个强透镜系统中最大的。新确认的光源主要是低光度的莱曼- $α$发射体，其红移范围在[3.08-6.15]。有了这样一个大量的安全约束，并显着改善星系成员的集群核心的样本，我们已经改进了我们以前的强透镜模型，并获得了一个强大的确定的投影总质量分布的MACS 0416。我们发现了三个核心暗物质晕的证据，增加了这个合并系统的已知复杂性。的总质量密度分布，以及子晕人口，发现与以前的作品很好的协议。我们更新并公开了MACS 0416的红移目录，从我们以前的光谱活动与新的MUSE红移。我们还以标准HFF格式发布透镜映射（会聚、剪切、放大）。
2017-10-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Tale of Tails: Star Formation and Stripping in Jellyfish Galaxies in the Strong Lensing Cluster MACS J0138.0-2155
University of California, Santa Cruz（加州大学圣克鲁兹分校）；Santa Cruz Institute for Particle Physics（圣克鲁兹粒子物理研究所）
研究强引力透镜团MACS J0138.0-2155中四颗星系的Ram压力剥离效应，发现三颗Jellyfish星系具有显著尾部，其中两颗处于晚期剥离阶段，通过气体动力学分析得出星形成率，揭示剥离过程与星系结构特征。
2026-04-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Probing Vainsthein-screening gravity with galaxy clusters using internal kinematics and strong and weak lensing
利用高精度的强/弱透镜和运动学测量方法，对观测到的星系团MACS~J1206.2-0847和Abell~S1063的总质量分布进行了测量，将一般DHOST暗能量理论的相对论部分限制在宇宙学背景标量涨落的线性水平上，该理论表现出Vainsthein屏蔽机制的部分破坏.特别是，通过使用Pizzuti等人在2021年开发的\textsc{MG-MAMMPOSSt}框架，对星系团中成员星系的运动学分析以及透镜质量剖面重建，我们提供了对耦合$Y_2$的新约束，该耦合控制了理论对透镜势的相对论贡献。来自MACS 1206的运动学和透镜测量的组合的新界限，$2σ$处的$Y_2=-0.12^{+0.66}_{-0.67}$，提供了对先前约束的约2倍改进。在Abell~S1063的情况下，出现了与GR期望的$>2σ$张力。我们对此进行了一些详细的讨论，并探讨了可以解释这种紧张关系的系统学的可能来源。我们进一步讨论了为什么组合的成员星系与透镜的运动学是能够提供更严格的界限相比，运动学或透镜单独，我们解释了如何示踪剂的数量密度分布，以及速度各向异性配置文件的选择影响最终结果。
2021-12-22 astro-ph.CO
Hubble Frontier Fields : A High Precision Strong Lensing Analysis of Galaxy Cluster MACSJ0416.1-2403 using ~200 Multiple Images
我们提出了一个高精度的质量模型的星系团MACSJ0416.1-2403，基于强引力透镜分析最近获得的哈勃空间望远镜前沿场（HFF）成像数据。利用HST/ACS观测在三个通带中提供的前所未有的深度，我们确定了51个新的多重成像星系，是以前普查的四倍，使总数达到68个，包括194个单独的透镜图像。选择了一个子集的57个最安全的识别多重成像星系，我们使用Lensool软件包来约束透镜模型组成的两个集群规模的暗物质晕和98个星系规模的晕。我们的最佳拟合模型预测图像位置的$RMS$误差为0.68“”，这构成了对该集群的以前的预HFF模型的几乎两倍的改进。我们发现在200 kpc孔径内的总投影质量是$(1.60\pm0.01)\times 10^{14}\ M_\odot$，测量精度提高了三倍，在任何星系团中首次达到百分比水平。最后，我们量化的高红移星系的引力放大率的精度增加，并找到一个改善的因素$\sim$ 2.5的统计不确定性。我们的研究结果令人印象深刻地证实，HFF成像确实打开了大质量星系团的高精度质量测量领域。
2014-06-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Highly Magnified Stars in Lensing Clusters: New Evidence in a Galaxy Lensed by MACS J0416.1-2403
我们研究了焦散跨弧$z=0.9397$在该领域的星系团MACS J0416.1-2403（$z=0.397$）使用档案多波段HST图像，并显示其表面亮度表现出异常，可以解释一个高度放大的恒星进行微透镜。首先，我们表明，表面亮度模式是不完全对称的集群临界曲线，这是不一致的局部光滑透镜模型的候选恒星的位置表现出最显着的不对称性。其次，我们的分析表明，与2014年的前沿领域计划访问相比，2012年访问中的不对称特征具有$\sim 30\%$更高的通量。此外，2014年的F814 W和F105 W滤光片之间的可变不对称特征显示出异常颜色。这些异常现象自然可以用恒星形成区中的焦散凌日蓝超巨星的微透镜效应引起的变化来解释，其平均放大系数约为$μ\sim 200$。我们将这项研究扩展到整个电弧图像的统计分析，并发现在临界线附近的两个图像的不匹配增加的初步证据。在这条弧中探测到一颗或多颗焦散凌日恒星，将使详细的后续研究成为可能，这些研究可以揭示星团晕内暗物质的小尺度结构。
2019-02-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Hubble Frontier Fields: The Geometry and Dynamics of the Massive Galaxy Cluster Merger MACSJ0416.1-2403
我们使用一个联合的光学/X射线分析，以约束的几何形状和历史的正在进行的合并事件的大规模星系团MACSJ0416.1-2403（z=0.397）。我们的集群子结构的调查主要依赖于一个结合强和弱透镜质量重建的基础上深，高分辨率图像获得的哈勃前沿领域的倡议。为了揭示系统的动力学，我们补充这个透镜分析与研究的星系团内气体使用浅钱德拉数据，和一个三维模型的分布和运动的星系团星系来自超过100光谱红移。从我们的组合透镜分析获得的多尺度网格模型扩展了最近进行的高精度强透镜质量重建，以集群为中心的距离几乎为1兆秒差距。我们的分析检测到两个众所周知的质量浓度的集群核心。碰撞和无碰撞的物质之间的明显的偏移只观察到SW集群组件，而良好的对齐被发现为NE集群。透镜效应分析和星团光的分布都强烈地暗示了第三个大质量结构的存在，距离星团中心西南约2弧分。由于在这个区域没有检测到X射线发射，我们得出结论，这个结构是非维里化的，并推测它可能是一个大规模的灯丝的一部分，几乎与我们的视线对齐。结合暗物质和亮物质分布的所有证据，我们提出了两种替代方案的MACSJ0416.1-2403组件的轨迹。即将到来的深X射线观测可以检测激波前沿，冷核和晃动气体（所有研究集群碰撞的关键诊断）将使我们能够测试和区分这两种情况。
2014-10-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmology with supernova Encore in the strong lensing cluster MACS J0138-2155: Time delays & Hubble constant measurement
本文利用JWST发现的多重像超新星Encore，结合透镜质量模型与时间延迟测量，在双盲分析下实现了对哈勃常数的约束，并发现其伴星Requiem未来将提供长达十年的基线以进一步提升测量精度。
2025-09-15 astro-ph.CO
A new high-precision strong lensing model of the galaxy cluster MACS J0416.1-2403
利用MUSE深透镜场（MDLF）和哈勃前沿场（Hubble Frontier Fields）数据，对z=0.396的星系团MACS J0416.1-2403进行了17.1h积分，提出了一个新的高精度参数强透镜模型。我们从48个0.9<z<6.2的背景源和171个星系团成员星系中光谱识别出182个多重图像。多个多重图像与多重透镜解析源中的各个块相关联。通过定义一个新的度量，这是敏感的偏转场的梯度，我们表明，我们可以准确地再现这些恒星形成的结的位置，尽管他们附近的模型临界线。高信噪比的MDLF光谱，使64个星系团的内部速度色散的测量，下降到m（F160 W）=22。这使我们能够独立地估计从测量的Faber-Jackson比例关系的透镜模型的subhalo质量分量的贡献。我们最好的参考模型，这代表了一个重大的进步相比，我们以前的分析，从不同的质量参数化的比较研究中选择。观测到的图像位置和模型预测的图像位置之间的均方根位移仅为0.40”，比所有以前的模型小33%。质量模型似乎特别好地限制在MDLF区域。我们表征的鲁棒性的放大率地图在不同的距离从模型的临界线和总投影质量分布的集群。
2020-11-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
CANUCS: Constraining the MACS J0416.1-2403 Strong Lensing Model with JWST NIRISS, NIRSpec and NIRCam
针对星系团强引力透镜模型依赖光谱红移多重图像的问题，本研究利用JWST多仪器数据构建MACS J0416.1-2403的更新模型，用迄今最大光谱红移多重图像样本提升精度，并验证了NIRISS在强引力透镜研究中的有效性。
2025-04-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
The three-dimensional geometry and merger history of the massive galaxy cluster MACS J0358.8-2955
我们提出了一个组合的X射线/光学分析的大规模集群MACS J0358.8-2955（z=0.428）的动态观测的基础上与钱德拉X射线天文台，哈勃太空望远镜，和Mauna Kea山上的Esclek-I望远镜的结果。MACS J0358.8-2955是Z>0.3的X射线最明亮的星团之一，其特征是L_X（<r_500）= 4.24*10^45 erg/s，kT = 1.24 *10^45 erg/s。（9.55 ± 0.58/-0.37）keV，M^{3D}_{gas}（<r_500）=（9.18+/-1.45）× 10^13 M_sun，M^{3D}_{tot}（<r_500）=（1.12+/-0.18）× 10^15 M_sun.该系统的高速色散为（1440 + 130/-110）km/s（当使用正确的相对论方程时为890 km/s），然而，由于至少三个子星系团的复杂合并，沿视线方向的下沉膨胀了。一次碰撞接近正面，而第二次碰撞具有显著的碰撞参量。星系团内气体的温度变化、两个试探性冷锋、测量的星系团径向速度以及碰撞和非碰撞星系团成分之间的小偏移都表明，这两个合并事件都是在靠近核心通道和沿着相对于天空平面倾斜很大的轴线观察到的。锚定在三个三重图像系统（其中两个光谱红移）的系统的强透镜分析产生独立的质量分布的约束。对于8.2%的气体分数，由此产生的强透镜质量分布与我们的X射线估计是非常一致…
2012-11-07 astro-ph.CO
Precise Strong Lensing Mass Modeling of Four Hubble Frontier Fields Clusters and a Sample of Magnified High-Redshift Galaxies
我们对四个${\it Hubble}$前沿场（HFF）星系团（Abell $~$ 2744、MACS $~$ J0416.1 $-$ 2403、MACS $~$ J0717.5 $+$ 3745和MACS $~$ J1149.6 $+$ 2223）进行了精确的强透镜质量建模，并完成了HFF成像观测。我们利用全深度HFF图像为每个集群构建了超过100个多图像的精细样本，并使用${\small \rm GLAFIC}$软件进行质量建模，该软件假设简单的参数化质量分布。我们的质量建模还利用了来自透镜Ia型超新星HFF 14 Tom的Abell $~$ 2744的放大率约束和来自透镜超新星SN Refsdal的多个图像S1 $-$ S4的MACS $~$ J1149.6 $+$ 2223的位置约束。我们发现，我们的最佳拟合质量模型再现观察到的图像位置与RMS误差的$\sim 0.4$ arcsec，这是小于RMS误差在以前的质量建模，采用类似数量的多个图像。我们的模型预测了SN Refsdal的新图像，其相对时间延迟和放大率与最近检测到的再现完全一致。然后，我们构建的$z\sim 6-9$脱落星系的四个集群背后的目录，并估计这些脱落星系与我们的最佳拟合质量模型的放大因子。从四个星系团领域的辍学样本包含$\sim 120$星系在$z\gtrsim 6$，其中约20个预计将被放大超过10倍。在…
2016-01-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Frontier Fields : Combining HST, VLT and Spitzer data to explore the $z$$\sim$8 Universe behind the lensing cluster MACS0416$-$2403
HST Frontier Fields项目始于2013年底，旨在提供6个大质量星系团的极深图像。该计划的主要目标之一是将几台望远镜推向极限，以便提供宇宙最早阶段的最佳当前视图。我们提出了一个详细的分析$z$ $\sim$ 8对象背后的HFF透镜集群，MACS 0416 -2403，结合0.3-1.6 $μ$ m成像从HST，地面$K_s$成像从VLT霍克-I，3.6 $μ$ m和4.5 $μ$ m斯皮策太空望远镜。我们应用经典的莱曼中断技术，结合非检测标准和颜色选择。为了避免中$z$闯入者的污染，我们需要在光学和近红外数据之间有一个强的中断。$z$ $\sim$ 8处的光度函数使用利用SED拟合结果的MC方法来计算。一条警示信息是从新的深光学测光的$z$ $\sim$ 8星系以前确定在这个集群，这是现在坚定地检测到一个中等$z$闯入者与一个强大的$\approx1.5$等巴耳末突变（F606 W和F125 W之间）。使用该闯入者的SED，我们估计了MACS 0416 $-$ 2403样品的污染率，以及基于HFF数据的Abell 2744中的先前样品的污染率。我们的选择恢复了4个稳健的对象，m $_{F160W}$范围从26.0到27.9 AB，位于适度扩增区域（$μ<$ 2.4）。其中两个天体在IRAC 3.6 $μ$ m和4.5 $μ$ m波段之间显示出二次断裂，这可能与$z$ …
2014-12-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Measurements of the Sunyaev-Zel'dovich Effect in MACS J0647.7+7015 and MACS J1206.2-0847 at High Angular Resolution with MUSTANG
我们对两个大质量星系团MACS J0647.7+7015（$z=0.591$）和MACS J1206.2-0847（$z=0.439$）的Sunyaev-Zel'dovich效应（SZE）进行了高分辨率（9 $^{\prime \prime}$）成像。我们比较这些90 GHz的测量，采取与绿岸望远镜的MUSTANG接收器，广义Navarro-Frenk-White（gNFW）模型来自Bolocam 140 GHz的SZE数据，以及来自{ \it钱德拉} X射线观测的热气体的地图。对于MACS J0647.7+7015，我们发现具有岩心斜率参数$γ= 0.9$的gNFW曲线与具有$χ^{2}_{red}=1.005$的MUSTANG图像拟合，并且超过概率（PTE）= 0.34。对于MACS J1206.2-0847，我们发现$γ=0.7$、$χ^{2}_{red}=0.993$和PTE = 0.70。此外，我们发现一个显着的（$>$ 3- $σ$）残留SZE功能在MACS J1206.2-0847符合VLT数据中确定的一组星系和弱透镜质量重建中发现的星系结构。我们认为探测到的子结构可能是来自低质量前景群或下落群的SZE衰减。在610 MHz的GMRT测量揭示了向西扩散的扩展射电辐射，我们认为这是活动星系核驱动的射电瓣，一个气泡从与SZE信号相关的扰动气体中膨胀，或者是一个气泡分离，也…
2014-11-02 astro-ph.CO
JWST's PEARLS: 119 multiply imaged galaxies behind MACS0416, lensing properties of caustic crossing galaxies, and the relation between halo mass and number of globular clusters at $z=0.4$
本文利用HST和JWST数据为星系团MACS J0416.1-2403构建了包含119个多重成像星系的新透镜模型，提供了焦散穿越弧的时间延迟和放大率预测，并证实球状星团数量可作为暗晕质量的有效代理。
2024-08-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Testing Light Unaffiliated Mass Clumps in MACS 0416 on galaxy and galaxy cluster scales using JWST
本研究使用LENSTOOL对MACS 0416中的轻质量无关联质量团块进行参数化检验，证明星系团尺度LUMC非必需，M1不再显著，M2未被排除但支持较弱，提出了无LUMC的质量模型，支持暗物质与光关联。
2025-08-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
CLASH-VLT: constraints on $f(R)$ gravity models with galaxy clusters using lensing and kinematic analyses
我们进行最大似然运动学分析的两个动态放松的星系团MACS J1206.2-0847在$z=0.44$和RXC J2248.7-4431在$z=0.35$，以确定总质量的轮廓在修改后的重力模型，使用修改版本的MAMPOSSt代码的Mamon，Biviano和布埃。我们的工作是基于运动学和透镜质量分布，使用来自哈勃望远镜的星团透镜和超新星巡天（以下简称CLASH）和甚大望远镜的光谱跟踪（以下简称CLASH-VLT）的数据。我们假设一个球形Navarro-Frenk-White（以下简称NFW）剖面，以获得对模型的第五力相互作用范围$λ$的约束，其中该参数对环境的依赖性在所考虑的尺度（即$λ=const$）下可以忽略不计，并将第五力强度固定为$f(R)$重力中预测的值。然后，我们使用的信息，从透镜分析，把其他NFW自由参数的先验。在MACSJ 1206的情况下，联合运动学+透镜分析导致有效相互作用范围$λ\le1.61\,\mbox{Mpc}$的上限为边缘化分布上的$Δχ^{2}=2.71$。对于RXJ 2248，当添加透镜信息时，$Λ$ CDM模型出现可能的张力，下限$λ\ge0.14\,\mbox{Mpc}$为$Δχ^{2}=2.71$。这是透镜效应和运动学数据之间的微小差异的结果，出现在该集群的GR中，这可以用重力的修改来解释。我们讨论了系统学的影响和我们的分析的局限性，以及未来的…
2017-07-30 astro-ph.CO
The influence of plasma lensing magnification to the luminosity function of fast radio bursts
Tianjin Normal University（天津师范大学）；Sun Yat-Sen University（中山大学）；Westlake University（西湖大学）；Tsinghua University（清华大学）
研究等离子透镜放大对快速射电暴亮度函数的影响，通过模拟不同电离气体模型和红移下的放大效应，发现其可能引入偏差，同时指出自由电子密度功率谱与透镜强度相关，但宿主星系或银河系散射效应可能抑制该现象。
2026-03-13 astro-ph.CO
Dark Matter in Galaxy Clusters: a Parametric Strong Lensing Approach
我们提出了一个参数强透镜分析的三个大规模集群。我们的目标是探索暗物质晕的内部形状，特别是核的存在。我们采用以下工作假设：任何集团/集群规模的暗物质块在建模中引入应与发光的对应物。我们还在分析中采用了一些额外的动机良好的先验，即使这会降低拟合的质量，使用观察到的图像和模型生成的图像之间的RMS进行量化。特别是，为了减轻平滑底层分量和星系尺度扰动之间的简并性，我们使用Bergamini等人（2019）的光谱活动结果，允许固定星系尺度分量的质量。在单峰星系团AS 1063中，相对于非核心质量模型，核心质量模型更受青睐，在多峰星系团MACSJ 0416中也是如此。在单峰集群MACSJ 1206中，我们未能使用参数化方法在所采用的工作假设内再现强透镜约束。然后，我们成功地添加了一个轻微的扰动的形式叠加的B-样条潜力，允许得到一个体面的拟合（RMS=0.5”），最后发现，核心质量模型是有利的。总的来说，我们的分析表明核心集群规模的暗物质晕的证据。这些发现可能有助于解释替代暗物质的情况下，作为自相互作用的暗物质。我们提出了一个工作假设参数强透镜建模的最佳拟合模型的追求将被平衡的追求提出一个物理动机的质量模型，特别是通过施加先验。
2022-06-16 astro-ph.CO
Weak lensing study of 16 DAFT/FADA clusters: substructures and filaments
虽然我们目前的宇宙学模型将星系团放置在细丝网络（宇宙网）的节点上，但我们仍然很难在高红移时检测到这些细丝。我们对来自DAFT/FADA巡天的16个大质量中高红移（0.4<z<0.9）星系团样本进行了弱透镜研究，这些星系团使用Subaru/Suprime-Cam或CFHT/MegaCam在至少三个光学波段成像。我们估计集群质量使用NFW适合KSB样的方法测量的剪切剖面，添加我们的贡献，集群丰度宇宙学研究所需的可观测质量关系的校准。我们计算收敛映射并选择其中的结构，通过噪声重采样技术确保其检测。利用我们的数据的大视场的优势，我们研究集群环境，增加信息从星系密度图在集群红移和X射线图像时可用。我们发现，集群在大尺度上表现出各种各样的弱透镜映射，它们可能都嵌入在兆秒差距尺度的引力结构中。我们根据弱透镜轮廓的平滑度和子结构的数量将它们分为三类：松弛（~7%），过去的合并（~21.5%），最近或现在的合并（~71.5%）。正在经历合并事件的集群的分数观测支持集群增长的层次方案，并意味着大规模集群强烈的研究红移的演变。最后，我们报告了在CLJ 0152、MACSJ 0454、MACSJ 0717、A851、BMW 1226、MACSJ 1621和MS 1621中检测到异常细长结构。
2016-03-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Largest Gravitational Lens: MACS J0717.5+3745 (z=0.546)
我们在MACS J0717.5+3745（$z=0.546$）周围发现了13组多透镜星系，它们在长轴$\sim2.8\arcmin$上有一条很大的切向临界曲线，填补了HST/ACS的空白。等效的圆形爱因斯坦半径是$θ_{e}= 55 \pm 3\arcsec$（估计的源红移为$z_{s}\sim2.5$），对应于星团红移的$r_e\simeq 350\pm 20 kpc$，几乎是A1689的三倍（$z_{s}=2.5$的$r_e\simeq 140 kpc$）。由这条临界曲线包围的质量非常大，$7.4\pm 0.5 \times 10^{14}M_{\odot}$和只有弱的模型依赖性，在$r<250 kpc$内具有相对较浅的质量分布，反映了该簇的非松弛外观。这种浅剖面产生的放大率比众所周知的高浓度松弛透镜星团高得多，因此，对于具有$z\simeq 8$的源，天空中超过$>10\times$放大率的区域是$\simeq 3.5\sq\arcmin$，使MACS J0717.5+3745成为一个引人注目的目标，用于访问高红移的微弱物体。我们计算出，只有一个这样的集群，与$θ_{e}\ge 55\arcsec$，预测在$\sim 10^7$宇宙与$z\ge 0.55$，对应于一个维里质量$\ge 3\times 10^{15} M_{\odot}$，为标准的$ΛCDM$（WMAP 5参数…
2009-11-23 astro-ph.CO
Improved model of the Supernova Refsdal cluster MACS J1149.5+2223 thanks to VLT/MUSE
本文利用VLT/MUSE光谱数据补充哈勃前沿场观测，构建MACS J1149.5+2223星系团的改进总质量模型，确认308个成员星系并新增17个多重像，最终模型位置均方根误差为0.39角秒，为超新星Refsdal区域的精确宇宙学测量奠定基础。
2024-09-04 astro-ph.CO
Weak Lensing Results of the Merging Cluster A1758
在这里，我们提出了A1758的弱透镜效应的结果，这是已知的，包括四个子集群经历两个独立的合并，A1758 N和A1758 S。A1758 N的弱透镜效应结果与之前对1 E0657 -558（子弹星系团）和MACS J0025.4-1222的弱透镜效应结果一致，后者的X射线气体成分被发现与其星系团的引力势在很大程度上分离。A1758 N的几何结构与先前公布的合并不同，因为它的一个X射线峰覆盖了相应的引力势，而另一个X射线峰与它的星系团的引力势分离得很好。两个北星系团的弱透镜质量峰在2.5 σ水平上分离。我们估计A1758 N星系团的总质量为2.2+/-0.5 10 ^15 M_sun，r_200=2300（+100/-130）kpc。我们还检测到七个强透镜候选者，其中两个可能提供的信息，将提高质量测量的A1758 N。
2011-11-30 astro-ph.CO
First Steps Toward a Method for Estimating Cosmological Parameters using Strong Lensing, X-ray and Dynamics Total Mass Estimates
在这篇论文中，我们希望介绍实现一种新方法来研究宇宙学参数的第一步，并对星系团MACS J0416进行详细的分析。为此，我们使用Grillo等人（2015）的当前模型作为模板和公开可用的透镜代码Lensool。Jauzac等人（2014）、Richard等人（2014）、Jauzac等人（2015）和Caminha等人（2016）先前已使用该代码对MACS J0416进行建模（Grillo等人（2015）使用GLEE）。我们创建了$10$不同的模型来覆盖一组合理的不同方法。除了复制Grillo et al.（2015）模型，使用两个星系团尺度晕和175个圆形星系团成员质量密度分布，我们还使用椭圆形星系团成员质量密度分布创建了模型，并优化了星系团成员比例关系斜率。为了研究使用来自不同宇宙学模型的投影总质量估计来估计宇宙学参数值的可行性，我们创建了49个模型，每个模型代表一组不同的宇宙学参数。
2017-06-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
