Mass density slope of elliptical galaxies from strong lensing and resolved stellar kinematics
我们讨论的质量密度分布(参数为$ρ\propto r^{-γ}$)的早型星系的强透镜和恒星运动学数据提供的约束。约束来自质量测量在两个“捏”半径。定义一个“箍缩”半径$r_1=2.2 R_{Einst}$,使得爱因斯坦(即孔径)质量可以几乎独立于质量模型转换为球形质量。另一个“捏”半径$r_2=R_{opt}$的选择,使动力学质量,来自视线的速度色散,是最不敏感的恒星轨道的各向异性。我们在$0.01 \leq z \leq 0.35$的模拟椭圆星系样本和15个SLACS透镜星系样本上验证了这种方法的性能,Barnabe等人(2011)已经通过自洽联合透镜和运动学代码进行了分析。对于大质量模拟星系,密度斜率$γ$的恢复精度为$\sim 13\%$,除非$r_1$和$r_2$恰好相互靠近。对于SLACS星系,我们发现与Barnabe等人(2011)的结果具有良好的总体一致性,其斜率为样本平均值$γ=2.1\pm0.05$。虽然双箍缩半径方法具有更大的统计不确定性,但它要简单得多,并且只使用很少的直接可观察量的算术运算。
2018-01-15 astro-ph.GA
A strong-lensing elliptical galaxy in the MaNGA survey
我报告发现了一个新的星系规模的引力透镜系统,确定使用公共数据从MANGA调查,作为一个系统的搜索透镜背景线发射器的一部分。透镜是SDSS J170124.01+372258.0,一个巨大的椭圆星系,速度色散为$σ=256$ km/s,红移为$z_l=0.122$。在模拟和减去目标星系光之后,积分场数据立方体显示了与$z_s=0.791$源相对应的[OII],[OIII]和H $β$发射线,在星系中心周围形成了一个可识别的环。爱因斯坦半径是$R_{Ein} \approx 2.3$ arcsec,在透镜的距离投影到~5 kpc。总投影透镜质量为$(3.6\pm0.6) \times 10^{11} M_\odot$,总J波段质光比为$3.0\pm0.7$太阳单位。对可能的暗物质含量的合理估计可以使其与类似于Milky Way的初始质量函数(预计M/L约为1.5)相一致,但目前的数据绝不能排除较重的IMF。另一种解释的系统,一个更复杂的源平面,也进行了讨论。这个系统的发现预示着未来的镜头搜索的基础上MaNGA和其他积分场光谱调查。
2016-08-31 astro-ph.GA
Analysis of luminosity distributions and shape parameters of strong gravitational lensing elliptical galaxies
星系作为强引力透镜的光度剖面研究起来可能很棘手。事实上,强引力透镜图像显示了透镜星系周围的几个透镜组件,既有点状的,也有弥散的。这些天体将星系光度的研究限制在其内部。因此,通常的拟合方法在这样的图像上表现得相当差。先前使用诸如GALFIT或IMFITFITS的软件和各种PSF确定方法对强透镜光度分布的研究导致了不一致的结果。目前的工作旨在调查这些差异的原因,以及在设计更强大的技术,研究早期类型的透镜星系的形态与能力,从他们的光度轮廓减去透镜信号。我们设计了一种新的方法来独立测量每个形状参数,即星系的位置角,椭圆率和半光半径。我们的半光半径测量方法是基于一个创新的计划,计算等照度线,非常适合测量的形态学特性的引力透镜星系。它的鲁棒性关于引力透镜图像处理的各个具体方面进行了分析和测试对GALFIT。它适用于一个样本的系统从CASTLES数据库。模拟表明,当限制在透镜星系的小的内部时,这里提出的技术比GALFIT更值得信赖。它给出了更强大的结果比GALFIT,这表明不稳定的拟合区域,Sersic指数的值,和信噪比。因此,它比GALFIT更适合于引力透镜星系。它还能够研究比PSF大不了多少的透镜星系。在我们的样本中的对象的半光半径的新值,并与以前的作品。
2015-10-30 astro-ph.GA
Dissecting the 3D structure of elliptical galaxies with gravitational lensing and stellar kinematics
强引力透镜和恒星运动学的结合为研究早型星系的质量和动力学结构提供了一种强有力的方法。我们证明了这种方法,通过分析两个大规模的椭圆从XLENS调查的高分辨率HST成像和X-射手光谱观测。我们采用一个灵活的轴对称两分量质量模型的透镜星系,包括一个广义NFW暗晕和一个现实的自引力恒星质量分布。对于这两个系统,我们把限制暗晕的内部结构和平坦化,我们发现,它们是由一个有效半径内的发光组件。通过比较从结合透镜和动力学分析得到的恒星质量与从恒星星族研究中得到的值的紧密推论,我们得出结论,这两个星系的特点是由Salpeter-like恒星初始质量函数。
2014-09-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Two families of elliptical plasma lenses
等离子体透镜是由于自由电子在星际介质中折射的低频电磁射线。虽然这种现象与引力透镜有明显的相似性,特别是在数学描述上,等离子体透镜引入了其他额外的特征,如波长依赖性,径向而不是切向图像失真,以及背景源的强烈缩小。等离子体透镜的轴对称模型已经在文献中得到了很好的研究,但是具有更复杂形状的密度分布可以提供新的和奇异的图像配置,并增加放大特性的丰富性。作为对非轴对称分布的第一步,我们研究了两个家庭的椭圆等离子体透镜,软化幂律和指数等离子体分布。我们对每个透镜模型进行数值研究,并将其呈现在参数空间上。除了推导椭圆等离子体透镜公式,我们还调查的临界曲线的数量,透镜可以通过研究透镜参数空间,特别是依赖于透镜的椭圆率。我们发现在等离子体分布中引入椭圆率可以增强等离子体的透镜效应以及放大图的复杂性。
2019-07-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galaxy mass profiles from strong lensing II: The elliptical power-law model
我们给出了一个系统的分析约束$σ_γ$对质量剖面斜率$γ$可获得时,拟合一个奇异的幂律椭球模型,以典型的强透镜观测的扩展源。这些结果扩展了我们以前对循环系统的分析。我们从676个模拟观察中得出我们的结果,这些模拟观察覆盖了一系列图像配置,每个图像都是用图像中的固定信噪比$S=100$创建的。我们使用理论和简化模型的组合来分析结果,该模型识别对每个透镜化图像中的各个通量和位置的约束的贡献。有以下主要結果: 1.对于任意的透镜椭圆率,两个像系的约束条件$σ_γ$可以用文献1的结果很好地描述,并转换到椭圆坐标系;我们推导了源与透镜轴对准的系统的$σ_γ$的解析表达式;对于两像系统和对准系统,$σ_γ$都受到通量不确定性的限制;根据光源尺寸,离轴四像系统的约束条件比双像系统的约束条件好2到8倍,并且随着透镜椭圆率的增加而改善。我们证明,在这些系统中,$γ$的约束仅来自图像的互补位置信息,而不使用通量。互补性随着源与轴的偏移的增加而改善,使得对于$S=100$,当源接近焦散时出现最佳约束$σ_γ<0.01$。
2020-06-11 astro-ph.GA
Investigating the relation between environment and internal structure of massive elliptical galaxies using strong lensing
本文利用15个强引力透镜系统,研究大质量椭圆星系内部结构与环境的关系,发现质心偏移和残余剪切与局部星系密度不相关,削弱了位置角偏移与环境的相关性。
2025-04-28 astro-ph.GA
Resequencing the Hubble sequence and the quadratic (black hole mass)-(spheroid stellar mass) relation for elliptical galaxies
本研究提出新的星系形态“三角序列”整合哈勃等序列,发现椭圆星系符合二次型黑洞-星系质量关系,构建新星系形成模型,挑战单级坍缩假说并统一矮星系与早型星系。
2023-05-05 astro-ph.GA
The lensing properties of subhaloes in massive elliptical galaxies in sterile neutrino cosmologies
我们使用高分辨率的流体动力学模拟运行的星系形成的EAGLE模型来研究的性质之间的差异-随后的透镜信号- subhaloes的大规模椭圆星系在红移0.2,在冷和不育中微子(SN)暗物质模型。我们专注于两个7千电子伏的SN模型,支架的范围内的物质功率谱兼容的共振产生的SN作为所观察到的3.5千电子伏线的来源。我们推导出一个准确的参数化的subhalo质量函数在这两个SN模型相对于CDM,以及subhalo的空间分布,密度分布,投影数密度和暗物质分数在subhaloes。我们创建模拟透镜映射从模拟晕研究的透镜信号的差异的框架下晕检测。我们发现,subhalo收敛是很好地描述了对数正态分布和信号的subhaloes在功率谱是较低的SN模型相对于CDM,在10%至80%的水平,这取决于规模。然而,不同的投影之间的分散是大的,可能会使目前的透镜图像的典型尺度上的功率谱研究的使用非常困难。此外,在通过引力成像进行单独探测的框架中,需要大约30个平均灵敏度为M_sub= 5 × 10^7M_sun的透镜样本来区分CDM和所考虑的无菌中微子模型。
2019-10-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dark matter halos of massive elliptical galaxies at $z \sim 0.2$ are well described by the Navarro-Frenk-White profile
我们在$z\sim 0.2$研究了椭圆星系的内部结构。我们从斯隆透镜ACS(SLACS)调查中选择了23个星系-星系透镜的样本,对哈勃太空望远镜的图像进行建模。而原来的SLACS分析估计的对数斜率相结合的运动学与成像数据,我们估计的对数斜率只从成像数据。我们发现,仅透镜对数斜率的分布具有中值$2.08\pm0.03$和固有散射$0.13 \pm 0.02$,与原始SLACS分析一致。我们将透镜约束与恒星运动学和弱透镜测量相结合,并约束暗物质(DM)晕中的绝热收缩量。我们发现,DM晕是很好地描述了一个标准的Navarro-Frenk-White晕,没有收缩的平均恒星质量与光比($M/L$)模型和恒星$M/L$梯度模型。对于$M/L$梯度模型,我们发现大多数星系不具有$M/L$梯度。我们推断的恒星质量与那些从恒星星族合成方法得到的比较支持一个沉重的初始质量函数(IMF),如Salpeter IMF。我们讨论我们的结果在以前的观测和模拟的背景下,并认为我们的结果是一致的情况下,活动星系核反馈抵消重子冷却驱动的收缩DM晕。
2021-05-27 astro-ph.GA
Complex angular structure of three elliptical galaxies from high-resolution ALMA observations of strong gravitational lenses
本研究利用ALMA高分辨率观测三个强透镜星系,通过多极展开联合推断透镜质量与源面亮度,发现透镜存在显著高阶角结构,暗示暗物质对星系角结构有贡献。
2024-05-27 astro-ph.GA
Simulation of a strategy for the pixel lensing of M87 using the Hubble Space Telescope
在这项工作中,我们提出了一个新的策略,在室女室女星系团的M87像素透镜观测使用{ \it哈勃太空望远镜}(HST)。与Baltz等人先前的观察策略相反,结果表明,在每个HST轨道上进行为期几天、持续时间为$\sim 90 $ min的密集观测,将使高倍率事件的观测效率提高一个数量级以上。我们对这种策略进行了蒙特卡罗模拟,我们表明,高放大率微透镜事件的数量将以每天4.2个事件的速度增加,典型的渡越时间尺度为16小时。我们还研究了使用像素透镜观测小晕暗物质结构的可能性。
2011-09-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
A giant elliptical galaxy with a lightweight initial mass function
我们提出了新的VLT观测的最近已知的强透镜星系,sigma=330公里/秒的巨型椭圆ESO 325-G 004。透镜的低红移(z_lens=0.035)导致在有效半径的一小部分(R_Ein ~ R_Eff/4)处形成弧。在如此小的半径下,恒星占据了透镜质量的主导地位,因此透镜提供了一个直接探测恒星质光比的方法,只需要对暗物质进行很小的修正。被ESO 325-G 004透镜化的星系的红移是未知的,所以透镜化的质量并没有被确定。使用X-SHOOTER,我们测量了z_src=2.141的安全源红移。结合透镜配置,这产生了爱因斯坦半径内的总质量为(1.50+/-0.06)10^11 M_sun。我们估计的范围内的可能贡献的暗物质的透镜质量,从宇宙学N体模拟统计。减去这个分量,得到透镜的恒星M/L比为3.14^+0.24_-0.42(M/L)_sun(在F814 W波段)。使用VIMOS,我们还获得了非常高的S/N光谱的透镜星系。VIMOS的数据证实ESO 325-G 004有一个非常古老的恒星星族。对于Kroupa IMF,恒星星族拟合得到的恒星M/L比为3.01+/-0.25(M/L)_sun。因此,具有这种IMF的恒星的质量与透镜估计是一致的。相比之下,在99.8%的置信水平下,萨尔皮特或更重的IMF不受欢迎。一个“重量级”的IMF,其规模是Kroupa案的两倍,被坚决排除在外。这样的…
2013-06-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galaxy structure with strong gravitational lensing: decomposing the internal mass distribution of massive elliptical galaxies
我们调查如何强大的引力透镜可以测试当代模型的大规模椭圆形(ME)星系形成,通过结合传统的分解其可见的恒星分布与透镜分析其质量分布。作为概念的证明,我们研究了三个ME透镜的样本,观察到所有的都是由两个不同的重子结构,一个“红色”的中央凸起包围恒星材料的扩展信封。虽然这两种成分在光度上看起来相似,但它们独特的透镜效应允许它们的质量结构进行清晰的分解。这使我们能够推断出关于每个透镜星系的两个关键信息:(i)恒星质量分布(无需调用恒星星族模型)和(ii)内部暗物质晕质量。我们认为,这两个测量是至关重要的测试模型ME的形成,作为恒星的质量配置文件提供了一个诊断重子吸积和反馈,而暗物质质量的地方,每个星系的上下文中的LCDM大尺度结构形成。我们还检测到两个恒星组件之间的大的旋转偏移量和不平衡的外部质量分布,其中每个ME的演变,进一步的信息。最后,我们讨论了这种方法可以扩展到所有的哈勃类型的星系和什么样的影响,我们的研究结果有强引力透镜。
2019-07-12 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
De-noising the galaxies in the Hubble XDF with EMPCA
提出了一种利用期望最大化主成分分析(EMPCA)对星系光学图像进行建模的方法。该方法仅依赖于数据,不假设任何预先建立的模型或拟合公式。它保留了样本的统计特性,最大限度地减少了可能的偏差。重建的精度似乎适合于光度,形态和弱透镜分析,以及模拟天文图像的实现。在这里,我们把重点放在后者,因为弱引力透镜正在进入一个新的阶段,系统学正在成为不确定性的主要来源。精确的模拟是必要的,以执行一个可靠的校准的椭圆度测量的最终偏差所依赖的。作为一个测试案例,我们处理$7038$星系观察到的ACS/WFC堆叠图像的哈勃极深场(XDF)和测量的准确性重建的时刻的亮度,这原来是可比的,可以实现与完善的弱透镜算法。
2016-07-19 astro-ph.GA
New Constraints on the Faint-end of the UV Luminosity Function at z~7-8 using the Gravitational Lensing of the Hubble Frontier Fields Cluster A2744
利用引力透镜的力量,哈勃前沿场(HFF)计划旨在观测六个大质量星系团,以探索远远超出空白场调查深度限制的遥远宇宙。利用哈勃空间望远镜对第一个HFF星系团Abell 2744的完整观测,我们在源平面上探测到了$z \sim 7$上的50个候选星系和$z \sim 8$上的8个候选星系。这些星系中有三个被透镜星系团多次成像。使用更新的质量分布模型在集群中,我们能够计算放大因子和有效的调查体积为每个星系,以计算在两个红移7和8的紫外星系光度函数。我们的新测量将$z \sim 7$ UV LF扩展到$M_{UV} \sim -15.5$的绝对大小。我们发现$M^{\star}_{UV}=-20.63^{+0.69}_{-0.56}$ mag的特征星等和接近于先前在空白区域测定的弱端斜率$α= -1.88^{+0.17}_{-0.20}$。我们在这里首次表明,这个斜率仍然很陡,直到非常微弱的光度为0.01 $L^{\star}$。虽然倾向于大的不确定性,我们在$z \sim 8$的结果似乎也证实了一个陡峭的弱端斜率低于0.1 $L^{\star}$。因此,HFF计划提供了一种非常有效的方法来研究$z > 7$上最微弱的星系群,否则用现有的仪器是无法到达的。六个星系团的完整样本将提供更好的限制星系在早期的建立和它们对宇宙再电离的贡献。
2014-10-15 astro-ph.GA
PLCK G165.7+67.0: Analysis of a Massive Lensing Cluster in a Hubble Space Telescope Census of Submillimeter Giant Arcs Selected Using Planck/Herschel
我们提出了哈勃空间望远镜WFC 3-IR成像领域的6个明显明亮的尘埃恒星形成星系(DSFG)在$z$ = 2-4确定其静止帧远红外颜色使用普朗克和赫歇尔空间设施。我们检测到所有六个亚毫米源的近红外对应物,使我们能够进行强透镜分析。其中一个领域特别突出,其突出的巨型弧,PLCK G165.7+67.0(G165)。结合颜色和形态信息后,我们确定了11套图像的多重性在这一领域。我们构建了一个强透镜模型约束的透镜证据,揭示了双峰空间质量分布,并从其中我们测量的质量$(2.6 \pm 0.11)$ $\times$ $10^{14}$ $M_{\odot}$在$\sim$ 250 kpc。明亮的($S_{350}$ $\approx$ 750 mJy)DSFG表现为两幅图像:一个空间范围为4.5”的巨大弧形,与临界曲线合并,以及一个较低放大倍数的反像,在我们新的更长波长的地面和空间成像数据中检测到。使用我们的地基光谱学,我们计算了一个动态质量的$1.3^{+0.04}_{-0.70} \times 10^{15}$ $M_{\odot}$到相同的固定半径,虽然这个值可能会膨胀相对于真实值,如果速度分布增强的视线方向。我们认为,双峰质量采取结合弱X射线通量和低SZ减量可以解释为预合并的星系团内气体沿视线稀释,而综合表面质量密度是超临界强透镜效应。
2019-01-24 astro-ph.GA
A versatile tool for cluster lensing source reconstruction. I. methodology and illustration on sources in the Hubble Frontier Field Cluster MACS J0717.5+3745
我们描述了一个通用的方法来重建的引力透镜的前景星系团的源的内在属性。工具Lenstruction是在公共可用的多用途引力透镜软件Lenstronomy中实现的,以便为这个常见的天体物理问题提供简单快速的解决方案。该工具是基于前向建模的源在图像平面中的外观,考虑到透镜和仪器点扩散函数(PSF)的失真。对于单一成像源,需要以哈勃前沿场(HFF)透镜映射格式的全局透镜模型作为起点。对于多重成像源,该工具还可以根据数据的质量对局部重力势进行拟合和应用一阶(偏转)、二阶(剪切、收敛)和三阶(屈曲)校正,以改善重建。我们说明的性能和功能的代码与两个例子的多重成像系统从哈勃前沿领域,从五个不同的公开可用的集群模型。我们发现,在我们的校正后,相对放大率-和其他透镜性质-之间的多个图像变得鲁棒约束。此外,我们发现,重建的源的大小和幅度的模型之间的分散减少。code和jupyter笔记本是公开的。
2020-11-26 astro-ph.GA astro-ph.IM
LensExplorer, a tool for the visualization of the gravitational lensing effect in the Hubble Frontiers Fields clusters
LensExplorer是一个IDL GUI代码,可用于可视化哈勃前沿场集群中导出的透镜偏转场。该代码可用于研究和教育目的,因为它提供了直观和用户友好的方式来探索不同集群中的解决方案。LensExplorer可以用来预测背景光源在不同红移和给定位置的放大率。我们在本文档中提供了一个快速指南来开始使用LensExplorer。群集A2744和MACSJ0416.1-2403的代码和镜头型号可从本网站http://www.ifca.unican.es/users/jdiego/LensExplorer/公开获取,新解决方案(和新版本的代码)也将在可用时上传。
2014-06-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Candidate gravitationally lensed submillimeter galaxies in Herschel-ATLAS associated with WISE elliptical counterparts
提出一种基于H-ATLAS和AllWISE数据的新方法,通过WISE颜色和红移筛选,识别出68个弱透镜亚毫米星系候选体,并利用CIGALE拟合估算其物理性质。
2025-10-17 astro-ph.GA
The first simultaneous measurement of Hubble constant and post-Newtonian parameter from Time-Delay Strong Lensing
强引力透镜一直是宇宙学模型和引力的有力探索。到目前为止,已经分别获得了任一域中的约束。我们提出了一种新的方法,通过它的宇宙学模型,特别是哈勃常数,和后牛顿参数可以同时约束。利用强透镜的时间延迟天体照相术,结合偏转透镜的恒星运动学,我们证明了哈勃常数和后牛顿参数分别包含在反映透镜质量和动力学质量的两个距离比中。通过对H0 LiCOW合作组公开发布的4个透镜距离后验的再分析,得到了哈勃常数和后牛顿参数的同时约束。我们的结果表明,没有偏离广义相对论,具有哈勃常数的$γ_{\texttt{PPN}}=0.87^{+0.19}_{-0.17}$有利于本地宇宙值,$H_0=73.65^{+1.95}_{-2.26}$ km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$。最后,我们预测的鲁棒性的重力测试,通过使用时间延迟强透镜的约束,我们预计在未来几年。我们发现,40个透镜的联合约束能够达到后牛顿参数的$7.7\%$和哈勃常数的$1.4\%$的数量级。
2020-07-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Strong lensing analysis of Abell 2744 with MUSE and Hubble Frontier Fields images
我们对MUSE在大质量Frontier Fields星系团Abell 2744上获得的观测结果进行了分析。这个新的数据集覆盖了集群核心周围的整个多重成像区域。我们测量光谱红移的HST选择的连续光源与线发射盲检测数据立方体。合并后的星表包含514个光谱红移(其中有414个新发现),包括156个星团成员和326个放大的背景源。我们使用这种红移信息进行强透镜分析的所有多个图像中发现的深前沿场图像,并添加三个新的MUSE检测到的多重成像系统,没有明显的HST对应。组合的强透镜约束包括总共60个系统,总共产生188张图像,其中29个系统和83张图像被光谱证实,使Abell 2744成为迄今为止约束最好的星系团之一。一个参数质量模型,包括两个集群规模的组件在核心和几个集团规模的子结构在较大的半径准确地再现了所有的光谱多重系统,达到0.67”的均方根在图像平面。总的来说,大量的光谱红移给了我们一个强大的模型,我们估计星系团核心内的质量密度和放大率的系统学通常为~ 9%。
2017-08-11 astro-ph.GA
A model independent comparison of supernova and strong lensing cosmography: implications for the Hubble constant tension
我们使用超新星的测量,校准的本地确定的哈勃常数$H_0$的SH 0 ES,使用高斯过程回归插值的距离红移关系。然后,我们预测,独立的宇宙学模型,测量与强透镜时间延迟的距离。我们发现这些预测和测量结果之间非常吻合。当我们只考虑距离-红移关系的红移依赖性,而与$H_0$的值无关时,该协议成立。我们的研究结果不赞成的可能性,透镜质量建模贡献了10%的偏差或不确定性的强透镜分析,最近在文献中建议。在一般情况下,我们的分析加强的情况下,在这两个测量的剩余系统误差低于当前的差异与CMB测定的$H_0$的水平,并支持新的物理现象的可能性宇宙尺度。有了更多的数据,我们的方法可以提供更严格的测试不明的系统学在宇宙晚期的距离红移关系的测定。
2019-12-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
JWSTs PEARLS: NIRCam imaging and NIRISS spectroscopy of a $z=3.6$ star-forming galaxy lensed into a near-Einstein Ring by a $z=1.258$ massive elliptical galaxy
本研究利用JWST的PEARLS巡天数据发现一个高红移星系-星系透镜系统,通过成像与光谱分析测定了系统参数、透镜质量与恒星质量,探讨了暗物质占比问题,展现了JWST的新发现潜力。
2025-04-04 astro-ph.GA
How robustly can we constrain the low-mass end of the $z\sim6-7$ stellar mass function? -- The limits of lensing models and stellar population assumptions in the Hubble Frontier Fields
我们提出了新的测量非常低的质量端的星系恒星质量函数(GSMF)在$z\sim6-7$计算从静止帧紫外选择样本的辍学星系。这些星系位于六个哈勃前沿场星系团的后面,并且都被引力放大了。使用深斯皮策/IRAC和哈勃太空望远镜成像,我们得到恒星质量拟合星系光谱能量分布,并探讨不同的模型假设和参数退化的GSMF的影响。我们的样品探针恒星质量下降到$M_{\star}>10^{6}\,\text{M}_{\odot}$,我们发现的$z\sim6-7$ GSMF是最好的参数化修改后的Schechter函数,允许在非常低的质量营业额。使用蒙特卡罗马尔可夫链分析的GSMF,包括透镜的不确定性的准确治疗,我们得到一个相对陡峭的低质量的端部斜率$α\simeq-1.96_{-0.08}^{+0.09}$和营业额在$\log(M_T/\text{M}_{\odot})\simeq7.10_{-0.56}^{+0.17}$与曲率$β\simeq1.00_{-0.73}^{+0.87}$为我们的最小假设模型与恒定的恒星形成历史(SFH)和低尘埃衰减,$A_V\leq0.2$。我们发现,$z\sim6-7$ GSMF,特别是它的非常低的质量端,是显着影响的恒星形成历史和恒星质量和尘埃衰减之间的简并假设的函数形式。例如,低质量端斜率的范围从指数上升SFH的$α\simeq-1.82_{-0.07}^{+0.08}…
2021-01-15 astro-ph.GA
Mass and Light of Abell 370: A Strong and Weak Lensing Analysis
利用哈勃空间望远镜的成像和光谱学以及地基光谱学,我们提出了一个新的哈勃前沿场星系团Abell 370($z = 0.375$)的引力透镜模型。我们结合约束条件,从目录中的1344弱透镜星系和39个多重成像源组成的114多个图像,包括一个系统的多重成像候选人在$z=7.93 \pm 0.02$,以获得最佳拟合的质量分布使用集群透镜建模代码强和弱透镜联合。作为唯一的分析A370使用强和弱透镜约束哈勃前沿场数据,我们的方法提供了一个独立的检查在其他方法的质量分布的假设。会聚、剪切和放大图通过HFF网站公开提供。我们发现,我们生产的模型是类似于其他团体生产的模型,由于透镜代码方法的差异,有一些例外。为了研究我们的总投影质量分布如何跟踪光,我们使用斯皮策/红外阵列相机成像测量恒星质量密度分布。将我们的总质量密度与半径为0.3 Mpc的恒星质量密度进行比较,我们发现平均投影恒星与总质量之比为$\langle f* \rangle = 0.011 \pm 0.003$(stat.)使用饮食Salpeter初始质量函数。这个值与总质量和红移相似的星团中$\langle f* \rangle$的独立测量值基本一致。
2018-10-11 astro-ph.GA
Time-Delay Cosmography: Measuring the Hubble Constant and other cosmological parameters with strong gravitational lensing
本文综述了时间延迟宇宙学的理论基础、现有技术、系统误差控制策略及未来利用强引力透镜以1%精度测量哈勃常数并解决哈勃张力的前景。
2024-05-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Consequences of the lack of azimuthal freedom in the modeling of lensing galaxies
大质量椭圆星系可以显示出偏离纯椭圆形状的结构,例如主轴的扭曲或轴比随银河中心距离的变化。虽然令人满意的镜头建模一般实现不考虑这些方位角结构,关于它们对推断的镜头参数的影响的问题仍然存在,特别是在时间延迟,因为它们被用于时间延迟宇宙学。本文旨在描述这些影响,并考虑到现实的变化幅度量化其影响。我们实现了这一目标,通过创建模拟透镜星系的形态基于两个数据集:观测数据的本地椭圆星系,和流体动力学模拟的椭圆星系在一个典型的透镜红移。然后,我们模拟了具有天基数据质量的透镜系统的图像,并以标准方式对其进行建模,以评估透镜模型中缺乏方位角自由度的影响。我们发现,在透镜星系的扭曲很容易被吸收在homoeidal透镜模型的方向变化的透镜到10°的参考方向在爱因斯坦半径,和剪切高达20°的输入剪切方向。另一方面,椭圆率梯度可以引入大量的剪切,其可以影响径向质量模型,并且因此使$H_0$偏置,高达10 km/s/Mpc。然而,我们发现,光是一个很好的方位角结构的示踪剂,这意味着直接成像应该能够诊断它们的存在。这反过来又意味着这样一个大的偏差是不可能在标准建模实践中被忽略的。此外,扭转和椭圆率梯度的总体影响在总体水平上平均。对于我们所考虑的星系群,宇宙学推论仍然是无偏的。
2022-05-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
A free-form lensing model of A370 revealing stellar mass dominated BCGs, in Hubble Frontier Fields images
我们推导出一个自由形式的质量分布的非弛豫集群A370(z=0.375),使用最新的哈勃前沿场图像和GLASS光谱。从一组可靠的10个多重透镜系统开始,我们产生了一个自由形式的透镜模型,可以识别~ 80个多重图像。使用这些透镜系统的独立子样本的模型之间发现良好的一致性,以及解决弧详细协议。质量分布有两个非常相似的浓度集中在两个突出的布里渊星系团星系团(或BCGs),质量分布精确地受到一个独特的有用系统的长径向透镜图像集中在两个BCGs。我们发现,这些BCGs的透镜质量分布主要是由它们的恒星质量分布,与每个BCG的r<100 kpc内的暗物质适度的贡献。这一结论可能有利于冷却星系团气体的起源BCGs,而不是通过合并的正常星系的暗物质应该占主导地位的恒星。然而,通过BCGs之间的合并而产生的增长与这一发现是一致的,因此恒星仍然主导着暗物质。
2016-09-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Intrinsic and extrinsic correlations of galaxy shapes and sizes in weak lensing data
本文的主要目的是建立一个物理模型来描述由于弱引力透镜和由于椭圆星系与宇宙大尺度结构产生的引力场的直接潮汐相互作用而引起的星系形状和大小的相关性。建立一个椭圆星系的线性内禀排列模型,该模型参数化了星系对外部潮汐剪切场的反应,由速度色散控制,我们预测了形状和大小的内禀相关和互相关与弱透镜效应,并将两种类型的光谱与透镜效应并列。我们量化的内在形状和大小的相关性和估计的可观测性与费舍尔形式主义如何以及可以确定的欧几里德弱透镜调查的对齐参数。具体而言,我们发现污染的弱透镜收敛光谱与内在的大小相关性高达10%以上的宽多极范围$\ell=100\ldots300$,与相应的互相关表现出的符号变化,类似于弱透镜剪切和内在形状之间的互相关。的对齐参数的确定产生的精度为百分之几的预测欧几里得,我们表明,所有的形状和许多大小的相关性应该是可测量的欧几里得。
2021-07-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Intrinsic Alignments in IllustrisTNG and their implications for weak lensing: Tidal shearing and tidal torquing mechanisms put to the test
精确测量宇宙剪切信号需要从星系的内在形状相关性中分离出真正的弱引力透镜信号。这些星系的“内在排列”源于星系形成过程,并通过影响星系的潮汐过程与引力场相关,如椭圆星系的潮汐剪切和螺旋星系的潮汐扭转。在这项研究中,我们使用形态上选择的样本的椭圆和螺旋星系从illustrisTNG模拟在z=0和z=1测试常用的线性(潮汐剪切)和二次(潮汐扭矩)模型的内在对齐。我们获得本地测量的线性和二次排列参数,包括宇宙学小模拟体积的大尺度各向异性的校正,并研究它们对星系和环境属性的依赖。我们发现一个显着的椭圆星系(线性模型),随着质量和红移增加的对齐信号。另一方面,螺旋星系(二次模型)只对z=1的最大质量物体表现出显着的信号。我们证明了螺旋星系的二次模型在其基本假设下崩溃,同时获得了螺旋星系按照线性模型排列的显著信号。我们使用导出的对准参数来计算本征对准谱,并估计由欧几里得获得的弱透镜信号中的预期污染。
2020-10-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Neutral hydrogen lensing simulations in the Hubble Frontier Fields
本研究针对中性氢21厘米发射线微弱、难以探测高红移源的问题,开发光线追踪代码模拟哈勃前沿场星系团的透镜化HI图像,识别出高红移高HI质量放大目标,证实MeerKAT可短时间探测且质量约束精度较好。
2024-07-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
The stellar velocity anisotropy of strong lensing massive elliptical galaxies and its role in the inference of the Hubble parameter $H_0$ using spatially resolved kinematics
American Museum of Natural History(美国自然历史博物馆);The Graduate Center of the City University of New York(纽约市立大学研究生中心);Lehman College of the CUNY(纽约市立大学雷曼学院);Borough of Manhattan Community College, City University of New York(纽约市立大学曼哈顿社区学院)
研究强引力透镜巨大椭圆星系的恒星速度各向异性对哈勃参数 $H_0$ 推断的影响,发现gOM模型在联合建模中能更准确地推断 $H_0$。
2026-02-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Elliptical multipoles for gravitational lenses
本文指出圆形多极子不适用于非近圆透镜星系轮廓,提出适用于任意轴比的椭圆多极子并在 lenstronomy 中实现,模拟显示其流量比扰动通常更小。
2025-05-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
TDCOSMO V: strategies for precise and accurate measurements of the Hubble constant with strong lensing
强透镜时间延迟可以独立于任何其他探针测量哈勃常数H $_0$。假设透镜径向质量密度分布的常用形式,用7个时间延迟宇宙照相(TDCOSMO)透镜,与来自宇宙微波背景的H $_0$相配合,已达到2%的精度。然而,没有径向质量密度分布的假设-并且完全依赖于恒星运动学来打破质量片简并-用7个TDCOSMO透镜的当前数据,精度下降到8%,不足以解决H $_0$张力。如果TDCOSMO和SLACS镜片的偏转器取自同一人群,则加入来自33枚SLACS镜片的外部信息后,精度提高到5%,{ \it}。我们调查的前景,以提高时间延迟宇宙学的精度,而不依赖于质量剖面假设,打破质量片简并。我们的预测是基于Birrer et al.(2020)引入的分层框架。在现有的样品和技术条件下,通过添加7个TDCOSMO透镜的空间分辨运动学,H $_0$的精度可以达到3.3%。通过进一步增加来自SLACS和强透镜遗产调查(SL 2S)的50个非时间延迟透镜的运动学,精度提高到2.5%。将样本量扩大到40个延时透镜和200个非延时透镜,精度分别提高到1.5%和1.2%。时间延迟宇宙学可以达到足够的精度,以解决哈勃张力在3-5 $σ$,没有假设的径向质量分布的透镜星系。通过在有和没有外部数据集的情况下获得这种精度,我们将测试样本的一致性,并基于未来更大的时间延迟和非时间延迟透镜样本(例如来自鲁宾,欧几里得和罗马天文台)进…
2021-04-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
Strong Lensing Analysis of the Powerful Lensing Cluster MACS J2135.2-0102 ($z$=0.33)
我们提出了一个大质量透镜星系团MACS J2135.2-0102($z$ =0.33;以下简称MACS 2135)的光迹质量(LTM)强透镜模型,该星系团部分因拥有宇宙之眼星系透镜而闻名。MACS 2135也是已知的多重透镜的$z=$ 2.3亚毫米星系附近的Brilliant星团星系(BCG),以及一个突出的,三叉戟成像系统在大半径的$\sim$ 37”的BCG南部。我们使用最新的哈勃成像来构建这个集群的精确透镜模型,在我们的LTM方法的指导下确定了六个新的多重成像系统,因此我们将透镜约束的数量增加了大约四倍。我们确定MACS 2135是已知的顶级透镜星团之一,其大小与哈勃前沿场相当。对于$z_{s}=2.32$处的源,我们发现$θ_{e}=27\pm3$“的有效爱因斯坦半径,包围$1.12 \pm0.16 \times10^{14}$ $M_{\odot}$。我们使我们的镜头模型,包括质量和放大率的地图,公开提供,在预期的搜索高$z$星系与詹姆斯韦伯太空望远镜,这个集群是一个引人注目的目标。
2017-05-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Hubble Space Telescope imaging of the compact elliptical galaxy M32 reveals a dearth of carbon stars
本文利用哈勃望远镜测光数据研究致密椭圆星系M32的热脉冲渐近巨星支恒星,发现其碳星极度匮乏,并归因于星族年龄而非金属丰度,同时将M32的尘埃产生率下限提升至1.20 × 10⁻⁵ M⊙ yr⁻¹。
2023-08-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
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
Shapes and alignments of dark matter haloes and their brightest cluster galaxies in 39 strong lensing clusters
利用哈勃前沿场(HFF)、哈勃星系团透镜与超新星巡天(CLASH)和再电离透镜星系团巡天(RENIONationationationLensingClusterSurvey,RICS)中的39个大质量星系团,研究了45个暗物质(DM)晕及其最亮星系团(BCGs)的形状和排列。我们通过强引力透镜测量DM晕的形状,而BCG形状来自于哈勃太空望远镜图像中的光剖面。我们的测量从大样本的大质量星系团在这里提供了新的限制暗物质和集群天体物理学。我们发现,DM晕平均高度拉长,平均椭圆率为$0.482\pm 0.028$,DM晕和它们的BCG的主轴位置角趋于与排列角的平均值$22.2\pm 3.9$度一致。我们发现,DM晕在我们的样品中平均比它们的BCG更细长,它们的椭圆度的平均差为$0.11\pm 0.03$。相比之下,地平线AGN宇宙流体动力学模拟预测DM晕和它们的中央星系之间的平均相似的椭圆率。虽然观测和模拟之间的这种差异可以很好地解释为它们的晕质量尺度的差异,但其他可能性包括强透镜测量固有的偏差,重子物理学的有限知识,或冷暗物质的限制。
2020-05-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Framework for Measuring Weak-Lensing Magnification Using the Fundamental Plane
星系-星系透镜效应是探测暗物质晕和限制宇宙学参数的重要工具。虽然星系-星系透镜测量通常依赖于剪切,但弱透镜放大率包含额外的约束信息。利用椭圆星系的基本面(FP)来锚定背景星族的大小分布是一种被提出来进行放大率测量的方法。我们提出了一种形式主义,使用椭圆星系的FP残差,共同估计的前景质量和背景红移误差的堆叠透镜的情况。FP残差包括弱透镜放大率$κ$的信息,因此前景质量,因为一阶,非零$κ$影响星系的大小,但不影响其他FP属性。我们还提出了一个模块化的,可扩展的代码,实现了形式主义,使用模拟星系目录的光度星系调查。我们发现,结合FP信息与观测到的源星系的数量计数约束质量和photo-z误差参数显着优于估计,包括数量计数。特别是,如果包括FP残差,则对质量的约束为17.0%,而当仅包括数量计数时,则为27.7%。质量为$M_H=10^{14}M_\odot$的前景透镜的有效尺寸噪声是$σ_{κ,\mathrm{eff}}=0.250$,其中将尺寸和表面亮度的保守选择函数应用于源群体。我们讨论了我们的FP模型的改进,使这种形式主义的一个实际的伴侣剪切分析弱透镜调查。
2019-11-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Hubble Frontier Fields : A High-Precision Strong-Lensing Mass Model of the Massive Galaxy Cluster Abell 2744 using 180 Multiple Images
我们提出了一个高精度的星系团阿贝尔2744的质量模型,强引力透镜分析的基础上的\emph{Hubble Space Telescope Frontier Fields}(HFF)的成像数据,现在包括两个\emph{Advanced Camera for Surveys}和\emph{Wide-Field Camera 3}观测到的最终深度。利用可见光和近红外数据前所未有的深度,我们确定了34个新的多重成像星系,使总数达到61个,包括181个单独的透镜图像。在这个过程中,我们纠正以前的错误识别和位置的集群核心的北部的多个系统。使用\textsc{Lenstool}软件和新的多组图像,我们使用两个星系团规模的暗物质晕和星系团成员的星系团规模的晕来模拟星系团。我们的最佳拟合模型预测图像的位置与\emph{RMS}的误差为0.69 $\arcsec$,这构成了一个改进的几乎是一个因素的两个在以前的参数模型,这个集群。我们测量了200 kpc口径内的总投影质量($2.162\pm 0.005$)$\times 10^{14}M_{\odot}$,从而继最近的HFF测量MACSJ 0416.1 -2403之后,第二次达到1级精度。重要的是,质量模型的更高质量转化为导出的放大因子的4倍的总体改进。%的高红移透镜背景星系。与我们以前的HFF引力透镜分析一起,这项工作表明,HFF数据能够对大质量星系…
2015-06-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cluster Lensing And Supernova survey with Hubble (CLASH): An Overview
哈勃星系团透镜和超新星巡天(CLASH)是一个524轨道多周期国库计划,利用25个星系团的引力透镜特性来精确限制它们的质量分布。在本文中详细描述的调查,将明确建立的暗物质在集群核心,CDM的关键预测的浓度的程度。CLASH集群样本比当前基于空间的集群成像研究样本更大,偏差更小,因为我们已经最大限度地减少了基于透镜的选择,有利于具有过于密集的核心的系统。具体地,20个CLASH簇仅被X射线选择。X射线选择的星系团质量很大(kT > 5 keV; 5 - 30 x 10^14 M_solar),并且在大多数情况下是动态弛豫的。另外五个星系团的透镜强度(在z_source = 2时爱因斯坦半径> 35角秒)被包括在内,以进一步量化对浓度的透镜偏差,产生高分辨率的暗物质图,并优化发现高度放大的高红移(z > 7)星系的可能性。在某些情况下,高放大率提供了任何当前UVOIR设备都无法获得的角分辨率,并且可以产生z > 7的候选物,其亮度足以进行光谱跟踪。每个集群上的每个20轨道活动共使用16个宽带滤光器,涵盖近紫外到近红外。这些数据被用来测量每个星团中数十个新发现的多透镜图像的精确(sigma_phz < 0.02(1+z))光度红移。每个星系团的观测分布在8个时期,以使搜索,主要是在平行的领域,Ia型超新星在z > 1,以改善约束的时间依赖性的暗能量状态方程和演化的超新星在宇宙中的时代时,…
2012-01-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cusp-core problem and strong gravitational lensing
对星系形成的宇宙学数值模拟显示,纯冷暗物质晕向中心的密度分布呈尖形,这与以冷暗物质为主的矮星系和低表面亮度盘状星系的自转曲线观测结果存在明显的矛盾,后者倾向于具有平坦中心核的质量分布。近年来,人们为解决这个尖点-核问题做了大量的工作,其中重子-冷暗物质相互作用被认为是消除冷暗物质(CDM)尖点的主要物理机制。很明显,重子-冷暗物质的相互作用并不仅仅是为CDM主导的盘星系定制的,而是为所有类型的盘星系定制的,包括巨大的椭圆星系。我们首先用Burkert剖面拟合最近的高分辨率自转曲线观测值,然后用约束的核尺寸-晕质量关系计算透镜频率,并将预测结果与强透镜观测值进行比较。不幸的是,事实证明,盘状星系旋转曲线限制的核心尺寸无法外推到巨型椭圆星系。我们的结论是,在标准宇宙学范式中,重子-冷暗物质相互作用不是星系形成的普遍机制,因此,它们不能真正解决尖核问题。
2009-10-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
Exploring Effects on Magnifications due to Line-of-Sight Galaxies in the Hubble Frontier Fields
由于星系团透镜具有放大光源的能力,它已成为寻找高红移星系的重要工具。为了确定这些星系的内在性质,必须建立透镜质量模型来确定图像的放大率。这些模型传统上是二维的,集中在星系团内的质量,忽略或近似任何来自视线星系的贡献。在本文中,我们提出了第一套完整的三维质量模型的六个哈勃前沿领域,并使用它们来测试系统的偏差,由于使用传统的二维方法放大。我们发现,忽略前景或背景星系会导致图像位置偏移在0.1-0.4”之间,这是当前最先进模型的典型0.3-0.7”残差的不可忽略的一部分。我们还发现,中值图像放大率可以移动高达6%,虽然它是依赖于字段。这在某些情况下可以通过近似透镜平面中的质量来缓解,但在其他情况下仍然存在5%的放大率偏差;图像位置偏移也得到改善,但仍然存在0.10”。
2019-11-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Two-component mass models of the lensing galaxy in the quadruply imaged supernova iPTF16geu
第一个解析的、多重成像的Ia型超新星iPTF16geu是在4年前观测到的,距离这种系统首次设想已经过去了50年。由于源的独特性质,这些系统在研究星系结构和宇宙学参数方面有很大的希望。然而,这个第一个例子给建模者带来了一些困惑。为了解释图像通量,需要恒星微透镜效应的贡献,但为了适应微透镜效应的大小,椭圆幂律透镜模型的密度斜率必须非常浅,即$ρ_{2D} \propto r^{-0.7}$。此外,质心必须从观察到的光的中心偏移约0.1 kpc,并且光分布的位置角与质量的位置角偏离约40度。在本文中,我们提出了解决前两个问题的质量模型,并提出了第三个解决方案。受局部椭圆星系观测和最近对星系尺度透镜的分析的启发,我们的质量模型由两个偏置(重子)质量分量组成。由此产生的质量分布有一个单一的质心,但不平衡,并具有等密度轮廓,不是纯粹的椭圆形,不自相似的半径。对于我们的许多模型来说,微透镜的要求是适度的,并且由扩展的超新星宿主星系形成的环类似于观察到的环。
2020-09-11 astro-ph.CO astro-ph.GA