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
Gravitational lensing of fast radio bursts: prospects for probing microlens populations in lensing galaxies
通过研究快速射电暴的引力透镜效应，探索强透镜中微透镜种群的分布特性，以约束恒星初始质量函数。
2025-11-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Weighing Galaxies Inside-Out: Small-Scale Lensing and the Stellar Mass Problem
Leiden University（莱顿大学）；Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；Max Planck Institute for Astrophysics（马克斯·普朗克天体物理学研究所）
利用Euclid模拟数据，通过小尺度星系-星系弱透镜约束恒星质量，验证了Galfit去透镜光可显著降低偏差，并高精度限制IMF参数。
2026-10-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Emergent gravity fails to explain color-dependent galaxy-galaxy lensing signals from SDSS Dr7
我们使用基于SDSS DR 7数据的星系-星系透镜技术来检验涌现引力（EG）理论。在EG的情况下，我们不期望颜色依赖的星系样本中的“表观暗物质”预测EG，这是只施加重子质量。如果重子质量相似，那么根据EG，从重子质量预测的透镜轮廓应该是相似的，不管星系样本的颜色如何。我们使用星系的恒星质量作为其重子质量的代理。我们将星系样本分为5个恒星质量仓，并在每个恒星质量仓中将它们进一步分类为红色和蓝色子样本。如果我们设置晕质量和浓度为自由参数，$Λ$ CDM是有利于我们的数据方面的约化$χ^2$，而EG未能解释的颜色依赖性的ESD从星系-星系透镜测量。
2021-04-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
The impact of gravitational lensing in the reconstruction of stellar orbits around Sgr A*
在过去几年中，引力合作组对银河系中心Sgr A* 黑洞周围的恒星S2的惊人发现之后，我们详细研究了引力透镜对这个大质量黑洞周围恒星轨道重建的影响。我们评估的透镜天体测量效果的恒星S2，S38和S55，以及如何这些系统地影响导出的轨道参数。影响低于目前的不确定性，但不可忽略。随着对这些恒星进行更多的观测，将有可能让由透镜效应引起的天体测量偏移从统计噪声中显现出来，并最终被检测到。通过在较小的半长轴$a$和各种倾角$i$上重复分析，我们能够在更宽的参数范围内量化透镜效应。正如预期的那样，对于较小的半长轴和接近边缘的轨道，透镜效应增加了大约一个数量级。
2022-07-29 astro-ph.GA
On the "Lensing is Low" of BOSS Galaxies
最近Leauthaud等人发现，重子振荡光谱巡天（BOSS）星系的小尺度透镜信号比星系-晕联系的标准模型预测的低40%，而标准模型再现了观测到的星系恒星质量函数（SMF）和成团。我们重新审视这样的“透镜是低”的差异进行全面的光环职业分布（HOD）建模的SMF，集群，和透镜的BOSS LOWZ和CMASS样品在普朗克宇宙学。我们允许卫星星系的选择函数作为恒星质量以及晕质量的函数而变化。对于中心，我们假设他们的选择只取决于恒星质量，直接测量的redMapPer中央星系的检测分数。最佳拟合HOD成功地描述了所有三个观测值，而不会过度预测小尺度透镜信号。这表明该模型将BOSS星系置于正确晕质量的暗物质晕中，从而消除了单晕区的差异，其中透镜效应的信噪比最高。尽管存在很大的不确定性，但观测到的超过1 Mpc/h的透镜振幅仍然与预测不一致，然而，普朗克宇宙学通过集群测量的大尺度星系偏差牢牢地锚定了这一预测。因此，我们表明，“透镜是低”的差异尺度低于1兆秒差距/小时，可以完全解决占晕质量依赖的选择函数。在大尺度上需要提高精度的透镜测量，以区分普朗克偏差和星系晕连接的非线性效应。
2020-10-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Resolving the baryon-fraction profile in lensing galaxies
利用恒星星族合成和基于像素的质量重建方法，给出了CfA-Arizona空间望远镜LENS巡天中21个透镜星系的恒星重子分数曲线的径向依赖关系.样本覆盖的恒星质量范围为Ms~2x10^9-3x10^11 Msol（太阳质量），对应的总质量范围为ML~7x10^9-3x10^12 Msol（有效半径），范围从0.25到5 Re。通过研究MS到ML依赖于每个星系中心的径向距离，我们发现对小到中等质量尺度的透镜，在大半径接近相同的值，其封闭的总质量，但表现出非常不同的恒星质量和恒星重子分数。这种现象在最大质量的透镜中会减弱。所有的重子分数剖面表明，暗物质晕超过恒星的内容之间的1.5和2.5 Re。我们发现了恒星重子分数在整个质量范围内稳步下降的证据。我们揭示了基本平面之谜，通过显示ML（<R）到Ms（<R）关系的斜率接近最近基本平面研究在大半径下的质光关系。质量较小的暗物质晕被证明受到恒星物质分布的影响，其分辨率低于10千秒差距。目前正在进行的研究解决重子分数档案将有可能评估的有效性，恒星形成模型以及绝热收缩处方中常用的模拟。[删节]
2011-07-28 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
Stellar mass dependence of galaxy size-dark matter halo radius relation probed by Subaru-HSC survey weak lensing measurements
本研究利用 GAMA 与 HSC-SSP 约 3.8 万个低红移星系的弱透镜、Sérsic 半径和恒星–晕质量关系，发现星系尺寸与晕半径在高质量端呈线性比例，但在矮星系质量端比值下降约 30%。
2023-09-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Estimate of dark halo ellipticity by lensing flexion
目标。众所周知，从结构形成模型中预测出的暗物质晕的椭圆率很难用观测来检验。直接测量将对星系的形成及其对晕中暗物质分布的影响产生重要的限制。在这里，我们表明，星系星系弯曲提供了一个直接的和潜在的强大的方法来确定椭圆透镜（合奏）的椭圆率。方法.我们将自旋1屈曲分解为径向和切向分量。使用切线与径向弯曲的比率，这是独立的径向质量分布，质量椭圆度可以估计。结果的质量分布的椭圆率的估计，推导和模拟测试。我们表明，估计是略有偏置。我们量化这种偏差，并提供了一种方法来减少它。此外，参数拟合的弯曲比和方向提供了另一种估计的黑暗晕椭圆，这是更准确的个别镜头总体而言，星系星系弯曲出现作为一个强大的工具，用于约束质量分布的椭圆。
2010-09-16 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
The stellar mass in and around isolated central galaxies: connections to the total mass distribution through galaxy-galaxy lensing in the Hyper Suprime-Cam survey
利用HSC巡天的光度星系，我们测量了卫星星系的恒星质量密度分布，它是从$z\sim0.1$的SDSS/DR 7分光星系中选出的孤立中心星系（ICG）到$r_p$的投影距离的函数。通过叠加HSC图像，我们还测量了ICG及其恒星晕的投影恒星质量密度分布。从HSC弱透镜信号进一步测量总质量分布。ICG在0.15倍晕维里半径（$0.15R_{200}$）的$\sim$内占主导地位。随着$r_p$的增加，恒星质量与总质量的比值逐渐减小，直到$\sim0.15R_{200}$，超过这个值，质量与总质量的比值都小于1%，而质量与总质量的比值几乎保持不变，这表明卫星跟踪暗物质的径向分布。卫星中的恒星总质量与主晕$M_{200}$的维里质量成正比，对于比$10^{10.5}M_\odot$质量更大的ICG，即，而ICG的$M_{\ast,\mathrm{sat}} \propto M_{200}$恒星晕的恒星质量与$M_{200}$的关系接近于$M_{\ast,\mathrm{ICG+diffuse}}\propto M_{200}^{1/2}$。低于$10^{10.5}M_\odot$，$M_{200}$的变化随着$M_{\ast,\mathrm{ICG+diffuse}}$的降低而慢得多。在固定的恒星质量下，红色ICG由更大质量的暗物质晕托管，并拥有更多的卫星。在$M_{200}\sim10^{…
2021-08-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
TDCOSMO VIII: Cosmological distance measurements in light of the mass-sheet degeneracy -- forecasts from strong lensing and IFU stellar kinematics
该研究评估了IFU恒星运动学对时延强引力透镜中质量面简并性（MSD）的约束能力，发现结合JWST观测数据可将距离及哈勃常数的测量精度限制在4%以内，有效消除MSD影响。
2021-09-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Time-delay cosmographic forecasts with strong lensing and JWST stellar kinematics
我们提出了一个联合强透镜和恒星动力学框架，为未来的时间延迟宇宙学的目的。基于像素化的源重建和轴对称的Jeans方程，我们能够约束宇宙学距离，因此，目前的宇宙膨胀率（$H_0$）的百分之几的水平，每个镜头，当高信号噪声积分场单元（IFU）的观测从下一代望远镜变得可用。为了说明这种方法的力量，我们模拟了著名的透镜系统RXJ 1131 -1231的IFU恒星运动学数据，给出了詹姆斯韦伯太空望远镜的规格。我们的分析表明，如果未来的IFU恒星运动学包括在拟合中，并且如果候选模型参数化集包含真实的透镜势，则时间延迟距离（$D_{Δt}$）最多可以被约束为3.1%的不确定性。这些约束将转化为来自单透镜RXJ 1131 -1231的平坦$Λ$ CDM宇宙学中的$H_0$上的3.2%精度测量，并且如果对于两个附加透镜系统可以达到类似的精度增益，则可以预期产生具有< 2.0%不确定性的$H_0$测量。此外，到RXJ 1131 -1231的角直径距离（$D_\mathrm{d}$）可以以2.4%的精度被约束，从而提供来自单个透镜系统的两个距离测量，这对于进一步约束物质密度（$Ω_\mathrm{m}$）是非常强大的。然而，在恒星运动学测量中，$D_\mathrm{d}$的测量精度对任何系统都是高度敏感的。对于这两个距离测量，我们强烈建议在未来探测一个大的物理激励透镜电位，以尽量减少与透镜质量参数化相关的…
2020-02-17 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
Strong bimodality in the host halo mass of central galaxies from galaxy-galaxy lensing
我们利用星系-星系透镜效应研究了从斯隆数字巡天中选取的局域布里渊星系（LBG）样本周围的暗物质晕。我们测量平均晕质量的函数的恒星质量和颜色的中央星系。从半解析星系形成模拟构建的模拟星表表明，大多数LBG是其晕的中心对象，大大减少了由于卫星对透镜信号的贡献而引起的解释不确定性。在整个恒星质量范围内，$10.3 < \log [M_*/M_\odot] < 11.6$，我们发现被动中心星系的晕至少是相同恒星质量的恒星形成物体的两倍。该效应的显著性超过$3σ$对$\log [M_*/M_\odot] > 10.7$的显著性。使用模拟目录和数据本身的测试澄清了LBG选择的影响，并表明它不能人为地诱导一个系统的依赖LBG颜色的晕质量。在固定恒星质量的晕质量双峰再现的天体物理模型的基础上，我们的模拟目录，但效果的迹象是不一致的，最近的，几乎无参数的年龄匹配模型。然而，光环职业分布模型与一个简单的（少参数）处方的类型依赖性的影响的符号和幅度可以复制。
2016-01-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Probing the inner kpc of massive galaxies with strong gravitational lensing
我们研究的前景检测引力透镜的缩小图像的观测中的强透镜毫米波分子发射线与ALMA。我们将透镜星系建模为暗物质成分，恒星成分和中心超大质量黑洞的叠加，并评估中心图像的可检测性，以获得一系列相关参数（例如，恒星核心、黑洞质量和源大小）。我们发现，在大范围的合理参数下，未来使用ALMA对透镜分子线的深入观察应该能够检测到具有$\gtrsim 3σ$意义的中心图像。我们使用Fisher分析来研究在各种情况下对这些参数的约束，并发现对于大型恒星核心，核心大小和中心SMBHs的质量都可以精确测量。我们还研究了检测二进制SMBHs与这样的意见的前景，并发现，只有在罕见的条件下，并与非常长的积分（$\sim$ 40小时）的质量，两个SMBHs可以测量使用扭曲的中央图像。
2015-01-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Dark Matter Halos of Moderate Luminosity X-ray AGN as Determined from Weak Gravitational Lensing and Host Stellar Masses
了解活动星系核（AGN）所在的星系与它们所在的暗物质晕之间的关系是限制黑洞燃料如何触发和调节的关键。以前的努力依赖于简单的晕质量估计推断集群，弱引力透镜，或晕占领分布模型。在实践中，这些方法仍然是不确定的，因为活动星系核，无论他们是如何识别，潜在的生活在一个占领功能，其一般形状和规范化知之甚少的晕质量的范围很广。在这项工作中，我们表明，更好的约束，可以通过严格的比较的集群，透镜，和互相关信号的活动星系核主机的基准恒星晕质量关系（SHMR）推导出的所有星系。我们的技术利用了这样一个事实，即全球SHMR可以测量精度比任何统计来自活动星系核样本单独。利用来自COSMOS场的382个z<1的中等亮度X射线活动星系核，我们首次测量了一个选定的X射线样品的弱引力透镜效应。将这个信号与全球SHMR的预测进行比较，我们发现，与以前的结果相反，大多数X射线活动星系核并不生活在中等大小的星系团中-几乎一半的活动星系核生活在相对较低质量的晕中，Mh~10^12.5 Msun。活动星系核占据函数的形式与所有星系相同，但标准化程度较低-在我们的样本中，活动星系核占据晕的比例仅为百分之几。通过强调相对“正常”的方式，中等亮度的X射线活动星系核主机占据晕，我们的研究结果表明，不同的燃料模式的发光类星体相比，中等亮度的X射线活动星系核的环境签名是不太明显，比以前声称的。
2014-10-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
`Upper-Limit Lensing': Constraining galaxy stellar masses with singly-imaged background sources
强引力透镜效应可以精确测量低红移（$z$ $\lesssim$ 0.05）早型星系的恒星质光比$Υ$，从而探测恒星初始质量函数（IMF）的可能变化。然而，真正的多个成像透镜系统是罕见的，阻碍了附近的大型透镜样品的建设。在这里，我们提出了一种方法来推导上限$Υ$在星系与单一的近投影背景源，没有反图像被检测到，下降到一些相对通量限制。我们提出了一个证明的原则应用到三个星系积分场观测从不同的仪器。在我们的第一个案例研究中，仅获得了对$Υ$的弱约束。在第二种情况下，没有可检测的反像排除了比Salpeter IMF预期的更高的恒星质量。在第三个系统中，目前的观测并没有产生一个有用的限制，但我们的分析表明，如果恒星质量比银河系IMF的预期更大，更深入的观测应该会揭示一个相反的图像。我们讨论了我们的方法如何可以帮助扩大目前的低$z$星系的透镜约束的样本，无论是通过增加上限$Υ$和指导后续的有前途的单图像系统在寻找更暗淡的反图像。
2018-08-24 astro-ph.GA
Weak lensing constraints on the stellar-to-halo mass relation of galaxy groups with simulation-informed scatter
本文利用弱透镜信号约束星系群的恒星-暗物质晕质量关系，与模拟对比并引入模拟散射改进模型，发现散射模型加强约束，错心效应需考虑但无法区分模型。
2025-09-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
A calibration of the stellar mass fundamental plane at z ~ 0.5 using the micro-lensing induced flux ratio anomalies of macro-lensed quasars
我们通过观测由单个恒星引起的宏观透镜类星体的微透镜来测量早期类型星系的恒星质量表面密度，包括恒星残骸，棕矮星和红矮星，它们太微弱而不能产生光度或光谱特征。而不是在一个单一的系统中观察多个微透镜事件，我们结合了十个四倍系统的单历元X射线快照，并比较测量的相对放大率的图像与计算从宏观模型。我们使用这些来标准化使用Salpeter IMF构建的恒星质量基本面，其低质量截止值为0.1太阳质量，并将表面质量密度的零点视为自由参数。我们的方法测量单个恒星产生的引力势的颗粒度，与将平滑的总引力势分解为两个平滑分量（一个恒星和一个黑暗）的方法相反。我们发现标准化因子F的中位似然值为1.23，其中萨尔皮特恒星质量必须乘以该因子，一个一西格玛置信范围由小数统计量主导，为0.77
2014-07-11 astro-ph.GA
The stellar-to-halo mass relation of GAMA galaxies from 100 square degrees of KiDS weak lensing data
我们研究了在9.7<log_10（M_*/h^-2 M_sun）<11.7和z<0.4范围内的中央星系的恒星-晕质量关系，这些关系是由Kilo Degree巡天（KiDS）和Galaxy And Mass Assembly（GAMA）巡天的联合分析得到的。我们使用~100 deg^2的KiDS数据来研究星系周围的透镜信号，这些星系的光谱红移和恒星质量是由GAMA确定的。我们表明，透镜单独的结果在穷人的约束恒星晕质量的关系，由于卫星分数和晕质量之间的简并，这是解除时，我们同时适合恒星质量函数。当M_sun> 5 × 10^10 h^-2 M_sun时，恒星质量随着晕质量的增加而增加，约为M_h ^0.25。暗物质与恒星质量之比在晕质量为8 × 10^11 h^-1 M_sun时达到最小值，其值为M_h/M_*=56_-10^+16 [h]。我们还使用GAMA组目录选择中心和卫星组有五个或更多的成员，跟踪区域在空间中的局部物质密度高于平均水平，并确定第一次在这些密集的环境中的恒星晕质量关系。我们没有发现显着的差异相比，从完整的样本，这表明恒星晕质量的关系并不强烈的局部密度的变化。此外，我们还发现，仅通过模拟卫星星系的透镜信号和恒星质量函数，也可以得到中心星系的星晕质量关系，这表明在星晕模型中模拟卫星贡献的假设并没有显著地偏离星晕质量关系。最后，我们证明了弱透镜与恒星质量函数的结合可以用…
2017-04-21 astro-ph.GA
New constraints on the evolution of the stellar-to-dark matter connection: a combined analysis of galaxy-galaxy lensing, clustering, and stellar mass functions from z=0.2 to z=1
利用COSMOS巡天的数据，我们首次对星系-星系弱透镜效应、星系空间聚类和星系数密度进行了联合分析。仔细考虑样本方差和恒星和晕质量之间的散射，我们同时使用一个新的和自洽的理论框架模型的所有三个观测。我们的结果提供了强有力的约束的形状和红移演化的恒星晕质量关系（SHMR）从z=0.2到z=1。在低恒星质量下，我们发现晕质量的标度为Mh M*^0.46，并且这种标度并不随红移到z=1而显著地演化。我们发现，暗物质与恒星的比率Mh/M* 从低质量到高质量都有变化，在M*= 4.5 × 10^10 Msun和Mh= 1.2 × 10^12 Msun时，Mh/M*~27达到最小值。这个最小值对于星系形成的模型很重要，因为它标志着中央星系累积的恒星生长最有效的质量。我们描述的SHMR在这个最小的“枢轴恒星质量”，M*piv，“枢轴晕质量”，Mhpiv，和“枢轴比”，（Mh/M*）piv。由于对单个数据集进行了同质分析，我们首次发现了Mhpiv和M*piv的大规模缩小趋势。主恒星的质量从z=0.88时的M*piv=5.75+-0.13x10^10 Msun减小到z=0.37时的M*piv=3.55+-0.17x10^10 Msun。然而，有趣的是，Mhpiv的相应演化使枢轴比保持不变，红移为（Mh/M*）piv~27。我们使用简单的参数来说明这一结果如何提高了恒星形成淬灭可能最终取决于Mh/M*…
2011-04-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
A uniform stellar origin for binary black holes revealed by lensing
虽然大多数引力波事件被认为是异常大质量的$25-65M_\odot$，黑洞的合并，但现在很清楚，所有报道的事件中有20%是由中等质量的黑洞组成的，就像银河系中的恒星黑洞一样。我们发现，这种恒星质量黑洞双星（BBH），如果放大透镜星系可以检测到在高红移，1 $< $ z $ <$ 5，啁啾质量增加$1+z$，占大多数明显高质量的BBH事件。这种简单的透镜效应的解释是由现在可见的BBH啁啾质量的明显双峰性所体现的，其中80%的BBH事件在以$m_{chirp} \simeq 35M_\odot$为中心的宽峰中，20%的BBH事件在以$m_{chirp} \simeq 8.5M_\odot$为中心的窄的低质量峰中，分别与我们对透镜效应和非透镜效应事件的预测很好地匹配。这种透镜效应的解释得到了“墓地图”的加强，当按啁啾质量排序时，揭示了在$m_{chirp} \simeq 10M_\odot$啁啾质量的跳跃，我们表明这是由$z<0.3$的非透镜事件和$z>1$以上的透镜事件之间的大红移差异引起的。此外，几乎所有的BBH事件被认为是共享一个组件的质量比$m_1/m_2=1.45\pm0.03$，表明一个共同的恒星起源BBH事件在所有啁啾质量。这种观测到的组分质量均匀性意味着大多数双黑洞很少通过随机捕获配对，相反，我们可以得出结论，BBH黑洞的大质量祖星通常在原位形成，在通过引力透镜访问的整个…
2022-02-11 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A DECADE of dwarfs: first detection of weak lensing around spectroscopically confirmed low-mass galaxies
利用DESI和DECADE/DES数据首次探测矮星系弱透镜信号，约束恒星质量-暗物质晕关系，发现卫星比例高于光度研究但低于ΛCDM预测，强调光纤不完整性校正的重要性。
2025-09-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraining the low-mass end of the Initial Mass Function with Gravitational Lensing
恒星初始质量函数（IMF）的低质量端受到强透镜星系中重子占主导地位的中心区域的限制。在这封信中，我们研究爱因斯坦十字（Q2237+0305），一个z=0.04的棒星系，其凸起作为背景类星体的透镜。四个类星体图像的位置限制了透镜平面上的表面质量密度，而表面亮度（H波段NICMOS/HST成像）以及透镜的深层光谱（VLT/FORS 1）允许我们限制恒星质量含量，对于一系列IMF。我们发现，一个经典的单次幂定律（Salpeter IMF）预测更多的恒星质量比观察到的透镜估计。这一结果在99%的置信水平下得到证实，并且由于人口合成模型的选择、灰尘的存在或复杂的圆盘/凸起人口混合而对系统效应具有鲁棒性。我们的非参数方法比运动学估计更鲁棒，因为我们不需要对星系的动力学状态或其分解为凸起和盘做出任何假设。在低质量幂律斜率范围内（Salpeter为Gamma=+1.35），我们发现在90%的置信水平下，Gamma>0的斜率被排除。
2010-08-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Dependence of Halo Mass on Galaxy Size at Fixed Stellar Mass Using Weak Lensing
恒星质量已经被证明与晕质量相关，具有不可忽略的散射。星系的恒星质量-大小和光度-大小关系也显示出在固定恒星质量下星系大小的显著分散。在恒星质量和星系颜色固定的情况下，晕的质量可能与星系的大小有关。星系-星系透镜效应使我们能够测量堆积星系样本的暗物质晕的平均质量。我们扩展了CFHTLenS目录中的星系的分析，通过拟合单一的Sérsic表面亮度分布的透镜星系，以恢复半光半径值，使我们能够确定晕质量透镜根据其大小。将我们的晕质量和大小与该恒星质量的基线进行比较，得到了在固定恒星质量下晕质量-星系大小关系的差分测量，定义为$M_{h}(M_{*}) \propto r_{\mathrm{eff}}^η(M_{*})$。我们发现，平均而言，我们的透镜星系有一个$η= 0.42\pm0.12$，即较大的星系生活在更大质量的暗物质晕。$η$在高质量发光红星系（LRGs）中最强。在流体动力学模拟这种关系的调查表明，在一个固定的$M_{*}$，卫星星系有一个更大的$η$和更大的分散在$M_{\mathrm{h}}$和$r_{\mathrm{eff}}$的关系相比，中央星系。
2017-07-16 astro-ph.GA
Systematics in ETG Mass Profile Modelling: Strong Lensing & Stellar Dynamics
该研究利用 IllustrisTNG50 模拟数据比较早型星系的仅动力学、仅透镜与联合质量建模，证明联合分析可更准确恢复总质量，但暗物质相关参数仍难约束。
2025-01-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Weak Lensing Reveals a Tight Connection Between Dark Matter Halo Mass and the Distribution of Stellar Mass in Massive Galaxies
利用超超级凸轮（HSC）调查的深层图像，并利用其前所未有的弱透镜能力，我们揭示了大质量中央星系的恒星质量分布与其宿主暗物质晕质量之间的紧密联系。具有更广泛恒星质量分布的大质量星系倾向于生活在更大质量的暗物质晕中。我们解释了这种联系的现象学模型，假设，（1）晕质量和总的恒星含量之间的紧密关系的晕，（2）在原位和异位质量的分数在$r<10$ kpc取决于晕质量。该模型很好地描述了恒星总质量（$M_{\star}^{\rm Max}$）和10 kpc以内恒星质量（$M_{\star}^{10}$）的质量函数，并再现了不同质量分布的大质量星系的HSC弱透镜信号。最佳拟合模型表明，晕质量的变化显着固定的总恒星质量（高达0.4德克斯）与一个明确的依赖于$M_{\star}^{10}$。我们的双参数$M_{\star}^{\rm Max}$ - $M_{\star}^{10}$描述提供了一个比简单的恒星晕质量关系（SHMR）更准确的星系晕连接在高质量端的图片，并打开了一个新的窗口，连接的组装历史的晕与中央星系。该模型还预测，离位分量占主导地位的星系的质量分布在$r< 10$ kpc的$\log M_{\star} \ge 11.7$）。本文使用的代码可在线获得：https://github.com/dr-guangtou/asap
2018-11-03 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
Velocity Dispersions of Massive Quiescent Galaxies from Weak Lensing and Spectroscopy
我们使用MMT光谱和深斯巴鲁Hyper Suprime-Cam（HSC）成像的光谱中心恒星速度色散的静态星系的有效色散的暗物质晕来自堆叠透镜信号进行比较。光谱测量（史密森Hectospec Lensing Survey）提供了4585个静止星系透镜的样本，测量了$R < 20.6$、$D_{n}4000> 1.5$和$M_{\star} > 10^{9.5}{\rm M}_{\odot}$的视线中心恒星速度色散（$σ_{\rm SHELS}$），完成率超过85%。透镜样品的中值红移为0.32。我们测量了来自HSC深度成像的堆叠透镜信号。中心恒星速度色散与从透镜$σ_{\rm Lens}$，$σ_{\rm Lens} = (1.05\pm0.15)σ_{\rm SHELS}+(-21.17\pm35.19)$导出的速度色散成正比。独立的光谱和弱透镜速度色散探测不同的尺度，$\sim3$千秒差距和$\gtrsim$ 100千秒差距，分别强烈表明，可观察到的静止星系的中央恒星速度色散是一个很好的代理的速度色散的暗物质晕。因此，我们展示了结合高质量成像和光谱学的力量，以揭示星系和它们的暗物质晕之间的联系。
2020-07-14 astro-ph.GA
Stellar dynamics in the strong-lensing central galaxy of Abell 1201: A low stellar mass-to-light ratio, a large central compact mass, and a standard dark matter halo
利用VLT/MUSE的积分观测资料，分析了Abell 1201中z=0.169最亮星系团（BCG）的恒星运动学。这个星系有一个引力透镜弧位于异常小的半径（$\sim$ 5千秒差距），使我们能够约束质量分布在相同的径向范围内使用透镜和恒星动力学信息。在$\sim$ 5 kpc的内部，我们测量到一个在$σ$ $\approx$ 285 km/s处几乎平坦的速度色散剖面，然后在$\sim$ 30 kpc处稳定地上升到$σ$ $\approx$ 360 km/s。我们使用轴对称的金斯模型分析了运动学，发现数据需要一个显著的暗物质晕（以适应上升的外部轮廓）和一个紧凑的中心组件，质量$M_{\rm cen}$ $\approx$ 2.5 $\times$ 10 $^{10}$ $M_\odot$（以适应内部区域的平坦σ）。后者可能代表一个超大质量黑洞，在这种情况下，它将是迄今为止已知的最大黑洞之一。或者，$M_{\rm cen}$可以描述与恒星质光比梯度相关的多余质量。施加一个标准的NFW暗物质密度分布，我们恢复恒星的质量与光比$Υ$，这是一致的牛奶路一样的初始质量函数（IMF）。通过锚定模型使用透镜质量约束，我们打破了$Υ$和内斜率$γ$的暗物质配置文件之间的简并，发现$γ$ =1.0 $\pm$ 0.1，符合NFW形式。我们表明，我们的结果是相当敏感的模型中的中央质量的治疗。忽略$M_{\…
2017-06-21 astro-ph.GA
The signature of primordial black holes in the dark matter halos of galaxies
本文的目的是调查的索赔，在引力透镜类星体系统的透镜星系中的恒星总是可以解释观察到的类星体图像的微透镜。一个小样本的引力透镜类星体系统被选中的地方，类星体的图像似乎躺在边缘的恒星分布的透镜星系。与大多数类星体系统一样，所有单个类星体的图像都被观察到是微透镜的。透镜星系在类星体图像位置的表面亮度是从HST帧测量的，并转换为恒星表面质量密度。从类星体系统的透镜模型中获得了像点处光滑分布的暗物质的表面密度，并将其应用于恒星表面质量密度，从而给出了微透镜的光学深度。然后，这被用来评估透镜星系中的恒星可能对观察到的微透镜现象负责的概率。这些结果得到了类星体图像周围恒星场的微透镜模拟以及透镜模型中的会聚和剪切值的支持。总的来说，所有观测到的微透镜现象都是由恒星引起的概率约为0.0003。由表面亮度测量、质光比和暗物质晕的贡献引起的误差对这一结果没有显著影响。有人认为，最可能的微透镜候选者是原始的黑洞，无论是在透镜星系的暗物质晕，或更普遍地分布在视线的类星体。
2020-01-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
New Cold Dark Matter Crisis Revealed by Multiscale Cluster Lensing
Yale University（耶鲁大学）
通过强弱透镜数据研究星系团子结构，发现子暗物质晕的密度分布与CDM预测不符，暗示需要新的暗物质模型。
2026-05-09 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Distortions of images of Schwarzschild lensing
我们将超大质量暗天体$M87^*$建模为史瓦西透镜，研究了图像（初级、次级和相对论）的切向、径向和总（切向和径向的乘积）放大率随角源位置和透镜-源与相对论源距离之比的变化。此外，我们研究的行为偏导数（相对于角源位置）的总放大率的图像对角源位置。最后，我们在40个星系中心的超大质量暗天体模型史瓦西透镜和研究的变化，切向，径向和总放大率的图像对透镜的质量比的变化，其距离。这些研究产生了许多非直观的结果，这些结果可能对下一代事件视界望远镜的观测具有重要意义。我们{ \em假设}存在一个畸变参数，使得源的奇异引力透镜的所有像的符号和为零。我们用史瓦西透镜在弱和强引力场中的图像来测试这一点，发现这个美学上吸引人的假设成功地取得了成功。
2022-09-09 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Mass density slope of elliptical galaxies from strong lensing and resolved stellar kinematics
我们讨论的质量密度分布（参数为$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 Spectroscopic View of the JWST/GTO Strong Lensing Cluster A1489
我们讨论了一个光谱调查的强透镜集群A1489，其中包括195个集群成员的红移以及188个集群成员的中心速度色散。焦散线技术应用于红移测量给出了动力学参数$M_{200} = (1.25~\pm~0.09) \times 10^{15}~M_\odot$、$r_{200} = 1.97~\pm~{0.05}$ Mpc和$r_{200}$内的星团视线速度色散$1150~\pm~{72}~$ km $~$ s $^{-1}$。这些参数与其他具有较大爱因斯坦半径的强透镜系统的参数非常相似。我们使用光谱学和深测光证明，A1489可能是动态活动的，它的四个BCGs有显着不同的休息帧径向速度。像其他大质量强透镜星系团一样，A1489成员的速度色散函数显示出色散$\geq~250~$ km $~$ s $^{-1}$的过量。中心色散还对未来的透镜模型提供了增强的约束。
2022-01-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
The SLACS strong lens sample, debiased. II. Lensing-only constraints on the stellar IMF and dark matter contraction in early-type galaxies
本研究仅利用SLACS强透镜并结合母样本弱透镜信息，在考虑选择效应下约束恒星质量失配参数与暗物质收缩效率，发现二者存在简并且现有密度斜率数据与模型不符。
2025-01-03 astro-ph.GA
The Initial Mass Function in the Nearest Strong Lenses from SNELLS: Assessing the Consistency of Lensing, Dynamical, and Spectroscopic Constraints
本文介绍了在SINFONI近椭圆透镜巡天（SNELLS）中发现的三个最近的早型星系（ETG）强透镜的新观测结果。基于它们的透镜质量，这些ETG被推断具有与银河系一致的恒星初始质量函数（IMF），而不是底部重的IMF，后者被报道为基于透镜、动力学和恒星星族合成技术的高$σ$ ETG的典型。我们使用这些独特的系统来测试来自不同方法的IMF估计的一致性。我们首先利用透镜效应和恒星动力学来估计恒星的$M_*/L$。然后，我们适合高品质的光学光谱的镜头使用更新版本的恒星星族合成模型开发的康罗伊和范Dokkum。当单独检查时，我们发现这些方法之间的一个星系很好的协议。其他两个星系显示2-3 $σ$张力与透镜估计，这取决于暗物质的贡献，当考虑扩展到0.08 Msol的IMF。允许可变的低质量截止值或非参数形式的IMF将IMF估计之间的紧张关系降低到$<2σ$。在SNELLS光谱中有适度的证据表明低质量恒星的数量减少了，但在SDSS中匹配的$σ$ ETG的合成光谱中没有这样的证据。这种在低恒星质量（m <~ 0.03 Msol）下IMF形式的变化，如果存在的话，可以调和SNELLS透镜的透镜/动力学和光谱IMF估计，并解释它们相对于平均匹配- $σ$ ETG较轻的$M_*/L$。我们提供了本研究中使用的光谱，以方便将来的比较。
2017-08-21 astro-ph.GA
Planck's Dusty GEMS. III. A massive lensing galaxy with a bottom-heavy stellar initial mass function at z=1.5
我们研究前景星系的红宝石，最明亮的引力透镜高红移星系的亚毫米天空探测的普朗克卫星，和我们的普朗克的尘埃GEMS样本的一部分。红宝石由一个直径为1.4”、z = 3.005的爱因斯坦环组成，用ALMA以0.1”分辨率观测，中心是一个微弱的红色大质量透镜星系，用HST/WFC 3观测，它本身有一个非常高的红移，z = 1.525 $\pm$ 0.001，用VLT/X-Shooter光谱学证实。在这里，我们专注于透镜和透镜模型与LENSTOOL获得的属性。该系统的静止帧光学形态主要由镜头控制，而红宝石本身是高度模糊的，对K波段的测光贡献不到10%。前景星系的透镜质量为（3.70 $\pm$ 0.35）$\times$ 10 $^{11}$ M $_{\odot}$。沿着爱因斯坦环形成两个图像家族的单个团块的放大因子在7和38之间。我们提出了一个分解的前景和背景来源的WFC 3图像，和恒星星族合成建模与一系列的恒星形成历史的夏布里耶和萨尔彼得初始质量函数（IMF）。只有用后者得到的恒星质量范围与透镜质量吻合得很好。这是一致的底部重IMF的大规模高红移星系预期从详细研究的恒星质量和质量配置文件的低红移的后代，并从湍流气体碎片模型。这可能是在z = 1.5的透镜中对IMF的第一个直接约束，这不是一个星团中心星系。
2017-03-08 astro-ph.GA
Comparing Lensing and Stellar Orbital Models of a Nearby Massive Strong-Lens Galaxy
利用附近的强透镜星系SNL-1的相对接近，我们提出了一个重要的比较来自独立的建模技术的质量估计。我们适合三轴轨道叠加动力学模型的空间分辨恒星运动学，并比较来自透镜建模的高分辨率测光的约束。从动力学模型，我们测量的总（动力学）质量包围在一个半径的爱因斯坦半径的投影孔径为$\log_{10} M_{\mathrm{Ein.}} = 11.00 \pm 0.02$，这与以前的测量从透镜建模内$5\%$。然后，我们探索的内在（去投影）最佳拟合动力学模型的属性。我们发现SNL-1在所有半径处具有近似恒定的中间三轴度。它在内部区域（在爱因斯坦半径附近）是扁球形的，在更大的半径处趋向于球形。恒星速度椭球逐渐从中心区域的各向同性转变为外围区域的径向偏置。我们发现，SNL-1是动态一致的更广泛的星系人口，测量轨道的相对分数相比，CALIFA调查的“温度”。在质量大小平面上，SNL-1占据了最紧凑的边缘，与MaNGA和SAMI调查相比。最后，我们探讨了如何观察到的透镜配置的影响的方向的透镜星系。我们讨论了这些详细的模型对未来的组合透镜和动力学分析的影响。
2022-03-17 astro-ph.GA
Statistical strong lensing. I. Constraints on the inner structure of galaxies from samples of a thousand lenses
背景：已知的强引力透镜的数量预计将在未来几年内大幅增长。大样本透镜的统计组合有可能对星系的内部结构提供强有力的约束。目的：我们调查到什么程度，我们可以校准恒星质量测量和约束的平均暗物质密度分布的星系统计结合强透镜数据从数千个镜头。方法：我们生成轴对称透镜的模拟样本。我们假设，对于每个镜头，我们有一个强透镜背景源的两个图像位置的测量，以及放大信息从全表面亮度建模，和一个恒星星族合成为基础的估计透镜恒星质量。然后，我们拟合模型描述的恒星人口合成失配参数$α_{sps}$（真实的恒星质量和恒星星族合成为基础的估计之间的比率）和暗物质密度分布的人口透镜的合奏1000模拟透镜。结果如下：与现有的约束条件相比，该方法可以得到平均$α_{sps}$、投影暗物质质量和暗物质密度斜率，具有很高的精度和准确度。为了避免有偏见的推断，需要灵活的模型和作为图像配置的函数的透镜检测效率的知识。结论：从即将到来的调查统计强透镜推论有可能校准恒星质量测量和约束大质量星系的内部暗物质密度分布。
2021-07-04 astro-ph.GA
The Weak Lensing Radial Acceleration Relation: Constraining Modified Gravity and Cold Dark Matter theories with KiDS-1000
我们目前的测量孤立星系周围的径向引力加速度，比较预期的引力加速度重子物质与观测到的引力加速度，使用弱透镜测量的第四次数据发布的千度调查。这些测量将径向加速度关系（RAR）扩展了20年，进入可观测星系外围以外的低加速度区域。我们将我们的RAR测量结果与两个修正引力（MG）理论的预测进行比较：MOND和Verlinde的紧急引力。我们发现，测量的RAR同意与MG的预测。此外，我们发现，至少$6σ$的早期和晚期类型的星系的RAR之间的差异（分裂的Sérsic指数和$u-r$颜色）具有相同的恒星质量。目前的MG理论涉及一个独立于其他星系性质的引力修正，这将无法解释这种行为。如果只有早型星系具有显著的（$M_{gas} \approx M_*$）环星系气体晕，这种差异可能得到解释。在$Λ$ CDM模型中，星系与晕的质量关系取决于星系形成的历史。我们发现，MICE，一个$Λ$ CDM模拟与混合晕占据分布建模和丰度匹配，再现了所观察到的RAR，但显着不同的BAHAMAS，流体动力学宇宙学星系形成模拟。我们的研究结果对环星系气体的数量很敏感;目前的观测限制表明，由此产生的修正可能是温和的。如果星系周围重子质量分布的系统不确定性降低，那么在未来的宇宙学巡天中对透镜RAR的测量将能够进一步区分MG和$Λ$ CDM模型。
2021-06-22 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
"Worst-Case" Micro-Lensing in the Identification and Modeling of Lensed Quasars
虽然宏观透镜类星体和超新星的微透镜为几种研究提供了独特的机会，但它可能会增加不必要的，有时甚至是大量的噪音。虽然对于某些观测来说，微透镜通量异常可以安全地忽略，但它们严重限制了其他观测。"最坏情况"的估计可以为决定是否对微透镜情景进行广泛的检查提供信息。在这里，我们报告“最坏情况下”微透镜的不确定性点源透镜奇异等温势，参数化的收敛等于剪切和恒星分数。结果可以直接应用于非等温势利用质量片简并。我们使用微透镜映射来计算图像微放大率的波动，并估计对于给定的收敛，波动最大的恒星分数。我们发现，最坏的情况下的波动发生在恒星分数$κ_\star=\frac{1}{|μ_{macro}|}$。对于宏观最小值，放大率和缩小率的波动似乎是有界的（$1.5>Δm>-1.3$，其中$Δm$是相对于平均宏观放大率的幅度）。宏鞍的放大率也是有界的（$Δm > -1.7$）。相比之下，宏鞍的缩小似乎具有无限波动，如$1/μ_{macro}\rightarrow0$和$κ_\star\rightarrow0$。
2021-08-29 astro-ph.GA
MaNGA DynPop -- IV. Stacked total density profile of galaxy groups and clusters from combining dynamical models of integral-field stellar kinematics and galaxy-galaxy lensing
本研究结合MaNGA恒星动力学与DECaLS弱引力透镜数据，测量星系群/团的密度轮廓，发现内区暗物质轮廓显著陡于NFW模型，且TNG300模拟结果与观测存在2σ偏差。
2023-12-18 astro-ph.GA
Survey of gravitationally-lensed objects in HSC imaging (SuGOHI). III. Statistical strong lensing constraints on the stellar IMF of CMASS galaxies
大质量星系初始质量函数（IMF）的确定是宇宙学中的一个开放性问题。强引力透镜是为数不多的几种方法之一，使我们能够限制本振群之外的IMF。目的：本研究的目标是统计约束IMF失配参数的分布，定义为一个星系的真实恒星质量之间的比率，假设一个参考IMF，从BOSS CMASS样本的大质量星系推断。研究方法：我们从CMASS样品中提取了23个强透镜，利用Hyper Suprime-Cam巡天的多波段测光测量了它们的爱因斯坦半径和恒星质量，然后拟合了整个样品的IMF失配参数和暗物质晕质量的模型分布。我们使用弱透镜测量晕质量的先验，并在我们的模型中考虑强透镜选择效应。结果如下：假设一个NFW密度分布的暗物质分布，我们推断出一个值$μ_{\mathrm{IMF}} = -0.04\pm0.11$的平均底10对数的IMF失配参数，相对于一个Chabrier IMF定义。一个萨尔彼得IMF是在紧张与我们的测量。结论：我们的研究结果是一致的，在该地区的大规模星系的IMF标准化是显着重于银河系的情况下，远小于尺度$5\sim10$ ~kpc探测的爱因斯坦半径的透镜在我们的样本，最近的空间分辨研究的IMF在大规模星系的建议。描述模型后验概率分布的MCMC链可在线获得，以及用于获得它们的代码。
2019-08-13 astro-ph.GA
The Impact of Orbital Anisotropy Assumptions in Lensing-Dynamics Modeling
本文基于TNG100模拟构建模拟数据集，检验透镜-动力学建模中三种常用恒星轨道各向异性假设的影响，发现这类常规假设在样本层面推断星系质量密度分布时不会引入显著系统偏差。
2025-11-15 astro-ph.GA
The Most Powerful Lenses in the Universe: Quasar Microlensing as a Probe of the Lensing Galaxy
对强引力透镜类星体的光学和X射线观测（特别是当产生四个独立的类星体图像时）不仅确定了透镜星系中的物质数量，而且还确定了有多少是平滑成分，有多少是由致密物质组成的（例如，恒星、恒星残骸、原始黑洞、CDM次晕和行星）。未来的光学巡天将发现成百上千的四重透镜类星体，而灵敏的X射线观测将明确地确定透镜星系中特定位置的光滑物质与混浊物质的比例，并校准恒星质量基本平面，从而确定恒星$M/L$。利用灵敏的亚弧秒X射线成像仪，结合计划的光学观测，一个适度的观测计划可以对大量（数百个）透镜星系进行这些测定，这些星系将跨越$\sim$ $0.25<z<1.5$的红移范围
2019-04-29 astro-ph.GA
The Stellar IMF and Dark Matter Halo of ESO0286: Constraints from Strong Lensing and Dynamics
Max-Planck-Institut für Astrophysik（马克斯·普朗克天体物理学研究所）；Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik（马克斯·普朗克地外物理学研究所）；Université de Genève（日内瓦大学）；Institute of Cosmology and Gravitation, University of Portsmouth（朴茨茅斯宇宙学与引力研究所）
通过强引力透镜和动力学分析，研究ESO0286-G022的恒星IMF和暗物质晕，揭示其三轴性及质量分布，发现恒星质量上限与IMF限制，对比其他透镜系统的IMF差异。
2026-03-27 astro-ph.GA
The inner dark matter distribution of the Cosmic Horseshoe (J1148+1930) with gravitational lensing and dynamics
利用哈勃空间望远镜（HST）WFC-3广角相机（WFC-3）对宇宙马蹄铁（J1148+1930）强引力透镜系统的内部质量结构进行了详细的分析。除了壮观的爱因斯坦环外，这个系统还显示出一个放射状的弧形。我们利用Gemini观测得到了径向弧反像$z_\text{s,r} = 1.961 \pm 0.001$的红移。为了解开暗物质和发光物质的纠缠，我们考虑了暗物质分布的三种不同轮廓：幂律轮廓、NFW轮廓和NFW轮廓的广义版本。对于发光物质分布，我们基于观测到的光分布，该光分布由三个分量拟合：类似于活动星系核的中心光分量的质点，以及由常数M/L缩放的其余两个扩展光分量。为了进一步约束模型，我们包括公布的速度色散测量的透镜星系，并执行自洽透镜和轴对称牛仔裤动力学建模。我们的模型很好地拟合了观测结果，包括径向弧，独立的暗物质配置文件。根据暗物质的轮廓，我们得到的暗物质分数在60%到70%之间。与我们的复合质量模型，我们发现，径向弧有助于约束内部暗物质分布的宇宙软管独立的暗物质配置文件。
2019-01-09 astro-ph.GA
A spiral galaxy's mass distribution uncovered through lensing and dynamics
利用引力透镜和恒星动力学模型，研究了一个具有反向旋转恒星核的螺旋星系SDSS J1331+3628（J1331）的物质分布.通过将引力势模型拟合到J1331凸起周围的四组透镜图像，我们将爱因斯坦半径R_ein =（0.91 +/- 0.02 μ“（~= 1.83 +/- 0.04 kpc）内的质量严格限制在4%以内：M_ein =（7.8 +/- 0.3）x 10^10 M_Sun。我们观察到的长缝主轴恒星运动学在J1331的中心区域找到多高斯展开（MGE）模型的恒星和暗物质分布，解决轴对称的金斯方程。透镜模型和动力学模型是独立导出的，但在~R_ein附近彼此吻合得很好。我们发现，J1331的中心需要一个陡峭的总质光比梯度。一个包含NFW晕（维里速度v_200 ~= 240 +/- 40 km/s，浓度c_200 ~= 8 +/- 2）和中等切向速度各向异性（β_z ~= -0.4 +/- 0.1）的动力学模型可以再现J1331反旋核的特征，并预测更大半径处的恒星和气体旋转曲线。然而，我们的模型不同意在大半径的速度色散观察。我们推测，原因可能是一个不平凡的结构和运动学的变化，由于可能的合并事件，在J1331的最近的过去。
2016-09-18 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$α\simeq-1.82_{-0.07}^{+0.08}…
2021-01-15 astro-ph.GA
TDCOSMO XXI. Accurate stellar velocity dispersions of the SL2S lens sample and the fundamental plane of the lensing mass
University of California, Los Angeles（加州大学洛杉矶分校）；Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；University of Chicago（芝加哥大学）；Independent University, Bangladesh（孟加拉独立大学）；University of Oxford（牛津大学）；Alma Mater Studiorum - Università di Bologna（博洛尼亚大学）
本研究通过高精度测量SL2S透镜样本的恒星速度弥散，揭示了透镜质量基本平面的统一相关性，为时间延迟宇宙学提供了新的数据支持。
2026-01-01 astro-ph.GA
Stellar Properties of z ~ 8 Galaxies in the Reionization Lensing Cluster Survey
在宇宙年龄小于10亿年时，对星系恒星性质的测量产生了一些关于恒星形成开始的唯一观测约束。我们在这里介绍的\textit{Spitzer} /IRAC成像光谱能量分布拟合的七个最高的红移星系的候选人从\emph{Hubble Space Telescope}成像的再电离透镜星系团巡天（MANICS）选择。我们发现，对于6/8的\textit{HST}选择的$z\gtrsim8$源，在包含\textit{Spitzer}通量后，$z\gtrsim8$解决方案仍然强烈优于$z\sim$ 1-2解决方案，并且两个更喜欢$z\sim 7$解决方案，我们推迟到稍后的分析。在我们的样本中，我们发现了一个广泛的内禀恒星质量（$5\times10^6 M_{\odot}$-$4\times10^9$ $M_{\odot}$），恒星形成率（0.2-14 $M_{\odot}\rm yr^{-1}$）和年龄（30-600百万年）。特别令人感兴趣的是Abell 1763 -1434，它显示了$z\sim8$恒星演化的证据，这意味着它的第一代恒星形成发生在大爆炸后的$< 100$ Myr。SPT 0615-JD，一个空间分辨的$z\sim10$候选者，仍然保持着它的高红移，得到了深\textit{Spitzer} /IRAC数据的支持，也显示了一些演化恒星种群的证据。即使这些$z \gtrsim 8$候选者…
2019-05-22 astro-ph.GA
