Weak Lensing by Minifilament or Minivoid as the Origin of Flux-ratio Anomalies in Lensed Quasar MG0414+0534
本文研究了通量比异常的四重透镜类星体MG 0414 +0534的视向微结构的弱透镜效应。我们发现,观测到的通量比异常可以用视线中存在微暗丝或微空洞来解释,微暗丝或微空洞的表面质量密度为10^(8-9)h^(-1)太阳质量/角秒^[2],而不考虑透镜星系中的暗晕。可能的微暗条/微空洞造成的天体测量扰动<~ 0.001角秒,并且在显示异常的图像位置处,这些扰动引起的会聚扰动的振幅为~ 0.004-0.008。为了区分透镜星系中具有视微结构的模型和具有次晕的模型,我们需要精确测量透镜星系周围的投影会聚和剪切。当源尺寸> ~100 pc时,微分放大效应可以打破模型的简并性.使用干涉仪在亚毫米波段的观测将使我们能够确定通量比异常的起源。
2014-12-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Targeted Likelihood-Free Inference of Dark Matter Substructure in Strongly-Lensed Galaxies
分析星系-星系强引力透镜系统的光学图像可以提供小尺度下暗物质分布的重要信息。然而,这些图像的建模和统计分析是非常复杂的,将源图像和主透镜重建、超参数优化以及小规模结构实现的边缘化结合在一起。我们在这里提出了一个新的分析管道,通过将许多最新的机器学习发展汇集在一种连贯的方法中来应对这些不同的挑战,包括变分推理、高斯过程、可微概率编程和神经似然证据比估计。我们的管道能够:(a)源图像和透镜质量分布的快速重建,(b)不确定性的变分估计,(c)源正则化和其他超参数的有效优化,以及(d)随机模型分量(如子结构的分布)的边缘化。我们在这里提出的初步结果表明,我们的方法的有效性。
2020-11-27 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Dents in the Mirror: A Novel Probe of Dark Matter Substructure in Galaxy Clusters from the Astrometric Asymmetry of Lensed Arcs
School of Physics and Astronomy, University of Minnesota(明尼苏达大学物理与天文学院);Department of Astronomy and Astrophysics, University of Chicago(芝加哥大学天体物理学系);Department of Physics and Astronomy, University of California, Los Angeles(加州大学洛杉矶分校物理与天文系);Department of Physics, University of California at Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校物理系)
本文提出利用透镜弧的天体测量不对称性研究星系团中的暗物质子结构,通过统计方法约束子晕质量分数,验证方法在不同条件下可靠性,适用于JWST观测。
2026-03-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Detection of Substructure in the Gravitationally Lensed Quasar MG0414+0534 using Mid-Infrared and Radio VLBI Observations
我们提出了11.2微米的观测引力透镜,射电响亮z_s=2.64类星体MG 0414 +0534,获得使用的米歇尔相机双子座北。我们发现类星体图像A1和A2的通量比异常为A2/A1= 0.93 +/- 0.02。当结合Minezaki等人(2009)的11.7微米测量值时,A2/A1通量比与基于两个可见透镜星系的模型的预期比值相差近5 sigma。中红外线通量比异常可以用卫星(子结构)来解释,它位于图像A2东北方向0.3”处,类星体产生的喷流的详细VLBI结构也可以解释。当我们将中红外辐射通量比与高分辨率VLBI测量结果结合起来时,我们发现在主透镜红移(z_l=0.96)处,一个模拟为奇异等温球的卫星子结构在爱因斯坦半径内的最佳拟合质量在10^(6.2)和10^(7.5)M_sol之间。由于它与类星体图像A2很接近,我们无法对质光比设置一个有趣的限制。虽然这里使用的观测在技术上很困难,但用詹姆斯·韦伯太空望远镜对引力透镜中的通量异常进行调查将是简单、快速的,而且应该能很好地限制暗物质晕中的子结构丰度。
2013-07-02 astro-ph.CO
How well can cold-dark-matter substructures account for the observed radio flux-ratio anomalies?
观测到的和模型预测的射电通量比之间的差异在一些四倍透镜类星体中可以看到。对这些异常现象最有利的解释是,透镜星系中存在的CDM子结构扰动了透镜势,改变了图像放大率,从而改变了通量比。到目前为止,还没有达成共识,是否预测的CDM子结构丰度充分说明透镜通量异常观测。准确的建模依赖于一个真实的镜头样本,镜头环境和内部结构和子结构。在本文中,我们构建样本的广义和特定的镜头潜力,我们添加(重新缩放)subhalo人口从银河系尺度的宝瓶座和集群规模的凤凰模拟套件。我们进一步研究了透镜效应的质量低于模拟分辨率限制几个数量级的subhalos。所得到的通量比分布进行比较,目前最好的无线电透镜的样本。在B 0128 +437、B 0712 +472和B1555+375中观察到的异常更有可能是由传播效应或过度简化的透镜建模引起的,其迹象已经在数据中看到。在具有紧密位置的像三联体/像对的四重星系中,MG 0414 +0534的异常通量比可以通过在其宏观透镜势中加入CDM subhalos来重现,其概率为5%-20%;对于B 0712 +472,B1422+231,B1555+375和B2045+265,这些概率仅为百分之几。因此,我们发现,CDM子结构是不可能的全部原因,无线电流量异常。我们讨论了其他可能的影响,也可能在工作。
2015-01-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Weak Lensing by Line-of-sight Halos as the Origin of Flux-ratio Anomalies in Quadruply Lensed QSOs
本文利用四重像在一个协调的LCDM宇宙中研究了类星体-星系强透镜系统中质量小于10^7太阳质量的视晕和次视晕的弱透镜效应。利用从N体模拟中获得的多项式拟合的非线性功率谱P(k),可以分辨质量为M ~ 10^5太阳质量的晕,或同向波数为k ~ 3*10^2 h/Mpc的结构,我们发现由于干涉晕引起的放大率扰动与主透镜的放大率扰动之比通常为~在不考虑主透镜内部子结构影响的情况下,对6个观测到的类星体-星系透镜系统在中红外波段的四重像,预测值与估计值符合得很好。我们还发现,6个透镜的收敛扰动的估计幅度增加与理论模型预测的源红移。利用外推的物质功率谱,我们证明了视线中质量为M=10^3-10^7太阳质量的小晕或亚晕,或者同向波数k=3*10^2-10^4 h/Mpc的结构可以显著影响透镜图像的放大率。类星体-星系强透镜系统中的通量比异常为我们研究质量小于10^6太阳质量的小晕的成团性质提供了一个独特的途径。
2012-10-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
SHARP - II. Mass structure in strong lenses is not necessarily dark matter substructure: A flux ratio anomaly from an edge-on disc
引力透镜通量比异常为测量遥远星系中的暗物质亚结构提供了一种强有力的技术。然而,在使用这些通量比异常来测试星系形成模型之前,必须确定给定的异常确实是由于暗物质子结构的存在,而不是由于透镜星系晕的其他成分或传播效应。在这里,我们提出的情况下,CLASS~B1555+375,它有一个很强的无线电波长通量比异常。我们的高分辨率近红外凯克~II自适应光学成像和档案哈勃太空望远镜的数据显示,在这个系统中的透镜星系有一个明确的边缘盘组件,直接跨越对图像,表现出通量比异常。我们发现,简单的模型,包括光盘可以重现厘米波长通量比异常,而不需要额外的暗物质子结构。虽然还需要进一步的研究,我们的研究结果表明,假设所有的通量比异常是由于人口的暗物质子晕可能是不正确的,分析,不占透镜宏观模型的全部复杂性可能高估的子结构质量分数在大规模透镜星系。
2016-03-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Probing dark matter substructure in the gravitational lens HE0435-1223 with the WFC3 grism
强引力透镜提供了一个强有力的测试冷暗物质(CDM),因为它使低质量晕的检测和质量测量,即使他们不包含重子。紧凑的透镜源,如活动星系核(AGN)对扰动的subhalos特别敏感,但它们作为CDM的测试受到了少数系统的限制,这些系统具有显着的无线电发射,其扩展足以避免透镜星系平面中的恒星的显着透镜效应,并且足够红,以最大限度地减少差异尘埃消光的影响。窄线辐射是一个很有前途的选择,因为它也是扩展的,不像无线电,几乎在所有光学选择AGN透镜中都可以检测到。我们目前的第一个结果从WFC 3棱镜窄线调查的透镜类星体,四重透镜AGN HE 0435 -1223。使用正向建模管道,这使我们能够稳健地考虑空间混合,我们测量四个图像的[OIII] 5007 λ ~通量比。我们发现,[OIII]通量和位置是很好的拟合一个简单的光滑的质量模型的主透镜。我们的数据排除了投影在每个透镜图像的$\sim$ 1 \farcs 0(0 \farcs 1)角秒内的$M_{600}>10^{8} (10^{7.2}) M_\odot$ NFW扰动,其中$M_{600}$是其中心600 pc内的扰动质量。未检测与$Λ$ CDM对单个系统的预期大致一致。所达到的灵敏度表明,通过分析$\sim20$窄线透镜,可以获得对暗物质性质的强大限制。
2017-06-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
SHARP - IV. An apparent flux ratio anomaly resolved by the edge-on disc in B0712+472
类星体透镜中的通量比异常可以归因于透镜星系周围的暗物质子结构,因此,可以用来限制子结构的质量分数。这种方法的先前的应用推断出一个子结构丰度,可能与$Λ$ CDM宇宙学的预测紧张。然而,假设所有的通量比异常是由于子结构是一个强大的,替代的解释还没有得到充分的研究。在这里,我们使用新的高分辨率近红外凯克~II自适应光学成像的透镜系统CLASS B 0712 +472进行基于像素的透镜模型,并结合新的VLBA射电观测,表明包含在透镜模型中的光盘可以解释通量比异常,而不需要暗物质子结构。投影盘质量包括爱因斯坦半径内的总透镜质量的16%,并且总盘质量为$1.79 \times 10^{10} M_{sun}$。B 0712 +472的情况增加了证据,并不是所有的通量比异常是由于暗晕,并强调了更充分地考虑重子结构的影响的重要性,以获得子结构质量分数的准确测量。
2017-04-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Analyzing the Flux Anomalies of the Large-Separation Lensed Quasar SDSS J1029+2623
利用一幅高分辨率射电图像,我们成功地分辨出了类星体透镜系统SDSS J1029+2623的两重像分量B和C。在我们的射电观测中,与光学区中这两个分量相关的通量异常持续存在,尽管不那么强烈,这表明星团必须由一个以上的中心势来建模。我们认为,放置子结构接近的组件之一,可以占一个通量异常的组件位置的变化可以忽略不计。我们的最佳拟合模型的子结构质量约为10^8太阳质量,直到质量片简并,大约位于B分量以西0.1弧秒和以北0.1弧秒。我们证明了源分量中心之间的位置偏移可以解释光通量比和射电通量比之间的差异。
2011-01-06 astro-ph.CO
Probing Dark Matter Substructure with Wave-Optics Distortions of Strongly Lensed LISA Gravitational Waves
Yangtze University(长江大学);Wuhan University(武汉大学);National Centre for Nuclear Research(国家核研究中心);Hunan Normal University(湖南师范大学)
研究利用强引力透镜LISA引力波的相位信息区分暗物质结构,通过生成波形并拟合,发现NFW和SIDM波形变化与透镜简并,FDM有频率相关残差,分别用约60和110个解析图像波形可区分NFW - FDM和SIDM - FDM,能探测暗物质空间形式。
2026-09-01 astro-ph.CO gr-qc
Constraints on Small-Scale Structures of Dark Matter from Flux Anomalies in Quasar Gravitational Lenses
我们研究了引力透镜类星体中通量异常的统计特性与暗物质晕性质如子结构含量和晕椭圆率的关系。我们通过创建大量具有有限光源尺寸的模拟透镜来与数据进行比较。通过对这些模拟结果的分析,我们得出以下结论:1)有限的源尺寸是重要的。通常使用的点源近似会导致有偏差的结果。2)广泛使用的R_cusp统计量对晕圈椭圆率以及透镜的子结构内容敏感。3)对于紧凑的子结构,我们发现新的上限的子结构的量的事实,没有简单的单星系透镜已观察到一个单一的源有四个以上的分离良好的图像。4)图像通量异常的频率在很大程度上取决于子结构中的总表面质量密度和子结构的尺寸-质量关系,而不是子结构质量的范围。5)具有相同大小-质量关系的子结构模型产生相似数量的通量异常,即使它们的内部质量分布不同。6)缺乏高图像多重性透镜限制了子结构的大小-质量关系,表面密度和质量的组合。7)具有较浅质量剖面和/或较大尺寸的子结构产生较少的额外图像。8)我们在这里能够用当前数据测量的约束与\LambdaCDM Nbody模拟大致一致。
2011-09-27 astro-ph.CO
X-Ray And Optical Flux Ratio Anomalies In Quadruply Lensed Quasars. II. Mapping the Dark Matter Content in Elliptical Galaxies
本文对14个四重透镜类星体的61个Chandra观测数据进行了微透镜分析。单个类星体图像的X射线通量测量给出了透镜星系中微透镜效应的清晰确定,从而提供了对构成透镜星系沿视线的总积分质量的恒星物质的局部分数的直接评估。对透镜星系系综的贝叶斯分析给出了最有可能的本地恒星比例为7%,其余93%为光滑的暗物质成分,距离透镜星系中心的平均碰撞参量R_c为6.6 kpc。我们根据R_c将系统分成更小的系综,发现最可能的局部恒星分数如预期的那样在定性和定量上变化,作为R_c的函数而减小。
2012-05-21 astro-ph.CO astro-ph.HE
How well can cold-dark-matter substructures account for the observed lensing flux-ratio anomalies?
透镜通量比异常很可能是由小尺度暗物质结构的引力透镜引起的。这些异常提供了测试冷暗物质(CDM)宇宙学模型的基本预测的前景:存在许多太小而不能容纳可见星系的子结构。在以前的两项研究中,我们发现,在水瓶座项目的CDM星系晕的六个高分辨率模拟中,暗晕的数量不足以解释CLASS调查中选定的类星体中观测到的通量比异常的频率。这些研究受到所用晕数量少、质量范围窄(1- 2 E12太阳质量)和所考虑的透镜椭圆度范围小的限制。我们解决这些缺点,通过调查透镜性质的大样本的晕具有广泛的质量范围内的两套高分辨率模拟的宇宙体积,并将它们与目前最好的样品的射电类星体。我们发现,正如预期的那样,子结构不改变通量比概率分布的图像对和三重大的分离,但他们有一个显着的影响,在小的分离的分布。对于这样的系统,CDM子结构可以占所观察到的通量比异常的很大一部分。对于大的近对分离系统,观测到的通量比和预测之间存在的差异,从光滑的晕模型是由于这些模型中固有的简化,不考虑在透镜质量分布的细节。
2014-10-17 astro-ph.CO
Einstein rings modulated by wavelike dark matter from anomalies in gravitationally lensed images
本文通过引力透镜图像异常对比粒子暗物质($\varrho$DM)与波状暗物质($ψ$DM)模型,发现$ψ$DM能更好地解释HS 0810+2554等系统的观测异常,从而支持轴子类新物理。
2023-11-02 astro-ph.CO physics.pop-ph
Flux-ratio anomalies from discs and other baryonic structures in the Illustris simulation
引力透镜类星体的多幅图像中的通量比可以提供证据,暗物质子结构的透镜星系的晕,如果流量比不同于那些由透镜星系质量分布的平滑模型预测。然而,也有可能透镜星系中的重子结构,如边缘盘,可以产生通量比异常。在这项工作中,我们提出了第一个统计分析的通量比异常,由于重子从数值模拟的角度来看。我们选择了具有不同形态类型的星系进行模拟,并通过模拟的星系晕进行射线追踪,其中主要透镜星系中包含重子,但不包括任何子结构,以探索纯重子效应。我们的射线追踪结果表明,重子组件可以是一个主要的贡献,在透镜类星体的通量比异常和边缘盘透镜诱导最强的异常。我们发现,重子成分增加的概率发现高通量比异常的早型透镜约8%,约10 - 20%的盘透镜。重子效应也在13%的模拟透镜中引起天体测量异常。我们的研究结果表明,透镜星系的形态成为重要的通量比异常的分析时,考虑重子的影响,重子的存在也可以部分解释观测到的(高)异常频率和预期之间的差异,由于存在的subhalos的CDM模拟预测。
2018-01-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Subversive Role of Excessive External Shear in Concealing Lensing Anomalies
The University of Hong Kong(香港大学);The Hong Kong Institute for Astronomy and Astrophysics, The University of Hong Kong(香港大学香港天文及物理研究所);Chiba University(千叶大学);IFCA, Instituto de Física de Cantabria (UC-CSIC)(坎塔布里亚物理研究所(桑坦德大学-西班牙国家科研委员会联合研究所));Donostia International Physics Center, DIPC(圣塞巴斯蒂安国际物理中心)
研究类星体窄线区域透镜模型异常,发现外部剪切能解决位置异常、减少通量比异常,揭示过度外部剪切在掩盖透镜异常中的颠覆性作用,影响对暗物质子结构及粒子性质的推断。
2026-07-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
LEGGOS I: The JWST LEGGOS Survey -- LEnsing and Galaxy Growth: Observing Substructures -- Unpacks the Nature of Clumpy Star Formation and Quenching in Gravitationally Lensed Galaxies beyond Cosmic Noon
University of Washington(华盛顿大学);University of Pittsburgh(匹兹堡大学);University of Arizona(亚利桑那大学);Eureka Scientific(尤里卡科学公司);University of Cincinnati(辛辛那提大学);NASA Goddard Space Flight Center(美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心)
介绍JWST LEGGOS巡天,利用强引力透镜和NIRCam/NIRSpec对8个z~2-4的透镜星系进行亚kpc尺度研究,通过联合透镜重建、多波段测光和积分场光谱,解析团块内的多星族及其周围弥散区域,揭示恒星形成历史、尘埃消光和星云条件。
2026-07-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Quantifying substructures in {\it Hubble Frontier Field} clusters: comparison with $ΛCDM$ simulations
哈勃前沿场(HFF)是六个星系团,它们都显示出最近合并的迹象,最近已经通过透镜图像观察到。因此,它们是研究星系团合并历史的天然实验室。在这项工作中,我们探讨了二维功率谱的质量分布$P_{\rm M}(k)$作为衡量的子结构。我们比较这些集群的$P_{\rm M}(k)$(使用强引力透镜获得)的$Λ$ CDM模拟类似质量的集群。为了计算透镜效应$P_{\rm M}(k)$,我们在没有任何光迹质量(LTM)假设的情况下,对HFF团簇进行了自由形式的透镜效应质量重建。如果(i)~星团的红移较低,和/或(ii)~有更深的观测,因此有更多的透镜图像,那么在小尺度上推断的功率往往会更大。相比之下,假设LTM的晶状体重建在小尺度下显示出更高的焦度,即使具有更少的透镜图像;似乎LTM重建中的小尺度焦度由光信息而不是透镜数据主导。平均透镜派生$P_{\rm M}(k)$显示较低的功率在小尺度下相比,在红移为零的模拟集群,暗物质和流体动力学。可能的原因是:(i)~可用的强透镜数据在质量分布上的有效空间分辨率上是有限的,(ii)~HFF集群还没有建立它们在$z\sim 0$上所具有的小尺度功率,或者(iii)~模拟在某种程度上高估了小尺度功率。
2016-03-23 astro-ph.CO
Impact on time delays due to milli-lensing by subhalos on lensed gravitational waves
Department of Physics, Dr. Vishwanath Karad MIT World Peace University(德拉·维斯瓦纳特·卡拉德麻省理工学院世界和平大学物理系);Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics(大学间天文学和天体物理学中心);Kavli IPMU (WPI), UTIAS, The University of Tokyo(卡弗里宇宙物理学与数学起源研究所(WPI),东京大学宇宙射线研究所);Department of Physics, Indian Institute of Science Education and Research(印度科学教育与研究机构物理系)
本文研究暗物质亚晕($10^6-10^9 M_\odot$)对透镜引力波时间延迟的影响,发现NFW亚晕可造成数小时扰动,可能影响强透镜搜索,且未产生毫像。
2026-11-10 astro-ph.CO
PSJ2107-1611: a new wide-separation, quadruply imaged lensed quasar with flux ratio anomalies
本研究发现了新的四重引力透镜类星体PSJ2107-1611,其光学流量比存在异常且射电流量符合平滑质量模型,为类星体结构的引力透镜研究提供了独特样本。
2023-10-06 astro-ph.CO
Probing Dark Matter Substructure with Image Number Anomaly in Strong Lensing Systems
School of Physics and Technology, Wuhan University(武汉大学物理科学与技术学院);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);School of Astronomy and Space Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学天文与空间科学学院)
本文利用强引力透镜现象中的图像数量异常来约束暗物质亚结构,通过分析不同暗物质亚结构形式(如原初黑洞和模糊暗物质)诱导的额外图像,探讨高角分辨率观测对探测额外透镜图像的概率影响。
2026-05-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Imaging dark matter at the smallest scales with $z\approx1$ lensed stars
本研究针对星系团远区微引力透镜事件偏多的问题,通过3M透镜效应分析,发现光度函数形状与子结构共同决定事件分布,提出可利用事件数密度对小尺度暗物质成像,并在Dragon弧中发现可能的暗物质子结构证据。
2024-04-22 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Spectro-photometric variability of quasars caused by lensing of diffuse massive substructure: Consequences on flux anomaly and precise astrometric measurements
我们研究了类星体由于小质量子结构(从几十到几百个太阳质量)的透镜效应而引起的分光光度变化。本文的目的是探讨毫微透镜效应对透镜类星体不同光谱波段图像之间观测到的通量异常的影响以及非宏观透镜类星体小质量结构透镜效应的可能影响,发现分光光度的变化也可能是由小质量弥散结构透镜效应引起的,并能产生有时在透镜类星体不同光谱波段图像中观测到的通量异常。此外,我们发现小质量扩散结构的透镜效应可能会导致类星体的光心位置发生显著变化,有时会分裂或偏离一个源的图像,这些图像可以从0.1到几毫角秒的尺度上分离出来。这可以通过类似盖亚的空间天体测量任务来测量。我们指出了一个特殊的情况下,低红移偏转器zd = 0.01是透镜高红移源,在一个相对较短的时间尺度上可以检测到的变化的通量和光心(几毫角秒)。
2013-03-25 astro-ph.CO
Dark Matter Subhalos, Strong Lensing and Machine Learning
我们研究了将机器学习技术应用于强透镜星系图像的可能性,以检测透镜系统内暗物质子晕光谱中的低质量截止。我们生成的透镜图像的系统包含在七个不同的类别对应于较低的质量截止范围从$10^9M_\odot$到$10^6M_\odot$的子结构。我们使用卷积神经网络对这些图像进行多分类排序,并看到该算法能够正确识别一个数量级内的较低质量截止值,准确率超过93%。
2020-05-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Substructure Lensing: Effects of Galaxies, Globular Clusters & Satellite Streams
冷暗物质(CDM)模型预测的透镜星系中存在丰富的暗物质亚结构,透镜通量比异常经常被观测到并被作为证据。在以前的工作中,我们研究了尖焦散关系的背景类星体的星系尺度的暗物质晕透镜的多个图像,使用一套高分辨率的N体模拟(宝瓶座模拟)。在这项工作中,我们扩展了我们以前的计算,将重子和弥漫的黑暗成分的透镜晕。我们包括在每个透镜模拟:(1)卫星星系人口来自一个半解析模型应用到宝瓶座晕,(2)一个经验的银河球状星团人口和(3)卫星流(弥漫的黑暗成分)在模拟中确定。考虑到这些额外的组件,我们证实了我们早先的结论,即丰富的内在子结构(暗或亮,绑定或扩散)是不足以解释所观察到的频率尖焦散违反类调查。我们的结论是,所观察到的效果可能是少数统计类,或星系际晕沿视线作为额外的源透镜通量异常的结果。另一种可能性是,这种差异标志着清洁发展机制模式的失败。
2010-07-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
An unexpected high concentration for the dark substructure in the gravitational lens SDSSJ0946+1006
在引力透镜星系SDSSJ 0946 +1006中,通过对透镜图像的扰动,先前已经发现了一个不可见的子结构。利用主晕和次晕扰动的灵活模型来拟合透镜图像,我们证明了次晕具有非常高的中心密度和陡峭的密度斜率。次晕的推断浓度远高于类似质量的$Λ$ CDM晕的预期浓度分散度。对于我们所有的透镜模型,我们稳健地推断出在1 kpc内的次晕投影质量为$\sim 2$ - $3.7\times 10^9$ M $_\odot$($>$ 95% CL),而在0.75-1.25 kpc的径向范围内的次晕投影密度分布的平均斜率被限制为比等温($γ_{2D} \lesssim -1$)更陡。通过对次晕光的直接模拟,我们得到了其亮度$L_V < 1.2\times 10^8L_\odot$在95%CL处的保守上界,表明扰动源是暗物质。为了与$Λ$ CDM的预期进行比较,我们分析了在许多视线上的Illustris TNG 100 -1模拟中类似透镜星系内的subhalos,并发现数百个subhalos在$\gtrsim 2\times10^9M_\odot$的1 kpc内实现了投影质量。然而,只有不到1%的模拟观测结果产生的对数斜率足够陡,与我们的透镜模型相一致,它们$all$恒星质量超过观测所允许的数量级或更多。我们的结论是,这样一个黑暗的,高度集中的次晕的存在是出乎意料的$Λ$ CDM宇宙。最后,我们表明,…
2020-11-20 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
Macromodel-free flux-ratio prediction in quadruply imaged quasars with local constraints from lensed arcs
UCLA(加州大学洛杉矶分校);University of Chicago(芝加哥大学)
本文提出基于局部约束的CAB方法,无需宏模型即可准确预测四倍成像类星体的flux比,从而推断暗物质性质。
2025-12-01 astro-ph.CO
Fold Lens Flux Anomalies: A Geometric Approach
我们发展了一种新的方法来研究四倍成像折叠透镜系统中的通量异常。我们表明,在没有子结构,微透镜,或差分吸收,预期的通量比的折叠对可以严格约束,仅使用几何参数。我们将这种技术应用于11个已知的四透镜系统在无线电和红外线,并比较我们的估计的Monte Carlo的基顿,高迪,和彼得斯的结果。我们表明,一个强大的估计从一个平稳变化的潜在的通量比,可以找到,在长波长,这些镜头偏离这个比例几乎肯定包含显着的子结构。
2010-05-05 astro-ph.CO
COSMOGRAIL: the COSmological MOnitoring of GRAvItational Lenses X. Modeling based on high-precision astrometry of a sample of 25 lensed quasars: consequences for ellipticity, shear, and astrometric anomalies
引力透镜类星体可以作为强大的宇宙学和天体物理学探测器。我们可以(i)基于时间延迟技术推断哈勃常数,(ii)揭示沿着l.o.s.的子结构。(iii)比较星系中重子和暗物质分布的形状和斜率。为了实现这些目标,我们需要高精度的天体测量和透镜的形态测量。在这项工作中,我们首先提出了新的天体测量与测量时间延迟的11个镜头。使用MCS反卷积对NIC 2 HST图像,我们达到了约1-2.5 mas的天体测量精度和透镜星系的精确形状测量。其次,我们将这些测量结果与其他14个系统的测量结果相结合,提出了这些透镜的新质量模型。这导致了以下结果:1)在4个双像类星体中,我们表明,透镜环境对时间延迟的影响可以很容易地量化和建模,因此将这些透镜优先用于时间延迟的确定。2)对于四重像类星体,经常遇到的困难,在再现图像的位置,毫角秒精度(天体测量异常)是克服明确包括最近的可见星系的模型。然而,一个异常系统(J1131-1231)在其附近没有显示任何发光扰动,另外三个异常系统(WFI 2026 -4536,WFI 2033 -4723和B2045+265)的建模存在问题。这4个系统是受到暗物质子结构扰动的最佳候选者。3)我们发现一个显着的相关性之间的PA的光和透镜星系的质量分布。与其他研究相比,我们发现光的椭圆率和质量也相关良好,这表明物质的整体空间分布与透镜星系内部\sim 5 kpc的重子分布没有很大的不同。
2011-11-30 astro-ph.CO
Angular complexity in strong lens substructure detection
本文研究强透镜模型中多极扰动引起的角向复杂度对暗物质子晕探测的影响,发现百分之一量级的多极扰动会使可探测区域缩小至三分之一并导致大量假阳性,但不会显著改变强透镜对暗物质模型的约束能力。
2024-01-12 astro-ph.CO
Probability of gravitational-wave lensing by intermediate-mass black holes and globular clusters
Center of Gravity, Niels Bohr Institute(引力中心,尼尔斯·玻尔研究所)
该研究计算中等质量黑洞(IMBHs)和球状星团(GCs)产生引力波引力透镜的概率,发现其相对速率极低,不支持用其解释GW231123,同时指出透镜引力波可作为暗物质子结构和原初黑洞的探针。
2026-08-11 astro-ph.CO gr-qc
Strong lensing signatures of luminous structure and substructure in early-type galaxies
强透镜系统中多个图像的到达时间、位置和通量可以用来推断偏转器中暗晕的存在,从而测试冷暗物质模型的预测。然而,引力透镜并不区分由重子和非重子质量引起的光滑引力势的扰动。在这项工作中,我们量化的偏转器的恒星质量分布可以再现通量比和天体测量异常通常与存在的暗物质subhalo的程度。利用哈勃空间望远镜拍摄的附近星系的图像,我们模拟了强透镜系统与实际分布的恒星质量,因为它们将被观察到的红移$z_d=0.5$。我们添加了一个暗物质晕和外部剪切帐户的顺利暗物质领域,省略黑暗的子结构,并使用蒙特卡罗程序来表征图像的位置,时间延迟和流量比的分布为一个紧凑的背景源的直径为5 pc。通过卷积高分辨率图像的真实星系与高斯PSF,我们模拟了最详细的光滑的潜力,可以构建给定的高质量的数据,并找到分散的流量比的$\approx 10\%$,我们解释为一个典型的偏离所造成的透镜星系的大小尺度结构的光滑的潜力。我们证明了由星系尺度重子结构引起的通量比异常可以通过选择最大质量和最圆的偏转器来最小化,并且通过同时模拟通量比和天体测量数据来最小化。
2016-10-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Wave-optics imprints of dark matter subhalos on strongly lensed gravitational waves. II. Saddle images and detectability
GRAPPA Institute, University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学 GRAPPA 研究所);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo(东京大学宇宙物理与数学研究所(WPI))
本文扩展了强引力透镜引力波中暗物质子晕的波动光学干涉印记计算至鞍点像,并评估了LISA对其联合信号的可探测性,发现子晕在两种像奇偶性中均引起百分比级的振幅和相位调制,在62%的模拟实现中可实现5σ以上联合探测。
2026-06-23 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Probing sub-galactic mass structure with the power spectrum of surface-brightness anomalies in high-resolution observations of galaxy-galaxy strong gravitational lenses. I. Power-spectrum measurement and feasibility study
本文提出并测试了从HST高分辨率成像测量星系-星系强引力透镜表面亮度异常功率谱的方法,验证了其可行性,为约束次星系尺度暗物质结构性质奠定了基础。
2023-02-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Wave-Optics Imprints of Dark Matter Subhalos on Strongly Lensed Gravitational Waves
GRAPPA Institute, University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学 GRAPPA 研究所);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo(东京大学 Kavli 宇宙物理与数学研究所(WPI))
通过引力波强透镜效应探测暗物质次亚结构,利用LISA频段内的频率依赖性放大效应,揭示亚星系尺度暗物质结构。
2026-03-04 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
The Effects of Halo-to-Halo Variation on Substructure Lensing
我们探讨了星系大小的暗物质晕中暗物质子结构的晕-晕变化,重点研究了它对强引力透镜系统的影响。我们发现,投影半径的3%的主机晕维里半径的投影半径内的投影子结构的质量分数的中值约为fsub ~ 0.25%,但方差是大的95百分位数范围为0 <= fsub <= 1%。我们量化可能的影响,子结构上的四倍成像透镜系统使用的尖点关系和简单的统计,Rcusp。我们估计,从子结构效应中观察到的R尖点的大值的概率大约为~10^-3 ~10^-2。我们考虑了各种可能的主机晕属性和子结构属性之间的相关性,以探测可能的样本偏差。特别是,低浓度的主机暗物质晕有更大的子结构,并产生更大的Rcusp值更频繁。然而,没有已知的观测偏差,将驱动观察到的四倍成像类星体由低浓度透镜晕产生。最后,我们表明,子结构的质量分数是一个相对可靠的预测值的Rcusp。
2011-09-16 astro-ph.CO
A Dark Census: Statistically Detecting the Satellite Populations of Distant Galaxies
在基于冷暗物质范式的标准结构形成方案中,星系晕被预测包含大量的暗物质晕下。虽然暗晕中最大的成员可以作为发光的卫星出现,并在光学测量中被发现,但确定低质量和大部分黑暗的暗晕的存在已被证明是一项艰巨的任务。星系尺度的强引力透镜已经成功地用于研究明亮背景源的透镜图像附近的质量子结构。然而,在典型的星系尺度透镜中,强透镜区只覆盖透镜暗物质晕的一小部分投影区域,这意味着绝大多数暗物质晕不能直接在透镜观测中被探测到。在本文中,我们指出,这一大人口的暗卫星可以集体影响引力透镜观测,因此可能允许他们的统计检测。聚焦于强透镜区以外的星系晕区域,我们从第一性原理计算了存在质量子结构人口的扰动对引力时间延迟和透镜图像位置的统计性质。我们发现,在标准宇宙学的情况下,这些透镜观测量的统计数据很好地近似高斯分布。作为该计算的一部分开发的形式主义是非常普遍的,可以应用于任何晕几何形状和选择subhalo质量函数。我们的研究结果显着降低了在透镜模型中包含大型子结构种群的计算成本,并使得能够使用贝叶斯推断技术来检测和表征遥远透镜星系的分布式卫星种群。
2016-07-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Exploiting flux ratio anomalies to probe warm dark matter in future large scale surveys
强引力透镜类星体中的通量比异常构成了一种独特的方式来探测非发光暗物质晕的丰度,从而探测暗物质的性质。在本文中,我们确定双成像类星体作为一个统计上有效的探测暗物质,因为他们是20倍以上丰富的四倍成像类星体。使用N体模拟,包括现实的重子反馈,我们测量的冷(CDM)和暖暗物质(WDM)宇宙学的双成像类星体的通量比的全部分布。通过这种方法,我们折叠在两个关键的系统-类星体的变化和视线结构。我们发现,WDM宇宙学预测的累积分布函数的通量比相对于CDM的差异约为6%,与CDM预测更多的小比率。最后,我们估计,~600双成像类星体将需要观察,以便能够明确区分CDM和这里研究的两个WDM模型。这样的样本量将很容易达到未来的大规模调查,如欧几里得。在准备这项调查的数据,我们需要辨别的规模的不确定性建模透镜星系及其子结构的模拟,再加上观察到的透镜类星体的选择功能的深刻理解。
2019-12-04 astro-ph.CO
Enabling Non-Parametric Strong Lensing Models to Derive Reliable Cluster Mass Distributions. WSLAP+
在强透镜制度的非参数透镜模型的斗争,以实现足够的角分辨率的中心集群质量分布的有意义的推导。问题主要在于集群成员扰动透镜图像并生成额外的图像,需要高分辨率建模,即使我们主要希望了解相对平滑的集群组件。所需的分辨率是无法实现的,因为透镜图像之间的间隔比成员星系的偏转角大几倍,即使是最深的数据。在这里,我们绕过这个限制,将一个简单的物理成员星系之前,使用它们的观测位置和光度标度质量。这个星系的贡献被添加到一个相对粗糙的高斯像素网格中,用于模拟星系团的质量分布,扩展了我们建立的WSDG代码(Diego et al. 2007)。我们测试这个新的代码与模拟的基础上A1689,使用的像素属于多透镜图像和观察到的成员星系。以这种方式处理集群成员会导致收敛的解决方案,而无需诉诸正则化,很好地再现了输入集群和子结构。我们强调这种方法的能力,以恢复黑暗的子组件的集群,无关的成员星系。这种异常现象可以提供线索的性质不可见的暗物质,但很难发现使用参数化模型的子结构是由可见的数据。随着我们的分辨率和稳定性的提高,我们第一次表明,非参数模型可以足够精确地定位多透镜系统,从而实现完全自洽的解决方案,而不依赖于输入系统从不太客观的手段。
2013-04-08 astro-ph.CO
Joint Semi-Analytic Multipole Priors from Galaxy Isophotes and Constraints from Lensed Arcs
本研究基于星系等照度线构建多极质量分布先验,结合透镜弧信息将平滑质量模型精度提升一个数量级,助力暗物质子结构的稳健测量。
2025-06-18 astro-ph.CO
Gravitational lensing in WDM cosmologies: The cross section for giant arcs
宇宙暗区的性质仍然是现代宇宙学的突出问题之一,寻找新的观测探测器指导下一代观测设施的发展。线索来自于ΛCDM的预测和引力透镜星系的观测之间的紧张关系。先前的研究表明,ΛCDM中的星系团不足以重现观测到的透镜弧数量。这项工作的目的是约束温暖的暗物质宇宙学的手段,从这些替代模型得出的星系团的透镜效率。研究了两个模拟星系团在冷暗物质和暖暗物质宇宙学中的透镜特性。结果表明,即使CDM集群更集中,并包含更多的子结构,WDM集群有略高的透镜效率比他们的CDM同行。关键的区别是,WDM集群有更多的扩展和更大规模的subhaloes比CDM类似物。这些巨大的子结构显著地拉伸了临界线和焦散线,因此它们提高了宿主晕的透镜效应。尽管由于WDM簇中大量子结构的贡献而增加了透镜效率,但这不足以解决弧统计问题。
2014-04-07 astro-ph.CO
Detection of a dark matter subhalo in the strongly lensed system PJ011646
University of Oxford(牛津大学);Durham University(杜伦大学);Newcastle University(纽卡斯尔大学);University of Groningen(格罗宁根大学);Carnegie Observatories(卡内基观测站)
本文利用ALMA高分辨率观测对强引力透镜系统PJ011646进行分析,以检测暗物质次亚结构。通过椭圆幂律模型和三、四阶多极子(PL+MP)以及外部剪切,建立了透镜质量分布模型,并在图像平面上进行网格搜索,发现次亚结构显著提高了拟合质量,从而确定了暗物质次亚结构的质量和浓度。
2026-05-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Identifying Anomalies in Gravitational Lens Time Delays
我们研究引力透镜时间延迟的能力,以揭示复杂的结构,透镜潜力。在Congdon,Keeton & Nordgren(2008)中,我们预测了“折叠”透镜中明亮图像对之间的时间延迟如何与图像分离成比例,以获得平滑透镜电位。在这里,我们表明,比例常数的透镜电位的四极矩的增加,并仅弱依赖于沿焦散线的源的位置。我们使用蒙特卡罗模拟来确定的时间延迟,可以由现实的光滑透镜模型组成的等温椭球星系潮汐剪切产生的范围。然后,我们可以将异常值识别为“时间延迟异常”。我们发现了在尖瓣晶状体RX J1131 $-$ 1231和B1422+231中近距离图像对异常的证据。RX J1131 $-$ 1231中的异常为透镜势中的子结构提供了强有力的证据,而此时B1422+231中的明显异常主要表明需要改进时间延迟测量。我们还发现了折叠透镜B1608+656和WFI 2033 $-$ 4723以及尖透镜RX J0911+0551中较大分离图像对的时间延迟异常的证据。我们认为,这些异常是由一些组合的子结构和复杂的镜头环境。最后,为了帮助未来的监测活动,我们使用我们的剪切平滑模型来预测所有已知的四图像镜头的时间延迟。
2009-12-21 astro-ph.CO
Interlopers speak out: studying the dark universe using small-scale lensing anisotropies
强透镜系统是小尺度上暗物质分布的有力探测器。在本文中,我们表明,视线之间的源和观察者的晕引起一个明显的各向异性签名的两点函数的有效透镜偏转场。我们特别表明,视线晕和主透镜平面之间的非线性耦合的印记特征四极矩的两点函数,其振幅反映了这种晕内的强透镜场的丰度。我们讨论了如何,通过采取不同的多极矩的比率,这样的可观的质量片变换下可以鲁棒。我们还表明,未来的超大型望远镜有能力检测四极矩由于这种独特的各向异性签名在理想条件下。我们的方法打开了一扇大门,统计上区分视线晕的影响,从主透镜子结构的透镜图像,从而允许一个探测暗物质物理学的一种新的方式。
2022-12-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Detection of substructure with adaptive optics integral field spectroscopy of the gravitational lens B1422+231
强引力透镜可以用来探测低质量的subhalos,根据图像通量和位置的偏差,从什么可以实现一个平滑的质量分布。到目前为止,这种方法一直受到限制的(无线电大声,微透镜免费)系统,可以分析的存在下的子结构的数量很少。利用引力透镜B1422+231,我们证明了自适应光学积分场光谱学也可以用来探测暗子结构。我们分析获得的数据与OSIRIS的凯克我望远镜,使用贝叶斯方法,占有关的不确定性的点扩散函数和图像的位置在单独的曝光。窄线[OIII]通量测量的透镜图像是一致的,在无线电中测量,并显示出显着的偏差,从预期的平滑的质量分布,与扰动的低质量晕的存在相一致。详细的透镜模拟表明,当透镜被模拟为一个系统时,图像通量和位置的拟合明显更好,该系统除了主晕之外还包含一个扰动子晕,而不是由主晕本身来模拟,这表明子结构的显著检测。在600 pc范围内的扰动质量的68%置信区间分别为:8.2 $^{+0.6}_{-0.8}$,8.2 $^{+0.6}_{-1}$和7.6 $\pm0.3$ $\log_{10}$ [M $_{\rm{sub}}$ /M $_\odot$ ],对于单一等温球,伪Jaffe和NFW质量分布。这种方法可以扩展到几乎所有的四重成像类星体的流量比异常的研究,因此提供了很大的潜力,以提高在不久的将来确定的晕下质量函数。
2014-05-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Water Maser in MG 0414+0534: The Influence of Gravitational Microlensing
水脉泽已经在几个高红移的活动星系核中被观测到,包括引力透镜类星体MG 0414+0534。这个类星体被透镜化为四幅图像,在其中两幅图像中探测到了水脉泽。脉泽发射线的加宽和速度偏移与类星体喷流中的脉泽群一致。如果脉泽群是微透镜的,我们可以通过观察它随时间的微透镜行为来探测它的结构和大小。我们提出了一个高分辨率的数值分析结果的微透镜的微波激射器在MG 0414+0534,使用几个物理动机的微波激射器模型,涵盖了一系列的大小和排放轮廓。产生、显示和分析了微透镜脉泽的时变光谱,并比较了不同模型的行为。在MG 0414+0534中观察到的脉泽线与其他类星体喷流中的脉泽点一致,前提是子结构被缩小或目前在噪声中丢失;否则平滑扩展的脉泽模型也是产生观察到的光谱的候选者。利用谱变率的测量,我们发现,如果脉泽具有~ 0.002pc的小的子结构,那么在20年内,可以观测到脉泽谱线的通量变化为0.12 mag,速度质心变化为2.0km/s。对于本研究中的最小脉泽模型,放大率> 35的可能性为22%,这对寻找其他透镜脉泽具有重要意义。
2010-12-31 astro-ph.CO
Hunting for dark halo substructure using submilliarcsecond-scale observations of macrolensed radio jets
暗晕子结构可能会通过次级的、小尺度的引力透镜效应显现出来,这些透镜效应作用于被前景星系宏观透镜化的光源。在这里,我们探讨的前景,使用甚长基线干涉测量(VLBI)观测多重成像的类星体喷流搜索亚毫角秒尺度的图像失真所产生的各种形式的黑暗子结构在1 e3 - 1 e8 Msolar质量范围。我们目前的透镜模拟相关的角分辨率可与现有的欧洲VLBI网络(EVN),全球VLBI阵列,和即将到来的观测模式中,阿塔卡马大型毫米波阵列(ALMA)连接到全球VLBI阵列。虽然这种类型的观测对标准的冷暗物质次晕不敏感,但它们可以用来探测在替代结构形成情景中预测的更紧凑形式的晕子结构。通过映射~5个强透镜系统,如果它们在这些透镜中的暗物质中占>1%,则应该有可能检测到或有力地排除1 e3 - 1 e6 M太阳质量范围内的原始黑洞。超致密的小晕很难用这种技术探测到,但如果它们占暗物质的10%以上,原则上可以探测到1 e6 - 1 e8的太阳超致密小晕。
2013-02-25 astro-ph.CO
COSMOGRAIL: the COSmological MOnitoring of GRAvItational Lenses VIII. Deconvolution of high resolution near-IR images and simple mass models for 7 gravitationally lensed quasars
我们应用迭代MCS反卷积方法(ISMCS)的近红外HST档案数据的7个引力透镜类星体目前监测的COSMOGRAIL合作:HE 0047-1756,RX J1131-1231,SDSS J1138+0314,SDSS J1155+6346,SDSS J1226-0006,WFI J2026-4536和HS 2209+1914。在这样做的过程中,我们获得的透镜图像的相对位置和形状参数的透镜星系在每个系统中的光分布。透镜图像位置以1-2质量的精度导出。为了预测时间延迟和测试简单的质量模型再现所观察到的配置的能力,等温和de Vaucouleurs质量模型计算整个样品使用国家的最先进的建模技术。透镜环境对透镜质量模型的影响考虑了剪切项。双重成像类星体同样很好地符合这些模型。复制SDSS J1155+6346和SDSS J1226-006需要大量剪切。在后一种情况下,我们确定附近的星系作为剪切的主要来源。四重成像类星体SDSS J1138+0314可以用简单的透镜模型很好地再现,而其他两个四重成像类星体RX J1131-1231和WFI J2026-4536则不是这样。这可能是由于透镜星系中的大质量子结构模型未考虑到的天体测量扰动的签名。还提出了其他可能的解释。
2010-07-22 astro-ph.CO
Magnification, dust and time-delay constraints from the first resolved strongly lensed Type Ia supernova
我们报告的第一个解决,多重成像Ia型超新星iPTF 16 geu,在$z = 0.409$,使用$Hubble\,Space\,Telescope$($HST$)的观测结合支持地面数据的透镜放大率,消光和时间延迟的估计。多波段测光的解决方案的图像提供了独特的信息,由于在透镜星系中的尘埃的差异调光。使用SN褪色后拍摄的$HST$和Keck AO参考图像,我们获得了$μ= 67.8^{+2.6}_{-2.9}$的iPTF 16 geu的总透镜放大率,占宿主和透镜星系的消光。正如从系统的对称性所预期的那样,我们测量了三个较暗图像相对于最亮图像的非常短的时间延迟:-0.23 $\pm$ 0.99,-1.43 $\pm$ 0.74和1.36 $\pm$ 1.07天。有趣的是,我们发现四个超新星图像的放大率之间存在很大差异,即使在考虑了消光校正的不确定性之后:$Δm_1 = -3.88^{+0.07}_{-0.06}$,$Δm_2 = -2.99^{+0.09}_{-0.08}$,$Δm_3 = -2.19^{+0.14}_{-0.15}$和$Δm_4 = -2.40^{+0.14}_{-0.12}$等,与模型预测的图像亮度相似。对这种巨大差异的一种可能的解释是,除了引起图像分离的大尺度透镜之外,通过子结构、微透镜或毫米透镜的引力透镜。我们发现,推断的放大率是不敏感的假设在主机和透镜星系的尘埃…
2019-10-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Flux-ratio anomalies in cusp quasars reveal dark matter beyond CDM
Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院紫金山天文台);School of Astronomy and Space Sciences, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学天文与空间科学学院);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);Institute for Frontier in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University(北京师范大学前沿天文与天体物理研究所)
通过分析类 cusps 的 flux-ratio 异常,研究发现模糊暗物质(FDM)在 CDM 和 SIDM 情景下具有更强的证据支持。
2026-01-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Through the lens of Sgr A$^*$: identifying and resolving strongly lensed Continuous Gravitational Waves beyond the Einstein radius
本文研究经银河系中心Sgr A*引力透镜作用的孤立中子星连续引力波,分析其信号特征与参数估计方法,发现下一代探测器可高精度探测此类系统,提升观测概率,相关方法可推广至更多透镜与源,为天体物理和基础物理研究提供新工具。
2024-01-31 astro-ph.CO gr-qc