Statistical strong lensing. III. Inferences with complete samples of lenses
上下文现有的强透镜样品是通过优先考虑样品大小来组装的,代价是具有复杂的选择功能。然而,随着下一代宽视场光度测量的出现,有可能通过明确的选择标准来确定镜片人群的子集,以样本量换取完整性。目标。使用完整的镜头样本有两个主要优点。首先,它是可能的恢复一般人口的星系,其中强透镜是一个有偏见的子集的属性。第二,透镜的相对数量和未检测到的可以用来进一步限制星系结构的模型。这项工作说明了如何进行统计强透镜分析,利用这些功能。方法.我介绍了一个一般的形式主义的强镜头与已知的选择功能的样本的统计分析,然后测试它的模拟数据。模拟由人口的$10^5$星系与轴对称幂律密度分布,人口的背景点源,和一个子集的$\sim10^3$强透镜,完成以上的观测削减。强制性的该方法允许恢复的爱因斯坦半径分布和质量密度斜率的星系人口在一个公正的方式。当放大率数据不可用时,非晶状体的数量有助于约束模型。结论.完整的透镜样本是一个强大的资产,可以将精确的强透镜测量转化为对一般星系群属性的准确陈述。
2022-04-13 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
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
Consistent clustering and lensing of SDSS-III BOSS galaxies with an extended abundance matching formalism
本文提出扩展丰度匹配方法SHAMe,成功解决了SDSS-III BOSS星系聚类与星系-星系透镜效应之间的“透镜效应偏低问题”,并在Planck和Low S8两种宇宙学下均与观测高度一致,表明该问题源于先前理论模型的过度简化。
2023-08-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Optical Gravitational Lensing Experiment: Analysis of the bulge RR Lyrae population from the OGLE-III data
我们分析了在2001-2009年光学引力透镜实验(OGLE-III)第三阶段期间观测到的16,836个RR Lyr(RR Lyr)变量的数据。利用这些标准烛光,我们证明了对凸出部分的总消光与选择消光之比为R_I=A_I/E(V-I)=1.080+/-0.007,并且与颜色无关。我们证明,隆起RR天琴座恒星形成一个金属均匀的人口,在其内部略有拉长。光度测定法得出的金属丰度分布在[Fe/H]=-1.02+/-0.18处达到尖峰,分散度为0.25 dex。在内侧区域(|l| <3,|b| <4),天琴座RR星倾向于遵循隆起红团簇巨星的棒状分布。由天琴座RR核到银河系中心的距离为R_0=8.54+/-0.42 kpc。我们报告的平均密度分布的一个突破,在距离中心约0.5千秒差距,表明其可能的扁平化。使用OGLE-III数据,我们评估了在Via Lactea(VVV)巡天中正在进行的近红外VISTA变星的隆起区域应该检测到(4-7)x10^4个ab型天琴座RR变星,其中不确定性部分来自距离银河系中心0.2 kpc范围内未知的天琴座RR变星空间密度分布。
2012-03-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
TDCOSMO III: Dark matter substructure meets dark energy -- the effects of (sub)halos on strong-lensing measurements of $H_0$
时间延迟宇宙学利用强引力透镜中图像之间的到达时间延迟来测量宇宙学参数,特别是哈勃常数$H_0$。时间延迟宇宙学中使用的透镜模型忽略了暗物质晕和视线晕,因为它们的影响被假定为可以忽略不计。我们明确量化这一假设,通过分析模拟透镜系统,包括完整的人口的暗物质subhalos和视线晕,应用相同的建模假设,在文献中使用的推断$H_0$。我们的模拟镜头的基础上,六个四倍成像类星体,提供了测量的哈勃常数,并量化的额外的不确定性和/或偏见的透镜透镜的基础。我们发现,省略暗子结构不偏向$H_0$的推论。然而,来自子结构的扰动在$H_0$的推断值中贡献了随机不确定性的额外来源,该推断值按透镜体积除以最长时间延迟的平方根缩放。这个额外的不确定性来源,我们提供了一个拟合函数,范围从$0.7 - 2.4\%$。它可能需要被纳入误差预算作为宇宙学推断从单透镜的精度提高,并设置一个精度限制从单透镜的推断。
2020-08-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
Diffractive Microlensing III: Astrometric Signatures
引力透镜通常在几何光学极限下处理;然而,当辐射的波长接近或超过透镜的史瓦西半径时,衍射变得重要。虽然衍射引力透镜产生的放大率是很好的理解,衍射微透镜的天体测量的签名首先在本文中推导出一个简单的封闭形式的天体测量的转变。这个简单的界限产生了在20~GHz观测到的太阳附近的亚恒星透镜的最大位移,这对于高灵敏度,高角分辨率射电望远镜,如拟议的平方公里阵列(SKA)是可以实现的。
2010-10-04 astro-ph.GA astro-ph.IM
Spectral Evolution of Rotating Population III Stars
该研究计算了旋转Pop III恒星及其ZAMS后演化的光谱,发现后期演化显著增亮恒星,使最巨大恒星在中等透镜下可被JWST探测,为区分早期恒星提供模型。
2025-05-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
Resolving Star Formation on Sub-Kiloparsec Scales in the High-Redshift Galaxy SDP.11 Using Gravitational Lensing
我们利用新的Herschel和ALMA观测的碳、氧和氮的远红外精细结构线,研究了强透镜恒星形成星系H-ATLAS J091043.1 - 000321(SDP.11)中的星际介质、恒星形成和当前恒星星族的性质。我们报告检测的[O III] 52微米,[N III] 57微米,和[O I] 63微米线从赫歇尔/PACS,并提出高分辨率成像的[C II] 158微米线,和基础的连续,使用ALMA。我们将[C II]线发射分解为两个空间偏移的爱因斯坦环,在ALMA/Band-9观测中以0.2 "分辨率追踪线的红色和蓝色速度分量。在[C II]/FIR比值图中看到的值,在尘埃连续体的峰值处低至~0.02%,与当地ULIRGs的值相似,表明该源存在强烈的星暴。这与远红外线的高固有亮度(~3 × 10^12 Lo)、~1600万年的气体耗尽时间尺度以及从上一次星暴事件以来<800万年的时间尺度相一致,这是根据紫外线辐射场的硬度估计的。通过将引力透镜模型应用于UV平面中的粒子,我们发现透镜放大因子在整个SDP中变化了两个因子。11,影响所观察到的线轮廓。在修正了差分透镜效应后,恢复了对称的线轮廓,这表明这里出现的星暴可能不是像局部ULIRG那样是一次大合并的结果,而是由分布在3 - 5 kpc旋转盘上的恒星形成活动提供动力。
2018-10-12 astro-ph.GA
The MASSIVE Survey - III. Molecular gas and a broken Tully-Fisher relation in the most massive early-type galaxies
在这项工作中,我们提出了CO(1-0)和CO(2-1)的观测的试点样品的15个早期类型的星系(ETG)从大规模星系巡天,体积有限的积分场光谱研究的最大质量的ETG($M_* >10^{11.5}M_\odot$)在108 Mpc的。之所以选择这些天体,是因为它们显示出星际介质和/或恒星形成的迹象。大量的气体($>$ 2 $\times$ 10 $^8$ M $_{\odot}$)存在于15个天体中的10个中,这些星系的气体比例高于基于低质量样本外推的预期。我们暂时将其解释为恒星质量损失和热晕冷却可能开始在为最大质量星系提供燃料方面发挥作用的证据。这些大质量的ETG似乎有较低的恒星形成效率(SFE=SFR/M $_{\rm H2}$)比螺旋星系,但SFE得出的是一致的,从相同的分布在其他较低质量的ETG样本。这表明SFE不仅仅是恒星质量的函数,而是局部的内部过程对调节恒星形成更重要。最后,我们用CO谱线研究了Tully-Fisher关系(TFR)的高质量端。我们发现,有一个突破的ETG在高质量的TFR的斜率(与以前的研究一致)。这种破裂的强度与宿主星系的恒星速度色散有关,这表明它是由大质量ETG中心存在的额外重子质量引起的。我们推测这种变化的根本原因及其对星系形成理论的影响。
2015-10-02 astro-ph.GA
Quasi-Stellar Objects acting as potential Strong Gravitational Lenses in the SDSS-III BOSS survey
我们提出了一个样本的12个类星体(QSO)可能作为强引力透镜的背景发射线星系(ELG)或莱曼- $α$发射(LAEs)选择通过系统搜索的297301类星体在斯隆数字巡天(SDSS)-III数据发布12。候选者通过寻找复合光谱来识别,其中红移大于类星体的发射线可以在从观测光谱中减去类星体光谱模板后的残差中识别。BOSS光纤(2”)的窄直径确保了产生额外发射线的物体必须靠近类星体的视线,因此提供了很高的透镜可能性。在这12个候选者中,有9个有明确的证据表明存在至少4条红移较高的星云发射线所确定的背景ELG。剩余的$3$可能的候选者呈现归因于背景莱曼- $α$发射体(LAE)的强不对称发射线。类星体-ELG(类星体-LAE)透镜候选者的类星体透镜红移范围在$0.24\lesssim z_{QSO} \lesssim 0.66$($0.75 \lesssim z_{QSO} \lesssim 1.23$),背景星系红移范围在$0.48 \lesssim z_{S,ELG} \lesssim 0.94$($2.17 \lesssim z_{S,LAE} \lesssim 4.48$)。我们表明,算法搜索是完成在>90%的类星体ELG系统,而它在40-60%的类星体LAE,取决于源的红移。一旦确认系统的透镜性质,这个样本可能会使已知的类星体数量增加四倍。我们已经确定了我们的搜索的完整性,这使得…
2019-03-13 astro-ph.GA
An accurate analytic mass model for lensing galaxies
我们开发了一个透镜星系的分析质量模型,基于破幂律(BPL)密度分布,这是一个幂律分布的质量赤字或盈余的中心区域。在椭圆对称的表面质量分布的假设下,偏转角和放大率可以解析地评估这个新模型。我们计算各种数量的理论预测,包括星系的体积和表面质量密度分布,以及孔径和亮度加权的视线速度分散,并将它们与从Illustris模拟测量的结果进行比较。我们发现我们的模型预测和模拟之间的一个很好的协议,这验证了我们的建模。我们的模型的高效率和准确性表明自己作为一个有前途的工具,研究星系的性质与强透镜。
2020-03-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
The OGLE View of Microlensing towards the Magellanic Clouds. IV. OGLE-III SMC Data and Final Conclusions on MACHOs
在这第四部分的系列介绍光学引力透镜实验(OGLE)微透镜研究的暗物质晕致密天体(MACHO),我们描述的OGLE-III监测小麦哲伦云(SMC)的结果。发现了三个微透镜事件的候选者,并得出光学深度τ_SMC-OIII=1.30+-1.01 10^{-7},与银河系盘和SMC自透镜的预期贡献一致。我们报告说,事件OGLE-SMC-03是最有可能的厚盘透镜候选者,这种类型的第一个发现对SMC。在本文中,我们还结合了所有OGLE大麦哲伦云和小麦哲伦云微透镜的结果,以完善的结论MACHO。所有的OGLE事件,但一个是最有可能造成的透镜由已知的人口的恒星,因此,我们的结论是,没有必要引入任何特殊的暗物质紧凑的对象,以解释所观察到的事件率。潜在的黑洞事件表明,类似的透镜只能贡献晕总质量的2%左右,这仍然与预期的此类物体数量一致。
2011-06-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Gravitational lensing formalism in a curved arc basis: A continuous description of observables and degeneracies from the weak to the strong lensing regime
引力透镜弯曲弧提供了大量关于潜在的透镜畸变的信息。从扩展源中提取精确的透镜信息是许多旨在回答宇宙基本问题的研究的关键组成部分。为了在提高精度的同时保持准确性,表征和理解透镜观测量中固有的简并性的影响至关重要。在这项工作中,我们提出了一种形式主义来描述的引力透镜失真的影响,导致弯曲的扩展弧的特征向量和特征值的局部透镜雅可比矩阵和他们的方向微分的基础上。我们确定了一个非本地和非线性扩展偏转器的基础上,继承这些本地属性。我们的参数化与扩展源中的可观察特征紧密相关,并且允许人们在不施加显式全局偏转器模型的情况下准确地提取扩展图像的透镜信息。我们量化什么样的退化可以被打破的基础上的本地透镜性质和假设的内在源形状的具体假设。我们的形式主义是适用于从弱线性政权,半线性政权的高度非线性政权的高度放大的多个图像的弧。在这项工作中提出的方法和实施提供了一个框架,以评估系统,指导推理工作的正确选择的复杂性的基础上,手头的数据,并量化的透镜信息提取的模型无关的方式。
2021-07-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Intrinsic alignments of SDSS-III BOSS LOWZ sample galaxies
星系的内禀排列(IA),即星系形状彼此之间或与密度场的相关性,是弱透镜巡天的主要天体物理污染源。本文介绍了在0.16<z<0.36的红移范围内,利用SDSS-III BOSS LOWZ样品对星系进行0.1- 200 Mpc/h尺度的IA测量的结果。我们扩展了现有的IA测量光谱LRGs较低的光度,并表明,大规模IA的光度依赖性可以很好地描述了一个幂律。在有限的红移和颜色范围内,我们观察到没有显着的红移或颜色依赖的IA。我们使用星系-星系透镜测量了LOWZ星系的晕质量,并表明大尺度IA的质量依赖性也很好地描述了幂律。我们检测IA与质量和光度的尺度依赖性的变化,这强调了需要使用灵活的模板,以消除IA信号。我们还研究了IA的环境依赖性分裂成场星系和群星系,这是进一步分裂成卫星星系和中央星系的样本。我们发现,集团中央星系对准他们的晕在小尺度上,也对准了大尺度的潮汐场。我们还检测到的径向排列的卫星星系内的群体,这导致在一个零检测大规模的内在对准的卫星。这些结果可以用来构建更好的本征对准模型,以去除这种污染物的弱透镜信号。
2015-04-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
The GLASS-JWST Early Release Science Program. III. Strong lensing model of Abell 2744 and its infalling regions
本文结合JWST与VLT/MUSE数据,为星系团Abell 2744构建了高精度强透镜模型,利用149个多重像约束并实现外部子团多重像首次光谱确认,以极低位置散布生成可靠放大率图,助力高红移源研究。
2023-03-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Testing strong lensing subhalo detection with a cosmological simulation
强引力透镜提供了一个令人信服的测试冷暗物质的范例,因为它允许质量为$\sim10^{9}$ M $_\odot$及以下的亚晕被检测到。我们测试常用的技术检测subhaloes叠加在强透镜星系的图像。对于透镜,我们采取了一个模拟星系中的$\sim10^{13}$ M $_\odot$晕生长在一个高分辨率的宇宙学流体动力学模拟,我们认为从两个不同的方向。虽然分辨率很高,但我们注意到模拟的星系仍然有一个人工核心,这增加了重子主导区域的额外复杂性。为了去除粒子噪声,我们用一系列高斯分布来表示投影星系的质量分布,这些分布精确地捕捉了投影星系的特征。我们首先将透镜质量建模为(破碎的)幂律密度分布,然后搜索小晕。在两个投影中,一个具有规则的椭圆形状,而另一个具有与椭圆形状的明显偏差。对于前者,破幂律模型给出了没有假阳性和正确恢复叠加的小晕的质量,但对于后者,我们发现假阳性和推断的晕质量高估了$\sim4-5$倍。然后,我们使用一个更复杂的模型,其中的透镜质量被分解成恒星和暗物质组件。在这种情况下,我们表明,我们可以捕捉到模拟星系的复杂的投影结构,并正确地推断输入的小晕。
2022-09-26 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
The Weak Lensing Masses of Filaments between Luminous Red Galaxies
在非线性结构形成的标准模型中,一个由暗物质主导的细丝组成的宇宙网连接着暗物质晕。在本文中,我们堆叠的星系团和星系团之间的细丝系综的弱透镜信号。具体来说,我们检测到微弱的透镜信号,使用CFHTLenS星系椭圆率,从SDSS-III/BOSS发光红星系(LRGs)之间的堆叠灯丝。作为对照,我们比较了物理LRG对投影LRG对,更广泛地分离在红移空间。我们在$5σ$水平上检测到投影对中的多余细丝质量密度,发现在7.1 $h^{-1}$ Mpc长和2.5 $h^{-1}$ Mpc宽的堆叠细丝区域中质量为$(1.6 \pm 0.3) \times 10^{13} M_{\odot}$。将该暗条信号与Clampitt,Jain & Takada(2014)开发的基于三点星系-星系-会聚关联函数的模型进行了比较,得出了合理的一致性。
2017-02-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the observability of individual Population III stars and their stellar-mass black hole accretion disks through cluster caustic transits
我们总结了全色河外背景光数据,以确定综合近红外表面亮度(SB)的上限,这些亮度可能来自第三族恒星及其恒星质量黑洞(BH)周围可能存在的吸积盘,这些吸积盘位于第一光时期,大致取自z $\simeq$ 7-17。理论预测和最近的近红外功率谱提供了更严格的限制,他们的天空信号。我们概述的物理性质的零金属丰度人口III星MESA恒星演化模型通过氦耗尽和BH吸积盘在z $\gtrsim$ 7。我们假设第二代非零金属丰度恒星可以在更高的多重数下形成,因此BH吸积盘可能由低质量伴星的罗氏瓣溢出供给。我们使用这些近红外SB的限制来计算焦散凌日背后的透镜集群,詹姆斯韦伯太空望远镜和下一代地面望远镜可以观察到的第三人口的恒星和他们的BH吸积盘的数量。典型的焦散放大率可以是$μ$ $\simeq$ 10 $^4$ -10 $^5$,对于$v_{T}$ $\lesssim$ 1000 km s $^{-1}$的星团横向速度,上升时间为小时,下降时间为$\lesssim$ 1年。星团内中等天体的微透镜效应可以改变过境放大率,但延长了可见时间。根据黑洞的质量、吸积盘半径和馈送效率,恒星质量的黑洞吸积盘焦散凌日可能超过第三星族恒星。为了直接观察星族III的焦散凌日,可能需要在十年内监测3-30个到AB $\lesssim$ 29等的透镜状星团。
2018-01-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
PSZ2 G181.06+48.47 III: weak-lensing analysis and merging scenario reconstruction of a low-mass cluster with exceptionally-distant radio relics
本文首次对具有异常遥远射电遗迹的低质量并合后星系团PSZ2 G181.06+48.47进行弱引力透镜分析,测得双暗物质结构质量,并结合数值模拟重建了3:1偏离轴线碰撞的并合情景。
2025-03-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
A weak lensing comparability study of galaxy mergers that host AGNs
我们使用弱引力透镜比较了三种不同类型星系的总质量密度分布:(i)29个星系中存在z~0.32的类星体,这些类星体处于后星爆(PSQ)阶段,具有高恒星形成,表明最近的合并活动,(ii)来自SLACS样本的22个大椭圆星系,它们没有z~0.23的类星体,和(iii)17个星系,拥有中等亮度的类星体,z~0.36,由盘不稳定性提供动力,但没有强烈的恒星形成。在最初的测试中,我们没有发现星系合并状态与晕轮廓之间存在联系的证据,PSQ轮廓与其他两个样本的PSQ轮廓相当,并且与Leauthaud等人(2014)对COSMOS中中等亮度类星体的研究一致。考虑到两个类星体样本的兼容性,我们将它们结合起来,没有发现黑洞活动和暗物质晕之间存在任何联系的证据。所有三种质量分布图均与当前数据中的等温线一致。
2015-05-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
The merging galaxy cluster A520 --- a broken-up cool core, a dark subcluster, and an X-ray channel
我们提出的结果,从深钱德拉X射线观测的合并星系团A520。一张高分辨率的气体温度图,在减去星系团尺度的辐射后,揭示了一条长的密集的冷星系团的踪迹-显然是一个冷核心的碎片,它已经被冲压压力从下落的子星系团中完全剥离出来。在这种情况下,我们可以假设团块仍然由磁场线连接。所观察到的温度变化意味着热导率在磁场的假定方向上被抑制了100倍以上(如在其他集群中发现的),并且沿着场线也被抑制了几倍。在弱透镜质量图和X射线图像中可以看到,A520外围的两个大质量团块在合并过程中显然已经完全剥离了气体,但随后在离开星团时重新吸积了周围的高熵气体。其中一个团块(具有简单几何形状)的X射线流体静力学质量估计与透镜质量一致。它目前的气体质量占总质量的比例非常低,只有1.5- 3%,这使它成为一个“暗子星系团”。我们还发现了一个奇怪的低X射线亮度通道(在投影中可能是一个低密度片)沿着一个明显的二次合并的方向穿过星团。该沟道可由放大磁场(具有等离子体$β\sim 10-20$)的区域中的等离子体耗尽引起。A520中的激波将在另一篇论文中研究。
2017-06-30 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A weak gravitational lensing recalibration of the scaling relations linking the gas properties of dark halos to their mass
我们利用弱引力透镜测量局域布里渊星系(LBG)周围的平均质量分布。这些天体是从SDSS/DR 7光谱和光度星表中选出的,比任何在1.0 Mpc范围内投射的邻居都要亮,并且红移相差$<1000$ km/s。大多数($> 83\%$)被认为是其暗物质晕的中心星系。以前的叠加分析使用这个LBG样本来测量平均Sunyaev-Zeldovich通量和平均X射线光度作为LBG恒星质量的函数。在这两种情况下,模拟的星系人口的形成被用来估计有效的晕质量的LBG给定的恒星质量,允许导出晕的气体性质和它们的质量之间的比例关系。通过比较各种模拟的结果,我们的透镜数据,我们表明,这一过程具有显着的模型依赖性,反映:(一)任何给定的模拟再现观测到的星系丰度准确的失败;(二)依赖于宇宙学的模拟基础;和(iii)依赖于星系如何填充晕的细节。我们使用我们的透镜效应的结果来重新校准的比例关系,消除这种模型的依赖性,并明确占剩余建模的不确定性和观测的不确定性在透镜效应的结果。由此产生的标度关系链接的平均气体性质的黑暗晕,他们的质量在一个前所未有的宽范围内,$10^{12.5}<M_{500}/ \mathrm{M_\odot}<10^{14.5}$,应该公平和稳健地代表整个晕人口。
2015-11-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Detecting low-mass haloes with strong gravitational lensing I: the effect of data quality and lensing configuration
本文的目的是量化的最低晕质量,可以检测与星系-星系强引力透镜依赖于观测的质量和所观察到的透镜系统的特性。使用模拟数据,我们测量在透镜平面的每个位置处的最低可检测的NFW质量,以详细的\emph{sensitivity maps}的形式。总之,我们发现:(1)最低可检测质量$M_{\rm low}$随信噪比(SNR)的增加而线性减小,降低噪声时灵敏区增大;(ii)角分辨率的适度增加(0.07”vs 0.09”)和像素比例(0.01”vs 0.04”)在晕圈质量中平均提高了0.25 dex的灵敏度,在最敏感区域周围具有更显著的改善;(iii)对于位于焦散曲线内的明亮和复杂的透镜星系,以及透镜成较大的爱因斯坦环(即$r_{E}\geq1.0"$),对低质量物体的敏感性最大。我们发现,在这项工作中考虑的敏感的模拟图像,我们可以检测到的最小质量在红移的镜头之间的$1.5\times10^{8}$和$3\times10^{9}M_{\odot}$。我们推导出$M_{\rm low}$,信噪比和分辨率之间的解析关系,并讨论了透镜配置和源结构的影响。我们的结果开始填补近似预测和真实数据之间的差距,并证明了计算引力成像精确预测的挑战性。根据我们的研究结果,我们讨论了可能的策略,设计强透镜调查和HST,凯克,ALMA,欧几里得和其他未来的观测前景。
2021-12-04 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM