Discovery of a faint, star-forming, multiply lensed, Lyman-alpha blob
本文报道了利用甚大望远镜(VLT)上的多单元光谱探测器(MUSE)在星系团AS 1063后面发现的一个多重透镜Lyman-PDMATHAMM团块(LAB)。背景源位于$z=$ 3.117,与几乎所有先前报道的LAB相比,其本质上是暗淡的。我们使用我们的高精度强透镜模型来重建源的属性,我们发现$L_{\rm Lyα}$ = $1.9\times10^{42}$ erg s $^{-1}$,扩展到33 kpc的固有光度。我们发现,实验室是与一组星系,并可能是一个原星系团,在协议与以前的研究,发现实验室在overdensities。除了Lyman-$α$(Ly $α$)发射外,我们还发现了来自星云中心的\ion{C}{IV}、\ion{He}{II}和\ion{O}{III} ]紫外线(UV)发射线.我们利用这些线条的紧凑性和线条比率得出结论,\Lya星云很可能是由嵌入的恒星形成提供动力的。然后,\Lya光子的共振散射产生发射的扩展形状。多亏了MUSE和强引力透镜的综合力量,我们现在能够在$z\approx 3$探测亚$L_{*}$星系的环星系介质。
2016-09-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
iPTF16geu: A multiply imaged, gravitationally lensed type Ia supernova
我们报告了一个多重成像的引力透镜Ia型超新星,iPTF 16 geu(SN 2016 geu),在红移$z=0.409$的发现。这种现象可以被识别出来,因为恒星爆炸产生的光被干预星系中物质周围的空间曲率放大了50倍以上。我们使用高空间分辨率的观测来解析透镜超新星的四张图像,距离前景星系中心约0.3”。观测探测的物理尺度为$\sim$ 1千秒差距,比其他河外引力透镜研究中的典型尺度要小。大的放大率和对称的图像结构意味着超新星的视线和透镜之间的紧密对齐。这四幅图像的相对放大率为透镜星系的子结构提供了证据。
2017-04-24 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
A Multiply-Imaged z $\sim$ 6.3 Lyman Alpha Emitter candidate behind Abell 2261
虽然莱曼- $α$($\mathrm{Ly}α$)发射线是在$z\lesssim 6$研究星系的重要工具,但在明显更高的红移处找到Ly $α$发射体(LAE)却更具挑战性,这可能是因为在$z\sim6$之上的星系际介质的中性增加。在$z>6$上具有极高静止框架Ly $α$等效宽度的半导体层EW(Ly $α$)$\gtrsim 150$是Ly $α$后续观测的良好候选者,并且由于其不寻常的颜色而可以在多波段成像调查中脱颖而出。我们已经进行了光度搜索这样的对象在集群透镜和超新星调查与哈勃(CLASH),并在这里报告的识别三个可能的引力透镜图像的一个单一的LAE候选人在$z\sim6.3$,后面的星系团阿贝尔2261($z = 0.225$)。在这个过程中,我们还用Keck/MOSFIRE测量了Abell 2261后面的一个多重成像星系的第一个光谱红移,位于$z = 3.337$。这使我们能够校准透镜模型,进而用于研究候选LAE的特性。人口III星系光谱能量分布(SED)模型拟合CLASH宽带测光的可能LAE提供了一个稍好的拟合比人口I/II模型。最佳拟合模型表明,EW(Ly $α$)$\approx 160$在星际和星系际介质中吸收后,会发生内禀振荡.未来的光谱观测将检验这一预测,并对这一物体的形态有更多的了解,这表明它可能是两个较小星系的合并。
2016-10-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
Searching for supernovae in the multiply-imaged galaxies behind the gravitational telescope A370
大质量星系团的强透镜效应可以提供流量的放大,甚至可以提供位于它们后面的星系的多重图像。这种现象有助于观测高红移超新星(SNe),否则将无法被发现。Ia型超新星(SNe Ia)的探测特别令人感兴趣,因为它们的标准亮度,因为它们可以用来改善集群透镜模型或宇宙学参数测量。我们提出了一个地面,近红外搜索透镜SNe背后的星系团阿贝尔370。我们的调查是基于15个时期的J波段观测与HAWK-I仪器的甚大望远镜(VLT)。我们利用哈勃空间望远镜(HST)的测光来推断多重成像星系的整体性质。使用最近发表的透镜模型的Abell 370,我们还提出了预测的放大率和图像之间的时间延迟。在我们的调查中,我们没有发现来自Abell 370背后的13个透镜星系的47个多重图像的任何活SNe。这与根据测得的恒星形成率计算的$0.09\pm0.02$ SNe的预期一致。我们比较了在我们的调查中发现强透镜SNe的期望,并在哈勃前沿场(HFF)计划期间与HST进行了比较。我们还展示了搜索活动的期望,可以进行与未来的设施,如詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST)或宽视场红外巡天望远镜(WFIRST)。我们表明,JWST上的NIRCam仪器将是敏感的大多数SN多个图像中的强透镜星系,因此将能够测量它们的时间延迟,如果观测相应地安排。
2018-02-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Geometrically Supported $z\sim10$ Candidate Multiply-Imaged by the Hubble Frontier Fields Cluster Abell 2744
透镜源的偏转角随其在给定透镜后面的距离而增加。我们利用这种几何效应来证实$z_{phot}\simeq9.8$光度红移估计的一个微弱的近红外辍学,triangle成像的大质量星系团阿贝尔2744深哈勃前沿场图像。这个源的多个图像遵循与其他附近的多个图像集相同的对称性,这些图像包含临界曲线并具有明确的红移(高达$z_{spec}\simeq3.6$),但具有更大的偏转角,表明这个源必须位于更高的红移。类似地,我们不同的参数和非参数透镜模型都要求这个物体处于$z\gtrsim4$,至少95%的置信度,完全排除了低红移闯入者的可能性。为了研究这个源的性质,我们校正了两个较亮的图像的放大率,导致SFR为$\sim0.3 M_{\odot}$ /yr,恒星质量为$\sim4\times10^{7} M_{\odot}$,年龄为$\lesssim220$ Myr(95%置信度)。内禀视星等为29.9 AB(F160 W),静止坐标系UV($\sim1500 Å$)绝对星等为$M_{UV,AB}=-17.6$。这对应于$\sim0.1 L^{*}_{z=8}$($\sim0.2 L^{*}_{z=10}$,采用$dM^{*}/dz\sim0.45$),使这个候选者成为$z\sim10$发现的最不亮的星系之一。
2014-09-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Gaia GraL II - Gaia DR2 Gravitational Lens Systems: The Known Multiply Imaged Quasars
由于其空间分辨率,欧空局/盖亚空间任务提供了一个独特的机会,以发现新的多重成像类星体,并研究已知的透镜系统在亚毫弧秒天体测量精度。在本文中,我们解决了已知的多重成像类星体从盖亚数据发布2的检测,并确定在盖亚DR 2目录中发现的单独检测到的图像的天体测量和光度特性。我们从文献中汇编了一份详尽的类星体引力透镜列表,以在盖亚数据发布2中寻找对应物。然后,我们分析了这些盖亚探测到的天体测量和光度测量特性。为了突出盖亚在亚毫弧秒水平上的巨大潜力,我们最后使用盖亚数据发布2和HST天体测量对著名的引力透镜系统HE 0435 -1223进行了简单的贝叶斯建模。在478个已知的多重成像类星体中,有200个至少有一个在盖亚数据发布2中找到的图像。在41个已知的四倍成像类星体中,26个在盖亚数据发布2中至少有一个图像,其中12个被完全探测到,6个有三个对应物,7个有两个,1个只有一个。正如预期的那样,HE 0435 -1223的建模表明,与HST天体测量相比,使用盖亚天体测量时,模型参数受到更好的约束,特别是背景类星体源和偏转器质心的相对位置。盖亚亚毫弧秒天体测量也显着降低了参数的相关性。除了提供最新的多重成像类星体列表及其在盖亚DR 2中的探测外,本文还表明,更复杂的建模场景肯定会受益于盖亚亚毫弧秒天体测量。
2018-05-18 astro-ph.GA astro-ph.IM
Accurate spectroscopic redshift of the multiply lensed quasar PSOJ0147 from the Pan-STARRS survey
内容:引力透镜时间延迟方法提供了一个一步确定的哈勃常数(H 0)的不确定性水平与宇宙距离阶梯方法。然而,为了进一步研究暗能量的性质,H 0的估计下降到1%的水平是非常必要的。这需要数十个强透镜类星体,这些类星体尚未通过正在进行的和即将进行的全天空调查提供。目的:在这项工作中,我们的目标是确定光谱红移的PSOJ 0147,第一个强透镜类星体候选人发现的泛星调查。我们工作的主要目标是获得一个准确的宇宙学背景类星体的红移估计。研究方法:为了获得及时的光谱跟踪,我们利用了北欧光学望远镜实施的快速服务方案。使用覆盖3200 - 9600 A的棱镜,我们在PSOJ 0147透镜系统的背景类星体的光谱中识别出突出的发射线特征,例如Ly-alpha,NV,O I,C II,Si IV,C IV和[C III]。这使我们能够准确地确定背景类星体的红移。结果如下:背景类星体的光谱表现出明显的吸收特征,如Ly-alpha,N-V和C-IV。这些蓝色吸收线表明背景源是宽吸收线(BAL)类星体。不幸的是,BAL功能妨碍了使用上述强发射线的红移的准确测定。然而,我们能够从四个透镜类星体图像中的三个确定红移为2.341+/-0.001,具有干净的禁戒线[C III]。此外,我们还得到了一个最大的外流速度~ 9800公里/秒的广泛的吸收功能的蓝色的C IV发射线。这个最大流出速度的值与其他BAL类星体的结果吻合得…
2017-08-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
SHARP - V. Modelling gravitationally-lensed radio arcs imaged with global VLBI observations
利用全球甚长基线干涉仪(VLBI)在1.65 GHz对引力透镜射电源MG J 0751 +2716(z=3.2)进行了毫角秒(mas)角分辨率观测。背景物体在切向和径向方向上都有很高的分辨率,显示出跨越几个200到600质量的引力弧的紧凑和扩展结构的证据。通过识别紧凑的子组件在多个图像中,我们约束的质量分布的前景z=0.35引力透镜使用分析模型的主偏转器[幂律椭圆质量模型; $ρ(r) \propto r^{-γ}$,其中$γ=2$对应于等温]和星系群的成员。此外,我们的质量模型,有和没有集团发现内部的质量密度斜率比等温的主透镜星系,$γ_1 = 2.08 \pm 0.02$和$γ_2 = 2.16 \pm 0.02$在4.2 $σ$水平和6.8 $σ$水平,分别在爱因斯坦半径($b_1 = 0.4025 \pm 0.0008$和$b_2 = 0.307 \pm 0.002$ arcsec,分别)。我们发现随机分布的图像位置残差约3 mas,这是大得多的测量误差($40$ $μ$平均)。这表明,在质量流水平上,平滑质量分布的假设失败了,需要在模型中添加额外的结构。然而,考虑到透镜星系的环境,目前还不清楚这种额外的质量是以透镜内或沿着视线的子晕的形式存在,还是来自星系群更复杂的晕。
2018-07-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dynamical Modeling of the CIV Broad Line Region of the $z=2.805$ Multiply Imaged Quasar SDSS J2222+2745
我们提出了多重成像的$z=2.805$类星体SDSS J2222+2745的CIV BLR模拟结果。使用数据覆盖5.3年的基线后,占重力时间延迟,我们发现模型,可以重现观测到的发射线光谱和综合CIV波动。该模型建议厚盘BLR是由$\sim$倾斜40度的观察者的视线和发射率加权中值半径为$r_{\rm median} = 33.0^{+2.4}_{-2.1}$光天。运动学主要由近圆开普勒运动与其余流入。从模型中可以测量的休息帧滞后是$τ_{\rm median} = 36.4^{+1.8}_{-1.8}$天,这与基于互相关的测量结果一致。我们展示了一个可能的几何形状和传递函数的基础上的模型拟合,并发现该模型产生的速度分辨滞后是一致的,从互相关。我们测量的黑洞质量为$\log_{10}(M_{\rm BH}/M_\odot) = 8.31^{+0.07}_{-0.06}$,这需要一个比例因子为$\log_{10}(f_{{\rm mean},σ}) = 0.20^{+0.09}_{-0.07}$。
2021-03-19 astro-ph.GA
SN H0pe: The First Measurement of $H_0$ from a Multiply-Imaged Type Ia Supernova, Discovered by JWST
该研究利用 JWST 发现并观测强引力透镜形成的三重成像 Ia 型超新星 SN H0pe,通过时间延迟并结合超新星绝对放大率约束透镜模型,测得 H0=75.7^{+8.1}_{-5.5} km s^{-1} Mpc^{-1}。
2024-12-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
What if LIGO's gravitational wave detections are strongly lensed by massive galaxy clusters?
由于迄今为止在双黑洞(BBH)引力波(GW)探测中所谓的“重黑洞“占优势,以及引力透镜在发现新星系群中继续发挥的作用,我们探讨了GW被大质量星系团强透镜的可能性。例如,如果GW源中的一个GW源实际上位于$z=1$处,则相关联的BH的静止帧质量将减小因子$\sim2$。基于已知的人口BBH GW源和强透镜集群,我们估计一个保守的下限的数目BBH合并检测到每探测器年在LIGO/室女座的当前灵敏度是多重成像,$R_{\rm detect}\simeq10^{-5}{\rm yr}^{-1}$。这相当于拒绝了迄今为止检测到的BBH GW之一在$<\sim4σ$处多次成像的假设。因此,其中一个GW是多重成像的可能性不大,但并非不可能。我们确定了三个光谱证实的强透镜集群,以及约束质量模型内的$90\%$可信的天空定位的BBH GWs从LIGO的第一次观测运行。如果其中一个星系团对其中一个BBH GWs进行了多次成像,我们预测LIGO将探测到这些GWs的$20-60\%$,并且它们将在第一次探测后的三年内到达地球。
2018-01-10 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
ALMA Lensing Cluster Survey: Bright [CII] 158 $μ$m Lines from a Multiply Imaged Sub-$L^{\star}$ Galaxy at $z=6.0719$
我们在ALMA透镜星系团巡天(ALCS)的$z=6.0719\pm0.0004$观测到了一个强放大和多重成像的($μ\sim20-160$)亚$L^{*}$($M_{\rm UV}$ = $-19.75^{+0.55}_{-0.44}$)莱曼破裂星系(LBG)的亮[CII] 158 $μ$ m谱线。在$\geq$ 8 $σ$上,在268.7 GHz处确定了发射线,正好位于大质量星系团RXCJ 0600 $-$ 2007后面的LBG的两个多重图像的位置。我们的镜头模型,更新了VLT/MUSE的最新光谱,表明LBG的一个子区域穿过焦散,并被透镜化为一个长的($\sim6''$)弧,局部放大率为$μ\sim 160$,其中[CII]线也被显着检测到。源平面重建解决了星际介质(ISM)的结构,显示[CII]线是同空间的静止帧紫外连续在$\sim$ 300 pc的规模。[CII]线的性质表明,LBG是一个旋转主导的系统,其速度梯度解释了整个LBG和它的子区域之间的红移的微小差异。从LBG的次区域到整个区域的恒星形成率(SFR)- $L_{\rm [CII]}$关系与本星系的一致。我们评估了$z=6$的[CII]光度函数的暗端的下限,发现它与半解析模型的预测和局部SFR- $L_{\rm [CII]}$关系与$z=6$的SFR函数的预测是一致的。这些结果意味着局域SFR- $L_{\rm [C…
2021-01-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Model-free analysis of quadruply imaged gravitationally lensed systems and substructured galaxies
多重图像引力透镜系统,特别是四边形,在确定星系质量的数量和分布方面是非常宝贵的。这通常通过使用参数化或自由形式方法的体量建模来完成。提取关于透镜质量分布的信息的另一种方式是使用透镜简并和不变量。在适用的情况下,它们允许人们在没有模型拟合的情况下得出关于整个镜片类别的结论。在这里,我们使用近似的,但观察上有用的不变量形成的三个相对极角的四边形图像周围的镜头中心,以表明许多光滑的椭圆+剪切镜头可以重现相同的一组四像角的观测误差。这一结果使我们能够以无模型的方式显示一般类型的光滑椭圆+剪切透镜在图像相对角度的三维(3D)空间中的样子,并且这种分布与观察到的四边形不匹配。我们的结论是,即使光滑的椭圆+剪切透镜可以复制个人的四,他们不能复制的四人口。很可能需要的是子结构,其质量大于那些导致quads中通量比异常的质量,或者明亮或黑暗的邻近扰动星系。
2015-10-18 astro-ph.GA
Probing planetary mass dark matter in galaxies: gravitational nanolensing of multiply imaged quasars
行星质量物体的引力微透镜(或“纳米透镜”,因为它被称为)可以用来探测星系中的质量分布,这是作为一个引力透镜。微透镜和纳米透镜的光变曲线波动表示透镜内紧凑物体的质量,但光源的大小很重要,因为大光源会使光变曲线平滑。在过去已经进行了数值研究,研究了透镜中的源尺寸和质量的范围。我们以两种方式扩展这项工作-通过生成高质量的地图,其中包含超过10亿个小物体,质量为2.5 \times 10 - 5 M \odot,并通过调查纳米透镜事件的时间特性和可观测性。研究的系统是一个类似于MG 0414 + 0534的模拟类星体系统。我们发现,如果可以观察到0.1 mag的振幅变化,则需要~0.1 Einstein半径(ER)的源尺寸才能在微透镜光变曲线中看到2.5 \times 10 - 5 M \odot质量或更大质量的效应。我们对纳米透镜事件的时间特性的调查发现,可以观察到两种尺度的纳米透镜-一种是由于纳米透镜焦散带的交叉,另一种是由于纳米透镜焦散带本身的交叉。后者非常小,具有几天的交叉时间,并且需要大小约为0.0001 ER的源来解析。对于吸积盘大小的源,纳米焦散线稍微平滑,但可以在几天的时间尺度上观察到。在约3个月的时间尺度上可以观察到焦散带的交叉。
2011-11-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Gaia GraL: Gaia DR2 Gravitational Lens Systems. V. Doubly-imaged QSOs discovered from entropy and wavelets
多重成像引力透镜类星体的发现是许多天文学和宇宙学研究的基础。然而,由于需要高角分辨率的天体测量、多波长光度测量和光谱数据,这些天体是罕见的,难以发现。这使得已知系统的数量仅限于几百个物体。我们的目标是减少角分辨率的限制,并发现多重成像类星体候选人使用新的候选人选择原则的基础上,未解决的光度时间序列和地面的图像从公共调查。我们选择的候选人多成像类星体的基础上计算的低水平的熵从卡塔利娜未解决的光度时间序列或欧几里得相似性,以已知的镜头在一个空间中定义的小波功率谱的泛星DR 2或DECaLS DR 7图像,结合多个{ \it盖亚} DR 2源或大天体测量误差和监督和无监督学习方法。然后,我们用Palomar Hale,Esk-I和ESO/NTT望远镜在光谱上确认了一些候选者。在这里,我们报告的发现和确认的七个双重成像类星体和一个可能的双重类星体。这证明了将空间天体测量(即使无法解决)与低空间分辨率光度时间序列和/或低空间分辨率多波段成像相结合以发现多重成像透镜类星体的潜力。
2019-12-19 astro-ph.GA astro-ph.IM
Discovering Substellar Dark Matter Halos with Astrometric Weak Lensing of Multiply Imaged Quasars
Stanford University(斯坦福大学);Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);The University of Tokyo(东京大学)
该研究提出用多成像类星体的天体测量弱引力透镜探测亚恒星暗物质晕,可将引力透镜灵敏度延伸至比迄今最小暗物质结构低12-14个数量级,还能约束暗物质粒子质量等关键参数。
2026-10-05 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Gravitational Lensing of Gravitational Waves: Probability of Microlensing in Galaxy-Scale Lens Population
随着观测到的引力波信号数量的增加,探测星系强引力波已成为可能。透镜星系也包含微透镜(例如,恒星和黑洞),在LIGO频率范围内的强透镜GW信号中引入进一步的频率依赖调制。给定透镜系统中的多个透镜化信号具有不同的基础宏观放大率($|μ|$),并且位于不同的微透镜密度($Σ_\bullet$)中,导致不同水平的微透镜化失真。这项工作量化的分数强透镜系统的影响,使用现实的模拟观测微透镜。我们研究了50个四重成像系统(四边形),通过为每个透镜信号生成50个实现。然而,我们的结论是同样有效的双成像系统(双打)的透镜信号。这里研究的透镜信号有$|μ|\sim[0.5, 10]$和$Σ_\bullet\sim[10, 10^3]~{\rm M}_\odot/{\rm pc^2}$。我们发现,微透镜效应是更敏感的宏观放大率比底层的微透镜密度,即使后者超过$10^3~{\rm M}_\odot/{\rm pc^2}$。对于总质量范围内的几乎所有双黑洞源[10 M $_\odot$,200 M $_\odot$ ],透镜和非透镜GW信号之间的失配很少超过$1\%$。这意味着微透镜预计不会影响这种信号的检测或参数估计,并且当宏观放大率为${\leq}10$时,不会对识别不同的透镜对应物提出任何进一步的挑战。在LIGO-Virgo探测器网络的第四次观测运行中,四个探测器对中的${\sim}50\%$和两个探…
2022-05-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
WG021416.37-210535.3, a quadruply lensed quasar in three public surveys
南半球最近刚刚开始通过宽场调查绘制地图,具有足够的深度和图像质量,能够发现强透镜类星体。四重成像类星体WG 0214 -2105(r.a.= 02:14:16.37,dec.=- 21:05:35.3)是一种以前未知的镜头,具有“蓝色”中红外颜色和高紫外线赤字,发现于三个调查足迹的交叉点:暗能量调查公共DR 1(DES,Abbott等人。2018)、VST-ATLAS(Shanks等人。2015)和Pan-STARRS(Chambers等人。2016)。它的发现依赖于盖亚任务的高空间分辨率(Lindegren等人,2016)和WISE目录中的中红外颜色预选(Wright等人,2010)。
2018-05-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
JWST lensed quasar dark matter survey V: Hints of self-interacting dark matter from 29 quadruply imaged quasars
University of Chicago(芝加哥大学);Kavli Institute for Cosmological Physics, University of Chicago(芝加哥大学卡弗里宇宙学物理研究所);University of California, Merced(加州大学默塞德分校);Perimeter Institute for Theoretical Physics(理论物理前沿研究所);Carnegie Observatories(卡内基观测站);University of California, Los Angeles(加州大学洛杉矶分校);University of California, Irvine(加州大学尔湾分校);Universidad Andres Bello(安德烈斯贝略大学);Millennium Institute of Astrophysics, Chile(智利天体物理千年研究所);California Polytechnic State University(加州州立理工大学)
利用 29 个四重成像类星体的透镜信号,推断出核心坍缩暗物质晕的丰度,发现数据强烈支持自相互作用暗物质而非冷暗物质,贝叶斯因子达 6:1 至 24:1。
2026-10-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Free-Form mass model of the Hubble Frontier Fields Cluster AS1063 (RXC J2248.7-4431) with over one hundred constraints
我们使用哈勃前沿场计划完成的光学成像得到了大质量星系团AS 1063(z=0.348)的自由形式质量分布。基于一个子集的11个多透镜系统的光谱红移,我们产生一个透镜模型,是准确的,足以揭示新的多透镜系统,总共超过100弧,并估计其红移几何。这个精确的模型之间的一致性,并得到使用光谱测量红移的透镜源的子集。虽然相对于X射线图,质量分布的相对较大的伸长是明显的,但在我们的质量分布的质心和X射线发射图的质心之间没有发现显著的偏移,这表明该集群处于相对松弛的状态。对于分辨率很好的透镜图像,我们提供了详细的模型比较,以说明我们的模型的精度,因此我们的去透镜源的可靠性。一个清晰的线性结构与一个这样的源延伸约。23 kpc长,这可能是喷流诱导恒星形成的一个例子,红移z=3.1。
2016-02-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Discovery of a Gravitationally Lensed Quasar at z = 6.51
强引力透镜为类星体及其宿主星系的物理性质提供了强有力的探测工具。据预测,由于放大率偏差,最明亮的高红移类星体中有很大一部分是透镜状的。然而,在以前的调查中没有发现z>5的多重成像类星体。我们报告发现了J043947.08+163415.7,一个z=6.51的强透镜类星体,这是在再电离时期发现的第一个这样的物体,也是迄今为止已知的z>5的最亮类星体。高分辨率HST成像揭示了一个多成像系统,最大图像分离θ ~ 0.2”,最好的解释是由一个z~0.7的低光度星系透镜的三个类星体图像模型,放大倍数~50。这个来源的存在表明,以前的调查可能错过了大量的强透镜,高红移类星体,因为当类星体的颜色被透镜星系污染时,标准的颜色选择技术将失败。
2018-10-29 astro-ph.GA
The case for gravitational millilensing in the multiply--imaged quasar B1152+199
之前在5GHz下对类星体B1152+199进行的甚长基线干涉测量(VLBI)观测揭示了两幅具有看似不一致形态的强透镜喷流图像。在其中一张照片中,喷流看起来是直的,而另一张照片在毫弧秒尺度上显示出轻微的弯曲。这在透镜解决方案中是出乎意料的,并且已经被解释为具有位于弯曲图像附近的大量$~10^5$ - $10^7\ M_\odot$的紧凑物体的二次小规模透镜(millilensing)的可能证据。这种叠加的概率非常低,除非千分之一人口有非常高的表面数密度。在这里,我们通过将8.4GHz的新全球VLBI数据与欧洲VLBI网络(EVN)在5GHz(存档)和22 GHz(新数据集)的两个数据集以及先前发布的5GHz甚长基线阵列(VLBA)数据相结合,重新审视了B1152+199中的millilensing情况。我们发现,新的数据与一个更圆的合成光束,没有表现出明显的毫角秒尺度的曲率在图像B。相隔$\sim$ 15年的各种观测使我们能够改善对透镜系统的约束(也归功于22 GHz观测所带来的天体测量学的改进),以至于对表观曲率的唯一合理解释是由于合成光束的形状造成的伪影。
2018-11-14 astro-ph.GA
Cluster-lensed supernova yields from the Vera C. Rubin Observatory and Nancy Grace Roman Space Telescope
本研究预测LSST与Roman HLTDS在星系团场中探测强透镜多重成像超新星的数量,采用两种独立方法估算产率,并建议HLTDS优先观测MACS J0553.4-3342或Abell 1758a。
2025-05-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Revisiting the Lensed Fraction of High-Redshift Quasars
观测到的高红移类星体$(\sim0.2\%)$的透镜部分明显低于以前的理论预测$(\gtrsim4\%)$。我们重新审视了高红移类星体的透镜部分理论模型预测,我们采用最近的测量星系速度色散函数(VDFs),并探讨了广泛的类星体光度函数(QLF)参数。我们使用分析方法和模拟目录,得到一致的结果。对于普通的QLF参数和当前高红移类星体调查$(m_z\lesssim22)$的深度,我们的模型表明$F_\text{multi}\sim 0.4\%-0.8\%$的多重成像分数。对于最亮的$z_s\sim6$类星体$(m_z\lesssim19)$,预测的透镜分数是$\sim1\%-6\%$,取决于QLF。在以前的模型中预测的透镜分数的系统不确定性可以大到$2-4$倍,并由VDF主导。应用VDFs从最近的测量减少了预测的透镜分数,并缓解了观测和理论模型之间的紧张关系。鉴于目前成像调查的深度,在天空中可以探测到$z_s>5.5$处的$\sim15$透镜类星体。即将进行的巡天,如LSST巡天和{ \em Euclid}巡天,将在这个红移范围内发现数十个透镜类星体。
2021-12-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
The black hole mass of the $z=2.805$ multiply imaged quasar SDSS J2222+2745 from velocity-resolved time lags of the CIV emission line
我们提出的第一个结果,4.5年的监测活动的三个明亮的图像的多重成像$z=2.805$类星体SDSS J2222+2745使用双子座北多目标光谱仪(GMOS-N)和北欧光学望远镜(NOT)。我们利用引力时间延迟来构建持续时间超过6年的光变曲线,并在每个季节的8个月可见度期间实现平均10天的光谱节奏。使用多个二级校准器和先进的还原技术,我们实现了100级的分光光度精度,并进行了前所未有的混响映射分析,测量CIV的综合和速度分辨时间滞后。整条线比连续体滞后$τ_{\rm cen} = 36.5^{+2.9}_{-3.9}$休息帧天数。我们将我们的测量与已发表的CIV滞后相结合,并推导出$r_{\rm BLR}-L$关系$\log_{10}( τ/ {\rm day}) = (1.00\pm 0.08) + (0.48\pm 0.04) \log_{10}[λL_λ(1350{Å})/10^{44}~{\rm erg ~s}^{-1}]$与0.32 $\pm$ 0.06 dex固有散射。速度分辨滞后与圆形开普勒轨道一致,核心、蓝翼和红翼分别有$τ_{\rm cen} = 86.2^{+4.5}_{-5.0}$、$25^{+11}_{-15}$和$7.5^{+4.2}_{-3.5}$静止帧日。使用具有平均谱的$σ_{\rm line}$并假设$\log_{10} (f_{{\rm mean}…
2020-11-03 astro-ph.GA
Gravitationally Lensed Quasars in Gaia: II. Discovery of 24 Lensed Quasars
我们报告的发现,光谱确认和初步表征的24引力透镜类星体确定使用盖亚观测。候选者是在泛星足迹中选择的,具有类星体般的WISE颜色,或者是SDSS的光度类星体,需要在盖亚中进行多次探测,或者在形态星系附近进行一次盖亚探测。Pan-STARRS grizY图像是为最有希望的候选者建模的,60个候选系统是用威廉·赫歇尔望远镜跟踪的。其中13个透镜是在星系附近发现的盖亚倍数,10个是在星系附近发现的单个盖亚。在SDSS星系光谱中,我们还发现了一个通过类星体发射线识别的透镜。透镜的中值像距为2.13角秒,源红移范围为1.06至3.36。4个系统为四重成像,20个系统为双重成像。深层CFHT数据揭示了一个双系统中的爱因斯坦环。我们还报告了12个类星体对,其中10个具有相同红移的组件,需要进一步的后续工作,以排除透镜假说。我们将这些透镜和其他已知透镜的性质与我们的搜索方法恢复的完整模拟透镜样本进行比较,以显示我们丢失的透镜主要是那些具有小分离和较高源红移的透镜。最初的盖亚数据发布只收录了约30%已知明亮透镜类星体的所有图像,然而盖亚数据发布2的改进完整性将有助于找到天空中所有明亮的透镜类星体。
2018-06-23 astro-ph.GA
FRBs Lensed by Point Masses I. Lens Mass Estimation for Doubly Imaged FRBs
快速射电暴(FRB)是一种持续时间为毫秒级的明亮射电瞬态事件。迄今为止发现的大多数FRB源都有一个单峰,除了少数显示多峰轮廓,其起源是未知的。在这项工作中,我们表明,一个质点或一个质点$+$外部剪切的单峰FRB的强透镜效应可以产生双峰(即透镜图像)。特别地,对于点质量透镜模型,前导峰将总是被放大得更多,因此比拖尾峰更亮,而点质量$+$外部剪切透镜模型可以产生放大较少的前导峰。我们发现,对于一个点质量透镜模型,透镜质量$M$和红移$z_l$的组合形式为$M(1+z_l)$可以直接计算从两个观测量-延迟时间$Δt$和流量比的前导峰到拖尾峰$R$。对于质点$+$外部剪切透镜模型,对于给定的外部剪切强度,也可以从$Δt$和$R$获得$M(1+z_l)$的上限和下限。特别地,当观察到的$R$较大时,可以实现更严格的晶状体质量约束。最后,我们使用两个双峰FRB源(即FRB 121002和FRB 130729)的观测值$Δt$和$R$来显示约束透镜质量的过程,尽管双峰轮廓不一定是由强透镜效应引起的。
2021-05-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Multiply lensed star forming clumps in the A521-sys1 galaxy at redshift 1
我们研究了A521-sys 1中的恒星形成团的人口,A521-sys 1是一个由前景($\rm z=0.25$)星团Abell 0521引力透镜的$\rm z=1.04$系统。该星系呈现出一个完整的反像,平均放大率为$\rm μ\sim4$,一个宽弧包含两个放大率达到$\rm μ>20$的A521-sys 1的部分图像,允许对团块的研究下降到$\rm R_{eff}<50$ pc的尺度。我们确定了18个独特的团块,共45个多个图像。内在的大小和紫外线的大小揭示了团块与升高的表面亮度,类似的系统在红移$\rm z\gtrsim1.0$。这些团块解释了银河系紫外光度的$\sim40\%$,这意味着最近的恒星形成活动中有很大一部分发生在那里。团块质量范围从$\rm 10^6\ M_\odot$到$\rm 10^9\ M_\odot$,大小从几十到几百秒差距,导致质量表面密度从$10$到$\rm 10^3\ M_\odot\ pc^{-2}$,中值为$\rm \sim10^2\ M_\odot\ pc^{-2}$。这些性质表明,我们探测到恒星形成发生在广泛的规模,从集群聚集体到巨大的恒星形成复合体。我们发现年龄小于$100$ Myr,与在出生区域附近观察到的团块一致。缺乏与质量,质量密度,或年龄和缺乏老的迁移团块的银河系的趋势可以解释,要么溶解后,几个$\sim100$百万年或恒星的演化,…
2022-08-04 astro-ph.GA
HII Region Metallicity Constraints Near the Site of the Strongly Lensed Supernova "SN Refsdal" at Redshift 1.49
我们目前的本地HII区域附近的网站最近发现的多透镜超新星(SN;“SN Refsdal”)在红移1.49的金属丰度。“SN Refsdal”位于透镜星系的外旋臂($\sim$ 7 kpc),我们以前曾报道过它表现出陡峭的负银河系中心金属丰度梯度。基于我们更新的近红外积分场光谱数据,气相金属丰度平均在$\sim$ 550 pc的内禀半径周围的HII区域$\sim$ 200 pc远离SN网站是12 + log(O/H)$_{\rm PP04N2}$ $\le$ 8.67。在与“SN Refsdal”相似的银河系中心距离($\sim$ 5-7 kpc)的9个HII区域的平均金属丰度被限制为12 + log(O/H)$_{\rm PP04N2}$ $\le$ 8.11。由于“SN Refsdal”的偶然发现,在一个有利的透镜面对螺旋,这是第一个观测约束的本地金属环境的SN网站在红移$z>1$。
2015-03-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
The next step in galaxy cluster strong lensing: modeling the surface brightness of multiply-imaged sources
本文针对星系团强透镜系统 SDSS J1029+2623,提出多平面扩展表面亮度建模方法,融合HST像素数据、多重像位置与MUSE光谱约束,提升了源重建和视线晕质量测定精度。
2024-10-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Gaia GraL X.: The GraL catalogue of gravitationally lensed quasars Matched with \textit{Gaia} data, redshifts, and time delays
Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux, Univ. Bordeaux, CNRS(波尔多天体物理学实验室,波尔多大学,法国国家科学研究中心);Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas, Universidade de São Paulo(圣保罗大学天文、地球物理与大气科学研究所);Donald Bren School of Information and Computer Sciences, University of California, Irvine(加州大学尔湾分校唐纳德·布伦信息与计算机科学学院);CENTRA/SIM, Faculdade de Ciéncias, Universidade de Lisboa(里斯本大学理学院CENTRA/SIM);Université Côte d’Azur, Observatoire de la Côte d’Azur, CNRS, Laboratoire Lagrange(蔚蓝海岸大学,蔚蓝海岸天文台,法国国家科学研究中心,拉格朗日实验室);Sydney Institute for Astronomy, School of Physics, The University of Sydney(悉尼大学物理学院悉尼天文学研究所);Center for Astrophysics Harvard & Smithsonian(哈佛-史密森尼天体物理中心);Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology(加州理工学院喷气推进实验室)
利用Gaia数据和红移信息,构建了包含364个引力透镜类星体的目录,其中277个为双镜像,87个为四镜像或三镜像,并提供了新的时间延迟表,用于估计Hubble常数。
2026-03-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Gravitationally lensed extended sources: the case of QSO RXJ0911
在简要回顾了扩展源的引力透镜机制之后,本文探讨了类星体RXJ 0911的宿主星系--一个高红移(z~2.8)的四重成像类星体的特殊情况。问题的非线性,连同接近的源的一个尖点的透镜内焦散,有重要的后果的依赖性的图像外观的大小和形状的源。他们预期的主要特点和他们的解释源扩展和形状的研究在一个简单的精神和高灵敏度和空间分辨率的图像,将很快达到与阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)的完成分析准备。特别地,讨论了由相对图像亮度携带的关于源尺寸的信息。扩展到其他类型的四重成像类星体的结果进行了简要的考虑。
2013-03-15 astro-ph.GA
Serendipitous discovery of quadruply-imaged quasars: two diamonds
引力透镜类星体是强大而多功能的天体物理工具,但它们非常罕见。特别是,迄今为止只有约25个特征良好的四元系统。为了改进即将进行的大班星系巡天的目标目录,正在对大量来源的图像进行目视检查,以确定被前景恒星或具有明显多成分结构的星系所混淆的物体。这项工作的一个意想不到的副产品是偶然发现了大约12个星系,它们似乎是透镜类星体,即靠近目标源的成对或四分之一的前景恒星物体。在这里,我们报告两个菱形系统。使用6.5米麦哲伦巴德望远镜上的IMACS仪器进行的后续光谱分析证实了其中一个是z = 1.975的类星体,它被一个z = 0.293的双星系四倍透镜化。从公开的调查图像测光支持的结论是,其他系统是一个高度剪切的四倍成像类星体。从被认为是星系的物体开始,我们的透镜发现技术补充了传统的方法,即首先识别具有类星体颜色的源,然后找到透镜的证据。
2018-01-15 astro-ph.GA
SDSS J0909$+$4449: A Large-separation Strongly Lensed Quasar at $z \sim 2.8$ with Three Images
本文报道了SDSS J 0909 $+$ 4449的发现,它是一个特殊的系统,由$z=2.788$的一个类星体被$z \sim 0.9$的一组星系强透镜形成三幅图像,图像之间的距离可达14 \arcsec \,这是根据斯隆数字巡天、扩展重子振荡光谱巡天、北京-亚利桑那巡天、Mayall z波段遗留巡天、和双子座望远镜讨论了SDSS J 0909 $+$ 4449的两种性质假设,即一种罕见的裸尖点位形的三重成像类星体和一种典型的四重成像类星体,其中第四重成像在现有数据中未被探测到.我们发现,简单的镜头模型可以提供很好的适合观察到的图像位置和非检测下的假设。更深入的成像数据、光谱观测和后续的光变曲线测量将有助于确定哪种假设是正确的,并对晶状体质量分布提供更好的约束。尽管如此,考虑到其异常大的图像分离,SDSS J 0909 $+$ 4449将是一个独特的探测质量结构和潜在的冷却和恒星反馈过程的集团或集群规模。
2018-09-19 astro-ph.GA
Gaia GraL: Gaia DR2 Gravitational Lens Systems. III. A systematic blind search for new lensed systems
目标:在这项工作中,我们的目标是提供一个可靠的引力透镜(GL)候选人的基础上,在整个盖亚数据发布2(盖亚DR2)进行搜索。我们还表明,来自盖亚卫星的唯一天体测量和测光信息为监督学习方法提供了足够的见解,可以自动识别GL候选者,其效率与基于图像处理的方法相当。研究方法:我们模拟了106,623,188个由两个以上图像组成的透镜系统,基于在存在外部剪切的情况下表征非奇异等温椭球透镜模型的规则参数网格。这些模拟被用作训练和测试我们的监督学习模型的输入,该模型由极端随机树组成。后者最终用于为2,129,659个天体集群中的每个集群分配一个判别值,该判别值反映了我们的模拟与每个集群的观测相对位置和通量相匹配的能力。一旦补充了额外的约束条件,这些判别值允许我们从聚类列表中识别GL候选。结果如下:我们报告发现了15个新的四重成像透镜候选者,角间距小于6”,并通过恢复13个已知的四重成像系统中的12个来评估我们方法的性能,这些系统的所有组件都在Gaia DR 2中检测到,偶然的星团作为透镜系统的错误分类率低于1%。类似地,我们的方法关于四重成像系统的识别能力,其中在盖亚DR2中检测到三个图像,通过恢复13个已知的四重成像系统中的10个来评估,其中一个构成图像被丢弃。相关的误分类率在5.8%到20%之间变化,这取决于我们决定删除的图像。
2019-01-07 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Unscrambling the lensed galaxies in JWST images behind SMACS0723
詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)拍摄的星系团SMACS~J0723.3-7327的第一张深场图像揭示了大量新的红外波长的透镜图像,具有前所未有的深度和分辨率。在这里,我们安全地确定了14组新的多重成像星系,共42张图像,增加了五组明亮的多重成像星系,这些星系已经从哈勃太空望远镜的数据中得知。我们发现弧交叉临界曲线的例子,允许详细的社区后续行动,如JWST光谱精确的红移测定,和测量的化学丰度和详细的内部气体动力学非常遥远,年轻的星系。一个这样的弧包含一对紧凑的结,放大了数百倍,并具有微透镜瞬态。我们还发现了一个爱因斯坦十字候选人,这要归功于JWST的高超分辨率。我们的参数化镜头模型可通过以下链接获得:https://www.dropbox.com/sh/gwup2lvks0jsqe5/AAC2RRSKce0aX-lIFCc9vhBXa? dl=0,并且将使用额外的光谱红移定期更新。该模型是由16个这些集的多重成像的星系,其中三个有光谱红移,并再现多个图像优于均方根的$0.5^{\prime \prime}$,允许高红移星系的准确放大率估计。星团内的光延伸到星团成员之外,显示出大尺度的特征,表明过去有过重大的动力学扰动。这项工作代表了JWST将为透镜相关科学提供的增强功能的第一次尝试。
2023-02-21 astro-ph.GA
Gravitational Lens Models Based on Submillimeter Array Imaging of Herschel-selected Strongly Lensed Sub-millimeter Galaxies at z>1.5
强引力透镜现在经常在(亚)毫米波长的宽场调查中发现。我们提出了亚毫米阵列(SMA)高空间分辨率成像和双子南和多镜望远镜光谱的强透镜候选人发现在两个最广泛的河外调查进行的赫歇尔空间天文台:赫歇尔天体物理太赫兹大面积调查(H-ATLAS)和赫歇尔多层河外调查(HerMES)。从30个S_500>100 mJy的赫歇尔源的样本中,21个是强透镜(多重成像),4个是中等透镜(单成像),其余的需要额外的数据来确定它们的透镜状态。我们对SMA数据应用可伸缩平面透镜建模技术,以恢复关于透镜质量以及固有(即,无透镜的)大小(r_half)和远红外光度(L_FIR)的透镜亚毫米星系(SMG)。透镜的样本主要由孤立的大质量星系组成,但也包括一些星系群和星系团。有几个镜头位于z_lens>0.7,这是一个无法通过斯隆数字巡天光谱进行镜头搜索的红移区域。透镜SMG被放大的因素,显着低于统计模型的预测给出的500微米的通量密度,我们的样品。我们推测,这可能反映了我们对最亮SMG的内在大小和亮度的理解不足。透镜SMG的L_FIR跨度接近10年(中值L_FIR=7.9x10^12 L_sun),FIR光度面密度跨度接近20年(中值Sigma_FIR=6.0x10^11 L_sun kpc^-2)。这个样本中的强透镜和其他通过(亚)毫米巡天发现的强透镜,将提供大量关于星系形成和红移范围内演化的天体物理学信息。
2013-10-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
A double-peaked Lyman-$α$ emitter with a strong blue peak multiply imaged by the galaxy cluster RXC J0018.5+1626
我们报告了在VLT/MUSE数据中发现的双峰Lyman-$α$(Ly $α$)发射体(LAE)。最近在MUSE巡天中观测到的星系团RXC~J0018.5+1626对该星系有强烈的透镜效应,在MUSE的两幅反像中清晰地观测到了Ly $α$的双峰发射。我们测量了$\mathrm{EW}_{\mathrm{Ly}α,0}=(63\pm2)\,\mathring{\mathrm{A}}$的相对高的Ly $α$静止帧等效宽度(EW)。额外的近红外(NIR)光谱允许我们测量H $β$、[OIII] $\lambda4959\,\mathring{\mathrm{A}}$和[OIII] $\lambda5007\,\mathring{\mathrm{A}}$发射线,其显示了几个$\sim10-100\,\mathring{\mathrm{A}}$数量级的中等静止帧EW、$4.8\pm0.7$的[OIII] $\lambda5007\,\mathring{\mathrm{A}}$ /H $β$比率以及$>5.6$的[OIII]/[OII]比率的下限。该星系具有非常蓝色的紫外连续谱$β_{\mathrm{FUV}}=-2.23\pm0.06$和$β_{\mathrm{NUV}}=-3.0\pm0.2$,并且在两张图像中被放大了$μ\sim7-10$因子,因此可以看到低质量($M_{\star}\si…
2022-08-10 astro-ph.GA
The SDSS-III BOSS quasar lens survey: discovery of thirteen gravitationally lensed quasars
我们报告了在SDSS-III重子振荡光谱巡天(BOSS)中发现的13个已证实的双像类星体透镜。我们采用了类似于SDSS类星体透镜搜索(SQLS)中使用的方法。除了已确认的透镜外,我们还报告了11个具有小角距($\lesssim$ 2”)的类星体对,它们要么是投影对,要么是物理双星,要么可能是透镜星系尚未被探测到的类星体透镜系统。新发现的类星体透镜系统SDSS J1452+4224(zs $\approx$ 4.8)是迄今为止发现的红移最高的多重成像类星体之一。此外,我们还有超过50个良好的镜头候选人有待跟进。由于BOSS类星体的非均匀选择,这里给出的透镜样本没有一个定义明确的选择函数。
2016-01-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
A search for Population III galaxies in CLASH. I. Singly-imaged candidates at high redshift
据预测,第三族星系存在于高红移的位置,当受到前景星系团的引力透镜作用时,可能会变得足够明亮,足以用现有的望远镜探测到。第三星族星系表现出强烈的Lya发射,应该进一步从宽带测光,因为他们不寻常的颜色识别。在这里,我们报告的搜索这样的对象在z > 6的图像数据从星团透镜和超新星调查与哈勃(CLASH),涵盖25个星系团在16个过滤器。我们的选择算法返回了五个具有类似Lya颜色特征的单一图像候选者,对于这些候选者,使用当前8-10米级望远镜的地基光谱学应该能够测试Lya线的预测强度。这五个天体都没有被包括在以前的高红移星系候选者的CLASH汇编中。然而,当大网格的光谱合成模型应用到这些对象的研究,我们发现,只有两个这些候选人是显着更好地拟合人口III模型比更平凡,低金属量的恒星星族。
2015-02-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Rigorous Free-form Lens Model of Abell 2744 to Meet the Hubble Frontier Fields Challenge
哈勃前沿场(HFF)对最强大的透镜星系团的成像提供了对最放大的遥远星系的访问。挑战在于构建能够描述这些复杂的大规模合并集群的透镜模型,以便能够可靠地识别单个透镜系统,并准确地导出其固有特性。我们应用自由形式的透镜方法(WSDG+)的A2744,提供一个模型独立的地图的集群质量,放大率和几何距离估计多透镜源。我们同时解决一个平滑的集群组件上的像素网格,连同本地偏转的集群成员星系。结合模型预测和测光红移测量,我们修正并完成了最近声称的几个系统,并确定了4个新系统-总共65张图像,涵盖了红移范围为1.4<z<9.8的21个系统。重建的质量显示出在X射线中可以看到大量热等离子体的方向上的小增强。我们比较光度红移与“几何红移”,发现一个高层次的自我一致性。我们发现预测和观测到的通量之间非常吻合-最佳拟合斜率为0.999+-0.013和RMS为~0.25等,表明我们对透镜背景星系的放大校正是非常可靠的。有趣的是,很少有多透镜星系被检测到超过z~7.0,尽管HFF滤波器允许高放大率和z~11.5的极限红移。有了额外的HFF集群,我们可以更好地研究任何明显的高Z赤字的可扩展性,具有潜在的重要意义的再电离时代和暗物质的性质。
2014-10-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
MUSE integral-field spectroscopy towards the Frontier Fields Cluster Abell S1063: I. Data products and redshift identifications
我们提出的第一次观察前沿领域集群阿贝尔S1063采取新委托的多单元光谱探测器(MUSE)积分场摄谱仪。由于MUSE相对较大的视场(1弧分^[2]),它非常适合在全光谱范围内同时瞄准空白视场和星系团视场中的多个星系。我们分析了在科学验证阶段获得的四个小时的数据,并测量了53个星系的红移。我们确认了五个星系团的红移,并确定了其他29个星系团成员的红移。在星系团后面,我们发现了17个红移较高的星系,包括三个以前未知的z>3的莱曼α发射体和五个多透镜星系。我们报告了一个新的z=4.113多透镜星系的检测,与透镜模型预测的前沿领域的图像是一致的。我们在一个z=3.116的多重透镜星系中探测到C III]、C IV和He II的辐射,这表明可能存在一个活动星系核。我们还从MUSE数据立方体中创建了窄带图像,以自动搜索与高红移候选者相对应的其他线发射体,但除了通过目视检查发现的那些之外,我们无法识别任何重要的检测。有了新的红移,通过精细的强透镜模型,将有可能获得Abell S1063核心的精确质量重建。总的来说,我们的研究结果说明了一个单一的MUSE指向可以解决的科学主题的广度。我们的结论是,MUSE是一个非常有效的仪器来观察星系团,使他们的质量建模,并执行高红移星系的盲目搜索。
2014-10-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
The STRong lensing Insights into the Dark Energy Survey (STRIDES) 2017/2018 follow-up campaign: Discovery of 10 lensed quasars and 10 quasar pairs
我们报告了2017年底/2018年初暗能量调查(STRong Lensing Insights)后续活动的结果。我们获得了65个透镜类星体候选者的光谱,无论是在NTT上的EFOSC 2还是在Keck上的ESI,这证实了10个新的引力透镜类星体和10个具有类似光谱的类星体对,但在DES图像中没有显示透镜星系。八个透镜类星体的源红移在0.99和2.90之间,一个是三重成像的一组(DESJ 0345 -2545,$z=1.68$),一个是四重成像的(四重:DESJ 0053 -2012,$z=3.8$)。奇异的等温椭球模型的双打,高分辨率成像的基础上,从SAMI的SOAR或NIRC 2的凯克,总放大率在3.2和5.6之间,爱因斯坦半径在0.49和1.97弧秒之间。光谱后续后,我们提取多历元$grizY$光度的确认透镜类星体和污染物类星体+星对的前4年的DES数据使用参数多波段建模,并比较每个系统的组件的变化。通过测量与将所有历元拟合到相同星等相关的减少的$χ^2$,我们发现在保留所有确认的透镜类星体的较小变量分量上进行了简单的切割,同时去除了94%的具有恒星分量的污染系统。根据我们的光谱跟踪,这种变化信息可以将透镜类星体和类星体对的选择从34%-45%提高到51%-70%,而大多数剩余的污染物是致密的恒星形成星系。使用模拟透镜类星体光变曲线,我们证明,选择只基于可变性将超过代表四分之一的…
2019-12-19 astro-ph.GA
VENUS: Strong-lensing model of MACS J1931.8-2635 -- revealing the farthest multiply imaged supernova
Ben-Gurion University of the Negev(内盖夫本-古里安大学);The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);The University of Tokyo(东京大学);University of Toronto(多伦多大学);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所)
该研究针对星系团MACS J1931.8-2635提出参数化强引力透镜模型,通过新识别的多重成像系统约束模型,预测超新星Eos的图像及相关参数,展示了透镜建模结果并讨论了其在宇宙学绘图中的潜力。
2026-07-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Investigating photometric and spectroscopic variability in the multiply-imaged Little Red Dot A2744-QSO1
本研究利用多重成像小红点A2744-QSO1的引力透镜时间延迟,通过光谱观测发现其宽氢线等值宽度存在显著变化,支持该天体为活动星系核的结论,同时指出需进一步监测构建可靠光变曲线。
2025-05-07 astro-ph.GA
Lens Model and Time Delay Predictions for the Sextuply Lensed Quasar SDSS J2222+2745
SDSS J2222 + 2745是一个z = 0.49的星系团,它将一个z = 2.805的类星体强烈地透镜化成六个相距很远的图像。在最近的HST成像中,我们发现了更多的多重透镜星系,并确认了Dahle等人(2013)发现的第六张类星体图像。我们使用双子座北望远镜测量的光谱红移z = 4.56的次级透镜星系之一。这些数据被用来改进SDSS J2222 + 2745的透镜模型,计算透镜类星体图像的时间延迟和放大率,并重建类星体宿主和z = 2.3的第二个透镜星系的源图像。这第二个星系也出现在我们的透镜类星体的双子光谱的吸收,在34千秒差距的投影距离。我们的模型与Dahle等人(2015)最近的时间延迟测量结果一致,他们发现tAB = 47.7 +/-6.0天和tAC =-722 +/-24天。我们使用观测到的时间延迟来进一步约束模型,发现模型预测的类星体的三个微弱图像的时间延迟分别为tAD = 502 +/-68天,tAE = 611 +/-75天,tAF = 415 +/-72天。我们已经发起了一个后续活动,以衡量这些时间延迟与双子座北。最后,我们提出了来自Swift的X射线监测计划的初步结果,表明透镜类星体存在硬X射线发射,以及来自星系团本身的扩展X射线发射,这与透镜质量测量和星系团速度色散是一致的。
2016-09-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
BUFFALO/Flashlights: Constraints on the abundance of lensed supergiant stars in the Spock galaxy at redshift 1
本文利用BUFFALO数据构建MACS J0416.1-2403的自由形式透镜模型,并通过Spock星系中四个暂现事件的微透镜解释,约束了红移1处超巨星的丰度,预测了JWST未来可探测性。
2023-04-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Systematic search for lensed X-ray sources in the CLASH fields
我们用Chandra数据在11个CLASH星系团的视场中寻找来自透镜源的未分辨X射线发射。我们考虑对应于放大率$μ>1.5$的透镜平面中的立体角,其总计约100弧分$^2$。我们的主要目标是评估大质量星系团作为宇宙望远镜探测河外X射线源群暗端的效率。我们搜索来自光学中识别的强透镜源的X射线发射,并且执行透镜X射线源的非靶向检测。我们只在849个透镜/背景光源中的9个中检测到X射线发射。在没有检测的情况下,源的堆叠发射不会揭示任何频带中的任何信号。基于非靶向检测,我们发现66个额外的X射线源,与透镜源一致。在考虑完整性和天空覆盖范围后,我们首次测量了透镜X射线源的软带和硬带计数。这一结果与目前活动星系核人口分布的模型化是一致的。在中等深度的CLASH场中,源的去透镜通量分布在软带和硬带分别达到~ $10^{-16}$和~ $10^{-15}$ erg/s/cm $^{2}$的通量极限。我们的结论是,为了配合深度的CDFS利用大规模集群作为宇宙望远镜,所需的集群字段的数量是大约两个数量级以上,由20年钱德拉档案提供。当未来的X射线设施具有~1'的角分辨率和大的有效面积时,将向前迈出重要的一步,这将允许偶然发现罕见的强透镜高$z$ X射线源,从而能够研究早期宇宙中微弱的活动星系核活动和测量多重成像活动星系核的X射线变化中的引力时间延迟。
2021-02-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Retrospective Search for Strongly Lensed Supernovae in the DESI Legacy Imaging Surveys
University of California, Los Angeles(加州大学洛杉矶分校);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室);University of San Francisco(旧金山大学);Gemini Observatory / NSF’s NOIRLab(吉米天文台/美国国家光学红外天文实验室);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe, University of Tokyo(东京大学宇宙物理数学研究所);University of Hawaii(夏威夷大学)
本文开发了针对强引力透镜系统的瞬变源搜索流水线,应用于 DESI Legacy 巡天数据,发现七个新的透镜超新星候选体,其中一个极可能是 Ia 型,有助于宇宙学参数约束。
2023-03-31 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
SN Helios: A Multiply Imaged Type II Supernova Opening Time-Delay Cosmography beyond redshift of 3
University of Toronto(多伦多大学);Dunlap Institute for Astronomy and Astrophysics(邓普勒天文学与天体物理学研究所)
报告了红移3.34的多重成像II型超新星SN Helios的发现与光谱确认,其透镜模型预示未来图像,为z>3源的时间延迟宇宙学测量H0提供机会,并提供了高红移dropout候选体的经验SED模板。
2026-10-22 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Keck spectroscopic survey of strongly lensed galaxies in Abell 1703: further evidence for a relaxed, unimodal cluster
强引力透镜是精确模拟大质量星系团内部质量分布的独特工具。特别是,具有大爱因斯坦半径的星系团在星系团核心提供了丰富的多重成像系统,可以精确地确定中心暗物质轮廓的形状。本文介绍了对大质量星系团Abell 1703的光谱观测,发现它具有很大的爱因斯坦半径(z=2.8时为28”)和大量的强透镜系统,其中包括一个中心环状结构。我们使用凯克的LRIS瞄准多个图像和透镜星系候选者,并使用测量的红移来约束使用参数模型的集群的质量分布。这些数据使我们能够测量准确的红移与他们的光度红移很好的协议,并通过发现3个新的系统和径向计数器图像更新识别多成像系统。我们还报告了在我们的掩模中在z=5.827处发现了一个非常明亮的~3.6 L* i带丢失,它仅被集群适度放大(~3.0+/-0.08)。改进的参数质量模型包括16个多重系统和10个光谱红移,进一步约束了团簇尺度的质量分布,其广义NFW分布的最佳拟合对数斜率α =0.92+/-0.04,浓度c200=4.72+/-0.40,尺度半径rs=476+/-45 kpc.我们的强透镜模型预测了一个与斯巴鲁弱透镜测量结果一致的大尺度剪切信号,其强度可达4 Mpc h^-1。再加上强透镜模型需要一个单一的暗物质团,这表明阿贝尔1703是一个松弛的单峰星系团。这一独特的星系团可以进一步探测深X射线,SZ和动力学分析,在一个松弛的星系团的物理的详细研究。(节略)
2009-01-30 astro-ph.GA
VENUS: When Red meets Blue -- A multiply imaged Little Red Dot with an apparent blue companion behind the galaxy cluster Abell 383
Ben-Gurion University of the Negev(内盖夫本-古里安大学);The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);University of Toronto(多伦多大学);Dunlap Institute for Astronomy and Astrophysics(邓普勒天文学与天体物理学研究所);Indiana University(印第安纳大学)
研究发现了一个位于Abell 383星系团后的双重成像小红点候选体A383-LRD1,其红点与蓝色伴星的光谱特性揭示了其红移和宿主星系的关系,为深空JWST光谱观测提供了候选目标。
2025-12-04 astro-ph.GA