Analysis of luminosity distributions of strong lensing galaxies: subtraction of diffuse lensed signal
强引力透镜使我们能够获得星系的总质量分布。结合透镜光剖面的研究,可以揭示透镜暗物质含量的大量信息。然而,根据定义,引力透镜星系似乎被与透镜通量无关的点状和弥散透镜信号所包围。因此,观测者通常只限于研究星系的最内部,因为经典的拟合方法显示出一些不稳定性。我们的目标是减去透镜信号,并通过计算它们的形状参数来表征一些透镜的光分布。我们的目标是评估总的综合通量在一个孔径的大小的爱因斯坦环,以获得一个强大的估计普通物质在每个系统中的数量。我们正在扩展我们在以前的论文中开始的工作,包括减去点状透镜图像和独立测量每个形状参数。我们改进它通过设计一个减法的扩散透镜信号,仅基于一个简单的对称性假设。这个额外的步骤改进了我们对形状参数的研究,我们通过升级我们的半光半径测量来进一步完善它。我们还计算了特定图像处理对误差线的影响。由于拟合区域的半径平均增加了17%,因此漫射透镜信号相减法可以研究更大部分的相关银河通量。我们检索新的半光半径值,平均比我们以前的工作小11%,虽然在大多数情况下的不确定性重叠。这表明,不考虑漫射透镜信号可能导致半光半径的显著高估。我们还能够测量爱因斯坦半径内的通量,并计算所有结果的安全误差条。
2017-05-05 astro-ph.GA
FLASH: Faint Lenses from Associated Selection with Herschel
本文通过ALMA高分辨率观测86个赫歇尔暗源,确认47%为引力透镜,并发现低流量密度下透镜数量超出星系-星系强透镜模型预期,表明星系团透镜和弱透镜有额外贡献,预计可在H-ATLAS天区识别约3000个引力透镜。
2023-11-28 astro-ph.GA
High-$z$ Universe probed via Lensing by QSOs (HULQ) I. Number Estimates of QSO-QSO and QSO-Galaxy Lenses
目前还不清楚星系和它们的中心超大质量黑洞(SMBH)如何在宇宙时间内共同演化,特别是对于非局域宇宙($z \gtrsim 0.5$)。通过类星体透镜探测的高PDMATHAMN宇宙(HULQ)计划提出利用类星体(QSO)宿主星系作为引力透镜(QSO透镜)来研究这一主题。本论文重点研究了该项目的可行性,即,是否有足够多的类星体透镜有望在各种同时和未来的成像调查中发现。我们发现,$\sim 440$类星体透镜将驻留在超Suprime-Cam Wide巡天(HSC/Wide)中,预计这将是最多产的同时巡天,随着即将进行的巡天(如大型综合巡天望远镜(LSST)),这一数字将增加一到两个数量级(达到$\sim 10000$)。讨论了如何研究$M_{\rm BH} - σ_*$关系的红移演化的几种方法,这是协同演化的一个突出例证。此外,我们演示了如何亲密的透镜图像的明亮偏转类星体的大多数系统将影响类星体透镜的\textit{detectability}。我们估计,HSC/Wide和LSST分别仅可检出$\sim 82$和$900$;降低显著,但仍可获得主要目的的可接受样本。对于天基成像巡天来说,这一减少将不是一个问题,因为其小的点扩散函数半高宽将允许探测相对靠近偏转器类星体的透镜图像,从而揭示质量较小但数量较多的类星体主体。
2020-06-09 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
The revolution in strong lensing discoveries from Euclid
针对强引力透镜罕见的问题,欧几里得望远镜结合高分辨率成像与广域覆盖优势,通过多方法协同在少量数据中识别出大量候选体,其机器学习模型证实任务可发现超10万个强透镜,将推动该领域科学研究变革。
2025-08-20 astro-ph.GA
Mass of Galactic Lenses in Modified Newtonian Dynamics
使用强大的透镜数据Milgrom的修改牛顿动力学(MOND)或其协变TeVeS(张量矢量标量理论)正在检查这里作为一种替代传统的$Λ$ CDM范式。我们研究了10个双像引力透镜系统,其中透镜质量已由恒星星族合成模型估算。虽然存在轻微的偏差,但我们没有发现TeVeS理论的异常值的强情况。
2010-08-18 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
Discovering intermediate-mass black hole lenses through gravitational wave lensing
中等质量黑洞是连接恒星质量和超大质量黑洞的缺失环节,也是理解星系演化的关键。像光子一样,引力波也可以被透镜化,从而产生衍射或重复信号等可辨别的效应。我们研究了LIGO-Virgo探测器网络中中等质量黑洞偏转器的可探测性。特别是,我们模拟引力波与变量源分布透镜的天体物理人口的中等质量的黑洞,并使用标准的LIGO工具来推断这些透镜的属性。我们发现中等质量黑洞的检测在$98\%$的置信水平在很宽的范围内的二进制和镜头参数。因此,我们得出结论,中等质量黑洞可以通过LIGO-Virgo探测器网络中的引力波透镜检测。
2018-11-26 astro-ph.GA gr-qc
Complex angular structure of three elliptical galaxies from high-resolution ALMA observations of strong gravitational lenses
本研究利用ALMA高分辨率观测三个强透镜星系,通过多极展开联合推断透镜质量与源面亮度,发现透镜存在显著高阶角结构,暗示暗物质对星系角结构有贡献。
2024-05-27 astro-ph.GA
Strong lensing selection effects
本文通过模拟 Euclid 类强透镜巡天,量化透镜星系相对母样本的质量与结构偏差,发现 $α_{sps}$ 偏差约10%、中央暗物质质量偏差约5%,且当前可无需选择效应校正。
2023-09-28 astro-ph.GA
High-$z$ Universe probed via Lensing by QSOs (HULQ) II. Deep GMOS spectroscopy of a QSO lens candidate
银河系和它们中心的超大质量黑洞是共同进化的,但其物理背景还不清楚。高$z$宇宙通过类星体透镜探测(HULQ)项目旨在通过使用类星体(QSO)宿主星系作为引力透镜(QSO透镜)来研究这种共同演化。我们介绍了HULQ项目中第一个类星体透镜候选者HULQ J 0002 +0239的光谱观测结果。HULQ J 0002 +0239由一个位于$z_{\rm d} = 1.455$的类星体宿主星系和四个呈十字形的透镜状天体组成。双子座北望远镜上的双子座多目标摄谱仪获得了两个可能具有$z \sim 24.5$等的透镜物体的深层光谱。它们的光谱表明,这些天体是在$z=0.29$和$z=1.11$新发现的星系,我们认为HULQ J 0002 +0239不是类星体透镜。到目前为止,我们的类星体透镜搜索结果与预测的类星体透镜数量一致,我们讨论了未来对其他类星体透镜候选者的调查如何告诉我们更多关于黑洞质量和宿主星系尺度关系的演变。
2022-07-21 astro-ph.GA
A search for the lenses in the Herschel Bright Sources (HerBS) Sample
要证明亚毫米星系(SMG)是引力透镜,需要用超额订购的高分辨率天文台进行耗时的观测。在这里,我们的目标是加强引力透镜的赫歇尔明亮的来源(HerBS)的交叉比较他们的位置,光学(SDSS)和近红外(海盗)调查,以寻找前景透镜星系候选人的证据。对最明亮的HerBS源的解析观测已经表明,大多数都是透镜状的,星系演化模型预测,$\sim$ 76%的HerBS源是透镜状的,尽管SDSS调查我们只能确定25%的源可能的前景透镜。然而,通过近红外维京调查,我们能够识别57%的源的可能前景透镜,我们估计82%的HerBS源在维京图像上有透镜,即使我们不能在每种情况下识别透镜。我们发现,透镜和赫歇尔源之间的角偏移大于预期的,如果透镜是由个别星系。我们还发现,透镜的HerBS源的分数下降与减少500微米的通量密度,这是预期从星系演化模型。最后,我们应用我们的统计维京交叉识别整个赫歇尔-ATLAS目录,在那里我们还发现,透镜源的数量下降与减少500微米的通量密度。
2020-02-19 astro-ph.GA
Strong-lensing and kinematic analysis of CASSOWARY 31: can strong lensing constrain the masses of multi-plane lenses?
本文在群尺度透镜CSWA 31的多平面强透镜建模中测量次级透镜质量,发现强透镜预测值偏高,引入额外透镜平面后质量估计接近动力学结果,表明需详细分析视线结构以减少系统不确定性。
2024-09-13 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 Gini Coefficient as a Morphological Measurement of Strongly Lensed Galaxies in the Image Plane
强透镜星系的形态特征是具有挑战性的,因为这种星系的图像通常是高度扭曲的。透镜建模和源平面重建是一种可以提供合理的不失真图像的方法,从该图像可以进行形态测量,尽管以高度空间可变的望远镜PSF为代价,当映射回源平面时。不幸的是,对透镜质量进行建模是一个时间和资源密集型过程,并且在许多情况下,对精确地对透镜质量进行建模的约束太少。然而,如果可以在图像平面而不是源平面中进行有用的形态学测量,则将绕过该问题并且消除对于某些应用的源重建过程的需要。我们研究使用基尼系数作为这样一个测量。因为它取决于星系的光的累积分布,而不是相对的空间位置,表面亮度被透镜保持的事实意味着基尼系数可能被强引力透镜很好地保持。通过模拟,我们测试了基尼系数的保守程度,包括由于PSF卷积和像素化的影响,以确定它是否在透镜作用下足够不变,以用作可以在图像平面中进行的星系形态测量。
2016-06-22 astro-ph.GA
Analysis of luminosity distributions and shape parameters of strong gravitational lensing elliptical galaxies
星系作为强引力透镜的光度剖面研究起来可能很棘手。事实上,强引力透镜图像显示了透镜星系周围的几个透镜组件,既有点状的,也有弥散的。这些天体将星系光度的研究限制在其内部。因此,通常的拟合方法在这样的图像上表现得相当差。先前使用诸如GALFIT或IMFITFITS的软件和各种PSF确定方法对强透镜光度分布的研究导致了不一致的结果。目前的工作旨在调查这些差异的原因,以及在设计更强大的技术,研究早期类型的透镜星系的形态与能力,从他们的光度轮廓减去透镜信号。我们设计了一种新的方法来独立测量每个形状参数,即星系的位置角,椭圆率和半光半径。我们的半光半径测量方法是基于一个创新的计划,计算等照度线,非常适合测量的形态学特性的引力透镜星系。它的鲁棒性关于引力透镜图像处理的各个具体方面进行了分析和测试对GALFIT。它适用于一个样本的系统从CASTLES数据库。模拟表明,当限制在透镜星系的小的内部时,这里提出的技术比GALFIT更值得信赖。它给出了更强大的结果比GALFIT,这表明不稳定的拟合区域,Sersic指数的值,和信噪比。因此,它比GALFIT更适合于引力透镜星系。它还能够研究比PSF大不了多少的透镜星系。在我们的样本中的对象的半光半径的新值,并与以前的作品。
2015-10-30 astro-ph.GA
How does the Earth's rotation affect predictions of gravitational wave strong lensing rates?
下一代地面引力波探测器,如爱因斯坦望远镜,预计将观测到大量的强引力波事件,正如许多以前的论文所预测的那样。然而,所有这些工作都忽略了地球自转对这一预测的影响。多个透镜图像在不同的时间到达地球,因此,由于探测器相对于GW源方向的不同取向,地基探测器对透镜图像具有不同的响应。因此,除了透镜放大率之外,还适当地调制来自不同图像的GW信号的幅度。为了评估这种影响,我们进行了蒙特卡罗模拟,以计算透镜GW信号的事件率。我们的结论是,地球自转对引力透镜图像的事件率有不可忽略的影响。对于NS-NS、BH-NS和BH-BH系统,更新后的事件发生率分别降低$\sim40\%, \sim20\%, \sim10\%$。
2019-03-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Two families of elliptical plasma lenses
等离子体透镜是由于自由电子在星际介质中折射的低频电磁射线。虽然这种现象与引力透镜有明显的相似性,特别是在数学描述上,等离子体透镜引入了其他额外的特征,如波长依赖性,径向而不是切向图像失真,以及背景源的强烈缩小。等离子体透镜的轴对称模型已经在文献中得到了很好的研究,但是具有更复杂形状的密度分布可以提供新的和奇异的图像配置,并增加放大特性的丰富性。作为对非轴对称分布的第一步,我们研究了两个家庭的椭圆等离子体透镜,软化幂律和指数等离子体分布。我们对每个透镜模型进行数值研究,并将其呈现在参数空间上。除了推导椭圆等离子体透镜公式,我们还调查的临界曲线的数量,透镜可以通过研究透镜参数空间,特别是依赖于透镜的椭圆率。我们发现在等离子体分布中引入椭圆率可以增强等离子体的透镜效应以及放大图的复杂性。
2019-07-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Double dark matter vision: twice the number of compact-source lenses with narrow-line lensing and the WFC3 grism
紧凑型光源透镜的放大率对低质量暗物质晕的存在极其敏感,这些晕沿着从光源到观察者的整个视线。传统上,对致密源强引力透镜中暗物质结构的研究一直局限于射电强系统,因为射电辐射是扩展的,因此不受微透镜的影响,微透镜可以模拟暗物质结构的信号。另一种方法是测量类星体核的窄线发射,它不受微透镜效应的影响,几乎存在于所有的类星体透镜中。本文通过对8个四重成像类星体透镜系统(WGD J 0405 -3308,HS 0810+2554,RX J 0911 +0551,SDSS J1330+1810,PS J1606-2333,WFI 2026-4536,WFI 2033-4723和WGD J2038-4008。我们描述了我们更新的棱镜光谱建模管道,我们用它来测量窄线通量的不确定性为2-10\%,在这里提出。我们拟合透镜图像的位置与平滑的质量模型,并证明这些模型无法产生观察到的分布图像通量在整个样本的镜头。此外,典型偏差大于宏观模型不确定性的预期。这种差异表明小尺度暗物质结构引起的扰动的存在。这一结果的解释方面的暗物质模型中提出的配套文件。
2019-12-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Short-duration lensing events: I. wide-orbit planets? free-floating low-mass objects? or high-velocity stars?
短持续时间的透镜事件倾向于由低质量透镜或具有高横向速度的透镜产生。此外,对于任何给定的透镜质量和速度,短持续时间的事件优先由附近的透镜(中透镜)引起,可以详细研究,或者由透镜如此接近源星,可以检测到有限源尺寸效应,产生关于爱因斯坦环半径和透镜星表面的信息。引起短持续时间事件的行星可能在任何方向的轨道上,并且可能具有小于AU的半长轴,或者它们可能到达它们的行星系的外部极限,在对应于太阳系的奥尔特云的区域。它们的质量可能比木星大,也可能比冥王星小。因此,透镜具有独特的潜力,可以扩展我们对行星系的理解。透镜效应的一个特别优点是它可以提供系统参数的精确测量,包括恒星和行星之间的质量和投影距离。我们演示了如何提取参数,并表明可以学到很多东西。例如,值得注意的是,附近自由浮动的行星质量透镜的引力质量可以通过用探测行星本身的深度图像补充测光事件的观测来测量。一小部分短事件可能是由位于千秒差距内的高速恒星引起的。许多高速透镜体很可能是受到巨大出生反冲的中子星。其他高速恒星可能是晕族的成员。还有一些可能是从银河系中心喷射出来的超高速恒星,或者是从近距离双星中逃逸出来的逃逸恒星,可能包括Ia型超新星的祖先双星。
2009-12-08 astro-ph.EP astro-ph.GA
TDCOSMO V: strategies for precise and accurate measurements of the Hubble constant with strong lensing
强透镜时间延迟可以独立于任何其他探针测量哈勃常数H $_0$。假设透镜径向质量密度分布的常用形式,用7个时间延迟宇宙照相(TDCOSMO)透镜,与来自宇宙微波背景的H $_0$相配合,已达到2%的精度。然而,没有径向质量密度分布的假设-并且完全依赖于恒星运动学来打破质量片简并-用7个TDCOSMO透镜的当前数据,精度下降到8%,不足以解决H $_0$张力。如果TDCOSMO和SLACS镜片的偏转器取自同一人群,则加入来自33枚SLACS镜片的外部信息后,精度提高到5%,{ \it}。我们调查的前景,以提高时间延迟宇宙学的精度,而不依赖于质量剖面假设,打破质量片简并。我们的预测是基于Birrer et al.(2020)引入的分层框架。在现有的样品和技术条件下,通过添加7个TDCOSMO透镜的空间分辨运动学,H $_0$的精度可以达到3.3%。通过进一步增加来自SLACS和强透镜遗产调查(SL 2S)的50个非时间延迟透镜的运动学,精度提高到2.5%。将样本量扩大到40个延时透镜和200个非延时透镜,精度分别提高到1.5%和1.2%。时间延迟宇宙学可以达到足够的精度,以解决哈勃张力在3-5 $σ$,没有假设的径向质量分布的透镜星系。通过在有和没有外部数据集的情况下获得这种精度,我们将测试样本的一致性,并基于未来更大的时间延迟和非时间延迟透镜样本(例如来自鲁宾,欧几里得和罗马天文台)进…
2021-04-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraints on warm dark matter from weak lensing in anomalous quadruple lenses
我们研究了类星体-星系四透镜系统中表面质量密度小于10^8太阳质量/角秒^[2]的视线结构的弱透镜效应。在热暗物质(WDM)模型中,利用高分辨率N体模拟,通过观测到的四个四重透镜的通量比异常,我们得到了热WDM的质量限制,假设主透镜的密度由奇异的等温椭球(SIE)描述,m_WDM>= 1.3keV(95%CL).得到的约束与Lyman- $α$森林的约束以及z>4时高红移星系的计数是一致的。结果表明,在SIE模型正确描述主透镜引力势的前提下,自由流共动波数k_{fs} <= 27 h/Mpc的WDM在红移0.5 <~ z <~ 4时不宜作为宇宙学密度的主要分量.
2015-02-12 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Gravitational lensing of gravitational waves by galaxy clusters
Tsinghua University(清华大学);Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)(马克斯·普朗克引力物理研究所(爱因斯坦研究所));Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院紫金山天文台);Westlake University(西湖大学)
本研究分析星系团透镜化双黑洞引力波的时间延迟和放大率分布,发现其长延迟尾部被现有先验抑制,但微透镜影响小,需专用搜索管线。
2026-09-16 astro-ph.GA gr-qc
Short-duration lensing events: II. Expectations and Protocols
OGLE和MOA正在进行的微透镜观测定期识别和进行爱因斯坦直径交叉时间τ_E为16天或更少的透镜事件的高节奏采样。已检测到tau_E估计值为1至2天的事件。短持续时间的事件往往是由低质量透镜或高横向速度的透镜产生的。我们计算预期的速率,展示不同质量的透镜的参数的预期范围,并开发用于观察和建模短持续时间事件的协议。对目前使用的程序进行相对较小的补充将提高行星发现的速度,并发现或限制太阳附近高速昏暗恒星和恒星残骸的数量。
2009-12-11 astro-ph.EP astro-ph.GA
Astro2020 Science White Paper: A New Era for X-ray Lensing Studies of Quasars and Galaxies
目前的X射线观测和模拟表明,引力透镜可以用来推断黑洞事件视界附近的结构,限制黑洞吸积和流出的动力学和演化,在强引力区检验广义相对论,并限制透镜星系中暗物质的演化。由于目前X射线望远镜的能力有限,而且已知的透镜类星体数量相对较少(约200个),这些科学目标目前无法在z = 0.5 - 5的透镜类星体的统计大样本中实现。后一个限制将通过LSST的多波段和宽视场光度光学测量来解决,预计将导致发现超过4,000个额外的引力透镜系统。正如我们在本白皮书中所展示的,这些科学目标可以通过在1千电子伏下空间分辨率为0.5平方米的X射线望远镜来实现<0.5arcsec to resolve the lensed images and a collecting area of >。
2019-04-03 astro-ph.GA astro-ph.HE
Finding Strong Gravitational Lenses in the DESI DECam Legacy Survey
我们在9,000度$^2$暗能量相机遗产调查(DECaLS)中执行强引力透镜系统的半自动搜索,这是DESI遗产成像调查(Dey等人)的一部分。这些调查的深度和广度的结合在这个时候是无与伦比的,使它们特别适合于发现新的强引力透镜系统。我们采用深度残差神经网络架构(He et al.)Lanusse等人为了在光度测量中找到强透镜而开发的。我们编译了一个训练集,该训练集由Legacy Surveys和DES中的已知透镜系统以及DECaLS足迹中的非透镜组成。在本文中,我们展示了将我们训练的神经网络应用于以椭圆星系为中心的剪切图像的结果(Lang等人)。在DecaLS。获得最高分数(概率)的图像将进行视觉检查和排名。在这里,我们提出了335个首次确定的候选强透镜系统。
2021-02-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Strong gravitational lenses from the Vera C. Rubin Observatory
本文综述 Rubin 天文台带来的强透镜样本增长与科学机会,并更新暗能量状态方程参数联合约束预测。
2025-02-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Diffractive lensing of nano-Hertz gravitational waves emitted from supermassive binary black holes by intervening galaxies
本文研究居间星系对超大质量双黑洞纳赫兹连续引力波的衍射透镜效应,量化振幅、相位变化及CPTA与SKA-PTA的可探测数量,并探讨电磁识别途径。
2023-07-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
LensExtractor: A Convolutional Neural Network in Search of Strong Gravitational Lenses
在这项工作中,我们提出了我们的分类算法,使用机器学习卷积神经网络LensExtractor从广域调查中识别强引力透镜。我们训练和测试的算法,使用各种各样的强引力透镜配置从模拟的透镜事件。图像通过多个卷积层进行处理,这些卷积层提取为每个图像分配镜头概率所需的特征图。LensExtractor为所有来源提供了一个排名方案,可用于识别潜在的引力透镜候选者,显着减少必须进行目视检查的图像数量。我们进一步应用我们的算法的\textit{HST} /ACS i波段观测的COSMOS字段,并提出我们的样本识别透镜候选人。开发的机器学习算法比经典的镜片识别算法计算效率高得多,非常适合从当前和未来的调查(例如LSST和WFIRST)中发现广泛领域的此类事件。
2017-05-18 astro-ph.GA astro-ph.IM
On the gravitational lensing interpretation of three gravitational wave detections in the mass gap by LIGO and Virgo
我们从LIGO-Virgo的第三次运行中寻找可能受到引力透镜影响的引力波事件。引力透镜延迟了引力波的到达,并改变了它们的振幅--从而使推断出的原始质量产生偏差。这将为在中子星和黑洞之间的“质量间隙”中检测到GW提供一个物理上很好理解的解释,即引力透镜双星中子星(BNS)合并。我们在LIGO-Virgo的第三次运行中选择了三个GW检测,其中至少有一个组成紧凑物体在质量间隙中的概率被报告为高,延迟低-即候选透镜BNS合并。我们观测到的强大的强透镜星系团位于其天空定位误差图的峰值附近,用双子座望远镜上的GMOS仪器在$z'$波段达到了$\rm AB\simeq25.5$的灵敏度,并且没有检测到候选的透镜光学对应物。我们结合最近的kilonova光变曲线模型与最近的预测透镜BNS人口和我们跟踪的对象的属性,以表明现实的光学对应物在我们的观测中是可检测的。对其中两个候选者的进一步详细分析表明,它们是同一个低质量双黑洞合并的一对可信的图像,由本地星系或小星系群透镜。这进一步强调,以低延迟访问准确的大量信息将提高候选透镜BNS选择的效率。
2023-03-16 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
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
CSST Strong Lensing Preparation: Forecasting the galaxy-galaxy strong lensing population for the China Space Station Telescope
本文通过Monte Carlo模拟预测CSST将观测约16万个星系-星系强透镜,使现有样本增加三个数量级,并分析了其观测能力与选择函数以优化发现和建模策略。
2024-07-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Turbocharging constraints on dark matter substructure through a synthesis of strong lensing flux ratios and extended lensed arcs
本研究提出同时重建透镜弧与流量比的方法及加速100-1000倍的多平面光线追踪技术,结合模拟数据证明该方法可分离小尺度暗物质子结构扰动与大尺度主偏转器不确定性,显著提升对温暗物质的约束强度,将子结构透镜观测推至星系形成阈值。
2024-08-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
A novel search for gravitationally lensed radio sources in wide-field VLBI imaging from the mJIVE-20 survey
我们提出了一个新的试点搜索引力透镜在mJIVE-20调查,观察$24\,903$无线电源选择从第一与VLBA在角分辨率为5 mas。我们已经获得了mJIVE-20观测所探测到的初始$3\,640$源的可见度数据,并将其重新映射以制作宽视场图像,选择了14个源,这些源具有由$\geq100$质量分离的多个分量,通量比为$\leq15$:$1$,表面亮度与引力透镜一致。其中两个候选者是作为CLASS的一部分发现的引力透镜的重新发现。其余12个候选者,然后重新观察在1.4 GHz,然后同时在4.1和7.1 GHz的VLBA测量光谱指数和表面亮度的各个组成部分作为频率的函数。其中10个被拒绝为核心喷流或核心热点系统,其表面亮度分布和/或光谱指数与引力透镜不一致,一个在透镜建模证明候选透镜图像未通过奇偶检验后被拒绝。最终的透镜候选者具有与简单透镜质量模型一致的图像配置,尽管需要进一步观察来确认透镜性质。在mJIVE-20样品中,我们发现了一个强大的引力透镜率$1$:($318\pm225$)的635个质量尺度上检测到的射电源的统计样本,这是一致的发现类。
2018-11-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
GLoW: novel methods for wave-optics phenomena in gravitational lensing
提出处理引力透镜波光学现象的新方法,实现高效计算频率相关放大因子的GLoW代码,为研究暗物质分布和大尺度结构提供新手段。
2024-09-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Dark Matter Subhalos and Higher Order Catastrophes in Gravitational Wave Lensing
本文利用强引力透镜引力波识别暗物质子晕,通过高阶焦散产生的异常放大率图像对及多像事件,模拟显示其发生率受子晕浓度影响,为暗物质探测提供新途径。
2025-10-16 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc