Measuring accretion disk sizes of lensed quasars with microlensing time delay in multi-band light curves
强透镜类星体中的时间延迟宇宙学提供了一种测量哈勃常数$H_0$的独立方法。然而,有人提出,微透镜效应和源尺寸效应的组合,也称为微透镜时间延迟,可能会增加时间延迟测量的不确定性,并导致有偏的时间延迟。在这项工作中,我们首先调查如何微透镜的时间延迟的变化与初始质量函数(IMF)的假设,并发现,更大规模的微透镜产生的微透镜时间延迟的尖锐分布。我们还发现IMF对放大概率分布的影响不大。其次,我们提出了一种新的方法来测量透镜类星体的颜色依赖的源的大小使用微透镜的时间延迟从多波段光变曲线推断。在实践中,相关的观察是不同波段之间的微分微透镜时间延迟。我们从模拟使用的设施作为维拉C。鲁宾天文台说,如果这种差异之间的时间延迟可以测量的精度$0.1$天在任何给定的透镜图像,磁盘大小可以恢复到一个因素的$2$。如果使用四个透镜图像,我们的方法是能够实现无偏源测量误差的顺序为$20\%$,这是与其他技术相媲美。
2020-10-21 astro-ph.GA
Constraining the geometry and kinematics of the quasar broad emission line region using gravitational microlensing. II. Comparing models with observations in the lensed quasar HE0435-1223
四重透镜类星体HE 0435 -1223显示了一个清晰的微透镜效应,它对图像D中H $α$线轮廓的蓝色和红色翅膀产生了不同的影响。为了解释这些观测结果,并限制宽发射线区(BLR)的属性,引力微透镜对类星体宽发射线轮廓及其基础连续谱的影响进行了模拟,考虑代表性的BLR模型和微透镜放大图。的放大和失真的H $α$线轮廓,其特征在于由一组四个指数,可以再现的模拟。虽然由所观察到的单历元微透镜信号设置的BLR模型上的约束不是很鲁棒,但我们发现扁平几何形状(开普勒盘和赤道风)可以更容易地再现所观察到的线轮廓变形比双锥极风。由于对连续源的大小有一个额外的独立约束,H $α$ BLR的开普勒圆盘模型稍受青睐。
2019-08-12 astro-ph.GA
Single-epoch and Differential Astrometric Microlensing of Quasars
提出以类星体大尺度发射区光心为参考的单历元天体测量微透镜方法,并结合模拟与79个透镜图像评估质量阈值及多历元差分方案。
2024-06-17 astro-ph.CO 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
Microlensing of lensed supernovae Zwicky & iPTF16geu: constraints on the lens galaxy mass slope and dark compact object fraction
Stockholm University(斯德哥尔摩大学);University of Portsmouth(朴茨茅斯大学);University of Cambridge(剑桥大学);University of Birmingham(伯明翰大学)
本文结合 iPTF16geu 和 SN Zwicky 的观测与微透镜模拟,利用 Ia 型超新星标准烛光特性限制透镜星系质量斜率及暗致密天体比例,发现无暗致密天体证据并给出上限。
2025-11-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Microlensing of the broad line region in 17 lensed quasars
当强透镜类星体的图像被微透镜化时,由于相应发射区域的大小不同,其光谱的不同分量预计会被差分放大。预计将在连续谱中观察到色度变化,而发射线应根据它们所起源的区域的大小、几何形状和运动学而变形。到目前为止,仅在少数系统中报告了发射线的微透镜。本文研究了17个透镜类星体的成对像光谱的微透镜变形。该样品由13对以前未发表的光谱和4对来自文献的光谱组成。我们的分析是基于光谱分解技术,使我们能够独立的类星体发射线的详细建模的磁通量的微透镜部分隔离。使用这种技术,我们检测到85%的系统中的连续微透镜。其中,80%显示出宽发射线的微透镜效应。聚焦于我们光谱中最常见的谱线(CIII和MgII),我们检测到蓝色或红色机翼的微透镜,或者具有相同振幅的两个机翼的微透镜。这一观察结果意味着宽线区域一般不是球对称的。此外,频繁检测的蓝色和红色翅膀的微透镜独立,但不同时具有不同的幅度,不支持现有的微透镜模拟的双锥流出。我们的分析还提供了透镜图像之间的内在通量比和影响连续体的微透镜的大小。这两个量是特别相关的确定的物质在星系中的clusific形式的分数和检测的暗物质子结构通过识别的流量比异常。
2012-06-04 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Microlensing and Intrinsic Variability of the Broad Emission Lines of Lensed Quasars
我们研究了11个引力透镜类星体样本中的贝尔,至少有两个观测时期,以确定内在的变化,并从微透镜中解脱出来。为了提高我们的统计意义,我们还包括15个系统的单历元光谱。MgII和CIII]发射线只受到微透镜的微弱影响,但CIV在某些情况下显示出强的微透镜,即使是对于与小的投影速度相关的线芯区域。然而,排除强微透镜的情况,CIV和CIII轮廓的红翼之间存在惊人的良好匹配。对这些结果的分析支持在BLR中存在两个区域,一个对微透镜不敏感(大小为$\gtrsim$ 50光日,运动学不局限于一个平面),另一个只有当它被微透镜放大时才会出现(大小为几个光日,与吸积盘相当)。这两个地区可以在不同的比例,以不同的物种的发射线,并在每个线的配置文件,以不同的速度箱,所有这些复杂的详细研究的基础上微透镜尺寸估计的BLR。微透镜效应的强度表明,构成伪连续谱的某些光谱特征,如λ 1610处的架状特征或几个Fe III混合物,可能部分来自吸积盘的内部区域。在FeII的情况下,微透镜在某些共混物中很强,但在其他共混物中则不然。这为研究类星体吸积盘运动学提供了有趣的可能性。
2018-05-24 astro-ph.GA
Probing compact dark matter objects with microlensing in gravitationally lensed quasars
本研究基于COSMOGRAIL六个透镜类星体的微透镜光变曲线,提出Kolmogorov-Smirnov检验方法验证暗物质组成,发现现有数据不排斥恒星透镜标准模型,并预计Rubin天文台的900条曲线可区分恒星与原始黑洞致密暗物质情景。
2023-04-03 astro-ph.GA
Microlensing of the broad emission lines in 27 gravitationally lensed quasars. Broad line region structure and kinematics
我们的目标是研究的结构和运动学的宽线区(BLR)的27个引力透镜类星体的样本多达五个不同的观测时期。该样本由来自文献的约100个光谱加上11个系统的22个未发表的光谱组成。我们测量宽发射线(BEL)机翼的幅度差异,并对微透镜放大率的分布进行统计建模,以确定C IV,C III]和Mg II发射区域尺寸的极大似然估计。由于它们起源的区域大小不同,透镜类星体中的贝尔预计会被放大不同。专注于我们的光谱中最常见的BELs(C IV,C III]和Mg II),我们发现低电离线Mg II只受到微透镜的微弱影响。相比之下,高电离线C IV在某些情况下显示出较强的微透镜效应,表明其发射区域更紧凑。因此,BEL轮廓根据相应发射区域的几何形状和运动学而不同地变形。我们检测到的微透镜在蓝色或红色的翅膀(或在两个翅膀不同的振幅)的C IV在超过50%的系统,并发现突出的不对称的翅膀的类星体0957+561,SDSS J1004+4112,SDSS J1206+4332,和SDSS J1339+1310。这一观察结果表明,BLR通常不是球对称的,并支持BLR中存在两个区域,一个对微透镜不敏感,另一个仅在被微透镜放大时才出现。
2021-07-13 astro-ph.GA
Estimate of the Accretion Disk Size in the Gravitationally Lensed Quasar HE 0435-1223 using Microlensing Magnification Statistics
本文利用13年的COSMOGRAIL光学光变曲线测量了四透镜类星体HE 0435 - 1223的吸积盘大小。使用精确的时间延迟的图像A,B,C和D,我们建模和删除的内在类星体的可变性,并发现微透镜事件的振幅高达0.6,0.4和0.5 mag的图像A,C和D分别。从这些图像中的微透镜放大率的统计数据,我们使用贝叶斯方法来估计类星体吸积盘的大小。我们用两种不同的方法,$R_{1/2} = 7.6_{-1.1}^{+12.0} \sqrt{M/0.3M_{\odot}}$光日(直方图积)和$R_{1/2} = 7.7_{-1.2}^{+7.0} \sqrt{M/0.3M_{\odot}}$光日($χ^2$判据),推导了吸积盘的半光半径。结果是自洽的,并与单历元光谱学和以前的研究,利用窄带测光的HE 0435 - 1223预测的连续体尺寸吻合得很好。
2018-11-08 astro-ph.GA
MiNDSTEp differential photometry of the gravitationally lensed quasars WFI2033-4723 and HE0047-1756: Microlensing and a new time delay
本文介绍了引力透镜类星体WFI 2033 -4723和HE 0047 -1756的V和R测光。这些数据是由MiNDSTEp与ESO La Silla天文台的1.54米丹麦望远镜合作于2008年至2012年拍摄的。差分光度法已经进行了使用图像减法的方法,在HOTPAnTS包中实现,另外使用GALFIT类星体光度法。类星体WFI 2033 -4723在活动期间在V和R中显示出0.5等的亮度变化。类星体HE 0047 -1756的两个透镜状部分在五年内变化了0.2-0.3等。我们提供,第一次,估计的时间延迟的组件B相对于A的$Δt= 7.6\pm1.8$天,这个对象。我们还发现证据的长期演变的组件A和B之间的幅度差异在两个过滤器,我们解释为由于一个长时间的微透镜事件。最后,我们发现类星体WFI 2033 -4723和HE 0047 -1756在变亮时都变得更蓝,这与以前的研究一致。
2016-10-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Size of the accretion disk in the gravitationally lensed quasar SDSS J1004+4112 from the statistics of microlensing magnifications
我们提出了2003年12月至2010年10月期间观测到的引力透镜SDSS J1004+4112的四个最亮图像的八个监测季节。利用图像A、B和C的测量时间延迟和图像D的模型预测时间延迟,我们已经去除了类星体的固有可变性,在图像C和D中发现了幅度约为0.5和0.7 mag的微透镜事件。根据图像A、C和D中微透镜振幅的统计数据,我们使用两种不同的方法,$R_{1/2}=8.7^{+18.5}_{-5.5} \sqrt{M/0.3 M_\odot}$(直方图积)和$R_{1/2} = 4.2^{+3.2}_{-2.2} \sqrt{M/0.3 M_\odot}$光日($χ^2$),推断出吸积盘的半光半径(在λ rest = 2407 λ)。计算结果与用薄盘理论从SDSS J1004+4112中的黑洞质量预测的大小在不确定度范围内是一致的。
2016-08-12 astro-ph.GA
Probing the broad line region geometry and size of the gravitationally lensed quasar Q2237+0305 with microlensing time series
本研究利用引力透镜类星体Q2237+0305的存档分光光度数据,开发微引力透镜分析方法,通过对比观测时间序列与三类模型模拟结果,确定其宽线区以开普勒盘模型为主,测得半光半径与中等观测倾角,验证了指标法在时域的适用性。
2024-05-15 astro-ph.GA
Image Flux Ratios of Gravitationally Lensed HS 0810+2554 with High Resolution Infrared Imaging
我们报告使用LMIRCam在LBTI的四重成像透镜类星体HS 0810+2554在波长为2.16,3.7和$4.78~μ$ m的半高全宽(FWHM)的空间分辨率分别为$0^{\prime\prime}\!\!.13$,$0^{\prime\prime}\!\!.12$和$0^{\prime\prime}\!\!.15$,与HST光学成像。在类星体的$\rm{z} = 1.5$静止坐标系中,观测到的波长分别对应于0.86、1.48和$1.91~μ$ m。四边形中两个最亮的图像A和B通过$0.187^{\prime\prime}$的分离彼此清晰地分辨。这两幅图像的通量比(A/B)从2.16到$4.78~μ$ m从1.79到1.23。在流量比的趋势是一致的PDMATHAMT米流量源自一个小尺寸的吸积盘的类星体,只经历微透镜。在两个较长的波长上,超过吸积盘贡献的多余通量来自一个没有微透镜效应的较大区域。提出了一个简单的模型,采用乘法因子的图像B由于恒星微透镜$(m)$和子结构millilensing $(M)$。结果严格限制于乘积$m\times M=1.79$。考虑到观察误差,该产品的60\%概率等高线从$m= 2.6$,$M = 0.69$延伸到$m= 1.79$,$M = 1.0$,其中后者仅与微透镜一致。
2019-10-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spatially separated continuum sources revealed by microlensing in the gravitationally lensed broad absorption line quasar SDSSJ081830.46+060138.0
引力微透镜是探测遥远类星体内部结构的有力工具。在此背景下,我们获得了宽吸收线类星体SDSSJ 081830.46 +060138.0(J 0818 +0601)在红移$z \simeq$ 2.35处的两幅图像的偏振光谱观测。我们首先证明J0818+0601实际上是引力透镜,而不是一个二元类星体。在$z$ = 1.0065 $\pm$ 0.0002处检测到的强吸收系统可能是由于透镜星系。在一个图像中观察到微透镜,并且它以不同的方式放大发射线、连续谱和BALs。通过解开的光谱的一部分,是微透镜的一部分,不是微透镜,我们揭示了两个源的连续,必须在空间上分离:一个紧凑的,这是微透镜,和一个扩展的,这不是微透镜,并有助于三分之二的总连续发射。J0818+0601是第二个发现扩展的静止帧紫外连续谱源的BAL类星体,我们还发现它的图像偏振不同,这表明这两个连续谱可能是不同偏振的。我们的分析提供了限制BAL流。特别是,我们发现,外流被认为是一个非零的起始速度,分层根据电离。
2019-12-09 astro-ph.GA
Resolving the Innermost Region of the Accretion Disk of the Lensed Quasar Q 2237+0305 through Gravitational Microlensing
我们研究了三个高放大率的微透镜事件,通常被认为是可能的焦散交叉,在多重成像类星体Q 2237+0305的光学光变曲线。我们将每个事件的光变曲线建模为标准薄盘光度轮廓与直折焦散的卷积。我们还允许一个线性梯度,可以占一个额外的变化的背景效应的微透镜。这个模型不仅匹配显着以及全球形状的三个独立的微透镜事件,但也给了非常相似的估计磁盘的大小参数。测得的平均半光半径,$R_{1/2}=(3.0\pm 1.5)\sqrt{M/0.3M\odot}$光日,与以前的估计一致。在这三个事件中,放大剖面的核心表现出与吸积盘最里面区域相关的“精细结构”(根据我们的测量,位于$2.7\pm 1.4$史瓦西半径的径向距离处)。吸积盘内缘的相对论性光束可以解释精细结构的形状和大小,尽管其他解释也是可能的。这是第一次直接测量一个结构的大小,很可能是最里面的稳定圆形轨道,在$\sim 3$史瓦西半径的类星体吸积盘。用未来的望远镜监测数千个透镜类星体将允许在宽范围的红移$(0.5<z<5)$中研究数百个类星体中黑洞的事件视界环境。
2015-11-16 astro-ph.GA
SN 2022riv in RX J2129: Discovery, Spectroscopic Classification, and Microlensing of a Strongly Lensed Type Ia Supernova from JWST and HST Observations
University of Minnesota(明尼苏达大学);Oklahoma State University(俄克拉荷马州立大学);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);Chiba University(千叶大学);Instituto de Física de Cantabria(坎塔布里亚物理研究所)
研究通过HST和JWST观测发现强透镜Ia型超新星SN 2022riv,利用光谱学确定其类型,并通过多个透镜模型分析其放大率及微透镜效应影响。
2026-08-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Probing the structure of the lensed quasar SDSS J1004+4112 through microlensing analysis of spectroscopic data
通过分析SDSS J1004+4112的20次光谱观测中的微透镜特征,确定了宽发射线区域大小下限为几光天,连续谱区域比标准薄盘理论大3.6倍,并揭示宽线区域非球对称且可能位于吸积盘平面。
2023-10-17 astro-ph.GA
Statistics of magnification for extremely lensed high redshift stars
本文通过大规模微引力透镜数值模拟,研究强透镜高红移恒星在不同宏模型放大率和面质量密度下出现极端放大因子的概率,并推导出可替代昂贵数值模拟的解析标度关系,以支持对宇宙学距离恒星的统计解释和暗物质亚结构研究。
2023-07-18 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
A Microlensing Accretion Disk Size Measurement in the Lensed Quasar WFI 2026-4536
我们使用13个季节的R波段测光从1.2米伦纳德欧拉瑞士望远镜在拉西拉检查微透镜的变化在四倍成像透镜类星体WFI 2026-4536。光变曲线表现出${\sim}\,0.2\,\text{mag}$的不相关的变化在所有的时代和一个突出的单一功能的${\sim}\,0.1\,\text{mag}$在一个单一的季节。我们分析这种变化来限制类星体的吸积盘的大小。采用60 $^\text{o}$的名义倾角,我们在$2043\,\unicode{xC5}$的静止坐标系波长处找到了$\log(r_s/\text{cm}) = 15.74^{+0.34}_{-0.29}$的吸积盘尺度半径,并根据VLT谱中的CIV线估算了黑洞质量为$\log(M_{\text{BH}}/M_{\odot}) = 9.18^{+0.39}_{-0.34}$.这种尺寸测量与类星体吸积盘尺寸-黑洞质量关系完全一致,提供了另一个系统,其中吸积盘比薄盘理论预测的要大。
2020-01-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
Probing the Broad Line Region and the Accretion Disk in the Lensed Quasars HE0435-1223, WFI2033-4723, and HE2149-2745 using Gravitational Microlensing
利用单历元光谱学方法研究了HE 0435 -1223、WFI 2033 -4723和HE 2149 -2745三个引力透镜类星体的内部结构(BLR和连续源)。我们在两个系统(HE 0435 -1223和WFI 2033 -4723)的宽发射线的翼中检测微透镜诱导的放大。在WFI 2033 -4723的情况下,微透镜效应影响光谱中的两个“凸起”,这两个凸起几乎对称地布置在CIII的蓝色(与Al III发射线重合)和红色翼上。这些符合典型的双峰轮廓,从磁盘运动学。在发射线的翅膀中存在微透镜表明在BLR中存在两个不同的区域:一个相对较小的区域,其运动学可能与吸积盘有关,另一个区域则基本上更长,对微透镜不敏感。受发射线微透镜效应影响的区域的估计大小($r_s=10^{+15}_{-7} \sqrt{M/M_{\odot}}$光日(HE 0435 -1223中CIV的红翼)和$r_s=11^{+28}_{-7} \sqrt{M/M_{\odot}}$光日(WFI 2033 -4723中CIII]隆起))与从连续发射推断的大小($r_s=13^{+5}_{-4} \sqrt{M/M_{\odot}}$光日(HE 0435 -1223)和$r_s=10^{+3}_{-2} \sqrt{M/M_{\odot}}$光日(WFI 2033 - 4723))之间具有良好的一致性。对于HE 2149 -2…
2017-03-01 astro-ph.GA
Microlensing of the broad emission line region in the lensed quasar J1004+4112
J1004+4112是一个透镜类星体,它的第一个宽发射线轮廓变形由于微透镜被确定。然而,对这些特征的详细解释仍然存在争议。基于2003年至2018年获得的15个光谱,我们重新审视了扭曲CIV宽发射线轮廓的微透镜效应。我们发现,微透镜引起的线轮廓失真的图像A,虽然变量,是非常相似的一段时间内的15年。它们的特征是线轮廓的蓝色部分的强烈放大,线轮廓的红色部分的强烈缩小,以及线核心的小到可以忽略的缩小。我们使用微透镜效应来约束宽发射线区域(BLR)的大小,几何形状和运动学。为了这个目的,我们考虑三个简单的,有代表性的BLR模型:开普勒磁盘,赤道风,和双锥极风,与各种倾斜度的视线的发射线的变形建模。我们发现,所观察到的CIV发射线的放大率的配置文件可以复制与简单的BLR模型,我们认为,而不需要更复杂的BLR功能。放大率似乎由BLR相对于焦散网络的位置决定,而不是由BLR的速度依赖性大小决定。CIV BLR最受欢迎的模型是开普勒圆盘或赤道风,这取决于BLR轴相对于焦散网络的方向。我们还发现,极风模型可以丢弃。我们测量了CIV BLR的半光半径为$r_{1/2} = 2.8^{+2.0}_{-1.7}$光日。该值小于从混响映射导出的半径-光度关系所预期的BLR半径,但考虑到较大的不确定性,该值仍然合理一致。
2023-02-23 astro-ph.GA
Microlensing of strongly lensed quasars
本文综述了强透镜类星体的微引力透镜效应,涵盖其理论框架、参数推断方法及对类星体内部结构和透镜质量分布的约束,并展望了未来大规模巡天和新分析方法带来的发展机遇。
2023-12-01 astro-ph.GA
Gravitationally Lensed Quasar SDSS J1442+4055: Redshifts of Lensing Galaxies, Time Delay, Microlensing Variability, and Intervening Metal System at z ~ 2
利用利物浦望远镜(LT)对类星体SDSS J1442+4055的两幅引力透镜像A和B进行了$r$波段光度监测。根据2015年12月至2018年8月之间的LT光变曲线,我们立即得出了25.0 $\pm$ 1.5天的时间延迟(1 $σ$置信区间; A是领先的)和低于10 $^{-4}$ mag day $^{-1}$的微透镜放大梯度。延迟间隔预计不会受到明显的微透镜引起的偏差的影响,所以它可以用来估计宇宙学参数。本文还重点介绍了新的大加那利望远镜(GTC)和LT的透镜系统的光谱观测。我们确定的红移的两个明亮的星系周围的双重成像类星体使用LT光谱,而GTC数据导致低噪声的个人光谱的A,B,和主要的透镜星系G1。G1光谱形状与早期型星系模板($z$ = 0.284)精确匹配,具有进一步相关研究的潜力。此外,类星体光谱显示在$z \sim$ 2处被富含金属的气体吸收。该尘埃吸收体负责在2209 $\pm$ 2 μ m的静止帧波长处的消光凸点,其对于A和B分别具有0.47和0.76 mag $μ$ m $^{-1}$的强度。在这种干扰系统中,粉尘-气体比、气相金属量指标[Zn/H]和粉尘贫化水平[Fe/Zn]相对较高。
2019-03-15 astro-ph.GA
Accretion Disk Sizes and Temperature Profiles in Lensed Quasars: NIR Microlensing Challenges Thin Disk Theory
Instituto de Física y Astronomía, Universidad de Valparaíso(天体物理与天文研究所,瓦尔帕莱索大学);Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利群岛天体物理研究所)
该研究利用7个引力透镜系统21个像对的近红外同质观测数据,将类星体吸积盘尺寸测量扩展至14光日,发现外盘尺寸更大、温度梯度更陡,以98%置信度拒绝薄盘理论的对数斜率预测,挑战了薄盘理论。
2026-08-27 astro-ph.GA
Size and kinematics of the low-ionization broad emission line region from microlensing-induced line profile distortions in gravitationally lensed quasars
本文通过比较五个引力透镜类星体中MgII和Hα谱线轮廓畸变与三种宽发射线区模型模拟,发现开普勒盘或赤道风模型最能解释观测,并测得低电离区半径为3至25光日,同时揭示微透镜尺寸测量存在选择偏差。
2024-10-21 astro-ph.GA
Accretion Disk Size Measurement and Time Delays in the Lensed Quasar WFI 2033-4723
我们提出了13个季节的$R$ -波段测光的四倍透镜类星体WFI 2033-4723从1.3米SMARTS望远镜在CTIO和1.2米欧拉瑞士望远镜在拉西拉,其中我们检测微透镜变化的$\sim0.2$ MAGS的时间尺度上的$\sim$ 6年。使用贝叶斯蒙特卡罗技术,我们分析的微透镜信号,以获得该系统的吸积盘的大小的测量$\log (r_s/{\rm cm}) = 15.86^{+0.25}_{-0.27}$在$λ_{rest} = 2481{\rm Å}$,假设一个$60^\circ$倾斜角。我们确认以前测量的BC和AB时间延迟,我们得到一个试探性的测量之间的延迟紧密间隔的A1和A2图像的$Δt_{A1A2} = t_{A1} - t_{A2} = -3.9^{+3.4}_{-2.2}$天。最后,我们更新类星体吸积盘大小-黑洞质量关系,其中我们确认,吸积盘大小预测从简单的薄盘理论是太小了。
2018-12-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Revealing the inner workings of the lensed quasar SDSS J1339+1310: Insights from microlensing analysis
本文通过十年测光与光谱数据中的微透镜效应,揭示了透镜类星体SDSS J1339+1310的宽线区结构,测得蓝翼和红翼发射区分别为11.5和2.9光日,并估算中心黑洞质量约为2×10^8倍太阳质量。
2024-07-08 astro-ph.GA
Zooming into the broad line region of the gravitationally lensed quasar Q2237+0305 = the Einstein Cross: III. Determination of the size and structure of the CIV and CIII] emitting regions using microlensing
我们的目标是利用发生在透镜类星体Q2237+0305中的微透镜效应来研究宽线区的结构,并测量发射CIV和CIII]线的区域的大小。研究方法:根据2004年10月至2007年12月期间获得的39个分光光度监测数据点,我们推导了CIV和CIII]发射线的光变曲线。我们使用三种不同的技术来分析微透镜信号。对谱线的不同组成部分(窄、宽和非常宽)进行了识别和研究。我们建立了一个模拟微透镜光变曲线的库,该库再现了在连续谱中观察到的信号,并且只提供了源大小的改变。贝叶斯分析方案,然后开发,以获得的BLR的各个组件的大小。结果:1.发射CIV线的区域的半光半径为R_CIV ~ 66^{+110}_{-46} lt-days = 0.06 $^{+0.09}_{-0.04}$ pc = 1.7 $^{+2.8}_{-1.1}$\,10 $^{17}$ cm(68.3%CI)。对于CIII获得类似的值]。碳线和V带连续发射区的相对大小也被导出,R(线)/R(线)的中值在4到29的范围内,取决于线分量的半高宽。2. CIV发射区域的大小与混响映射导出的半径-亮度关系一致。利用维里定理,我们导出Q2237+0305中的黑洞的质量为M_BH ~ 10^{8.3+/-0.3} M_sun。3.我们发现,CIV和CIII]线产生在至少2个空间上不同的区域,最紧凑的一个产生的最广泛的组成部分的线。CIV和CIII…
2011-03-11 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
HST imaging of four gravitationally lensed quasars
我们提出了四个引力透镜类星体的新的HST WFPC 3成像:MG 0414+0534; RXJ 0911+0551; B 1422+231; WFI J2026-4536。在其中三个系统中,我们检测到波长相关的微透镜,我们用它来限制每个类星体中吸积盘的大小和温度分布。假设吸积盘半径根据幂律关系$r\propto λ^p$随波长变化,相当于$T\propto r^{-1/p}$的径向温度分布。这项工作的目标是寻找偏离标准薄盘理论,该理论预测半径随波长的幂$p=4/3$而变化。我们发现了广泛的幂律指数,从B 1422+231中的$p=1.4^{+0.5}_{-0.4}$到WFI J2026-4536中的$p=2.3^{+0.5}_{-0.4}$。$p$的测量值似乎与波长依赖性微透镜的强度相关。我们探索这个问题与模拟模拟使用固定吸积盘与$p=1.5$,并发现,波长依赖的微透镜是小的情况下,往往低估的值$p$。这使人怀疑以前的合奏单历元的测量,有利于低价值的透镜类星体的样本,显示只有适度的色效应。只使用我们的系统与强大的彩色微透镜,我们更喜欢$p>4/3$,对应于较浅的温度分布比预期的标准薄盘理论。
2018-07-10 astro-ph.GA
Microlensing flux ratio predictions for Euclid
类星体微透镜通量比被用来揭示透镜类星体的透镜性质,就像欧几里得巡天所预期的那样。这是通过使用直接调查产品实现的,没有任何(昂贵的)后续观察或监测。首先,计算了数百个模拟类星体透镜样品在不同初始质量函数(IMF)下的理论通量比分布和透镜致密物质分布的Sersic径向轮廓。然后,创建模拟观察并与模型进行比较,以恢复底层模型。用于确定这种样品的通量比特性的最重要的因素是在多个图像的位置处的平滑物质分数的值。双透镜类城堡类星体是最有前途的系统,以限制货币基金组织和质量成分的一个样本的镜头。
2018-12-18 astro-ph.GA
VLA and ALMA observations of the lensed radio-quiet quasar SDSS J0924+0219: a molecular structure in a 3 microJy radio source
我们介绍卡尔G。Jansky甚大阵(VLA)和阿塔卡马大毫米阵(ALMA)对SDSS J 0924 +0219的观测,SDSS J 0924 +0219是一个z = 1.524的射电宁静透镜类星体,其内禀射电通量密度约为3微焦耳。四个透镜图像在无线电连续谱和CO(5-4)线中被清楚地检测到,CO(5-4)线的质心在z = 1.5254 +/- 0.0001处,在亚毫米连续谱中具有边缘检测。分子气体显示出有序的运动,其结构在物理范围内约为1- 2.5 kpc,典型速度为50-100 km/s。我们的结果是一致的,从同一地区发射的无线电发射,但不是一个点源的无线电发射。SDSS J 0924 +0219显示了两个合并图像在光学连续谱和宽发射线中的流量比的极端异常,表明透镜星系中恒星的微透镜效应。我们发现射电、亚毫米波连续谱和CO谱线的通量比略大于1,但远小于光学谱线的通量比,这可以用光滑的星系质量模型和扩展的源来再现。我们的研究结果,支持微透镜模拟,表明最可能的解释,光通量异常确实是微透镜。
2020-09-04 astro-ph.GA
Revealing the structure of the lensed quasar Q 0957+561: I. Accretion disk size
我们的目标是利用前景透镜星系中恒星引起的微透镜效应来推断引力透镜类星体Q 0957+561中吸积盘的大小。该系统的长期光度监测(到目前为止,它提供了最长的可用光变曲线的引力透镜系统)允许我们评估我们最近开发的方法(由两个透镜图像之间的建模和实验幅度差异直方图之间的距离控制)的不确定性的影响,从而测试基于微透镜的磁盘大小估计的鲁棒性。分析了双透镜类星体21年GLENDAMA光变曲线,研究了类星体的内、外连续谱变化。使用精确的测量图像A和B之间的时间延迟,我们建模并删除了内在的类星体的可变性,并从微透镜放大率的统计数据,我们使用贝叶斯方法来推导出发射的连续区的大小在2558埃。对Q 0957+561 R波段光变曲线的分析表明,在过去的十年中,相对于A分量,B分量的亮度缓慢但系统地增加。图像之间相对较低的星等差异强度表明,类星体有一个异常大的光学吸积盘的半光半径$R_{1/2} = 17.6 \pm 6.1 \sqrt{M/0.3M_\odot}$ lt-days。
2021-08-11 astro-ph.GA
Geometry and kinematics of the broad emission line region in the lensed quasar Q2237+0305
在引力透镜类星体光谱中,经常观察到谱线轮廓的畸变。这些扭曲是由透镜星系中恒星的微透镜效应引起的,它产生了宽线区(BLR)空间和运动学分离部分的微分放大。透镜类星体Q2237+0305的准同步可见光和近红外光谱揭示了高电离CIV $λ$ 1549和低电离H $α$发射线中强烈的微透镜引起的线变形。我们使用这种效果来约束Q2237+0305中的BLR尺寸、几何形状和运动学。为此,我们模拟了三个代表性的BLR模型:开普勒磁盘,赤道风,和双锥极风的发射线的变形。我们考虑了视线的各种倾向。我们发现,所观察到的微透镜效应,其特征在于由一组四个指数,只能由所考虑的BLR模型的子样本再现。微透镜分析有利于开普勒圆盘模型的CIV和H $α$发射线的发射区域。CIV BLR仍然有可能使用极地风模型,尽管可能性较小。赤道风模式完全被排除在外。一个优选的倾角为40 $°$的BLR被发现,与预期的1型活动星系核和过去的限制吸积盘倾角。BLR的半光半径为$ r_{\rm 1/2} \simeq$ 47 $\pm$ 19光日,CIV和H $α$ BLR之间没有显著差异。CIV BLR的大小与由混响映射得到的半径-光度关系一致,而Balmer线BLR的大小要小一个数量级,这可能揭示了高光度和高吸积率下类星体的不同性质。
2021-08-19 astro-ph.GA
First black hole mass estimation for the quadruple lensed system WGD2038-4008
四透镜系统WGD 2038 -4008是最近在新技术和观测的帮助下发现的。尽管已经估计了透镜类星体的黑洞质量,但它主要是针对一个图像的一条宽发射线计算的,但是图像可能会受到微透镜的影响,从而影响结果。我们目前的黑洞质量(MBH)估计图像A和B使用三个最突出的宽发射线(H $α$,H $β$和Mg II)在一个单历元光谱。这是第一次在两张图像中估计透镜类星体的质量,使我们能够解开微透镜效应。我们使用安装在VLT上的X-shooter仪器,利用其宽光谱范围来观察该系统。使用连续谱和发射线的核心之间的通量比,我们分析了连续谱源中是否存在微透镜。我们用单历元方法从单色光度和速度宽度得到了H $α$和H $β$发射线的MBH。3000埃的光度是使用图像A的光谱能量分布(SED)获得的,而5100埃的光度是直接从光谱估计的。对于Mg II、H $β$和H $α$,所获得的图像之间的平均MBH分别为$\rm log_{10}$(M $_{BH}/M_{\odot}$)= 8.27 $\pm$ 1.05、8.25 $\pm$ 0.32和8.59 $\pm$ 0.35。我们发现爱丁顿比类似于文献中测量的非透镜低光度类星体。在连续体中发现了-0.16 $\pm$ 0.06 mag.的微透镜效应,但与宏模型放大率相关的误差相比,MBH中的诱导误差较小。我们还得到了吸积盘的大小使用MBH的三条发射线,得到…
2021-10-04 astro-ph.GA
Revealing the structure of the lensed quasar Q 0957+561 III. Constraints on the size of the broad-line region
通过分析类星体Q 0957+561的微透镜效应,约束了宽线区不同发射线区域的大小,发现C IV区最小(半光半径≥16光日),Mg II区最大(≥50光日),且几何结构各异。
2023-07-06 astro-ph.GA
Revealing the nonlinear behaviour of the lensed quasar Q0957+561
关于来自透镜背景源的内在信号的非线性行为如何在其到达观测者的路径上变化的知识提供了许多信息,特别是关于透镜星系中的物质分布和当前宇宙的物理性质的信息。在这里,我们分析的多重分形(非线性)行为的光学观测的A和B图像的Q0957+561的$r$和$g$频带。目标:为了验证类星体图像的观测信号中是否存在外部变化,并研究外部变化是否影响其内在信号的多重分形行为。方法:我们采用基于小波变换模极大值的多重分形分析方法。结果:我们在类星体图像的光变曲线中检测到强的多重分形(非线性)特征。在$r$带中的两个图像的多重分形度以非单调方式随时间变化,可能指示图像的光变曲线中存在外部可变性,即,类星体图像的信号是内在和外在信号的组合。此外,在r波段,在静止的微透镜活动期间,我们发现,图像A的多重分形(非线性)的程度是强于B,而B有一个更大的多重分形强度在最近的时代(从第5564天到第7527天)时,它似乎受到微透镜的影响。最后,比较光学波段在一段时间的静止微透镜活动,我们发现,多重分形的程度更强的$r$带的类星体图像。在没有微透镜的情况下,观察到的过度的非线性最有可能产生时,宽线区(BLR)再处理的辐射从紧凑的来源。
2018-12-11 astro-ph.GA
Size and kinematics of the CIV broad emission line region from microlensing-induced line profile distortions in two gravitationally lensed quasars
通过分析两个引力透镜类星体的微透镜引起的CIV谱线轮廓畸变,结合简单盘和风模型,测得BLR半光半径,并验证了微透镜半径与反响映射的半径-光度关系,但半径偏小。
2024-05-15 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
Microlensing at Cosmological Distances: Event Rate Predictions in the Warhol Arc of MACS 0416
本文提出一个基于 JWST 与 HST 多波段 SED 拟合的通用分析框架,用于预测星系团强透镜弧中微引力透镜恒星事件的二维分布与事件率,并应用于 MACS 0416 的 Warhol 弧,以约束 IMF 和暗物质子结构。
2025-04-28 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Spectroscopy and polarimetry of the gravitationally lensed quasar SDSS J1004+4112 with the 6m SAO RAS telescope
本文介绍了俄罗斯SAO天文台6米望远镜对SDSS J1004+4112引力透镜的光谱和偏振观测。为了解释仅在C IV发射线的蓝色翼中观察到的变化,对应于图像A,我们分析了透镜系统的四个图像的光谱学和偏振测量。这四幅图像的光谱分别拍摄于2007年、2008年和2018年,偏振测量时间为2014-2017年。此外,我们模拟了微透镜效应的偏振光,假设偏振源是赤道散射的内部部分的环面。我们发现,在CIV线机翼的蓝色增强影响组件A在所有三个时代。我们还发现,在2007-2008年期间,组分D的紫外连续谱被放大,并且CIII]和CIV的红翼在D中比在其他三个组分中更亮。我们报告了图像D的偏振参数的显著变化,这可以用微透镜效应来解释,我们对尘埃环面中赤道散射区的微透镜效应的模拟可以定性地解释图像D的偏振度和偏振角的观测变化。我们没有检测到其他图像(A、B和C)的偏振参数的显著变化,尽管偏振度和角度的平均值对于不同的图像是不同的。一个宽线区模型的微透镜效应包括一个紧凑的流出分量,可以定性地解释CIV蓝翼增强(和变化)的分量A。然而,为了证实这一假设,我们需要在未来进行更多的光谱观测。
2019-12-18 astro-ph.GA
Near infrared and optical continuum emission region size measurements in the gravitationally lensed quasars Q0957+561 and SBS0909+532
本文对类星体Q 0957 +561和SBS 0909 +532在$g$-波段、$r$-波段和$H$ -波段三种滤光片中的光变曲线进行了微透镜分析。这两个系统显示突出的微透镜功能,我们分析使用我们的贝叶斯蒙特卡罗技术来约束类星体连续发射区的大小在每个波段。我们报告的大小为半光半径缩放到60度倾角。对于Q 0957 +561,我们分别在$g$ --、$r$--和$H$ --波段测量$\log{(r_{1/2}/\text{cm})} = 16.54^{+0.33}_{-0.33}$、$16.66^{+0.37}_{-0.62}$和$17.37^{+0.49}_{-0.40}$。对于SBS 0909 +532,我们分别在$g$ --、$r$ --和$H$ --带中测量$\log{(r_{1/2}/\text{cm})} = 15.83^{+0.33}_{-0.33}$、$16.21^{+0.37}_{-0.62}$和$17.90^{+0.61}_{-0.63}$。通过在类星体静止坐标系紫外到光学的三个波段进行尺寸测量,我们可以对吸积盘尺寸随波长$r\proptoλ^{1/β}$的缩放进行限制。在这两个系统的联合分析中,我们发现一个斜率比薄盘理论预测的要浅,$β= 0.35^{+0.16}_{-0.08}$,与多历元微透镜研究的其他约束一致。
2020-12-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
Microlensing Constraints on Broad Absorption and Emission Line Flows in the Quasar H1413+117
我们提出了新的积分场光谱的引力透镜宽吸收线(BAL)类星体H1413+117,覆盖紫外可见光谱范围。我们在透镜图像D中观察到强烈的微透镜特征,并且我们使用这种微透镜来同时约束宽发射线和宽吸收线气体。通过在可能的透镜星系红移范围内对透镜系统进行建模,并使用基于宽线透镜放大率与波长无关的新参数,我们确定小于~20光日没有显著的宽线发射。我们还进行光谱分解,以获得固有的宽发射线(BEL)和连续光谱,受到BAL吸收。我们还重建了固有的BAL吸收轮廓,其功能使我们能够约束外流运动学的背景下,盘风模型。我们发现一个非常尖锐的,蓝移开始吸收1,500公里/秒的C IV和N V,可能对应于盘风的径向流出的内边缘。较低的电离Si IV和Al III具有较高的速度吸收起始,与在加速流出中随着半径减小的电离参数一致。有证据表明,在BEL组件中的强吸收,这表明一个高的覆盖系数的吸收超过两个数量级的流出半径。
2015-04-27 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
Evidence of a diffuse, extended continuum source in quasars from the relative sizes of the broad line region and the UV-optical continuum source measured with microlensing
利用微引力透镜测量8个透镜类星体的宽发射线区(BLR)与连续谱源半径比,发现BLR内半径始于连续谱源末端、半光半径为其6倍且与电离度等无关,还验证了BLR对紫外-光学连续谱的主要贡献。
2025-02-12 astro-ph.GA
Bayesian Analysis of Gravitational Wave Microlensing Effects from Galactic Double White Dwarfs
Hangzhou Institute for Advanced Study, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学杭州高等研究院);Center for Gravitational Wave Experiment, National Microgravity Laboratory, Institute of Mechanics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院力学研究所国家微重力实验室引力波实验中心);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University(北京大学科维理天文与天体物理研究所);School of Physics Science and Technology, Wuhan University(武汉大学物理科学与技术学院);Taiji Laboratory for Gravitational Wave Universe (Beijing/Hangzhou), University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学太极引力波宇宙实验室(北京/杭州))
本文研究了银河双白矮星系统产生的引力波微透镜效应,利用贝叶斯推断框架评估Taiji观测对这些系统的探测能力,并探讨了不同参数对区分透镜事件的影响。
2026-04-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
JWST's PEARLS: A Candidate Massive Binary Star System in a Lensed Galaxy at Redshift 0.94
University of Minnesota(明尼苏达大学);Arizona State University(亚利桑那州立大学);FORTH(希腊研究所);University of Manchester(曼彻斯特大学);University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);University of Arizona(亚利桑那大学);University of Louisville(路易斯维尔大学);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);Ben-Gurion University of the Negev(内盖夫本-古里安大学);University of Maryland(马里兰大学);New York University Abu Dhabi(纽约大学阿布扎比分校);University of Missouri - Columbia(密苏里大学哥伦比亚分校)
本文利用JWST观测发现红移0.94的沃霍尔弧中同一位置存在三个微引力透镜事件,提出其源于红超巨星与B型星组成的大质量双星系统,并通过建模约束了双星参数及运动学特征。
2025-11-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Prediction of astrometric microlensing events from Gaia DR2 proper motions
背景:天体测量引力微透镜是确定恒星物体质量的极好工具。利用对背景源的透镜位置的精确天体测量,结合对透镜和非透镜源的位置的精确预测,可以以百分之几的精度确定透镜的质量。目标:利用最近出版的盖亚数据发布2(DR 2)目录,我们希望预测在未来几十年内由具有高自行通过背景源的前景恒星引起的天体测量微透镜事件。方法:我们选择了大约148000高自行星从盖亚DR 2与$μ_{tot} > 150\,\mathrm{mas/yr}$作为潜在的镜头。然后,我们搜索了靠近它们路径的背景源。利用Gaia DR 2的天体测量参数,计算了源和透镜的未来位置。用嵌套间隔算法确定最接近的日期和间隔。使用Gaia DR 2测光,我们确定了透镜的近似质量,我们用它来计算预期的微透镜效应。结果如下:我们预测在2010年至2065年之间由2875个不同的透镜引起的3914个微透镜事件,在源的透镜和非透镜位置之间的预期移位大于$0.1\,\mathrm{mas}$。其中,513个事件预计将在2014.5 - 2026.5之间发生,并可能被盖亚测量。对于127例事件,我们还预期放大倍数介于$1\,\mathrm{mmag}$和$3\,\mathrm{mag}$之间。
2018-10-16 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Probing Planets in Extragalactic Galaxies Using Quasar Microlensing
在此之前,行星只在银河系中被发现。在这里,我们表明,类星体微透镜提供了一种手段来探测在透镜星系的河外行星,通过研究微透镜的性质接近事件视界的超大质量黑洞的背景类星体,使用当前一代的望远镜。我们表明,人口的未绑定的行星之间的恒星质量范围从月球到木星的质量是需要解释频繁的Fek线能量变化的引力透镜类星体RXJ 1131 -1231中观察到的镜头红移为$z=0.295$或38亿光年远。我们将行星的质量分数限制为大于晕质量的0.0001,这相当于每个主序星有2,000个从月球到木星质量不等的物体。
2018-01-31 astro-ph.EP astro-ph.GA