Constraints on the inner density profile of dark-matter haloes from weak gravitational lensing
我们构造了两种基于弱引力透镜的线性滤波技术来约束暗物质晕密度剖面的内斜率$α$。这两种方法都将所有可用的信息结合到这个单一数字的估计中。在理想化假设下，如果晕圈浓度c已知，则$α$被限制为~15%，如果不知道，则被限制为< 30%。我们认为，不可避免的退化之间的密度剖面斜率和晕浓度不能解除在现实条件下，并显示通过费舍尔矩阵方法的线性组合的$α$和c是最好的约束，我们的过滤透镜数据。这定义了一个新的参数，称为P1，然后将其限制为单个大质量晕的15%。如果许多晕的信号可以叠加，那么它们的密度分布应该被这里提出的线性滤波器很好地约束，其中线性滤波器对集群子结构不敏感。
2010-01-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Investigating cross-correlations between cosmic microwave background lensing and 21 cm intensity mapping
本研究利用模拟，以CMB透镜作为大尺度结构示踪物，研究再电离后时期CMB透镜与HI 21厘米强度映射的交叉关联，评估成分分离方法的影响并估算信噪比。
2025-03-26 astro-ph.CO
Galaxy-lens determination of $H_0$: constraining density slope in the context of the mass sheet degeneracy
引力透镜提供了一种有竞争力的方法来测量$H_0$，目标精度为1%。一个主要的障碍是透镜简并的形式，如质量片简并（MSD），这使得一个家庭的密度分布，以再现相同的透镜观测，但返回不同的值$H_0$。建模过程会从该系列中人为选择一个选项，可能会使$H_0$产生偏差。当给定镜片的轮廓没有被镜片模型完美地描述时，这种效果更加明显，在某种程度上总是这种情况。为了探索这一点，我们量化的偏差和传播$H_0$通过创建四边形从两个组件的质量模型和拟合他们与幂律椭圆+剪切模型。我们发现，偏差不对应于估计一个将计算转换成幂律附近的图像半径的配置文件。我们还模拟了包括恒星运动学的效果，通过执行拟合，其中斜率被约束到真实值。使用图像半径附近的真实值进行拟合可能会引入大量偏差（0-23%，取决于模型）。我们确认使用牛仔裤的参数，运动学约束可能会导致在一个有偏见的值$H_0$，虽然偏差的程度取决于区域运动学建模探头在特定的镜头。我们的结论是，透镜退化表现通过常见的建模方法在一个更复杂的方式比文献中假设的。如果恒星运动学不正确地打破了MSD，它们的加入可能会比它们的省略引入更多的偏差。
2020-11-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Self-Interacting Dark Matter, Core Collapse and the Galaxy-Galaxy Strong Lensing Discrepancy
针对星系团中星系-星系强引力透镜观测截面与冷暗物质预测存在的数量级偏差，研究发现将暗物质子晕内密度分布调整为更陡斜率可缓解该偏差，这类陡斜率可由自相互作用暗物质核坍缩模型解释，推动了相关后续研究。
2024-12-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Investigating Cluster Astrophysics and Cosmology with Cross-Correlation of the Thermal Sunyaev-Zel'dovich Effect and Weak Lensing
最近发现的热Sunyaev-Zel'dovich（tSZ）效应和弱引力透镜（WL）的交叉相关，使独特的研究集群天体物理学和宇宙学。在这项工作中，我们提出了限制星系团，$α_0$，和物质的功率谱，$σ_8$的振幅的非热压力分数的振幅，从普朗克的tSZ功率谱的测量，和从普朗克和红色星团序列透镜巡天的tSZ-WL互相关。我们使用$N$体模拟将数据拟合到具有协方差矩阵的半解析模型。我们发现，tSZ功率谱单独偏好$σ_8 \sim 0.85$和大部分的非热压力（$α_0 \sim 0.2$ - $0.3$）。另一方面，tSZ-WL互相关偏好显著较低的$σ_8 \sim 0.6$和低的$α_0 \sim 0.05$。我们表明，这种紧张局势可以减轻允许在恒星质量晕质量关系，这将导致减少低质量晕的气体的陡峭的斜率。在这样的模型中，组合数据更倾向于$σ_8 \sim 0.7$和$α_0 \sim 0.2$，与流体动力学模拟的预测一致。
2018-01-24 astro-ph.CO
Weak Lensing Peaks in Simulated Light-Cones: Investigating the Coupling between Dark Matter and Dark Energy
本文研究了由宇宙学模拟产生的光锥中弱透镜峰的统计性质。为了评估这种观测作为宇宙学探测器的前景，我们考虑模拟，包括相互作用的暗能量（以下简称DE）模型与DE和暗物质之间的耦合项。产生大量大质量星系团的宇宙学模型具有更多的高信噪比峰值;在具有可比数量的星系团的模型中，具有更集中的晕的模型产生更多的峰值。研究中的最极端模型显示，相对于参考$\mathrmΛ$ CDM模型，峰计数的差异约为$20\%$。我们发现，峰值统计可以用来区分一个耦合DE模型从参考一个具有相同的功率谱归一化。膨胀历史和结构形成的增长率的差异反映在它们的晕计数，非线性尺度特征，并通过它们，在透镜峰的属性。对于一个源的红移分布与未来的基于空间的宽视场调查的期望一致，我们发现，通常百分之七十的集群人口有助于弱透镜峰的信噪比大于2，和集群的分数在峰值接近百分之百的红移z $\leq$ 0.5晕。我们的分析表明，峰值统计是一个重要的工具，通过准确地跟踪结构形成过程作为宇宙时间的函数来解开DE模型。
2018-05-16 astro-ph.CO
The Strongest Cluster Lenses: An Analysis of the Relation Between Strong Gravitational Lensing Strength and the Physical Properties of Galaxy Clusters
强引力透镜效应为研究星系团核心的质量分布和高红移星系提供了独特的机会。使用$94$强透镜模型的$74$集群字段从\textit{Hubble}前沿领域（HFF），再电离透镜集群调查（RENIONATION Lensing Cluster Survey，SCHICS），斯隆巨弧调查（SGAS），建模与三个参数的方法，我们评估每个集群的透镜强度（区域与$|μ|\geq3$为$z_s=9$）。我们评估如何大规模的质量，预计的内核质量，以及预计的质量密度分布的内部斜率与透镜强度。虽然我们没有确定透镜强度和大尺度质量之间的强相关性，但我们揭示了投影质量密度分布的内斜率（$50$ kpc~$\leq r \leq~200$ kpc）指示透镜强度，并且可以设置集群可能的透镜强度的上限。我们发现，有效的爱因斯坦面积与透镜强度相关，一个大的（$\gtrsim 30^{''}0$）径向范围的透镜证据是一个强大的镜头的强有力的指标。这些结果可以帮助更有效地设计未来的观测，以最大限度地提高透镜强度。
2022-04-05 astro-ph.CO
Constraining the low-mass end of the Initial Mass Function with Gravitational Lensing
恒星初始质量函数（IMF）的低质量端受到强透镜星系中重子占主导地位的中心区域的限制。在这封信中，我们研究爱因斯坦十字（Q2237+0305），一个z=0.04的棒星系，其凸起作为背景类星体的透镜。四个类星体图像的位置限制了透镜平面上的表面质量密度，而表面亮度（H波段NICMOS/HST成像）以及透镜的深层光谱（VLT/FORS 1）允许我们限制恒星质量含量，对于一系列IMF。我们发现，一个经典的单次幂定律（Salpeter IMF）预测更多的恒星质量比观察到的透镜估计。这一结果在99%的置信水平下得到证实，并且由于人口合成模型的选择、灰尘的存在或复杂的圆盘/凸起人口混合而对系统效应具有鲁棒性。我们的非参数方法比运动学估计更鲁棒，因为我们不需要对星系的动力学状态或其分解为凸起和盘做出任何假设。在低质量幂律斜率范围内（Salpeter为Gamma=+1.35），我们发现在90%的置信水平下，Gamma>0的斜率被排除。
2010-08-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Testing Cosmology with Double Source Lensing
本文利用双源透镜的距离比检验宇宙学框架，推导常空间曲率一致性方程，并研究距离对偶、暗能量状态方程及透镜质量轮廓斜率演化的约束。
2023-03-20 astro-ph.CO
Cusped Mass Density Profiles and Magnification Ratios of Double Image Gravitational Lenses
我们已经能够将观测到的双像引力透镜的统计数据与暗物质晕内部结构的一般性质联系起来。我们的分析理论与参数化的尖点斜率（α）的GNFW透镜给我们一个关系连接的尖点斜率的透镜配置文件所观察到的放大率的产生的图像和光轴的位置。这种关系不依赖于宇宙学、透镜的总质量、透镜和透镜物体的浓度或红移。轴对称透镜的简单几何形状和上述关系使我们能够独立于光轴的位置来定义尖点斜率的阈值α_CSL。阈值尖点斜率值alpha=alpha_CSL是GNFW轮廓的内部部分的最浅斜率，其可以用任何透镜配置产生观察到的放大率。我们使用这些阈值的分布在双图像透镜的统计研究，以限制可能的尖点斜率值，并确定是否存在一个人口的晕具有类似的配置文件。我们的理论拟合表明，在我们的双像引力透镜样本中，大多数晕的尖点斜率α =-1.95 +/- 0.02。我们还发现了第二组晶状体的指征，其尖点斜率值α =-1.49 +/-0.09。我们估计，有大约99%的概率，在阈值极限分布中观察到的功能是由第二人口的镜头，与自己的特征密度分布。
2009-09-11 astro-ph.CO
A Redshift Survey of the Coma Cluster (A1656): Understanding the Nature of Subhalos in the Weak-lensing Map
本研究结合红移巡天数据与弱引力透镜图，分析后发星系团中32个亚晕的性质，发现其质量与成员数、速度弥散等强相关，且质量-速度弥散关系斜率较星系团更平缓，展示了该方法的有效性。
2025-06-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Detecting low-mass haloes with strong gravitational lensing II: constraints on the density profiles of two detected subhaloes
本研究通过四种密度轮廓模型分析两个引力透镜系统中的低质量子晕，发现其内部密度斜率陡峭，NFW轮廓需极高浓度，TNG50模拟的多样性部分缓解了与观测的矛盾，但J0946+1006的恒星含量仍存冲突。
2024-07-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
AGEL: Is the Conflict Real? Investigating Galaxy Evolution Models using Strong Lensing at 0.3 < z < 0.9
本研究利用AGEL巡天的7个星系尺度强引力透镜样本建模，测得z<1时星系总密度轮廓幂律斜率平均为-1.95±0.09且不随红移演化，分析了与其他研究结果冲突的可能原因，指出后续巡天将提供更强约束。
2024-06-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Weak Lensing Calibrated M-T Scaling Relation of Galaxy Groups in the COSMOS Field
星系团和星系群的X射线可观测量与质量之间的标度关系是星系团宇宙学的重要工具，也是研究星系团内气体热力学的重要探索。我们校准的弱透镜质量和X射线光谱温度之间的比例关系的10个星系群在COSMOS领域，结合55个更高质量的集群从文献中。COSMOS数据包括HST成像和每平方弧分46个源星系的红移测量，使我们能够对低质量系统进行独特的弱透镜测量。我们的样品扩展了透镜校准的M-T关系的质量范围，比以前的任何研究都低一个数量级，导致幂律斜率为1.48 $^{+0.13}_{-0.09}$。斜率与自相似模型、模拟预测和集群观测结果一致。然而，X射线观测依赖于流体静力学平衡假设下的质量测量，表明在群体尺度上的质量低于预期。模拟和观测都表明，流体静力学质量的测量可以偏低。我们的外部弱透镜质量提供了第一个观测支持流体静力学质量偏差在组水平上，随着温度的降低，显示出越来越大的偏差，并达到30-50%的水平，在1 keV。
2013-09-16 astro-ph.CO
Moderate Galaxy-Galaxy Lensing
我们研究适度的引力透镜，其中背景星系被大幅放大，但不是多重成像，由一个干预星系。我们专注于透镜和源都是椭圆星系的情况。中等透镜效应的特征包括等照度线畸变和基本面的系统位移以及Kormendy关系，这些特征可能用于统计确定星系质量分布。这些影响说明使用蒙特卡罗模拟的星系对的前景星系建模为一个奇异的等温球模型和观测参数适合的大型综合巡天望远镜（LSST）。由中等透镜探测的半径范围将大于由强透镜探测的半径范围，并且处于密度斜率可能改变的有趣区域。
2012-01-10 astro-ph.CO
The CFHTLS-Strong Lensing Legacy Survey (SL2S): Investigating the group-scale lenses with the SARCS sample
我们提出了强透镜遗产调查- ARCS（SARCS）的样本编译从最终的T0006数据发布的加拿大-法国-夏威夷望远镜遗产调查（CFHTLS），覆盖总的非重叠区域159平方度。我们采用了一种半自动的方法来寻找重力弧的调查，利用弧的算法。通过视觉检查和排序来修剪候选列表以形成SARCS样本。这份名单还包括一些偶然发现的镜头候选人。SARCS样品由127个透镜候选物组成，其在约150 sq的未掩蔽区域内跨越约2”-18”的弧半径。°的在样本中，54个系统是有前途的透镜，其中，我们发现12个巨弧和2个径向弧候选人。从我们的样本中，我们检测到一个系统的巨弧与透镜的重子分量的椭圆率一致与以前的研究。根据光度星表估计，巨弧和所有弧的透镜红移分布在z~0.6处达到峰值。由于CFHTLS的大面积和大深度，我们首次发现了最大的透镜样品探测群尺度。我们比较观察到的图像分离分布（ISD），我们的弧与理论模型。一个两个组件的透镜，占中央星系和暗物质组件的密度配置文件所需要的数据来解释所观察到的ISD。不幸的是，目前的不确定性和退化水平，以适应模型和没有绝热收缩。我们还表明，预测ISD的模型的参数变化的影响，一个更大的镜头样本可能会约束的关系，如浓度-质量关系，质量-光度关系和光度函数的斜率。（节略）
2012-02-19 astro-ph.CO
LoCuSS: The Near-Infrared Luminosity and Weak-Lensing Mass Scaling Relation of Galaxy Clusters
本文给出了弱透镜星系团质量$M_{WL}$和近红外光度$L_K$之间的第一个标度关系。我们的研究结果是基于斯巴鲁，英国红外望远镜，Mayall望远镜和MMT上的宽视场仪器观察到的17个星团。我们集中在投影的二维弱透镜质量和光谱确认的亮度之间的关系在1 Mpc，建模为$M_{WL} \propto L_{K}^b$，获得的幂律斜率的$b=0.83^{+0.27}_{-0.24}$和$σ_{lnM_{WL}|L_{K}}=10^{+8}_{-5}\%$的内禀散射。~10%的固有散射是我们结果的一致特征，无论我们如何修改测量质量和光之间关系的方法。例如，将质量解投影并测量$r_{500}$内的两个量，其本身从透镜分析获得，产生$σ_{lnM_{WL}|L_{K}}=10^{+7}_{-5}\%$和$b=0.97^{+0.17}_{-0.17}$。我们还发现，选择成员的基础上，他们的（J-K）的颜色，而不是光谱红移既不增加的散射，也不修改的斜率。总的来说，我们的研究结果表明，近红外光度测量的规模相当于$r_{500}$（通常为1 Mpc的样品）是一个低散射和相对便宜的代理弱透镜质量。因此，近红外光度可能是星团宇宙学实验的一个有用的质量代理。
2014-07-07 astro-ph.CO
CFHTLenS: The relation between galaxy dark matter haloes and baryons from weak gravitational lensing
我们提出了一个研究的暗物质晕质量和宿主星系的重子含量之间的关系，量化通过光度和恒星质量。我们的调查使用154度2的加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜巡天（CFHTLenS）透镜和光度数据，从CFHT遗产调查。我们采用了一个星系星系透镜晕模型，使我们能够约束晕质量和卫星分数。我们的分析仅限于红移在0.2和0.4之间的透镜。我们把晕质量和重子可观测量之间的关系表示为幂律。对于光度-晕质量关系，我们发现红色星系的斜率为1.32+/-0.06，归一化值为1.19+0.06-0.07x10^13 h70^-1 Msun，而蓝色星系的最佳拟合斜率为1.09+0.20-0.13，归一化值为0.18+0.04-0.05x10^13 h70^-1 Msun。同样，我们发现红色星系的恒星质量-晕质量关系的最佳拟合斜率为1.36+0.06-0.07，归一化值为1.43+0.11-0.08x10^13 h70^-1 Msun，而蓝色星系的相应值为0.98+0.08-0.07和0.84+0.20-0.16x10^13 h70^-1 Msun。对于红色透镜体，随光度和恒星质量的增加，卫星体所占的比例趋于减少，当恒星质量为2 × 10^9 h70^-2 Msun时，样本几乎全部为卫星体。对于蓝透镜，无论光度或恒星质量如何，卫星部分通常接近于零。这与晕质量和重子示踪剂之间较浅的关系一起，直接证实了星系-星系透镜效应，…
2013-10-18 astro-ph.CO
First Steps Toward a Method for Estimating Cosmological Parameters using Strong Lensing, X-ray and Dynamics Total Mass Estimates
在这篇论文中，我们希望介绍实现一种新方法来研究宇宙学参数的第一步，并对星系团MACS J0416进行详细的分析。为此，我们使用Grillo等人（2015）的当前模型作为模板和公开可用的透镜代码Lensool。Jauzac等人（2014）、Richard等人（2014）、Jauzac等人（2015）和Caminha等人（2016）先前已使用该代码对MACS J0416进行建模（Grillo等人（2015）使用GLEE）。我们创建了$10$不同的模型来覆盖一组合理的不同方法。除了复制Grillo et al.（2015）模型，使用两个星系团尺度晕和175个圆形星系团成员质量密度分布，我们还使用椭圆形星系团成员质量密度分布创建了模型，并优化了星系团成员比例关系斜率。为了研究使用来自不同宇宙学模型的投影总质量估计来估计宇宙学参数值的可行性，我们创建了49个模型，每个模型代表一组不同的宇宙学参数。
2017-06-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Ultra-faint Ultraviolet Galaxies at z~2 Behind the Lensing Cluster Abell 1689: the Luminosity Function, Dust Extinction and Star Formation Rate Density
利用Abell 1689的深HST紫外（F275 W/F336 W）图像，我们识别了z~2 Lyman break星系。由于星系团提供的成像深度和大放大率，我们探测到的星系比以前在这个红移的观测暗100倍（-19.5< M_1500 <-13）。我们能够计算作为源平面位置的函数的观测的固有灵敏度，允许作为光度的函数的有效体积的测定。我们将光度函数的暗端斜率拟合为alpha = -1.74 +/-0.08，与2.5 < z < 6时获得的值一致。在亮度函数中没有转换，直到MUV =-13。在我们的样品中观察到在较高的红移处随着光度而增加的更红的UV光谱斜率的趋势，但是在所有光度处具有更红的斜率，并且平均红化< E（B-V）>= 0.15。我们假设这些星系中的恒星与其较亮的对应物（Z_sun）相比金属贫乏（0.2Z_sun），导致更蓝的假设内在紫外线斜率和更大的衍生尘埃消光。z ~ 2处的总紫外光密度为4.31 × 10^26 erg/s/Hz/Mpc ^3，其中70%以上是由我们样本光度范围内的星系发出的。我们确定了z ~ 2处的恒星形成率密度（假设在所有光度下的尘埃消光修正为4.2，并采用Kroupa IMF）为0.148 M/yr/Mpc ^[3]，由于较暗星系的数量增加和较大的尘埃修正因子，该值明显高于之前的测定值。[删节]
2013-11-24 astro-ph.CO
Investigating the imprint of quintessence in cosmic magnification
Botswana International University of Science and Technology（博茨瓦纳国际科学技术大学）；Universidad Complutense de Madrid（马德里康普顿斯大学）；North-West University（西北大学）；Omdurman Islamic University（恩图曼伊斯兰大学）；University of Cape Town（开普敦大学）
本文在精质冷暗物质宇宙中研究含相对论修正的宇宙放大角功率谱，发现低红移下相对论修正可助力区分暗能量模型，z≤0.5时相关信号具备可探测性。
2025-09-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dark matter halo properties of GAMA galaxy groups from 100 square degrees of KiDS weak lensing data
千度巡天（KiDS）是一种宽视场光学巡天，旨在利用弱引力透镜绘制宇宙中的物质分布图。在本文中，我们使用这些数据来测量的$\sim \mathrm{1400}$光谱确定的星系群和星系团的星系和质量大会（GAMA）调查的样本的密度分布和质量。我们检测到一个非常显着的信号（信号噪声比$\sim$ 120），使我们能够研究暗物质晕的性质超过一个半数量级的质量，从$M \sim 10^{13}-10^{14.5} h^{-1}\mathrm{M_{\odot}}$。我们解释的结果为各种子样本的群体使用晕模型框架，占的Brilliant集群星系（用作示踪剂的组中心）相对于该集团的暗物质晕的中心的偏心。我们发现，密度分布的晕很好地描述了NFW配置文件的浓度，同意从数值模拟的预测。此外，我们约束的质量和一些可观察到的组属性之间的标度关系。我们发现，总的r-带亮度的质量标度作为一个幂律的斜率$1.16 \pm 0.13$（1-西格玛）和作为一个幂律的斜率$1.89 \pm 0.27$（1-西格玛）的群速度色散。最后，我们证明了弱透镜研究的群体之间的重子反馈模型在群体尺度上的区别，通过比较我们的结果与预测的宇宙-超大规模模拟（Cosmo-OWLS）项目，排除模型没有活动星系核反馈的潜力。
2015-07-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Systematics in ETG Mass Profile Modelling: Strong Lensing & Stellar Dynamics
该研究利用 IllustrisTNG50 模拟数据比较早型星系的仅动力学、仅透镜与联合质量建模，证明联合分析可更准确恢复总质量，但暗物质相关参数仍难约束。
2025-01-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Dark Matter Distribution in Abell 383: Evidence for a Shallow Density Cusp from Improved Lensing, Stellar Kinematic and X-ray Data
我们扩展我们的分析暗物质（DM）的分布在轻松的集群的情况下，阿贝尔383，发光的X射线集群在z=0.189与一个占主导地位的中央星系和许多强透镜功能。继我们以前的论文，我们结合强，弱透镜约束与哈勃太空望远镜和斯巴鲁成像与径向配置文件的恒星速度分散的中央星系，分离的重子质量分布在集群核心的关键。钱德拉X射线观测的流体静力学质量估计进一步限制了解决方案。这些组合的数据集提供了几乎连续的限制，从2千秒差距到1.5百万秒差距的半径，允许严格的测试结果，从最近的数值模拟。在我们的数据和分析中，有两个关键的改进，使得这一结果成为小尺度下DM密度剖面ρ_DM ~ r^-β斜率较浅的最可靠的情况。首先，根据深凯克光谱，我们已经获得了恒星速度色散曲线的半径为26千秒差距的第一次在一个透镜集群。其次，我们通过采用三轴DM分布和轴对称动力学模型改进了我们以前的分析。我们证明，在这个非常好的约束系统中，DM密度在小半径处的对数斜率为β< 1.0（95%置信度）。为了使我们的观测结果与最近的高分辨率模拟结果相一致，改进重子物理学的处理方法是必要的，但可能还不够。
2011-01-18 astro-ph.CO
The inner structure of early-type galaxies in the Illustris simulation
早型星系为冷暗物质宇宙学的预测和进入星系形成模型的重子物理假设提供了独特的检验。本文利用Illustris模拟研究了早型星系的三个主要性质，即恒星轨道各向异性、中心暗物质分数和中心径向密度斜率的相关性，以及自$z=1.0$以来它们的红移演化。我们发现，较低质量的星系或星系在较高的红移往往是蓝色的休息帧的颜色，有较高的中心气体分数，并具有更多的切向各向异性轨道和陡峭的中心密度斜率比他们的高质量或低红移的同行，分别。投影中心的暗物质的有效半径内的分数显示了一个非常温和的质量依赖，但正相关的星系有效半径由于光圈效应。通过结合强透镜测量与单孔径运动学得到的中心密度斜率被发现不同于真实密度斜率。我们确定系统偏差在这种测量是由于两个常见的建模假设，各向同性恒星轨道分布和幂律密度分布。我们还比较了早期类型的星系的属性，从现有的星系和强透镜调查，我们发现在一般广泛的协议，但也有一些紧张局势，这构成了一个潜在的挑战，恒星形成和反馈模型所采用的模拟。
2017-04-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Stacked strong and weak lensing united: Improved measurement of the stellar and dark matter distributions in massive early-type galaxies at $z\sim 0.5$
Department of Physics, Graduate School of Science, Chiba University（千叶大学理学研究科物理学系）；Center for Frontier Science, Chiba University（千叶大学前沿科学中心）
结合堆叠强透镜与弱透镜测量，改进红移0.5处大质量早型星系的恒星与暗物质分布约束，发现中心暗物质轮廓符合NFW轮廓，恒星初始质量函数底重，总密度轮廓斜率约-1.96。
2026-11-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
An analytic surface density profile for $Λ$CDM halos and gravitational lensing studies
提出一种适用于$Λ$CDM暗物质晕的解析面密度轮廓，利用双参数及投影浓度参数准确再现$10^{7-11}\\ M_\odot$质量晕结构，在强引力透镜视线扰动体建模中比投影NFW轮廓更精确。
2024-01-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
The mass distribution of a moderate redshift galaxy group and brightest group galaxy from gravitational lensing and kinematics
引力透镜系统CLASS B2108+213有两个射电大声透镜图像，间隔为4.56弧秒。相对较大的图像分离意味着透镜效应是由一组星系引起的。本文给出了B2108+213透镜星系及其周围场星系的新的光学成像和光谱数据。这些数据被用来研究透镜结构的质量和组成。主透镜星系（G1）的红移和恒星速度色散分别为z = 0.3648 +/- 0.0002和sigma_v = 325 +/- 25 km/s。透镜类星体的光谱没有表现出明显的发射或吸收特征，与BL Lac型射电源一致。然而，G波段和Mg-b吸收线的试探性探测，以及透镜类星体的宿主星系光谱的中断，给出了一个可能的源红移z = 0.67。B2108+213周围的光谱发现了51个星系的红移与G1相似，从而证实了在z ~ 0.365处有一个更大的结构与这个系统相关。群速度分布的宽度为694 +/- 93 km/s，但非高斯分布，这意味着该结构尚未病毒化。主透镜星系也是最亮的星系群成员，其表面亮度轮廓与典型的cD星系一致。对质量分布的透镜效应和动力学分析，也包括新发现的群成员，发现质量密度分布的对数斜率在爱因斯坦半径内平均等温，但在爱因斯坦半径的位置更陡。如果在质量模型中加入外部收敛梯度（代表星系群的母晕），就可以解释这种明显的斜率变化。
2010-02-15 astro-ph.CO
Foreground biases in strong gravitational lensing
本文研究了强引力透镜建模中忽略前景扰动体的影响，推导了前景剪切与幂律透镜椭率间的简并形式，发现该简并虽不影响爱因斯坦半径测量，但会给$H_0$的测量引入约1%的不确定性。
2025-01-28 astro-ph.CO gr-qc
Mass and Concentration estimates from Weak and Strong Gravitational Lensing: a Systematic Study
我们研究如何以及晕属性的星系团，如质量和浓度，恢复使用透镜数据。为了生成大量不同红移的系统样本，我们使用代码MOKA。我们测量晕的质量和浓度，单独使用弱透镜数据（WL），拟合NFW配置文件的减少切向剪切配置文件，或通过结合弱和强透镜数据，通过添加有关爱因斯坦半径（WL+SL）的大小的信息。对于不同的红移，我们测量了质量和浓度的偏差，发现这主要是由晕椭球相对于视线的随机取向引起的。由于我们的模拟帐户的存在下，一个明亮的中央星系，我们进行质量和浓度的测量使用广义NFW配置文件，允许一个自由的内部斜坡。这减少了质量和浓度偏差。我们讨论了如何质量函数和浓度质量关系的变化时，使用WL和WL+SL估计。我们研究了选择效应如何影响测得的浓度-质量关系，表明强透镜群在固定质量下可能具有比平均值高20-30%的浓度，还考虑了强透镜选择的松弛集群样品的特定情况。最后，我们注意到，选择一个放松的星系团的样本，在一些集群调查中所做的，解释了浓度质量关系的偏差。
2014-02-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Velocity Dispersion Function for Quiescent Galaxies in Nine Strong-Lensing Clusters
我们测量的中央恒星速度色散函数的静止星系在一组9个北星系团的红移范围$0.18 < z < 0.29$和强透镜弧在哈勃太空望远镜的图像。速度色散函数将星系与它们的暗物质晕直接联系起来。从密集的SDSS和MMT/Hectospec光谱，我们确定$231 - 479$光谱成员在每个集群。我们得出的物理性质的集群成员，包括红移，$D_{n}4000$，和中央恒星速度色散，我们包括一个表，这些测量3419集群成员。我们用$D_{n}4000 > 1.5$和$R_{200}$构造了静止星系的速度色散函数。与场速度色散函数相比，团速度色散函数在$σ\gtrsim 250 km s^{-1}$处都显示出过量。速度色散函数的斜率在大速度色散（$σ> 160 km s^{-1}$）是陡峭的更大质量的集群，与集群光度函数观察到的趋势一致。在大于$R_{200}$的半径上具有大速度色散的星系的空间分布进一步强调了干合并在星系团组装过程中大质量星系团的生长中可能的主要作用。
2020-08-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Lensing Model of MACS J1149.5+2223 - I. Cluster mass reconstruction
对星系团质量分布的总对数中心斜率的测量限制了星系团及其最亮星系团的演化和聚集历史。本文首次对星系团MACS J1149.5+2223内部区域进行了全表面亮度分布模拟。我们将这些结果与基于位置的建模方法进行比较，我们采用了两倍以上的先前已知的位置约束。这是第一次详细的透镜图像配置的两个非中心星系团星系的爱因斯坦环已被映射。由于该系统中的多个图像提供了扩展的径向覆盖，我们能够确定从$8$到$80~\mathrm{kpc}$的总投影质量分布的斜率$\partial \log{ κ}/\partial \log{R} = -0.33$。这在来自先前聚类测量的聚类到聚类散布估计内。我们重建的大中央旋涡星系像面亮度分布对$1.14~σ$的所有像元都有均方根残差，其中$σ$是观测背景噪声。这对应于中央星系明亮团块位置的重建，均方根值为$0.063~\mathrm{arcsec}$。
2014-08-27 astro-ph.CO
The Extreme Faint End of the UV Luminosity Function at $z\sim6$ Through Gravitational Telescopes: a comprehensive assessment of strong lensing uncertainties
通过哈勃前沿场计划，引力透镜提供了一种强有力的方法，将$z \sim 6$星系紫外光度函数（LF）的研究扩展到前所未有的星等极限。同时，在LF的非常微弱的一端发现了不同研究之间的显著差异。在试图理解这样的分歧，我们提出了一个全面的评估与透镜模型和星系的大小分布的不确定性。我们使用端到端的模拟，从源平面到最终的LF，占所有的透镜效应和系统的不确定性，通过比较几个质量模型。除尺寸分布外，晶状体型号的选择导致在比$M_{UV} = -15~$ AB mag更暗的幅度处存在较大差异，其中放大因子变得高度不确定。我们进行MCMC模拟，包括所有这些不确定性在个别星系的水平，以计算最终的LF，允许，特别是，幅度箱之间的交叉。最佳LF拟合，使用修改的Schechter函数，允许在微弱的幅度周转，给出$α= -2.01_{-0.14}^{+0.12}$的微弱端斜率，$β= 0.48_{-0.25}^{+0.49}$的曲率参数，和$M_{T} = -14.93_{-0.52}^{+0.61}$的周转幅度。最重要的是，我们的程序表明，强大的限制LF在微弱的幅度比$M_{UV} = -15~$ AB仍然是不现实的。更精确的透镜模型和未来的观测透镜集群与詹姆斯韦伯太空望远镜可以可靠地延长紫外线LF到更暗的幅度。
2018-03-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Assessing the effect of lens mass model in cosmological application with updated galaxy-scale strong gravitational lensing sample
通过比较早型透镜星系的动力学质量和透镜质量，我们可以约束星系的宇宙学参数和密度分布。我们用161个星系尺度的强透镜系统研究了该方法对宇宙学参数的约束能力和透镜质量模型的影响，这是目前拥有高分辨率成像和恒星动力学数据的最大样本。我们假设透镜的幂律质量模型，并考虑$γ$的三种不同参数化（即，总质量密度曲线的斜率）以包括$γ$对红移和表面质量密度的依赖性的影响。当治疗$δ$（即，光度密度剖面的斜率）作为所有透镜星系的普适参数，我们发现宇宙学参数$Ω_m$的极限是相当弱的和有偏差的，并且在用三种不同形式参数化$γ$的方案中严重依赖于透镜质量模型。当把$δ$作为每个透镜的观测量时，只有在考虑了$γ$对红移和表面质量密度的依赖性的情况下，才能得到$Ω_m$的无偏估计，即在平坦的$Λ$ CDM模型框架下，在68\%置信水平下的$Ω_m = 0.381^{+0.185}_{-0.154}$。我们的结论是，显着的依赖性$γ$的红移和表面质量密度，以及固有的散射之间的透镜，$δ$，需要适当地考虑在这种方法。
2019-07-12 astro-ph.CO
Disentangling the Halo: Joint Model for Measurements of the Kinetic Sunyaev-Zeldovich Effect and Galaxy-Galaxy Lensing
Princeton University（普林斯顿大学）；Cornell University（康奈尔大学）；Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室）；University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；Stanford University（斯坦福大学）
本文提出了一种联合模型，用于分析kSZ效应和星系-星系透镜测量，以区分晕层中的物质和暗物质，并展示了baryon密度分布的约束及其对模型的影响。
2026-01-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Subaru Weak Lensing Measurements of Four Strong Lensing Clusters: Are Lensing Clusters Over-Concentrated?
我们推导出径向质量配置文件的四个强透镜选定的集群，显示突出的巨弧（阿贝尔1703，SDSS J1446+3032，SDSS J1531+3414，和SDSS J2111-0115），通过结合详细的强透镜模型与弱透镜剪切测量深斯巴鲁Suprime-cam图像。弱透镜信号检测在所有四个集群，其红移范围从z=0.28至0.64的高意义。我们表明，添加强透镜信息与已知的弧红移显着提高质量密度分布的约束，相比，从弱透镜单独获得。虽然质量分布与LCDM模型的N体模拟中预测的通用形式很好地拟合，但所有四个簇似乎比理论预测稍微更集中（浓度参数c_vir \sim 8），即使在考虑了透镜选择样品中固有的较高浓度的偏倚之后。我们的研究结果是一致的，与以前的研究，同样检测到的浓度过剩，并增加了集群的总数与相结合的强，弱透镜技术研究到10。结合我们的样本与以前的工作，我们发现，具有较大的爱因斯坦半径的集群更密集。我们还提出了一个详细的透镜星系团A1703的模型，从多个图像家庭的约束，并发现暗物质内部密度轮廓是尖的斜率一致的-1，与预期一致。
2009-04-30 astro-ph.CO
Dark matter component decaying after recombination: lensing constraints with Planck data
最近有人提出~ \cite{Berezhiani:2015yta}，在包含重组后衰变的次主导部分的暗物质的模型中，可以调和在高红移（CMB各向异性）和低红移（星团计数，哈勃常数）测量中导出的宇宙学参数值之间出现的张力。我们根据CMB Planck数据检查模型。我们发现，由大尺度结构的CMB各向异性透镜提供了强大的额外的约束，这个模型，限制在2\，$σ$置信水平的分数为$F<8\%$。然而，研究CMB和相冲突的低$z$测量的组合数据集，我们得到与一致性$Λ$ CDM宇宙学模型相比，具有$F\approx2\!-\!5$ \%的模型表现出更好的拟合（1.5-3\，$σ$取决于透镜先验）。
2016-09-15 astro-ph.CO hep-ph
Strong-lensing Perturber Signatures in Self-interacting Dark Matter Simulations
University of California, Riverside（加州大学河滨分校）；University of California, San Diego（加州大学圣地亚哥分校）
基于近期强引力透镜系统中低质量微扰体的发现，利用Concerto套件对自相互作用暗物质进行模拟，研究相关晕属性，识别出与观测一致的模拟晕，证明核心坍缩机制可解释其高密度，凸显强引力透镜对暗物质自相互作用探测的潜力。
2026-07-16 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Statistics of mass substructure from strong gravitational lensing: quantifying the mass fraction and mass function
本文提出了一种贝叶斯统计方法，用以定量描述强引力透镜星系中具有弧或爱因斯坦环的CDM子结构的质量函数斜率（α）和投影累积质量分数（f）随透镜巡天参数和子结构质量检测阈值的变化。该方法适用于不同的模拟数据集，探索一系列的观测限制：（一）在调查中的透镜星系的数量，（二）的质量阈值，Mlow，用于检测的子结构和（iii）测量的子结构质量的不确定性。我们在质量函数斜率上探索两种不同的先验：均匀先验和高斯先验，α = 1.90+-0.1。当子结构探测阈值Mlow= 3 × 10^8Msun，透镜数目n_l=30，（CDM）子结构中暗物质的真实质量分数≤ 1.0%，先验α = 1.90 ± 0.1时，我们发现f的上限可以被限制到≤ 1.0%（95%CL）的水平。在α上的高斯先验的情况下，总是可以对两个参数设置严格的约束。我们还发现，降低检测阈值对恢复α的能力影响最大，因为（预期）陡峭的质量函数斜率。在未来，由于SKA、LSST和JDEM等望远镜的新调查以及具有高保真数据的后续望远镜，已知透镜数量的显着增加将使我们能够完整地恢复卫星群。例如，200个镜片的样本，数据质量相当于斯隆镜片ACS调查，检测阈值为10^8 Msun，允许确定f=0.5+-0.1%（68%CL）和alpha=1.90+-0.2（68%CL）。
2009-09-29 astro-ph.CO
AMICO galaxy clusters in KiDS-DR3: measuring the splashback radius from weak gravitational lensing
本文利用KiDS-DR3中AMICO选出的6962个星系团，通过贝叶斯建模弱透镜叠加面质量密度分布，测量了溅射半径，发现其接近过密度200倍平均物质密度的半径，小于理论预测，揭示光学选择星系团可能存在高密度偏差。
2024-05-02 astro-ph.CO
MOKA: a new tool for Strong Lensing Studies
强引力透镜是探测大质量暗物质晕核内物质分布的有力工具。最近和正在进行的星系团调查（MACS，CFHTLS，SDSS，SGAS，CLASH，LoCuSS）的分析已经解决了星系团中暗物质分布的性质问题。冷暗物质晕的N体模拟一致地发现，晕的特征应该是浓度-质量关系，随晕质量单调下降，并由大量的子结构填充，代表吸积祖晕的核心。验证这些预言对我们理解暗物质很重要。我们提出了MOKA，一个新的算法来模拟集群大小的晕的引力透镜信号。它实现了数值模拟的最新结果，以创建具有独立于数值分辨率的属性的逼真的集群规模的镜头。我们进行了系统的研究强透镜截面作为晕结构的函数。我们发现，强透镜截面最强烈地依赖于浓度和内斜率的密度分布的晕，其次是晕三轴性和存在一个明亮的中央星系的重要性顺序。
2012-01-16 astro-ph.CO
The mass profile of early-type galaxies in overdense environments: the case of the double source plane gravitational lens SL2SJ02176-0513
SL 2SJ 02176 -0513是一个引人注目的透镜，它存在两个不同红移的多重成像系统，由$z_{\rm lens}=0.656$的前景大质量星系透镜：一个明亮的尖弧在$z_{\rm arc}=1.847$和一个额外的双像系统，根据测光和透镜几何学估计红移为$z_{\rm dbl}\sim2.9$。该系统位于距离一个巨大星系群中心约400 kpc的地方。该星系群的质量估计可从X射线观测和卫星运动学中获得。多色测光提供了主透镜星系的恒星质量的估计。透镜星系模型的两个组成部分（恒星和暗物质），我们包括集团环境的扰动效应，和所有可用的限制。我们发现经典的透镜退化，例如外会聚和质量密度斜率之间的退化，相对于标准系统显著减小，并推断质量密度分布的严格约束：（i）主透镜星系的暗物质含量与典型星系$f_{\rm dm}(<R_{\rm e})=0.41^{+0.09}_{-0.06}$一致;（ii）与附近星系团的暗物质晕相关的所需质量与X射线和弱透镜估计一致（$σ_{\rm grp}=550^{+130}_{-240}$）;（iii）占集团贡献的形式的外部收敛，斜率的质量密度分布的主透镜星系单独被发现是$α=-1.03^{+0.22}_{-0.16}$，符合等温（$α=-1$）的斜率。我们证明了多个源平面系统与良好的辅助数据集可以用来解开本地和环境的影响。
2009-02-27 astro-ph.CO
Obtaining non-linear galaxy bias constraints from galaxy-lensing phase differences
我们展示了一个新的统计调查星系偏差的实用性和约束力：星系透镜相位差。该统计量是取弱透镜会聚场和星系计数场之间谐波模的相位差。我们使用暗物质模拟填充星系的红移$z=1$来测试这个估计的性能。我们发现相位差对二阶偏差（$c_2=b_2/b_1$）的绝对值敏感，并证明了为什么会出现这种情况。对于一个$\sim$ 1500 sq.°的星系巡天，我们恢复$c_2$的误差约$0.1$为广泛的$c_2$值;目前的约束从红移调查有0.1-0.6的误差取决于红移。因此，这个新的统计量，预计将提供约束$c_2$，这是互补的和竞争的约束功率的传统估计从功率谱和双谱。对于暗能量调查（DES），我们预测领先的测量二阶偏差。
2020-09-07 astro-ph.CO
The ACS Fornax Cluster Survey. IV. Deprojection of the Surface Brightness Profiles of Early-Type Galaxies in the Virgo and Fornax Clusters: Investigating the "Core/Power-Law Dichotomy"
虽然哈勃太空望远镜（HST）的早期观测指出，早期类型星系在其中心表面亮度轮廓的对数斜率γ '方面存在尖锐的二分法，但过去几年的几项研究对这一发现提出了质疑。特别是，最近使用HST上的高级巡天照相机（ACS）对属于室女座和天炉座星系团的143个早期型星系进行的成像巡天没有发现伽玛'的二分法，而是相对于最佳拟合的全球Sersic模型的向内外推，从中心光度不足到过剩的系统进展。鉴于早期的研究还发现，二分法坚持分析时，deprojected密度剖面斜率，我们调查的ACS室女座和天炉座星系团巡天星系的三维光度密度分布。在用修正的Sersic模型拟合表面亮度轮廓后，我们用Abel积分对星系进行了解投影，并测量了在有效半径Re的不同分数处得到的亮度密度轮廓的内斜率gamma_3D。我们没有发现证据的二分法，而是一个连续的变化，在中央光度配置文件作为星系的大小的函数。我们引入了一个参数，Delta_3D，它测量从全球Sersic拟合的去投影光度分布的中心偏差，表明该参数沿光度函数平滑和系统地变化。
2010-12-01 astro-ph.CO
Mass Calibration of Galaxy Clusters at Redshift 0.1-1.0 using Weak Lensing in the Sloan Digital Sky Survey Stripe 82 Co-add
我们目前的星系团质量丰富的关系发现在斯隆数字巡天条纹82共同添加使用集群发现使用Voronoi镶嵌集群发现。这些关系是通过在大量星系团样本中观察到的叠加弱透镜剪切发现的。这些质量丰富度的关系，提出了四个红移仓，$0.1 < z \leq 0.4$，$0.4 < z \leq 0.7$，$0.7 < z \leq 1.0$和$0.1 < z \leq 1.0$。我们描述了星系团的样本，并解释了如何发现这些集群使用Voronoi镶嵌集群发现。为了测量位力质量$(M_{200})$，我们将NFW轮廓拟合到红移和丰富度仓中的堆叠弱透镜剪切信号。我们描述了几种影响，可以偏置弱透镜测量，包括光度红移的偏见，中心BCG的影响，晕偏心，光度红移的不确定性和前景星系污染。我们目前的质量丰富的关系，使用丰富的措施$N_{VT}$与这些影响分别考虑，以及一起考虑。我们还研究了质量丰富度关系的红移演化。因此，我们目前的测量质量系数（$M_{200|20}$）和幂律斜率（$α$）的幂律拟合的质量和丰富度值在每个红移箱。我们发现的质量系数的值$8.49 \pm 0.526$，$14.1 \pm 1.78$，$30.2 \pm 8.74$和$9.23 \pm 0.525 \times 10^{13}$ $h^{-1}$ $M_{sun}$的四个红移箱分别。我们分别找到了$0.905 \pm 0.0585$、$0…
2015-07-13 astro-ph.CO
The impact of mass map truncation on strong lensing simulations
强引力透镜是测量宇宙学参数和研究星系演化机制的有力工具。然而，定量强透镜研究往往需要模拟观测。为了捕捉星系的全部复杂性，透镜星系通常是从高分辨率、仅暗物质或流体动力学模拟中绘制的。这些都有其自身的局限性，但我们使用它们来模拟模拟透镜系统的方式也可能引入显著的伪影。在这项工作中，我们确定和探索的具体影响，通过应用不同的截断方案的基准密度分布与共形等密度轮廓的模拟强透镜的质量截断。我们的主要发现是，不适当的质量截断可以引入不希望的人工剪切。假剪切的幅度取决于截断区域的形状和大小以及透镜密度分布的斜率和椭圆度。由于这种效应，通过模拟这些系统推断的H0值或剪切振幅可能会受到几个因素的影响。然而，我们表明，该效果变得可以忽略不计，只要透镜投影的地图延伸超过至少50倍的爱因斯坦半径。
2020-10-26 astro-ph.CO
The BOSS Emission-Line Lens Survey. II. Investigating Mass-Density Profile Evolution in the SLACS+BELLS Strong Gravitational Lens Sample
在强引力透镜孔径质量和恒星速度色散约束的基础上，利用SLACS和BELLS强引力透镜样品，分析了红移区间z ~ 0.1-0.6内大质量椭圆星系中心质量密度分布的演化。我们发现，在宇宙后期，质量分布（由幂律密度模型用rho ~ r^[-gamma]参数化）有明显的陡峭趋势，星等d<gamma>/dz = -0.60 +/- 0.15。我们表明，结合透镜星系样本是一致的恒星速度色散的非演变分布。考虑到<gamma>透镜星系的恒星质量，有效半径和Sersic指数可能的额外依赖，我们发现边缘的证据，在较高的质量和较大的尺寸较浅的质量配置文件，但与次主导的红移依赖的意义。利用已发表的光谱透镜观测的蒙特卡罗模拟结果，我们验证了我们的质量分布演化结果不能用透镜选择偏差作为红移的函数来解释。解释为一个真正的进化信号，我们的研究结果表明，主要干合并涉及离轴轨迹在过去6 Gyr的大规模早期型星系的平均质量密度结构的演变中发挥了重要作用。我们还考虑了另一种非进化假说的基础上的变化，在强透镜测量孔径与红移，这将意味着检测的“拐点区”标记重子为主和暗物质晕为主的透镜星系的区域之间的过渡。对SLACS+BELLS组合样本的进一步观测可以更精确地限制这一图像，并能够更详细地研究星系质量结构在宇宙时间内的多元依赖性。
2012-08-16 astro-ph.CO
SARCS strong-lensing galaxy groups: II - mass-concentration relation and strong-lensing bias
我们的工作是基于对80个强透镜星系群的叠加弱透镜分析。我们的主要结果如下：（i）与预期的NFW质量分布相比，透镜信号不允许我们坚定地拒绝一个简单的奇异等温球质量分布;（ii）我们获得的平均浓度$c_{200}=8.6_{-1.3}^{+2.1}$远高于相应平均质量$M_{200}=0.73_{-0.10}^{+0.11}\times10^{14}\mathrm{M_{\odot}}$的数值模拟的预期值;（iii）将我们的结果与较大质量尺度下的结果相结合，给出了近20年质量的质量-浓度关系$c(M)$，其斜率与使用无偏暗物质晕总体的数值模拟的预测不一致;（iv）我们的组合$c(M)$关系匹配的结果，从模拟只使用晕与一个大的强透镜横截面，即延长与长轴接近的视线;（v）对于最简单的情况下，长晕，我们估计与玩具模型的下限上的短轴：长轴比$a/c=0.5$的平均SARCS星系群。我们基于星系群的分析证实了在更大质量尺度下获得的结果：强透镜呈现出明显过大的浓度，这可以用优先沿视线取向的三轴晕来解释。因为质量较大的星系已经有较大的透镜截面，所以它们不需要沿着视线有很大的伸长，这与质量较小的星系群相反。因此，这是自然的，以观察较大的透镜（预计）浓度为这样的系统，导致整体质量浓度关系比非透镜晕陡峭。
2014-09-20 astro-ph.CO
A Weak Lensing Study of X-ray Groups in the COSMOS survey: Form and Evolution of the Mass-Luminosity Relation
X射线标度律的测量对于改进由晕质量函数导出的宇宙学约束和理解控制团内介质加热和冷却的物理过程是至关重要的。本文用206个X射线星系群的样本研究了X射线光度（Lx）与晕质量（M00）之间的标度关系，其中M200是由弱引力透镜叠加得到的。这项工作借鉴了广泛的多波长COSMOS观测，包括1.64平方度的连续成像与高级相机的调查（ACS）和深XMM牛顿/钱德拉成像。这两个数据集的组合深度使我们能够探测X射线检测到的结构在更高的红移和更低的质量比以前探索的透镜信号。弱透镜配置文件和晕群众派生的九个子样本，窄分仓的光度和红移。仅COSMOS的数据就能很好地符合幂律M200 ~ Lx^a，斜率为a=0.66+-0.14。这些结果显着扩展的动态范围内的晕质量的X射线选定的结构已被测量与弱引力透镜。结果，得到了M-Lx关系的斜率的严格约束。我们的群数据与先前发表的星系团数据相结合表明，M-Lx关系可以很好地用一个单一的幂律来描述，即a=0.64+-0.03，在20年的时间里，质量为10^13.5-10^15.5 h72^-1 Msun。这些结果在3.7水平上与a=0.75的自相似预测不一致。我们研究的红移依赖的M-Lx关系，并发现几乎没有证据的演化速度超出了预测的自相似性从z ~ 0.25到z ~ 0.8。
2009-11-12 astro-ph.CO
Statistical Bias in the Hubble Constant and Mass Power Law Slope for Mock Strong Lenses
该研究通过模拟强透镜发现EPL+XS模型会使哈勃常数产生3%-5%的统计偏差，偏差与像构型相关，并指出限制环带长度可减小但无法消除偏差。
2024-07-01 astro-ph.CO
Inclination-Dependent AGN Flux Profiles From Strong Lensing of the Kerr Space-Time
最近的类星体微透镜观测已经将类星体的X射线辐射尺寸限制在大约10个引力半径，比光学辐射尺寸小一个数量级。使用一个新的射线跟踪代码的克尔时空，我们发现，所观察到的X射线通量的强烈影响的重力场的中心黑洞，即使在中等倾角的观察者。结合Kerr透镜效应和投影效应，计算了活动星系核在光学和X射线波段与倾角相关的通量剖面，为以后的研究提供参考。我们进一步研究的依赖关系的X射线光通量比的倾斜角所造成的差分透镜畸变的X射线和光发射，假设几个电晕的几何形状。在某些情况下，正常类星体的强透镜X射线与光学放大率之比可以改变约10倍，而宽吸收线类星体（BALs）和遮蔽类星体的X射线与光学放大率之比可以改变约10倍。将我们的结果与在正常和宽吸收线类星体中观测到的分布进行比较，我们发现放大率的倾斜角依赖性可以显著改变X射线与光通量比的分布。特别是，光谱斜率参数$α_{ox},$ $0.3838\log F_{2 keV}/F_{2500 Å}$的平均值，可以在正常和宽吸收线类星体之间相差约0.1-0.2，这取决于日冕的几何形状，这表明BALs中有更大的内禀散射。
2012-11-12 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Unified weak lensing constraints on the evolution of the mass -- X-ray luminosity relation for galaxy clusters
基于LEGACY数据扩展CODEX目录，引入贝叶斯框架校准100个星系团的$M-L_X$关系，RASS与eRASS1数据拟合显示后者受污染少且更符合自相似预测，强调选择函数完整建模的重要性。
2025-05-27 astro-ph.CO
hybrid-Lenstool: A self-consistent algorithm to model galaxy clusters with strong- and weak-lensing simultaneously
我们提出了一种新的星系团透镜建模方法，混合Lensool，这是在公开可用的建模软件Lensool中实现的。hybrid-Lenstool结合了参数方法来建模集群的核心，以及非参数（自由形式）方法来建模外围。hybrid-Lenstool同时优化了强透镜约束和弱透镜约束（Joint-Fit），提供了所有尺度上的集群质量分布的自洽重建。为了证明新算法的能力，我们在模拟集群上进行了测试。混合Lenstool产生更准确的重建质量分布比以前的顺序拟合方法，其中参数和非参数模型被连续优化。事实上，我们用模拟的簇表明，用顺序拟合重建的质量密度分布在所有尺度下偏离$2-3σ$的输入，而联合拟合给出的分布在真实值的$1-1.5σ$内。这种增益的准确性是相应的恢复质量分布利用集群透镜，因此为所有应用程序的集群作为宇宙学探针。最后，我们发现，联合拟合的方法比顺序拟合的方法产生更浅的斜率的内部密度分布，从而揭示了可能的偏见，在以前的透镜研究。
2020-02-11 astro-ph.CO
Weighing simulated galaxy clusters using lensing and X-ray
我们的目的是调查潜在的偏见，透镜和X射线方法来测量集群的质量分布。我们这样做是通过执行现实的模拟透镜和X射线观测，随后使用观测技术进行分析。将由此产生的质量估计值在它们之间以及与输入模型进行比较。从最先进的流体动力学模拟，其中每一个已被投射沿三个独立的视线，三个集群，用于此分析。我们发现，强大的透镜模型可以信任在集群核心周围的有限区域。将强透镜质量模型外推到爱因斯坦环之外可能会导致质量估计的显著偏差，例如，如果BCG没有正确建模。弱透镜质量测量可能在很大程度上受到子结构的影响，这取决于将剪切转换为质量估计的方法。使用非参数方法，结合弱和强透镜数据，在R200内的投影质量可以限制在约10%的精度。由于星团的三轴性，透镜质量的去投影使真实质量周围的散射增加了两倍以上。X射线质量测量具有小得多的散射（大约比透镜质量小两倍），但是它们通常被低偏置5- 20%。这种偏差是由于我们模拟的星系团的气体中的大块运动。使用透镜效应和X射线质量作为模拟团簇的真实质量和流体静力平衡质量的代理，并对团簇样品进行平均，我们能够测量我们所研究的系统中流体静力平衡的缺乏。
2009-12-07 astro-ph.CO
