利用折射率和加速度新公式的引力透镜运动学方法

本文利用史瓦西度规推导出一个有效的折射率和加速度矢量，在经典的动力学框架内解释了光线的相对论性偏折。将新的折射率与已知的路径方程积分，分别得到了旅行时间和偏折角的精确结果。推导出一个新的坐标加速度公式，描述了无质量测试粒子在球对称质量密度分布附近的路径。使用标准的光线追迹技术，将新公式预测的偏折角和时间延迟与先前计算的值以及标准的一阶近似进行了比较。最后，将光线追迹方法应用于强透镜和弱透镜的理论示例，再现了已知的多质量体观测者平面焦散图案。