CLASH:利用被星系团成员高度放大的遥远源将星系强引力透镜扩展至小物理尺度
宇宙学与河外天体物理
2015-06-19 v1 星系天体物理
摘要
我们展示了一个强引力透镜系统,其中双源被两个早型星系成像 5 次。我们利用了作为 CLASH 计划一部分获得的多波段测光数据,并辅以 VLT/VIMOS 和 FORS2 后续观测活动的光谱数据。我们采用源的 photometric redshift 为 3.7,并通过光谱确认了两个透镜体属于红移为 0.44 的星系团 MACS J1206.2-0847 的成员。我们利用 HST/ACS 图像卓越的角分辨率,将两个透镜建模为奇异等温球剖面,并推导出稳健的有效速度弥散分别为 (97 +/- 3) km/s 和 (240 +/- 6) km/s。仅利用该透镜系统中包含的局部信息(其位置距离星系团光度中心投影距离超过 300 kpc),也能很好地表征星系团的总质量分布。根据我们最佳的拟合透镜模型和复合恒星种群模型,源的总放大倍数为 50,其发光质量约为 (1.0 +/- 0.5) x 10^{9} M_{Sun}。通过结合两个透镜的总质量和发光质量估计值,我们测得在有效半径内投影的发光质量与总质量之比分别为 0.51 +/- 0.21 和 0.80 +/- 0.32。利用这些透镜,我们可以将早型透镜星系的质量属性分析扩展到比以往更小的尺度,分别关于速度弥散和发光质量缩小了约 2 倍和 3 倍。将我们透镜的总量和发光量与不同物理尺度的天体物理对象进行比较,揭示了此类研究在调查星系内部结构方面的潜力。得益于 CLASH 巡天,这些研究将使我们能够超越现有场透镜样本所带来的当前限制。
引用
@article{arxiv.1403.0573,
title = {CLASH: Extending galaxy strong lensing to small physical scales with distant sources highly-magnified by galaxy cluster members},
author = {C. Grillo and R. Gobat and V. Presotto and I. Balestra and A. Mercurio and P. Rosati and M. Nonino and E. Vanzella and L. Christensen and G. Graves and A. Biviano and D. Lemze and M. Bartelmann and N. Benitez and R. Bouwens and L. Bradley and T. Broadhurst and D. Coe and M. Donahue and H. Ford and L. Infante and S. Jouvel and D. Kelson and A. Koekemoer and O. Lahav and E. Medezinski and P. Melchior and M. Meneghetti and J. Merten and A. Molino and A. Monna and J. Moustakas and L. A. Moustakas and M. Postman and S. Seitz and K. Umetsu and W. Zheng and A. Zitrin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1403.0573},
year = {2015}
}
备注
20 pages, 10 figures, accepted for publication in the Astrophysical Journal