CLASH-VLT：利用星系团质量剖面检验引力的本质

我们使用对动力学弛豫星系团 MACS J1206.2-0847 在 $z=0.44$ 处的总质量剖面的高精度运动学和透镜测量，来估计线性扰动Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker度规中两个标量势之比 $\eta=\Psi/\Phi$ 的值。[...] 互补的运动学和透镜质量剖面源自利用Hubble星系团透镜与超新星巡天(CLASH)和甚大望远镜光谱后续观测(CLASH-VLT)的数据进行的详尽分析。运动学质量剖面仅追踪扰动度规的时间-时间部分(即仅 $\Phi$)，而透镜质量剖面反映了时间-时间和空间-空间部分的贡献(即和 $\Phi+\Psi$)。因此我们将 $\eta$ 表示为质量剖面的函数，并在径向范围 $0.5\,Mpc\le r\le r_{200}=1.96\,Mpc$ 上进行分析。使用与数据吻合良好的球状Navarro-Frenk-White质量剖面，我们在68\% C.L.下得到 $\eta(r_{200})=1.01\,_{-0.28}^{+0.31}$。我们讨论了在运动学重建中假设不同质量剖面函数形式以及轨道各向异性的影响。在充分研究的 $f(R)$ 修正引力模型内解释该结果，对 $\eta$ 的约束转化为小于2 Mpc的相互作用长度(scalaron质量的倒数)的上限。然而，当考虑分析中的系统不确定性时，对 $f(R)$ 相互作用范围的这一严格约束被大幅放宽。我们的分析凸显了该方法探测偏离广义相对论现象的潜力，同时呼吁需要更多关于星系团总质量分布的高质量数据以及改进对系统效应的控制。