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强引力透镜模型软件比较 I:时间延迟和质量计算对红移变化敏感且具有模型依赖性

天体物理仪器与方法 2013-07-19 v1 宇宙学与河外天体物理

摘要

强引力透镜分析依赖于对观测数据的软件分析。本研究的目的是评估强引力透镜建模软件在红移变化下的行为。我们直接比较了四种不同的强引力透镜软件建模代码(Lenstool / glafic,两种光追踪质量代码,以及 GRALE / PixeLens,两种非光追踪质量代码),用于模型数据分析以及巨型引力类星体 SDSSJ1004+4112 的分析。时间延迟计算的广义模型表明,计算出的时间延迟与 DdDs/DdsD_{d}D_{s}/D_{ds} 成正比。我们将每个系统在测试的每个红移处计算出的时间延迟的百分比变化与 DdDs/DdsD_{d}D_{s}/D_{ds} 值的百分比变化进行了比较。使用简单点质量模型对每个代码进行了测试。使用了五个 zlensz_{lens} 恒定且 zsourcez_{source} 变化的模型,以及五个 zsourcez_{source} 恒定且 zlensz_{lens} 变化的模型。同样调查了几何变化对 SDSSJ1004+4112 的影响。总体而言,时间延迟的变化幅度和方向相似,尽管某些计算出的时间延迟因 DdDs/DdsD_{d}D_{s}/D_{ds} 的变化而差异高达 30%。对于点质量模型,在 zsourcez_{source} 恒定的情况下,计算出的质量变化与四个测试代码中的三个的 DdDs/DdsD_{d}D_{s}/D_{ds} 变化几乎相同。这些数据证明了红移变化对各代码计算参数的影响,并与 DdDs/DdsD_{d}D_{s}/D_{ds} 的变化进行了比较。现有强引力透镜直接比较研究的匮乏支持了对此类更多研究的需求。这些结果表明,即使是红移的微小变化也会影响时间延迟和质量的计算,且这种对计算的影响取决于所使用的特定软件。

关键词

引用

@article{arxiv.1307.4600,
  title  = {Comparison of Strong Gravitational Lens Model Software I. Time delay and mass calculations are sensitive to changes in redshift and are model dependent},
  author = {Alan T. Lefor and Toshifumi Futamase},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1307.4600},
  year   = {2013}
}