对早型星系联合引力透镜与动力学分析代码CAULDRON的冲击测试

我们将用于早型星系联合引力透镜与动力学分析的代码CAULDRON应用于一个带有暗物质晕的旋转N体恒星系统，该系统显著违反了该方法的两大主要假设，即由双积分分布函数支持的轴对称性。目标是研究CAULDRON在极端情况下的表现，并确定哪些星系性质仍能被稳健地恢复。从N体系统生成了对应于正交视线方向的三组数据集，并采用与实际透镜星系研究相同的流程进行分析，采用了轴对称幂律总密度分布。我们发现，尽管所采用的幂律模型过于简单，无法解释真实密度分布缺乏对称性的情况，但N体系统的若干全局性质仍以显著的精度被恢复。特别是，总密度分布的对数斜率被稳健地恢复，误差在10%以内（除约束较差的极内部区域外），推断出的总质量的角度平均径向轮廓紧密遵循真实分布，并且系统的暗物质比例（在有效半径内）被正确确定，误差在总质量的约10%以内。除非视线方向几乎平行于系统的总角动量矢量，否则可稳健恢复的量还包括角动量、V/sigma比值以及各向异性参数delta。我们得出结论，CAULDRON代码可以安全有效地应用于真实的早型透镜星系，即使对于显著偏离该方法假设的系统，也能提供可靠的信息。