利用测光微透镜巡天解算黑洞质量谱

从恒星与致密天体的形成机制到核物理，现代天文学频繁利用巡天来理解天体族群以回答基本问题。银河系中黑暗且孤立的致密天体族群包含与许多此类课题相关的关键信息，但仅能通过引力微透镜实际探测。然而，测光微透镜观测量对不同类型透镜存在简并，仅凭单个事件 seldom 能将其分类为涉及致密天体还是恒星透镜。为应对此困难，我们应用一种贝叶斯框架，将透镜类型以概率方式与透镜族群模型联合处理。该方法允许在任意单事件透镜类别存在固有不确定性的情况下推断透镜族群特征。我们在一 simulated 地基测光巡天上研究了该方法在刻画平均质量为 $30 M_{\odot}$ 的假想原初黑洞（PBH）族群方面的有效性。在模拟数据上，我们的方法优于当前黑洞（BH）透镜识别流程，并在将 PBH 对暗物质的贡献联合约束至 ${\approx}25$\% 的同时刻画了不同的透镜子族群。稳健推断的关键在于，我们的方法可对族群模型不确定性进行边际化。我们发现恒星起源 BH 的质量下限截断——理解 BH 质量间隙的关键观测量——在我们的模拟中尤其难以推断。本工作为从当前测光微透镜巡天中提取前沿的 PBH 丰度约束奠定了基础。