超大质量双黑洞对引力透镜的影响

近期观测表明，许多（若非所有）星系都拥有大质量中心黑洞（BHs）。本文探讨了超大质量双黑洞（SMBBHs）对其作为引力透镜作用的影响。当透镜被建模为奇异等温椭球时，双黑洞会以不同方式改变临界曲线和焦散线，这取决于距离。原则上，每个黑洞至少可以产生一个额外的像，如果观测到，将为黑洞的存在提供证据。通过研究 SMBBHs 如何影响黑洞所产生像的放大率累积分布，我们发现，至少有一个此类额外像的放大率大于 $10^{-5}$ 的截面，与奇异等温透镜中产生多重像的截面相当。利用未来设施（如 SKA）对多重成像系统的高分辨率和大动态范围图像，此类额外像可能被探测到。在一个多重成像透镜系统中，探测到至少一个（两个）放大率高于 $10^{-3}$ 的像的概率为 $\sim 0.2 \fBH$（$\sim 0.05 \fBH$），其中 $\fBH$ 是拥有双黑洞的星系比例。我们还研究了当星系具有较浅的中心密度轮廓（建模为非奇异等温椭球）时，SMBBHs 对核心像的影响。我们发现，通常微弱的核像的截面被 SMBBHs 进一步压制。因此，当人们从引力透镜中缺乏中心像来约束核心半径时，也应考虑它们的存在。