光在标量-张量引力理论中的传播与引力透镜

我们通过使用静止、轴对称的外部解来研究标量-张量引力理论中的光传播与引力透镜。该解具有渐近平坦性质,在标量场为常数时化为 Voorhees 的解。我们的研究采用共形变换技术进行,以便其结果独立于标量-张量理论的细节。对于某些特定情况,我们可解析地获得光路径的偏转角,发现其可变为负。负偏转角的出现表明光路径的“反射”,我们研究光反射发生的条件。对于光学标量来说,Weyl 源项的性质与 Schwarzschild 时空中的性质有显著不同。因此,我们根据 Weyl 源项的定性特性将模型参数空间划分为四个 distinct 区域,并发现该划分与光反射发生之间存在密切关系。我们最终对 null geodesic 方程和光学标量方程进行数值求解。我们发现薄透镜图适用,并给出光学标量的简单解析模型。对于引力透镜的性质,偏转角和图像畸变率作为影响参数的函数被获得。再次发现,它们的定性特性与上述划分之间存在密切关系。