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具有负会聚度或负质量的奇异透镜物体产生的引力透镜剪切

广义相对论与量子宇宙学 2015-06-16 v2 宇宙学与河外天体物理

摘要

受修正引力理论、奇异物质和能量启发的具有负会聚度(投影到透镜平面上的面质量密度)的引力透镜模型最近被讨论,其方式是在弱场近似下,静态球对称修正时空度规依赖于距离倒数的正 nn 次幂(史瓦西度规对应 n=1n=1,Ellis 虫洞对应 n=2n=2)[Kitamura, Nakajima 和 Asada, PRD 87, 027501 (2013)];研究已表明,尽管与奇异物质(及能量)相关的 n>1n>1 透镜模型会对光线产生引力吸引,但可能导致图像去放大。本文考虑了去放大透镜模型以及其他模型(如导致光线产生引力排斥的负质量致密天体,其作用类似凹透镜)产生的引力透镜剪切。研究表明,由产生引力吸引的透镜模型形成的图像呈切向拉长,而由产生排斥的透镜模型形成的图像呈径向畸变。这种透镜图像形状的特征可用于通过引力透镜巡天搜寻(或限制)局域化的奇异物质或能量。文章还提出,像宇宙空洞这样的低密度区域可能会产生背景星系的径向拉长图像,而非切向图像。

关键词

引用

@article{arxiv.1305.5037,
  title  = {Gravitational lensing shear by an exotic lens object with negative convergence or negative mass},
  author = {Koji Izumi and Chisaki Hagiwara and Koki Nakajima and Takao Kitamura and Hideki Asada},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1305.5037},
  year   = {2015}
}

备注

15 pages, 4 figures. derivation of lensing shear is clarified. accepted by PRD. arXiv admin note: text overlap with arXiv:1211.0379