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关于银河Bulge方向异常镜柯效应的暗示

星系天体物理 2025-03-31 v1 宇宙学与河外天体物理

摘要

银河系的暗部区域和动态部分,包括银河Bulge的整体形状与运动以及暗型致密天体轮廓(如原初黑洞,PBH)的特征,都难以通过直接观测来研究,然而这些都是理解宇宙的关键。幸运的是,这些谜团可以通过引力透镜法唯一地进行研究,这是一种通过质量和动力学(而非光)进行天文探测的方法。我们利用 OGLE-IV 透镜摄影survey bulge fields,应用贝叶斯层次模型联合推断银河系的属性、致密天体的特征,并测试以扩展质量分布为特征的 PBHs 作为暗物质的可行解释,扩展了此前针对小银河系和大银河系的研究工作,这些工作的事件率要低得多。我们推断出银河模型中偏速较低,致密天体的质量谱更宽。将 PBH 组件加入我们初始调查中最受青睐的天体物理模型后,我们发现其贝叶斯因子为 lnB=20.23\ln\mathcal{B} = 20.23,表明 PBH 模型更受青睐。进一步调查发现,PBH 模型的关键特征在于其速度分布,这与天体物理对象的速度分布根本不同,独特地能够解释大量低视差、低时程透镜事件。虽然这种效应不独属于 PBHs,但我们考虑这些结果所涉及的含义,并讨论了包括各种其他可能的天体物理解释以及制样或分析系统伦的备选方案。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.22037,
  title  = {Hints of an Anomalous Lens Population towards the Galactic Bulge},
  author = {Scott E. Perkins and Peter McGill and William A. Dawson and Ming-Feng Ho and Natasha S. Abrams and Simeon Bird and Jessica R. Lu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.22037},
  year   = {2025}
}

备注

27 pages, 18 figures, comments welcome