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Lambda 不透镜:Schwarzschild-de Sitter 时空中的光线偏折

广义相对论与量子宇宙学 2016-11-03 v2 宇宙学与河外天体物理

摘要

关于宇宙学常数 Λ\Lambda 是否能直接修改引力透镜的威力,争论持续存在。为了重建对此问题的共识,我对 Schwarzschild--de Sitter 时空中的引力透镜效应进行了全面分析,其中 Λ\Lambda 的效应应最为明显。发现有效透镜定律与 Λ=0\Lambda=0 的结果精确一致:αeff=4m/beff+15πm2/4beff2+O(m3/beff3)\alpha_\mathrm{eff} = 4m/b_\mathrm{eff}+15\pi m^2/4b_\mathrm{eff}^2 +O(m^3/b_\mathrm{eff}^3),其中有效偏折角 αeff\alpha_\mathrm{eff} 和碰撞参数 beffb_\mathrm{eff} 由共动宇宙学观测者测量的角度和角直径距离定义。[这些观测者遵循类时测地线汇,其 (i) 尊重时空的连续对称性,(ii) 在远离透镜的大距离处最快地逼近局部各向同性。] 有效透镜定律可使用有透镜或无透镜角直径距离导出,尽管无透镜距离的内在模糊性会产生额外的不确定性 O(m5/Λbeff7)O(m^5/\Lambda b_\mathrm{eff}^7)。我得出结论:宇宙学常数不干扰标准引力透镜形式体系。

关键词

引用

@article{arxiv.1602.02751,
  title  = {Lambda does not Lens: Deflection of Light in the Schwarzschild-de Sitter Spacetime},
  author = {Luke M. Butcher},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1602.02751},
  year   = {2016}
}

备注

11 pages, 7 figures