不均匀宇宙中的光传播. Ⅳ. 强引力透镜与环境效应

我们研究了在 LCDM 宇宙中对高红移源体的引力透镜效应。我们进行了一系列射线追踪实验，并选取了强透镜（多个图像、弧形或爱因斯坦环）案例的子样本。对于每个案例，我们识别出主要负责透镜的大质量星系，并研究了沿视线各类密度不均匀性（其他星系、背景物质）如何影响图像性质。位于透镜星系附近且与之物理关联的物质影响较小。背景物质最多使放大率提高几个百分点，而相邻星系可使其提高约 10%。图像间距的影响更小。唯一显著的效果来自物理上无关星系的随机对齐，这会使放大率提高几个数量级，产生额外图像，甚至将弧形转化为环形。我们得出结论，一般情况下环境对强透镜效应影响可忽略，仅在极少数情况下可能起重要作用。我们指出结论不依赖于负责透镜的星系的径向密度轮廓。