利用强引力透镜测量高红移类星体的距离

具有时间延迟测量的强透镜类星体众所周知可提供“时间延迟距离” $D_{\Delta t}=(1+z_L)D_LD_S/D_{LS}$ 以及到透镜星系的角直径距离 $D_L$。这两类距离为宇宙学参数提供了严格约束。本工作中，我们探索时间延迟观测量的另一种用途：在平坦宇宙假设下，强透镜观测可精确测量到源的角直径距离 $D_S$。根据预测，类星体的相应红移可高达 $z_S\sim4$。高红移距离将采样 SNe Ia 与 CMB 之间的哈勃图，与宇宙学模型无关地提供关于我们宇宙本质演化的直接信息，例如暗能量状态方程参数 $w(z)$。我们将方法应用于现有透镜系统 SDSS 1206+4332，在 $z_S=1.789$ 处得到 $D_S=2388_{-978}^{+2632}Mpc$。我们还对 LSST 时代做了预测。$D_S$ 的不确定性取决于透镜与源的的红移、$D_{\Delta t}$ 与 $D_L$ 的不确定性，以及 $D_{\Delta t}$ 与 $D_L$ 之间的相关性。更大的相关性将导致更紧的 $D_S$ 确定。