引力透镜剪切和挠率的多极公式
天体物理学
2011-02-11 v1
摘要
引力透镜方程关于会聚、势、剪切和挠率在极坐标下形式简单，并且在将剪切和挠率旋量旋转到“切向”基后，通过多极展开可以分离。我们利用这一点来研究有用的单极孔径质量剪切公式是否可以推广到所有多极和挠率。我们重新推导了Schneider和Bartelmann的结果，即半径R处的剪切多极m完全由R处的质量多极，加上内部和外部质量多极的特定矩Q^m_in和Q^m_out（分别对应于R内部和外部）决定。m>=0的多极与Q_out无关。但与单极相反，m<0的多极与Q_in无关。这些内部和外部质量矩可以通过平面上互补部分的剪切（和/或挠率）数据来确定，这对透镜建模具有实际意义。我们发现，单极孔径矩中E/B分离的简便性并不能推广到m!=0的情况：内部单极矩是透镜观测中唯一可用的非局域E/B判别量。我们也没有找到超出单极的实际局域E/B判别量，尽管它们可能存在。我们还表明，在没有对邻近质量分布施加强先验约束的情况下，使用弱透镜数据来约束强透镜系统附近的恒定剪切项是不切实际的。
引用
@article{arxiv.0807.1931,
title = {Multipole Formulae for Gravitational Lensing Shear and Flexion},
author = {Gary M. Bernstein and Reiko Nakajima},
journal= {arXiv preprint arXiv:0807.1931},
year = {2011}
}
备注
12 pages, no helpful figures; submitted to ApJ