PopSyCLE：一种用于致密天体微透镜事件的新型星族合成代码

我们提出了一个新的银河系微透镜模拟代码，称为 PopSyCLE（致密天体透镜事件星族合成，Population Synthesis for Compact object Lensing Events）。PopSyCLE 是首个包含由数值超新星爆发模型导出的致密天体分布以及天体测量与测光微透镜效应的高分辨率微透镜模拟。我们通过研究利用微透镜寻找黑洞（BH）的最优方式来展示 PopSyCLE 的能力。候选黑洞通常从广角测光微透镜巡天（如 OGLE）中，通过选取爱因斯坦穿越时间长（$t_E>120$ 天）的事件来筛选。这些事件可在最近邻点时选取并进行天体测量监测，以约束每个透镜的质量；PopSyCLE 预测此类方案的黑洞探测率约为 40%。我们发现，通过选取 $t_E>120$ 天且微透镜视差 $\pi_E<0.08$ 的事件，探测率可提升至约 85%。遗憾的是，由于 $\pi_E$ 需要峰值前和峰值后的测光数据，该筛选标准无法在事件期间应用。然而，可利用这一新筛选标准重新审视测光巡天中的历史微透镜事件，从而从统计上约束银河系中黑洞的丰度。未来的 WFIRST 微透镜巡天将提供精确的测光与天体测量，并将产出 $\mathcal{O}(100-1000)$ 个黑洞的个体质量，这至少比当前设施对单个候选体进行跟踪观测所能实现的量多一个数量级。WFIRST 所得的黑洞质量样本将开始约束黑洞现今天体质量函数、黑洞多体性及黑洞反冲速度分布的形状。