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利用强引力透镜探测大质量星系内千秒差距尺度

星系天体物理 2015-06-23 v1 宇宙学与河外天体物理

摘要

我们考察了在利用ALMA对强透镜毫米波分子发射谱线进行观测时,探测引力透镜去放大图像(中心图像)的前景。我们将透镜星系建模为暗物质成分、恒星成分和中心超大质量黑洞的叠加,并评估了一系列相关参数(例如恒星核、黑洞质量和源大小)下中心图像的可探测性。我们发现,在大量合理参数范围内,未来利用ALMA对透镜分子谱线的深度观测应当能够以3σ\gtrsim 3\sigma的显著性探测到中心图像。我们使用费希尔分析来考察在不同情景下可对这些参数施加的约束,发现对于大恒星核,核大小与中心超大质量黑洞的质量均可被精确测量。我们还研究了利用此类观测探测双星超大质量黑洞的前景,发现仅在罕见条件下且经过极长积分时间(\sim40小时)时,才可能利用中心图像的畸变测量出两个超大质量黑洞的质量。

关键词

引用

@article{arxiv.1501.01757,
  title  = {Probing the inner kpc of massive galaxies with strong gravitational lensing},
  author = {Yashar D. Hezaveh and Philip J. Marshall and Roger D. Blandford},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1501.01757},
  year   = {2015}
}

备注

ApJL, in press