强引力透镜系统模型中环境与视线效应的量化

位于引力透镜星系附近或沿视线 (LOS) 投影的物质，对强透镜可观测量的影响可能超过当代测量误差。我们模拟具有真实三维质量构型（自洽包含空洞）的透镜场，随后用渐趋复杂的透镜模型拟合模拟透镜可观测量，以量化与处理透镜环境 (ENV) 和视线 (LOS) 的不同方式相关的偏差与不确定性。我们确定了质量、投影偏移与红移的组合，该组合决定了一个扰动星系对透镜的重要性。由于前景中的非线性效应与背景中的降权，前景结构比背景结构对透镜势有更强的影响。不同透镜场间 ENV/LOS 效应的净强度存在急剧变化；对各个场单独建模比通过 $N$-体模拟的光线追踪产生更强的 $H_0$ 先验。忽略透镜外质量的模型给出糟糕的拟合与有偏结果。添加外剪切可解释红移 $z \ge z_{\rm lens}$ 处星系的潮汐拉伸，但它需要对外收敛进行修正，且无法重现来自前景星系的非线性效应。只要包含非线性红移效应，对大多数扰动体使用潮汐近似是合理的。即便如此，$H_0$ 的散射受透镜轮廓简并限制。由高椭圆度透镜星系产生的非对称像配置对透镜轮廓简并较不敏感，因此它们为 LSST 和 Euclid 等未来巡天中的精密透镜分析提供了吸引人的目标。