双类星体 Q2138-431：透镜星系的探测

本文回顾了宽间距双类星体 Q2138-431 是否为引力透镜的问题。从早期工作可知，两幅类星体图像具有几乎一致的光谱和红移，但迄今未探测到透镜星系。在本文中，我们利用近期的红外与光学波段深场巡天，搜寻具有引力透镜预期性质的星系。搜寻在来自 VISTA Science Archive 的深场 J 波段帧上揭示了一个位于两幅类星体图像之间的、信噪比 $5 \sigma$ 的暗弱星系探测，其视星等为 $J = 20.68$。在 I 波段未探测到意味着红移 $z > 0.6$，而该类星体系统的质量建模给出透镜星系质量为 $1.31 \times 10^{12} M_\odot$，质光比为 $M_{\odot}/L_{\odot} = 9.0$。利用英国 1.2m 施密特望远镜覆盖 25 年的档案照相数据构建了两幅类星体图像的光变曲线，随后进行互相关以测量任何时间延迟。结果显示图像 B 领先图像 A 约一年，与质量模型给出的 410 天一致。尽管光谱的相似性与透镜星系的探测是支持将 Q2138-431 归类为引力透镜的最有力论据，时间延迟与质光比提供了一幅一致的图像以支持该结论。类星体图像的宽间距与质量模型的简洁性使 Q2138-431 成为测量哈勃常数的绝佳系统。