大尺度结构对星系团透镜放大高红移源的影响
宇宙学与河外天体物理
2015-06-17 v2
摘要
哈勃太空望远镜前沿场（Hubble Space Telescope Frontier Fields）等星系团引力透镜巡天将探测到比迄今发现的任何星系暗 10-50 倍的遥远星系。然而，利用这些巡天测量此类微弱遥远星系的光度函数，要求基于强透镜图像约束构建的放大图必须精确。对于假设星系团及其附近（相关）结构是唯一显著透镜源的模型，这些地图中一个潜在的误差来源是：光线还会受到视线方向上不相关的大尺度结构的弱偏折，即宇宙弱透镜（cosmic weak lensing, CWL）。为了展示该效应的量级，我们计算了当同一星系团透镜置于不同视线方向时所产生的放大率变化。利用 z~0.3-0.5 处星系团透镜的简单密度剖面以及导致 CWL 的物质密度涨落功率谱，我们表明，对于 z=6-10 的源，其典型的~5(10) 倍放大率在不同视线方向上可能相差约 10-20(20-30)%。然而，在临界曲线附近，这些涨落上升至大于 1 的量级，表明 CWL 往往对放大率最高的图像贡献最大。我们得出结论，在确定高放大率星系的内禀光度时忽略 CWL 可能会引入足够显著的误差，从而有必要进一步努力将这一贡献纳入星系团透镜建模中。我们建议，应将星系强透镜系统中建模 CWL 的方法推广至星系团透镜系统。
引用
@article{arxiv.1311.1614,
title = {The Effect of Large-Scale Structure on the Magnification of High-Redshift Sources by Cluster-Lenses},
author = {Anson D'Aloisio and Priyamvada Natarajan and Paul R. Shapiro},
journal= {arXiv preprint arXiv:1311.1614},
year = {2015}
}
备注
Accepted by MNRAS. Changes to text for improved clarity, minor typos corrected, and references updated. All results remain the same