基于深度 MUSE 观测的“头奖”引力透镜二维运动学与动力学建模

我们展示了独特的 SDSSJ0946+1006（“头奖”）三源透镜系统首次空间分辨运动学和动力学建模分析的结果，在该系统中，单一前景大质量 $z\,=\,0.222$ 星系对处于不同红移的三个背景源产生了多重像。使用 VLT 上的 MUSE 仪器获得了深度 IFU 光谱数据，与先前的单狭缝观测相比，它提供了完整的方位角区域覆盖、高灵敏度（5 小时积分）和高角分辨率（$0.5\,$arcsec FWHM）。为了解释来自 $z\,=\,0.609$ 源的强连续谱贡献，我们采用多分量恒星模板拟合技术，同时拟合透镜星系和明亮透镜背景弧的光谱。通过这种方法，我们稳健地测量了从透镜中心向外约 $10\,$kpc 范围内的二维恒星运动学的一阶和二阶矩，并分辨了向内至 $\sim1\,$kpc 的内部轮廓。二维运动学图显示了陡峭的速度弥散梯度和清晰的旋转分量。我们使用足够灵活的参数化动力学模型和施加的透镜质量约束了恒星和暗物质（DM）质量分量的特征性质，发现 DM 密度斜率为 $\gamma\,=\,1.73\substack{+0.17 \ -0.26}$，即显著陡于未修改的 NFW 轮廓（$\gamma\,=\,1$），与收缩的 DM 晕一致。我们拟合的模型具有透镜等效密度斜率 $\eta\,=\,0.96\pm0.02$，因此我们证实了大多数纯透镜研究结果，即该星系具有近等温轮廓。