强引力透镜的弱透镜效应：超越潮汐近似

强引力透镜图像的分析通常涉及外部会聚度和剪切，它们用于模拟主透镜之外沿视线方向扰动的影响。这种对视线方向扰动的描述假设相应的引力场可以在潮汐近似下处理。进一步考虑则引入额外的效应，即所谓的挠曲，迄今为止在强引力透镜中一直被忽略。在这项工作中，我们构建了一个视线方向挠曲的最小模型，该模型为透镜模型增加了四个新的复参数。与会聚度和剪切不同，视线方向挠曲不能投影到主透镜平面上。对于ΛCDM宇宙学，我们预测在星系尺度上，典型的视线方向挠曲量级约为$10^{-3} \mathrm{arcsec}^{-1}$。研究发现，在透镜建模中忽略其效应会使其他参数的恢复产生偏差；特别是，视线方向剪切可能产生高达$2\sigma$的偏差。在我们的最小框架中考虑视线方向挠曲可以恢复准确性，但代价是降低精度。凭借当前的成像能力，视线方向挠曲不太可能在单个强引力透镜图像上被测量到；因此，它必须被视为一个干扰参数，而非其本身的可观测量。