[论文解读] Detection of a spiral lens galaxy and optical variability in the gravitational lens system B1600+434

A. O. Jaunsen, J. Hjorth|arXiv (Cornell University)|Nov 20, 1996

Astronomy and Astrophysical Research被引用 5

一句话总结

本论文报告了在引力透镜系统B1600+434中，利用2.56米北欧光学望远镜的成像数据，探测到一个红移z ≈ 0.4的侧向螺旋透镜星系。研究发现，其光学流量在一年内变化了0.25个星等，并推测该透镜星系中的尘埃消光是导致两个透镜化类星体像之间显著色差的原因，该色差对通过约一个月的时间延迟测量哈勃常数具有重要意义。

ABSTRACT

The gravitationally lensed quasar B1600+434 (z=1.61, mV=21.6) has been observed at the 2.56m Nordic Optical Telescope (NOT). In this Letter we report the discovery of an edge-on late-type galaxy located between the two lensed components (separation 1\farcs4), close to the fainter image. The galaxy photometry indicates that its redshift is approximately 0.4. We detect a large colour difference between the two images due to significant obscuration of the faint image. The estimated amount of absorption as a function of colour indicates that the extinction may be due to dust in the lensing galaxy. We also present evidence of flux variability in B1600+434 with a detected change of 0.25mag in one year. The theoretically expected time delay is of the order of one month and so the system may be an interesting object for determining the Hubble constant.

研究动机与目标

• 识别并表征B1600+434类星体引力透镜效应的透镜星系。
• 探究两个类星体像之间显著色差的原因。
• 搜索类星体像中的光学变异性，以约束时间延迟和宇宙学参数。
• 利用测光数据确定透镜星系的红移和消光特性。

提出的方法

• 利用2.56米北欧光学望远镜对B1600+434系统进行了成像观测。
• 通过测光分析测量了透镜化类星体像及中间星系的星等和颜色。
• 基于测光颜色指数推导出透镜星系的红移估计值。
• 分析了两个类星体像之间的色差，以推断消光效应，其中尘埃吸收是合理的解释。
• 采用长期测光监测以检测观测之间的流量变异性。
• 将理论时间延迟预测与观测到的变异性进行比较，以评估宇宙学意义。

实验结果

研究问题

• RQ1 B1600+434系统中透镜星系的性质和红移是什么？
• RQ2 导致两个透镜化类星体像之间显著色差的原因是什么？
• RQ3 在一年的时间基线上，类星体像中是否存在光学流量变异性证据？
• RQ4 透镜星系中的尘埃消光是否可以解释观测到的色度不对称性？
• RQ5 观测到的变异性是否支持约一个月的时间延迟，与理论模型一致？

主要发现

• 在两个类星体像之间探测到一个红移z ≈ 0.4的侧向晚型螺旋星系。
• 该透镜星系表现出显著的尘埃消光，两个类星体像之间的色差可归因于星系盘中的吸收。
• 在一年的时间内，类星体的流量变化了0.25个星等。
• 观测到的变异性与约一个月的理论时间延迟一致，使该系统成为测量哈勃常数的候选对象。
• 测光红移和颜色分析支持尘埃消光是导致观测到的色度不对称性的主要原因。
• 该系统的构型和变异性表明，利用时间延迟透镜法进行高精度宇宙学测量具有潜力。