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Microlensing Near Macro-Caustics
Indexado
WoS WOS:001281064100001
Scopus SCOPUS_ID:85200270099
DOI 10.1007/S11214-024-01088-9
Año 2024
Tipo revisión

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



Microlensing near macro-caustics is a complex phenomenon in which swarms of micro-images produced by micro-caustics form on both sides of a macro-critical curve. Recent discoveries of highly magnified images of individual stars in massive galaxy cluster lenses, predicted to be formed by these micro-image swarms, have stimulated studies on this topic. In this article, we explore microlensing near macro-caustics using both simulations and analytic calculations. We show that the mean total magnification of the micro-image swarms follows that of an extended source in the absence of microlensing. Micro-caustics join into a connected network in a region around the macro-critical line of a width proportional to the surface density of microlenses; within this region, the increase of the mean magnification toward the macro-caustic is driven by the increase of the number of micro-images rather than individual magnifications of micro-images. The maximum achievable magnification in micro-caustic crossings decreases with the mass fraction in microlenses. We conclude with a review of applications of this microlensing phenomenon, including limits to the fraction of dark matter in compact objects, and searches of Population III stars and dark matter subhalos. We argue that the discovered highly magnified stars at cosmological distances already imply that less than similar to 10% of the dark matter may be in the form of compact objects with mass above similar to 10(-6)M(circle dot).

Revista



Revista ISSN
Space Science Reviews 0038-6308

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Disciplinas de Investigación



WOS
Astronomy & Astrophysics
Scopus
Sin Disciplinas
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Weisenbach, Luke - Univ Portsmouth - Reino Unido
University of Portsmouth - Reino Unido
2 ANGUITA-AVARIA, TIMO Hombre Universidad Nacional Andrés Bello - Chile
Instituto Milenio de Astrofísica - Chile
3 Miralda-Escude, J. Hombre Univ Barcelona - España
Inst Catalana Recerca i Estudis Avancats - España
Inst Estudis Espacials Catalunya - España
Universitat de Barcelona - España
Instituto de Estudios Espaciales de Cataluña - España
Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats - España
4 Oguri, M. Hombre Chiba Univ - Japón
Chiba University - Japón
5 Saha, Prasenjit - UNIV ZURICH - Suiza
Universität Zürich, Physik-Institut - Suiza
6 Schechter, Paul L. Hombre MIT Kavli Inst - Estados Unidos
MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research - Estados Unidos

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Financiamiento



Fuente
JSPS KAKENHI
Millennium Science Initiative
ANID BASAL
Springer Nature
CRUE-CSIC

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Agradecimientos



Agradecimiento
Open Access funding provided thanks to the CRUE-CSIC agreement with Springer Nature. This work was supported in part by JSPS KAKENHI Grant Number JP22H01260, JP20H05856, and by Spanish grant PID2019-108122GB-C32. TA acknowledges support the Millennium Science Initiative ICN12_009 and the ANID BASAL project FB210003.

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