利用甚长基线干涉测量在探测时定位到边缘星系的快速射电暴
高能天体物理现象
2024-11-06 v4 天体物理仪器与方法
摘要
快速射电暴（FRBs）是毫秒量级、光度极高的河外起源射电瞬变源。这些事件已被用于借助其色散量（DM）示踪宇宙的重子结构，前提是来自宿主星系的贡献可被可靠估计。然而，FRB 近邻环境的贡献可能主导观测到的 DM，从而在没有稳健宿主星系关联的情况下使红移估计变得困难。此外，尽管至少有一个银河系暴被发现与磁星相关，其他已定位 FRB 则反对磁星作为唯一前身星模型。在宿主星系内的精确定位可区分前身星模型，这是该领域的主要目标。迄今为止，这种空间尺度上的定位仅在重复源的后随观测中开展过。本文中，我们展示利用甚长基线干涉测量（VLBI）在两条基线上、仅使用探测时刻收集的数据对 FRB 20210603A 的定位。我们将该暴定位到 SDSS J004105.82+211331.9，一个红移 的边缘星系，并探测到暴千秒差距尺度邻域内的近期恒星形成。宿主星系的边缘朝向允许在朝向 FRB 的视线与朝向已知银河系脉冲星的视线之间进行独特比较。DM、法拉第旋转量（RM）和散射表明一个与宿主星系盘重合的前身星，加强了 FRB 20210603A 的环境与其宿主星系盘之间的联系。如本文所展示的，对 FRB 在宿主星系内的单脉冲 VLBI 定位，将进一步约束一次性 FRB 的起源与宿主环境。
引用
@article{arxiv.2307.09502,
title = {A fast radio burst localized at detection to an edge-on galaxy using very-long-baseline interferometry},
author = {Tomas Cassanelli and Calvin Leung and Pranav Sanghavi and Juan Mena-Parra and Savannah Cary and Ryan Mckinven and Mohit Bhardwaj and Kiyoshi W. Masui and Daniele Michilli and Kevin Bandura and Shami Chatterjee and Jeffrey B. Peterson and Jane Kaczmarek and Chitrang Patel and Mubdi Rahman and Kaitlyn Shin and Keith Vanderlinde and Sabrina Berger and Charanjot Brar and P. J. Boyle and Daniela Breitman and Pragya Chawla and Alice P. Curtin and Matt Dobbs and Fengqiu Adam Dong and Emmanuel Fonseca and B. M. Gaensler and Adaeze Ibik and Victoria M. Kaspi and Khairy Kholoud and Adam E. Lanman and Mattias Lazda and Hsiu-Hsien Lin and Jing Luo and Bradley W. Meyers and Nikola Milutinovic and Cherry Ng and Gavin Noble and Aaron B. Pearlman and Ue-Li Pen and Emily Petroff and Ziggy Pleunis and Brendan Quine and Masoud Rafiei-Ravandi and Andre Renard and Ketan R. Sand and Eve Schoen and Paul Scholz and Kendrick M. Smith and Ingrid Stairs and Shriharsh P. Tendulkar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.09502},
year = {2024}
}
备注
40 pages, 13 figures, accepted for publication in Nature Astronomy, changed title