诞生于星系并合中的快速射电暴前身星

我们报道了一项利用巨型米波射电望远镜 HI 21cm 测绘对红移 $z \approx 0.03399$ 处快速射电暴 (FRB) FRB20180916B 宿主星系的中性原子氢 (HI) 的研究。我们发现该 FRB 宿主星系的 HI 质量为 $\rm M_{HI} = (2.74 \pm 0.33) \times 10^9 \ M_\odot$，且具有高 HI 与恒星质量比，约 $1.3$。因此该 FRB 宿主是一个富气体但近乎宁静的星系，很可能近期获得了大量 HI 质量。HI 分布受到扰动，在东北方向拖尾、向南的反拖尾中探测到延展的 HI 21cm 发射，星系中心与 FRB 位置之间存在 HI 空洞，且在 FRB 位置附近测得高 HI 柱密度。该 FRB 宿主是一个包含四个伴星系的星系群的一部分，这些伴星系的 HI 21cm 发射均被探测到，其中最近的一个距 FRB 位置仅 22~kpc。富气体性与受扰动的 HI 分布表明该 FRB 宿主近期经历了一次 minor merger（小质量并合），这增加了其 HI 质量，扰动星系盘中的 HI，并压缩 FRB 位置附近的 HI 以提高其面密度。我们提出此次并合引发了星系外围的星暴，从而产生 FRB 前身星。minor merger 的证据与 FRB 前身星为因并合事件而形成的大质量恒星的情形一致。