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对 FRB 121102 致密爆发样本的详尽分析

高能天体物理现象 2021-12-08 v2 天体物理仪器与方法

摘要

我们展示了来自首个重复快速射电暴 FRB 121102 的一个致密重复爆发样本的分析。我们重新分析了 Gourdji 等人(2019)使用的数据,并利用我们的单脉冲搜索流水线探测到 93 个额外爆发。总之,我们使用阿雷西博望远镜在中心频率 1.4 GHz 的三小时数据中探测到 133 个爆发,并开发了稳健的建模策略来约束样本中全部爆发的频谱-时间特性。大多数爆发轮廓显示出散射尾,爆发谱由中位宽度为 230 MHz 的高斯函数很好地建模。我们发现 1300 MHz 以下缺乏发射,这与先前对 FRB 121102 的研究一致。我们还发现,与使用 Gourdji 等人(2019)的样本相比,利用我们更大的爆发样本,等待时间的对数正态分布的峰值从 207 s 降低到 75 s。我们的观测既不偏好泊松分布也不偏好威布尔分布作为爆发率分布。我们使用多种技术搜索爆发中的周期性,但未探测到任何显著周期。累积爆发能量分布呈现分段幂律形状,低能和高能斜率分别为 0.4±0.1-0.4\pm0.11.8±0.2-1.8\pm0.2,拐点在 (2.3±0.2)×1037(2.3\pm0.2)\times 10^{37} ergs。我们提供了我们的爆发拟合例程作为一个 python 包 BURSTFIT,可用于使用稳健拟合技术对任何复杂 FRB 或脉冲星脉冲的频谱图进行建模。所有其他分析脚本和结果均公开可用。

关键词

引用

@article{arxiv.2107.05658,
  title  = {Comprehensive analysis of a dense sample of FRB 121102 bursts},
  author = {Kshitij Aggarwal and Devansh Agarwal and Evan F. Lewis and Reshma Anna-Thomas and Jacob Cardinal Tremblay and Sarah Burke-Spolaor and Maura A. McLaughlin and Duncan R. Lorimer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2107.05658},
  year   = {2021}
}

备注

27 pages, 13 figures, 5 Tables; Accepted for publication in ApJ