来自局域化快速射电暴对等效原理的一致约束
宇宙学与河外天体物理
2023-06-28 v2 星系天体物理
广义相对论与量子宇宙学
摘要
快速射电暴(FRBs)是河外起源的短促天体物理暂现源。其爆发信号被大尺度结构(LSS)中的自由电子色散,导致不同频率的到达时间延迟。另一种潜在的时间延迟来源是著名的 Shapiro 延迟,它度量沿视线方向的时空与空间-空间度规扰动。如果不同频率的光子遵循不同轨迹,即若弱等效原理(WEP)保证的自由落体普适性被破坏,它们将经历额外的相对延迟。然而,该量在背景层次上不是可观测量,因为它不是规范无关的,这导致了先前论文中的混淆。相反,在不同脉冲的时间延迟之间的关联中可以看到印记。本文中,我们利用十二个局域化 FRBs 推导了对 4.6 至 6 meV 能量范围内 WEP 破坏的稳健且一致的约束。与许多先前研究相反,我们认为我们的信号不在模型中,而在似然的协方差矩阵中。为此,我们计算由 LSS 中的自由电子、WEP 破坏项、银河系和宿主星系引起的时间延迟协方差。通过对宿主星系贡献和自由电子贡献两者边缘化,我们发现表征 WEP 破坏的参数化后牛顿参数 在该能量范围内必须是常数,在 68 置信度下精确到 分之 1。这些是迄今在该低能量范围内对 的最紧约束。
引用
@article{arxiv.2302.10072,
title = {Consistent Constraints on the Equivalence Principle from localised Fast Radio Bursts},
author = {Robert Reischke and Steffen Hagstotz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.10072},
year = {2023}
}
备注
8 pages, 4 figures, accepted by MNRAS, matches final submitted