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利用92个局部化快速射电暴约束星际介质中的原子质子分数

宇宙学与河外天体物理 2025-06-05 v1 广义相对论与量子宇宙学

摘要

快速射电暴(FRB)正成为约束星际介质(IGM)原子质子分数(fIGMf_\mathrm{IGM})的强大宇宙学探针,为解决缺失原子质子问题提供了可行的途径。本文我们利用92个局部分辨的FRB,结合对IGM色度测量(dispersion measure)在三种不同宇宙学模型下进行修正的概率分布函数进行分析,约束了IGM原子质子分数(fIGMf_\mathrm{IGM})。我们发现,不同底层宇宙学模型的变化对推导出的 fIGMf_\mathrm{IGM} 值影响微乎其微。虽然NE2001 Galactic电子密度模型给出的 fIGMf_\mathrm{IGM} 值略高于YMW16模型,但结果在1σ\sigma置信水平内是一致的。此外,未发现 fIGMf_\mathrm{IGM} 有统计学意义的红移演化。我们的分析将 fIGMf_\mathrm{IGM} 限制在0.8 ~ 0.9之间,为大部分缺失原子质子位于扩散型IGM中的观点提供了有力支持。

关键词

引用

@article{arxiv.2506.03536,
  title  = {Constraining the Baryon Fraction in the Intergalactic Medium with 92 localized Fast Radio Bursts},
  author = {Yang Liu and Yuchen Zhang and Hongwei Yu and Puxun Wu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2506.03536},
  year   = {2025}
}

备注

13 pages, 2 figures, 1 table