利用快速射电暴前景测绘约束宇宙重子分布
宇宙学与河外天体物理
2022-03-30 v2 星系天体物理
摘要
快速射电暴（FRB）的色散量（DM）编码了视线方向上的积分电子密度，在河外 FRB 情形下通常由星际介质（IGM）贡献主导。在本文中，我们表明在局地化 FRB 的前景中纳入宽场光谱星系巡天数据可显著改进对弥漫宇宙重子分配的约束。利用由 Millennium 模拟得到的模拟 DM 和真实光锥星系星表，我们定义了可由 4m 和 8m 级宽场光谱设施开展的谱巡天。在这些模拟巡天上，我们进行贝叶斯密度重建以估计前景物质密度场。与“真实”物质密度场相比，我们表明这些重建可将前景结构的不确定性相较宇宙方差降低约 倍。我们计算 Fisher 矩阵以预测 个局地化 FRB 应能将弥漫宇宙重子分数约束至 ，并将支配星系环星系晕尺寸与重子分数的参数约束在 以内。由 Fisher 分析可见，前景数据使局地化 FRB 对我们关注参数的灵敏度提升了约 倍。我们简要介绍了 FLIMFLAM，一项旨在获取约 个局地化 FRB 场前景数据的正在进行星系红移巡天。
引用
@article{arxiv.2109.00386,
title = {Constraining the Cosmic Baryon Distribution with Fast Radio Burst Foreground Mapping},
author = {Khee-Gan Lee and Metin Ata and Ilya S. Khrykin and Yuxin Huang and J. Xavier Prochaska and Jeff Cooke and Jielai Zhang and Adam Batten},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.00386},
year = {2022}
}
备注
27 pages, 12 Figures. Accepted by ApJ