利用 FRB 和 X射线数据约束银河系的位移度
星系天体物理
2025-02-26 v1 高能天体物理现象
摘要
快速脉冲星（FRB）的位移度（DMs）是探测穿越视线上星际介质和银河系周围星系介质中质子浓度的有力工具。然而，由于银河系内部和周围热气体的贡献，解释 DM 值存在复杂性。本研究考察了由局部分辨 FRB 推导的 DM_MW 与银河系热气体之间的关系，利用 O VII 和 O VIII 的 X射线吸收和发射数据。我们发现 DM_MW 与 O VII 吸收之间存在正相关，这反映了来自盘状成分和星系 Halo 成分的贡献。这一结论得到两种证据的支持：（1）DM_MW 与 O VII/O VIII 发射之间没有相关性，后者主要描绘盘状密集区域；（2）与电子密度模型的比较，其中 DM_MW 与包含盘状和 Halo 成分的模型吻合，但显著超过仅含盘状成分的模型预测，这突显了 Halo 成分的作用。此外，与 O VIII 吸收的缺乏相关性表明，银河系热气体的主要温度可能约为 2 x 10^6 K 或更低，这由 O VII 吸收所描绘，而温度较高的气体（约 3 x 10^6 K 至 5 x 10^6 K）虽然存在但不丰富。我们的发现提供了关于银河系气体分布的见解，并改进了 DM_MW 估计，有助于未来的宇宙学研究。
引用
@article{arxiv.2501.16770,
title = {Constraining the Milky Way's Dispersion Measure Using FRB and X-ray Data},
author = {Jiale Wang and Zheng Zhou and Xiaochuan Jiang and Taotao Fang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.16770},
year = {2025}
}