深景阵列科学：大质量星系团中的两个快速射电暴源
高能天体物理现象
2023-06-07 v1 宇宙学与河外天体物理
摘要
构成星系团内介质（ICM）的热气体已在 X 射线和毫米/亚毫米波长（Sunyaev-Zeldovich 效应）下被研究数十年。快速射电暴（FRB）提供了一种直接测量 ICM 及星系团周围气体的附加方法，通过色散量（DM）和法拉第旋转量（RM）等观测量实现。我们报告利用深景阵列（DSA-110）探测到的两个 FRB 源，其宿主星系属于大质量星系团。两种情形下，FRB 均表现出超量的河外 DM，其中部分可能源自各自星系团的 ICM。FRB 20220914A 位于红移 z=0.1125 的 Abell 2310 星系团中，距团中心投影偏移 520 kpc。第二个源 FRB 20220509G 的宿主是一个红移 0.0894、属于 Abell 2311 星系团、投影偏移 870 kpc 的椭圆星系。这些源代表首次将 FRB 定位到星系团。我们结合 FRB 数据与这些星系团的存档 X 射线、SZ 和光学观测，以推断 ICM 性质，包括由 DM 和 ySZ 得出的气体温度测量值 0.8-3.9 keV。随后我们将结果与来自 IllustrisTNG 模拟的大质量团晕比较。最后，我们描述未来巡天的大样本定位 FRB 将如何约束 ICM，特别是在星系团维里半径之外。
引用
@article{arxiv.2302.14788,
title = {Deep Synoptic Array science: Two fast radio burst sources in massive galaxy clusters},
author = {Liam Connor and Vikram Ravi and Morgan Catha and Ge Chen and Jakob T. Faber and James W. Lamb and Gregg Hallinan and Charlie Harnach and Greg Hellbourg and Rick Hobbs and David Hodge and Mark Hodges and Casey Law and Paul Rasmussen and Jack Sayers and Kritti Sharma and Myles B. Sherman and Jun Shi and Dana Simard and Jean Somalwar and Reynier Squillace and Sander Weinreb and David P. Woody and Nitika Yadlapalli},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.14788},
year = {2023}
}