厘清 FRB 190608 视线方向上的宇宙网结构

FRB 190608 由 ASKAP 探测到，并定位到 SDSS 覆盖区域内一个红移为 $z_{host}=0.11778$ 的旋涡星系。与同红移处的宇宙平均值相比，该暴具有较大的色散量（$DM_{FRB}=339.8$ $pc/cm^3$）。它还具有较大的旋转量（$RM_{FRB}=353$ $rad/m^2$）和散射时标（$\tau=3.3$ $ms$ 于 $1.28$ $GHz$）。Chittidi 等人（2020）对该宿主星系的紫外与光学发射进行了详细分析，估计宿主星系对 DM 的贡献为 $110\pm 37$ $pc/cm^3$。本工作作为其补充，报告了 FRB 190608 前景星系光学数据的分析，以探究它们对 FRB 信号的贡献。两篇论文共同勾勒出一项观测驱动、端到端的 FRB 视线物质分布研究，系此类首项研究。结合 KCWI 观测与公开 SDSS 数据，我们估计了 FRB 190608 视线方向上的预期宇宙色散量 $DM_{cosmic}$。我们首先估计了介入的位力化暗物质晕中高温电离气体的贡献（$DM_{halos} \approx 7-28$ $pc/cm^3$）。随后，利用蒙特卡洛 Physarum 机（MCPM）方法，我们生成了宇宙网纤维结构中电离气体的三维分布图，并计算出晕外物质的 DM 贡献（$DM_{IGM} \approx 91-126$ $pc/cm^3$）。这意味着该视线方向上较大比例的电离气体存在于位力化暗物质晕之外。我们还研究了介入暗物质晕能否解释该 FRB 较大的旋转量与脉冲宽度，结论为不可能。脉冲展宽与较大的法拉第旋转很可能源自 progenitor 环境或宿主星系。