重复快速射电暴源的色散量变化
高能天体物理现象
2017-09-27 v3
摘要
重复快速射电暴（FRB）121102最近被定位在一个宇宙学距离处的矮星系中。迄今为止，从FRB 121102每个暴推导出的色散量（DM）未显示出显著演化，尽管最近新探测到的VLA暴出现了明显的增加。预计将来可能探测到更多重复FRB源。本工作中，我们研究了一系列可能导致特定FRB源DM变化的可能天体物理过程。这些过程包括（1）宇宙学尺度效应，如哈勃膨胀和大尺度结构涨落；（2）FRB局部效应，如气体密度涨落、超新星遗迹膨胀、脉冲星风云和HII区；（3）由等离子体透镜引起的传播效应。我们发现大尺度结构贡献的DM变化极小，任何可观测的DM变化很可能由FRB源局域的等离子体引起。除了产生DM随时间减小的机制外，我们提出处于几乎中性环境介质中减速（Sedov-Taylor和雪犁）阶段膨胀超新星遗迹内或增长HII区中的FRB源可引入DM增加。某些效应（例如FRB源在HII区中运动或等离子体透镜）可给出正或负的DM变化。未来对FRB 121102及其他重复FRB源DM变化的观测可为这些源的物理起源带来重要线索。
引用
@article{arxiv.1707.02923,
title = {Dispersion Measure Variation of Repeating Fast Radio Burst Sources},
author = {Yuan-Pei Yang and Bing Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1707.02923},
year = {2017}
}
备注
12 pages. Accepted for publication in ApJ