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快速射电暴的能量函数、形成率与低金属丰度环境

高能天体物理现象 2019-06-19 v1

摘要

本文利用Parkes样本与澳大利亚平方公里阵列探路者(ASKAP)样本,研究快速射电暴(FRBs)的能量函数、形成率与环境。我们首次考虑了金属丰度对形成率的影响。若FRBs由致密双星并合产生,其形成率应相对宇宙恒星形成率(CSFR)存在时间延迟。由红移累积分布,我们得到时间延迟约为3-5 Gyr,微分能量函数指数γ\gammadN/dEEγdN/dE\propto E^{-\gamma})介于1.6与2.0之间。该γ\gamma值与FRB 121102相近,表明单次爆发可能与重复暴共享同一物理机制。另一种情形,若FRB形成率正比于SFR且无时间延迟,则指数γ\gamma约为2.3。两种情形下,我们发现FRBs可能偏好发生于金属丰度12+log(O/H)8.40 12 +\log(\rm{O/H}) \simeq 8.40的低金属丰度环境,这与长伽马射线暴(GRBs)和贫氢超亮超新星(SLSNe-I)的环境类似。

关键词

引用

@article{arxiv.1906.01176,
  title  = {Energy function, formation rate and low-metallicity environment of fast radio bursts},
  author = {G. Q. Zhang and F. Y. Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1906.01176},
  year   = {2019}
}

备注

7 pages, 4 figures, 1 table, accepted for publication in MNRAS