快速射电暴/伽马射线暴宇宙学
宇宙学与河外天体物理
2015-06-18 v2
摘要
近期，理论论证和观测证据均表明，一小部分快速射电暴（FRB）可能与伽马射线暴（GRB）相关联。如果未来能普遍探测到此类 FRB/GRB 关联系统，那么结合 FRB 导出的色散量（DM）和 GRB 导出的红移，将使这些系统成为进行宇宙学研究的一个可行工具。我们量化了推导依赖于红移的 DM_IGM 作为 z 的函数时的不确定性，并通过蒙特卡洛模拟检验了暗能量模型能被约束的程度。我们表明，若在约十年内探测到数十个 FRB/GRB 系统，可能对 wCDM 模型达到合理的约束。当与 SN Ia 数据结合时，由于有望在相对较高的红移处探测到 FRB/GRB 系统，可能实现对暗能量状态方程前所未有的约束。平均值 <DM_IGM (z)> 与光度距离 D_L (z) 的比值对暗能量模型不敏感。这为应用 SN Ia 数据，利用相对较小的 FRB/GRB 系统样本来校准 <DM_IGM (z)> 提供了前景，从而能可靠地约束重子不均匀性分布随红移的变化。本文开发的方法也可应用于 FRB 红移能通过其他方式测量的情况。文中还讨论了将这一方法付诸实践的一些注意事项。
引用
@article{arxiv.1402.2498,
title = {Fast Radio Burst/Gamma-Ray Burst Cosmography},
author = {He Gao and Zhuo Li and Bing Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1402.2498},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in ApJ