作为宇宙学探针的快速射电暴
宇宙学与河外天体物理
2026-06-26 v1
摘要
快速射电暴（FRB）是来自河外起源的短暂相干射电脉冲。它们的典型持续时间为微秒到毫秒，其能量足以在宇宙学距离上被观测到。由于 FRB 在其传播路径上与自由电子发生相互作用，原始爆发会发生色散（色散量，DM）和展宽（散射）。此外，爆发的偏振会受到法拉第旋转的改变。因此，FRB 是探测重子子的宇宙学分布、宇宙膨胀、磁场以及在巨大距离上累积的基础物理微小效应的极佳探针。本章是 FRB 三部曲系列中的第二章，讨论将 FRB 作为独立探针。我们首先介绍与这些问题相关的 FRB 观测量基础。接下来，我们通过描述模拟 SKA 可观测预期 FRB 种群的方法，为预测 SKA 的潜力奠定基础。然后利用这些合成的 FRB 星表来研究 SKA 探测宇宙膨胀率和基础物理的潜力，例如等效原理和有质量光子的存在。此外，我们还研究了追踪宇宙磁场和探究不同暗物质候选者的可能性。
引用
@article{arxiv.2606.27714,
title = {Fast Radio Bursts as Cosmological Probes},
author = {Manisha Caleb and Jéferson A. S. Fortunato and Steffen Hagstotz and Clancy W. James and Joscha N. Jahns-Schindler and Dylan Jow and Evan Keane and Koustav Konar and Yin-Zhe Ma and Daniele Michilli and Robert Reischke and Amit Seta and Priyanka Singh and Laura G. Spitler and Yidan Wang and Amanda Weltman and The SKA Transients SWG},
journal= {arXiv preprint arXiv:2606.27714},
year = {2026}
}
备注
Published in Advancing Astrophysics with the SKAII(AASKAII),2026(arXiv:2606.20366). Report-no:AASKAII/Caleb02 Advancing Astrophysics with the SKAII (AASKAII) outlines the transformative scientific advances that will be enabled by the SKA telescopes