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FRB 与脉冲星能量分布中的平缓尾部:对优化邻近 FRB 巡天的启示

高能天体物理现象 2025-08-26 v2

摘要

快速射电暴(FRB)是起源不明的能量高、持续时间短的射电脉冲。为了探索探测邻近球状星团(GC)中 FRB 的有效巡天策略,我们研究了暴发能量分布,该分布对探测率有强烈影响。我们通过用幂律模型拟合高能尾部,重新分析了具有宽能量分布的 FRB 和脉冲星。两个宇宙学重复 FRB(FRB 20201124A 和 FRB 20220912A)、一个邻近 FRB(FRB 20200120E)以及两颗脉冲星(RRATs J1846-0257 和 J1854+0306)表现出 α1\alpha \gtrsim -1 的幂律指数,表明它们的亮脉冲对总射电脉冲能量有显著贡献。这些源中最亮的暴发可以用幂律模型拟合(αBri=0.26±0.05\alpha_{\rm Bri} = -0.26 \pm 0.05),表明需要极平缓的指数才能自然地从低光度源推导出高光度 FRB。我们提出了 FAST、MeerKAT 和 Parkes cryoPAF 在不同幂律指数下搜索邻近 GC 中 FRB 的详细巡天策略,并推荐了观测目标。我们建议将 FAST(约 3 小时)和 Parkes cryoPAF(10-20 小时)的观测结合起来,这对于在邻近 GC 中发现新的 FRB 是可行的。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.13210,
  title  = {Flat tails in FRB and pulsar energy distributions: implications for optimizing nearby FRB surveys},
  author = {S. B. Zhang and G. Hobbs and S. Johnston and S. Dai and Y. Li and J. S. Wang and X. Yang and X. F. Wu and L. Staveley-Smith},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.13210},
  year   = {2025}
}

备注

ApJ accepted version, significantly revised. Happy hunting for nearby FRBs!