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HI,FRB,你的 z 是多少:首个由射电观测得到的 FRB 宿主星系红移

星系天体物理 2024-01-17 v2

摘要

快速射电暴(FRBs)宿主星系的证认与后续观测不仅有助于我们理解 FRB 前身星所处的环境,也通过利用 FRB 的色散量与其起源距离提供了一种探测宇宙学参数的独特途径。一项基本要求是对 FRB 宿主星系的精确距离测量,但对于某些穿过银道面观测的源,由于尘埃消光,光学/近红外光谱红移极难获取。在此我们报道首个基于射电的 FRB 宿主星系光谱红移测量,通过使用 MeerKAT 观测探测其中性氢(HI)21 厘米发射。我们获得 FRB 20230718A 宿主星系基于 HI 的红移 z = 0.0357,该源为 CRAFT 巡天中探测到的一例非重复 FRB,定位于银纬 -0.367 度。我们的观测还揭示该 FRB 宿主星系正与邻近伴星系相互作用,这一点由连接两星系的 HI 桥探测所证实。随后的光学光谱观测确认了红移 0.0359 ± 0.0004 的 FRB 宿主星系红移。该结果展示了利用 HI 获取低银纬与低红移 FRB 红移的价值。此类色散量由银河系主导的近距 FRB 可用于刻画这些成分,从而更好地标定更遥远 FRB 剩余宇宙学色散贡献,后者为检验宇宙学 DM 与红移间 Macquart 关系提供了强力杠杆。

关键词

引用

@article{arxiv.2311.16808,
  title  = {HI, FRB, what's your z: The first FRB host galaxy redshift from radio observations},
  author = {M. Glowacki and A. Bera and K. Lee-Waddell and A. T. Deller and T. Dial and K. Gourdji and S. Simha and M. Caleb and L. Marnoch and J. Xavier Prochaska and S. D. Ryder and R. M. Shannon and N. Tejos},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2311.16808},
  year   = {2024}
}

备注

13 pages, 3 figures. Accepted to ApJ Letters