来自 ASKAP 快速射电暴统计的启示
摘要
尽管近来快速射电暴（FRBs）研究取得巨大进展，其前身星性质仍是谜。我们研究 ASKAP 样本的流量与色散量（DM）分布，以更好理解其能与统计。我们首先考虑一个简化模型：在均匀欧几里得宇宙中，单位各向同性能量的幂律体率 dN/dE ~ E^{-gamma} 带最大能量 E_max。这为由这些分布可学到什么提供解析洞见。我们发现观测累积 DM 分布标度为 N(>DM) ~ DM^{5-2*gamma}（对 gamma > 1），直到最大值 DM_max，高于此值时靠近 E_max 的暴落至给定望远镜流量阈值以下。将该模型与观测流量和 DM 分布比较，我们对 gamma ~ 1.7 与 E_max ~ 10^{33} erg/Hz 得到合理拟合。随后我们基于带宇宙学因子的 Schechter 率函数做完整贝叶斯分析。我们发现与解析方法大致一致的结果，尽管因样本量小推断参数误差大。幂律指数与最大能量被限制为 gamma = 1.6 +/- 0.3 与 log(E_max) [erg/Hz] = 34.1 +1.1 -0.7（68% 置信）。由巡天曝光时间，我们进一步推断累积本地体率为 log N(E > 10^{32} erg/Hz) [Gpc^{-3} yr^{-1}] = 2.6 +/- 0.4（68% 置信）。此处给出方法将对近未来预期大得多的 FRB 样本研究其分布、能与率有用。
引用
@article{arxiv.1903.00014,
title = {Implications from ASKAP Fast Radio Burst Statistics},
author = {Wenbin Lu and Anthony L. Piro},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.00014},
year = {2019}
}
备注
ApJ accepted. Expanded beyond the scope of the earlier version into 8 pages, 7 figures. Following referees' comments, we included a full Bayesian analysis based on a Schechter rate function with cosmological factor. The PDF of the inferred model parameters are presented by MCMC sampling in Figure 4 (the most important result). We also discussed the completeness of ASKAP sample in Section 5