Fast Radio Bursts 探测的银河系磁场

Fast Radio Bursts (FRBs) 通过其特征性位移和旋转 (RM) measure 编码关于其穿越的离子化气体信息，构成了探测各种天体和宇宙环境的独特手段。本文我们分析了14个在 $0.05 \lesssim z \lesssim 0.5$ 范围内局部分辨 FRBs 的观测 RM，以推断其穿越的 various galactic 环境中磁场的总强度。此外，我们计算 $f_{\rm gas}$ - CGM 中离子化质量比重的平均值。我们构建了一个 FRB 前景星系 halo 的光谱数据集，采用 VLT/MUSE 和 FLIMFLAM 调查获取。我们发展出一种新型贝叶斯算法，用于将 individual 介入星系 halo 与观测 RM 相关联。这一方法允许我们消除 FRB 穿越路径上各种环境中磁场的贡献。我们的分析首次直接约束了 ISM、FRB 主机星系 halo 以及前景星系 halo 中磁场强度。我们发现 FRB 主机 ISM 中平均磁场为 $B_{\rm host}^{\rm local} = 5.44^{+1.13}_{-0.87}\mu{\rm G}$。此外，我们对 FRB 主机 halo 平均磁场上限为 $B_{\rm host}^{\rm halo} < 4.81\mu{\rm G}$，前景介入 halo 为 $B_{\rm f/g}^{\rm halo} < 4.31\mu{\rm G}$。此外，我们估计了在 $10 \lesssim \log_{10} \left( M_{\rm halo} / M_{\odot}\right) \lesssim 13.1$ 范围内 halo 中宇宙质量比重的平均值 $f_{\rm gas} = 0.45^{+0.21}_{-0.19}$。我们发现本工作推导的磁场与之前的测量结果良好一致。与之前分析 FRB RM 且未考虑前景和/或 FRB 主机星系 halo 贡献的研究不同，我们表明这些贡献可以对 RM 产生显著影响，必须在分析未来的 FRB样本时考虑。