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关于河外快速射电瞬变源的可探测性

高能天体物理现象 2015-06-16 v3 天体物理仪器与方法

摘要

Thornton 等人利用 Parkes 射电望远镜在 1.4 GHz 进行的巡天中发现了高度色散的毫秒射电暴,这表明存在一类起源于宇宙学距离且目前起源尚不清楚的新兴源群。在此,我们证明了较低射电频率处的散射效应比之前认为的要小,并且这些暴在低于 1 GHz 的巡天中可被探测到红移约 z=0.5z=0.5 处。使用一种源模型,其中暴被视为标准烛光,其热光度约为 8×1044\sim 8 \times 10^{44} ergs/s,且在单位共动体积内均匀分布,我们推导了观测峰值流量密度作为红移函数的表达式,并结合 Thornton 等人发现的速率估计,得出了给定巡天所探测的事件率与红移之间的经验关系。Deneva 等人在 Arecibo 1.4 GHz 巡天数据中以及 Simeon 等人利用 Allen 望远镜阵列巡天中未探测到此类事件,这与我们的模型一致。正在进行的 1--2 GHz 频段巡天应会带来更多发现。在较低频率下,假设典型的射电谱指数 α=1.4\alpha=-1.4,预测的峰值流量密度为数十 Jy。因此,利用现有设施对此类源群进行的巡天不一定受灵敏度限制,可以使用小型阵列以最大化天区覆盖。我们预测,Green Bank 望远镜的 350-MHz 巡天数据中可能已经存在此类源。视场为 30 deg2^2 的 150 MHz 巡天每小时可探测到一个高于 30 Jy 的源。

关键词

引用

@article{arxiv.1307.1200,
  title  = {On the detectability of extragalactic fast radio transients},
  author = {D. R. Lorimer and A. Karastergiou and M. A. McLaughlin and S. Johnston},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1307.1200},
  year   = {2015}
}

备注

5 pages, 2 figures, Accepted for publication in MNRAS on 2013 July 25. Received 2013 July 24; in original form 2013 May 30