非重复快速射电暴持续时间与能量之间的关系：基于 CHIME 数据的普查
宇宙学与河外天体物理
2022-07-20 v1 星系天体物理
高能天体物理现象
摘要
已有报道指出非重复快速射电暴(FRBs)的本征能量与爆发持续时间之间存在相关性。若其存在，该相关性可用于由持续时间估计本征能量，从而提供一种新的宇宙学距离测量手段。然而，该相关性受小样本统计(68 个 FRBs)影响，且未排除可能不具有此类相关性的潜在重复暴群的污染。如何从各类 FRBs 混合样本中分离或排除重复暴，是观察此性质的关键。利用 CHIME/FRB 项目近期发布的更大样本新 FRB 目录(含 536 个 FRBs)，结合基于无监督机器学习发展的新分类方法，我们对该关系进行了进一步检验。我们发现，在 z < 0.3 的非重复 FRBs 中，本征能量与持续时间存在弱相关性，Kendall's tau 相关系数为 0.239，显著性为 0.001(统计显著)，其斜率看似与伽马射线暴相似。该相关性在较高红移(z > 0.3)处变得更弱且不显著，可能源于高红移处暗弱 FRBs 的缺失和/或相关性随红移的演化。CHIME/FRB 目录中的散射时间呈现有趣趋势：其沿能量—持续时间平面上两参数线性拟合所得直线变化。该关系可能的宇宙学应用须有待高红移处暗弱 FRBs 的观测。
引用
@article{arxiv.2206.11330,
title = {On the relation between duration and energy of non-repeating fast radio bursts: census with the CHIME data},
author = {Seong Jin Kim and Tetsuya Hashimoto and Bo Han Chen and Tomotsugu Goto and Simon C. -C. Ho and Tiger Yu-Yang Hsiao and Yi Hang Valerie Wong and Shotaro Yamasaki},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.11330},
year = {2022}
}
备注
9 pages, 7 figures, accepted for publication in MNRAS