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论重复与非重复FRB源的真实比例

高能天体物理现象 2021-01-13 v2

摘要

观测上,快速射电暴(FRBs)可分为重复与表观非重复(一次性)两类。目前尚不清楚是否所有FRB都重复,以及是否存在真正的非重复FRB。我们尝试用蒙特卡洛模拟来解决这些问题。我们定义参数TcT_c,此时非重复源的累积数量与重复源总数相当,它是刻画FRB中本征重复源比例的良好代用量。假设两类源均存在且它们的暴发光度服从幂律分布,我们研究观测到的重复源比例随时间在不同参数下如何演化。若重复源的寿命足够长,以致在观测时间跨度内可忽略演化效应,则除非TcT_c \rightarrow \infty(即不存在真正的非重复FRB源),观测到的重复源比例应先随时间上升、达到峰值后下降。峰值时间TpT_p与峰值比例Fr,obs,pF_{\rm r,obs,p}依赖于TcT_c及其他重复率参数。依据当前数据,我们对合理参数值给出下限Tc>0.1T_c > 0.1 d。我们预言,未来用CHIME或类似宽视场射电望远镜对FRB的持续监测将得到Fr,obsF_{\rm r,obs}小于0.040.04。若在近期探测到更小的峰值Fr,obs,p<0.04F_{\rm r,obs,p}<0.04,则将不利于“所有FRB源都重复”的假设。

关键词

引用

@article{arxiv.2007.02400,
  title  = {On the true fractions of repeating and non-repeating FRB sources},
  author = {Shunke Ai and He Gao and Bing Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2007.02400},
  year   = {2021}
}

备注

13 pages, 5 figures, accepted for publication in ApJ Letters