周期性快速射电暴作为河外小行星带的探测手段
高能天体物理现象
2020-05-27 v4
摘要
CHIME/FRB 合作团队近期报道了重复快速射电暴(FRB)180916.J0158+65 的周期性活动。来自该源的 28 个暴不仅显示出约 16 天的周期与约 4.0 天的活跃相位,而且在差分能量分布上呈现折断幂律。在本文中,基于我们先前提出的脉冲星-小行星带撞击模型,我们提出类似 FRB 180916.J0158+65 的周期性 FRB 可作为河外小行星带(EABs)的独特探针;在该模型中,重复 FRB 源于一颗年老、慢自转、中等磁化的脉冲星穿过环绕另一恒星质量天体的 EAB。这两个天体构成双星,因此观测周期实为轨道周期。我们表明该模型可很好地解释 FRB 180916.J0158+65 的所有观测数据。此外,我们约束了 EAB 的物理性质,发现(1)EAB 的外半径至少比太阳系中对应物小一个数量级,(2)EAB 小行星在较小直径(较大直径)处的差分尺寸分布比太阳系小天体更平缓(更陡峭),以及(3)两个带具有可比较的质量。
引用
@article{arxiv.2003.04644,
title = {Periodic Fast Radio Bursts as a Probe of Extragalactic Asteroid Belts},
author = {Z. G. Dai and S. Q. Zhong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.04644},
year = {2020}
}
备注
6 pages, 3 figures, accepted for publication in ApJ Letters