基于内禀性质的快速射电暴种群建模

我们提出一种方法，通过假设类似银河系(MW)的宿主星系提供固定的色散量(DM)贡献、湍流等离子体的脉冲时间展宽模型以及平坦的快速射电暴(FRB)能谱，从观测中估计FRB的源性质。随后我们进行蒙特卡洛模拟，利用帕克斯(Parkes)望远镜探测到的FRB观测数据，约束FRB源、其宿主星系以及介入等离子体中的散射性质。由物理模型发现，内禀脉冲的典型散射展宽相当小，$\lesssim 10^{-2}-1\ {\rm ms}$，其中星际介质(ISM)贡献相对于星系际介质(IGM)被显著抑制。非重复FRB的内禀宽度平均被展宽约$\sim 2-3$倍，主要源于色散模糊。由模拟我们发现，宿主星系DM贡献可能与银河系贡献相当，且FRB能量在高频处显著下降，具有负谱指数。发现FRB空间密度在红移$\sim 2.0$以内增加，随后在更大距离处显著下降。我们得到FRB 121102的能源分布，其重复率$\sim 0.1-0.3\ {\rm hr^{-1}}$，指数能量截断显著小于典型FRB能量。我们发现，在当前后续数据不足以暗示多于一类FRB前身星的情况下，在Parkes未观测到其他FRB重复的概率为$\sim 0.8-0.9$。