用快速射电暴探测星系晕
星系天体物理
2019-02-06 v1
摘要
多个快速射电暴（FRBs）在z>0.1星系处的精确定位（<1''）已确认，这些神秘源的色散量（DMs）为探测星系周围及星系间弥漫电离气体提供了新机会。在本文中，我们考察了当前与未来FRB巡天中暗物质晕（即晕气体）气体在DM观测上的特征。结合高速云、OVII吸收以及到大麦哲伦云的DM与晕气体流体静力学模型的观测约束，我们估计从太阳到200 kpc我们的银河系晕将贡献DM_MW,halo ≈ 50-80 pc/cm^{-3}，与任何银河系ISM的贡献无关。将分析扩展至本星系群，我们证明M31的晕将被高样本FRB巡天（如CHIME）轻易探测到，尽管假想的本星系群介质的痕迹可能与之竞争。我们随后回顾遥远星系晕气体的当前经验约束，并讨论其对DM贡献的含义。我们进一步用更新的晕质量函数和晕密度剖面新模型检验了z>>0的FRB总体的DM概率分布函数。最后，我们通过分析CASBaH巡天中模拟视线，阐明了FRB实验在分辨晕重子分数方面的潜力。我们分析的所有代码与数据产品可在 https://github.com/FRBs 获取。
引用
@article{arxiv.1901.11051,
title = {Probing Galactic Halos with Fast Radio Bursts},
author = {J. Xavier Prochaska and Yong Zheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.11051},
year = {2019}
}
备注
20 pages, 20 figures, accepted to MNRAS; see https://github.com/FRBs/FRB for related code