利用快速射电暴探测星系际湍流
高能天体物理现象
2020-08-12 v2 天体物理仪器与方法
摘要
弥漫星系际介质(IGM)中的湍流在宇宙时间的各种天体物理过程中起着重要作用,但无论在观测上还是数值上都极难约束其统计性质。通过对朝向一群快速射电暴(FRBs)的不同视线方向上的湍流进行统计分析,我们证明 FRBs 为探测星系际湍流提供了独特工具。我们测量 FRBs 色散量(DMs)的结构函数(SF)来研究由星系际湍流引起的多尺度电子密度涨落。该 SF 具有较大振幅,并随角间距呈 Kolmogorov 幂律标度,显示出在一系列长度尺度上大而相关的 DM 涨落。鉴于 FRBs 的 DMs 以 IGM 为主导,我们的结果初步表明星系际湍流具有 Kolmogorov 功率谱,且其外尺度在 Mpc 量级。
引用
@article{arxiv.2007.04089,
title = {Probing the intergalactic turbulence with fast radio bursts},
author = {Siyao Xu and Bing Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.04089},
year = {2020}
}
备注
6 pages, 5 figures, accepted for publication in The Astrophysical Journal Letters