星系周介质中冷气体团块的无线电波散射

我们考虑了星系周介质（CGM）中冷电离团块（$T\sim 10^4\,$K）对无线电波散射的效应。此类团块的存在由介入的类星体吸收系统推断而来，但长期以来在理论上一直是个谜。我们考虑了McCourt等人（2018）最近提出的星系周介质“雾状”两相模型对致密射电源的启示。在该模型中，CGM由弥散日冕气体（$T\gtrsim 10^6\,$K）与众多由冷却不稳定性中碎裂形成的$\lesssim 1\,$pc尺度冷团块或“小云”处于压力平衡而构成。在$\gtrsim 10^{11.5} M_\odot$晕中，小云的面积填充因子预期超过1，由此产生的无线电波散射类似于银河系暖电离介质（WIM）中湍流所引起的散射。如果30%的宇宙重子位于CGM中，我们表明对于$f_{\rm v}\sim 10^{-3}$的冷气体体积分数，由于介入CGM中团块的散射，在$\lambda = 30\,$cm处，$z_{\rm s}\sim 1$的源会遭受$\sim 15\,\mu$as的角展宽和$\sim 1\,$ms的时域展宽。前一个预测将难以检验（角展宽仅对$<10\,\mu$Jy致密同步辐射源抑制银河系闪烁）。然而后一个预测，即局域快速射电暴的时域展宽，可约束冷电离气体团块的大小和质量分数作为晕质量和红移的函数，从而为该McCourt等人（2018）提出的模型提供检验。