基于河外射电脉冲星统计样本的光子质量鲁棒界限

长期以来，人们一直利用天体物理源射电辐射的频率相关时间延迟来检验光子零质量假说。然而，由于等离子体引起的频率相关色散与非零光子质量效应之间的相似性，对光子静止质量的寻找受到了阻碍。考虑到对观测色散测量值的贡献同时来自等离子体效应和非零光子质量效应，并假设等离子体效应引起的色散是一个未知常数，我们通过直接拟合射电源的色散测量值组合，获得了光子质量的鲁棒界限。使用来自两个河外脉冲星统计样本的观测色散测量值，我们在此表明，在 68% 置信水平下，对于大麦哲伦云中 22 颗射电脉冲星的样本，光子质量的约束可低至 $m_{\gamma}\leq1.51\times10^{-48}~\rm kg\simeq8.47\times10^{-13}~{\rm eV}/c^{2}$；对于小麦哲伦云中 5 颗射电脉冲星的另一个样本，可低至 $m_{\gamma}\leq1.58\times10^{-48}~\rm kg\simeq8.86\times10^{-13} {\rm eV}/c^{2}$，这与由单颗河外脉冲星获得的约束相当。此外，当未来探测到更多已知红移的快速射电暴时，本文提出的统计方法也可被使用。