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选择偏差掩盖了快速脉冲星辐射源的发现

高能天体物理现象 2024-08-07 v2 星系天体物理

摘要

FRB是一种新近发现的类类星体射电瞬态现象,具有高能量和短持续时间(约μ\mus-ms)[1]。其难以捕捉的物理起源仍是持续研究的主题,磁星正成为领先的候选对象[2],[3]。以往的研究采用多种方法来解决FRB起源问题,包括对FRB宿主星系及其局部环境的人口学分析[4]-[6]、对FRB随红移演化的速率评估[7]-[9],以及搜索已提议的多信使FRB对称体[10]。然而,这些研究受到来自未被充分考虑的射电和光学选择效应的显著偏差的影响。本文提供了实证证据,证明针对由未定位调查发现的FRB宿主样本所发现的显著选择偏差,偏差对象是倾斜角度较大的星系(边缘观察)。这种倾斜相关的偏差可能导致文献中报告的FRB速率严重低估(约为原来的一半),并不利于将全球星团作为FRB源的主要起源[6]。这些结论对FRB progenitor模型和针对性FRB跟踪策略具有重要意义。我们进一步研究了该偏差对不同宿主环境中FRB相对速率的影响。我们的分析表明,FRB宿主中的散射可能导致观察到的偏差[11],[12]。然而,仍需更大样本的已定位FRB,才能稳健地量化其在倾斜相关选择偏差中的贡献。

关键词

引用

@article{arxiv.2408.01876,
  title  = {Selection bias obfuscates the discovery of fast radio burst sources},
  author = {Mohit Bhardwaj and Jimin Lee and Kevin Ji},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2408.01876},
  year   = {2024}
}

备注

Accepted in Nature (in press)