Circular Polarization in two Active Repeating Fast Radio Bursts
快速射电暴（FRB）是宇宙学距离上明亮的毫秒级射电暴。只有一小部分FRB明显重复。极化是电磁信号的一个基本特性，它往往携带着关于FRB辐射过程、环境和中介介质的关键信息。在这里，我们报告的圆偏振探测两个活跃的重复FRB，即FRB 20121102A和20190520 B，与500米口径球面射电望远镜。我们在两个活跃的重复FRB中检测到圆偏振，这将具有圆偏振的重复FRB的数量增加到三个。在FRB 20121102A的一个突发中，我们检测到64%的圆偏振度。所观察到的圆极化不太可能由多径传播引起。我们的观察有利于法拉第转换或辐射机制固有的FRB源引起的圆偏振。在这两种情况下，产生圆偏振的条件必须是罕见的。
2022-12-12 astro-ph.HE
Spectral-temporal features of repeating ( one-off ) FRBs and Axion Star
快速射电暴（FRB）是一种仅在射频上观测到的毫秒级高能射电暴。其产生机制至今仍是个谜。我们提出了一种重复和一次性FRB的生成机制。它们产生于轴子星与中子星的碰撞或银河系黑洞的磁化吸积盘。一旦我们接受了轴子的存在，我们发现，该机制很好地解释了以前观察到的频谱时间的功能。在本文中，我们表明，它也解释了最近观察到的现象，如向下漂移的重复FRB等。近年来，基于多普勒效应对FRB的向下漂移进行了分析，提出了分子或原子的超辐射系统作为FRB的源。我们将分析应用到我们的机制中，发现它很好地解释了向下漂移速率与重复FRB持续时间之间的关系。多普勒效应导致在重复FRB中，中心频率较高的射电爆发持续时间短于中心频率较低的射电爆发持续时间。我们的产生机制自然地解释了在重复FRB 180301和一次性FRB中观察到的偏振角摆动。我们还讨论了FRB 200428与磁星SGR J1935+2154之间的关联。在观测到FRB后不久观测到的X射线爆发可能是由轴子星与磁星碰撞触发的。我们还解释了我们的生成机制与观察到的重复和一次性FRB的光谱-时间差异的一致性，例如重复FRB的持续时间（较小的通量密度）比一次性FRB的持续时间（通量密度）更长。
2021-07-23 astro-ph.HE hep-ph
Repeating FRBs reveal the secret of pulsar magnetospheric activity
本文提出重复FRBs源于脉冲星磁层中恒星震动产生的带电粒子团沿弯曲磁场外流并发生相干曲率辐射，用以解释其时频漂移、窄带及偏振特性。
2023-12-09 astro-ph.HE
Earth-mass primordial black hole mergers as sources for non-repeating FRBs
快速射电暴（FRB）是一种神秘的天文射电瞬变现象，具有极短的固有持续时间。到目前为止，它们的物理起源仍然是难以捉摸的，特别是对于非重复的FRB。强烈的启发，最近的进展可能的证据，地球质量的原始黑洞，我们重新审视模型的地球质量的原始黑洞合并的来源，非重复的FRB。在观测到的非重复FRB起源于地球质量原生黑洞合并的零假设下，我们分析了四个独立的非重复FRB样本，研究了模型参数，即原生黑洞种群电荷分布函数的典型电荷值$q_{\rm{c}}$和幂指数$α$ $ϕ(q) \propto (q/q_{\rm{c}})^{-α}$，描述了电荷在种群中的分布。$q$是以$\sqrt{G} M$为单位的空穴电荷，其中$M$是空穴质量。事实证明，该模型可以很好地解释观测数据。{假设原始黑洞的单色质谱}，结合四个非重复FRB样本的拟合结果，得到了典型电荷$\bar{q}_{\rm{c}}/10^{-5}=1.59^{+0.08}_{-0.18}$的平均值和功率指数$\barα=4.53^{+0.21}_{-0.14}$。如果带电荷$q \gtrsim 10^{-6}$的原始黑洞种群的丰度大于$10^{-5}$，这远低于当前观测给出的地球质量原始黑洞丰度的上限，则可以在该模型的背景下解释非重复FRB的事件率。未来，对FRB和由地球质量的原始黑洞合并产生的高频引力波的同时探测可能会直接证实或否定这个模型。
2021-10-18 astro-ph.HE
On the Circular Polarisation of Repeating Fast Radio Bursts
快速旋转（例如，具有超强磁场的亚秒级中子星（或所谓磁星）是重复快速射电暴（FRB）的有希望的起源之一。在这里，我们将讨论快速旋转磁星的磁层中传播效应产生的圆偏振辐射。我们认为，偏振限制区域远远超出了光柱，这表明波模耦合效应是不可能产生强大的圆偏振快速旋转的磁星。如果次级等离子体密度高，则回旋吸收可能是显著的。然而，高度的圆极化只能在电子和正电子的大不对称性下产生。我们提请注意在当前已知重复FRB的观测中未检测到圆极化。我们认为，FRB的圆偏振可以提供关于其起源的关键信息，并有助于区分不同的辐射机制。
2021-08-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
Memory in the Burst Occurrence of Repeating FRBs
本研究通过分析多个重复快速射电暴的等待时间统计，首次揭示了等待时间对先前时间间隔的记忆依赖性，并提出了统一描述重复与非重复FRB的机制见解。
2024-09-20 astro-ph.HE
Periodic repeating fast radio bursts: interaction between a magnetized neutron star and its planet in an eccentric orbit
快速射电暴是一种神秘的瞬态现象。重复FRB的研究可能会提供有用的信息，其性质，由于其可重复检测。两个最著名的重复源是FRB 121102和180916，周期分别为157天和16.35天。以往的研究表明，FRB的周期性可能与中子星（NS）双星系统有关。在这里，我们引入了一个新的模型，提出周期性重复FRB是由于NS与其行星在一个高度椭圆轨道的相互作用。这颗行星的近星点非常接近NS，因此它每次通过近星点时都会受到潮汐力的部分干扰。在这个过程中产生的碎片可以通过阿尔文翼机制与致密星相互作用，产生FRB。该模型自然可以解释周期从几天到几百天的FRB的重复性，但它通常要求行星轨道的偏心率足够大。以FRB 121102和180916为例，结果表明，所观察到的重复行为的主要特征可以令人满意地解释。
2022-03-23 astro-ph.HE
Rotation Measure Variations and Reversals of Repeating Fast Radio Bursts in Massive Binary Systems
最近的观测发现，某些重复性的快速射电暴（FRB）表现出复杂的法拉第旋转测度（RM）变化和反转，表明这些FRB的源埋在动态磁化环境中。一种可能的情况是，重复的FRB是由双星系统中的双星产生的，特别是包含一个具有强烈恒星流出的高质量伴星。在这里，我们研究的RM变化引起的恒星风，和一个可能的恒星盘。如果磁场在星风中是径向的，RM不会反转，除非磁轴倾角接近$90 ^\circ$。对于风中的环形磁场，RM将在超级合点反转。对于在磁盘中的环形场的情况下，RM的变化可能有一个多模态和多个反转的配置文件，因为无线电信号通过不同的组件的磁盘在近星点通过。我们也将此模型应用于FRB 20180916B。通过假设它的16.35天周期是从一个缓慢旋转或自由进动的磁星，我们发现，长期RM变化可以解释的近星点通过一个大质量的双星系统中的磁星。此外，星风和星盘中的团块可以引起RM的短时间尺度（$< 1$天）变化或反转。因此，对RM变化的长期监测可以揭示重复FRB的环境。
2022-11-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
Repeating Fast Radio Bursts from Pulsar-Asteroid Belt Collisions: Frequency Drifting and Polarization
快速射电暴是一种新的河外射电瞬变现象。有些人表现出重复的行为。最近的观察表明，一些重复的FRB（例如，FRB 121102）呈现时频下漂模式和近100个$\%$线极化。根据\citet{dai 2016}提出的重复FRB可能起源于一颗缓慢旋转的老年脉冲星与一颗恒星质量天体周围的小行星带碰撞的模型，我们重点研究了时频漂移和偏振的预测。在这种情况下，频率漂移主要是由脉冲星磁层的几何结构引起的，漂移率-频率指数为$25/17$。另一方面，通过考虑入射小行星的典型微分质量分布，我们发现质量为$m\gtrsim 10^{17}~{\rm g}$的小行星与脉冲星碰撞将提供丰富的引力能，为FRB提供动力。由于入射小行星的质量差异，预计FRB的频带会很宽。此外，我们还模拟了重复FRB的线偏振分布，对于通量比最大通量低一个数量级的FRB，用$\gtrsim$ 30 $\%$约束线偏振。
2020-10-27 astro-ph.HE
On the true fractions of repeating and non-repeating FRB sources
在观测上，快速射电暴（FRB）可以分为重复和明显非重复（一次性）的。目前还不清楚是否所有的FRB都重复，以及是否存在真正的非重复FRB。我们试图解决这些问题，使用Monte Carlo模拟。我们定义了一个参数$T_c$，在该参数下，非重复源的累积数量变得与重复源的总数相当，这是一个很好的代理来表示FRB之间的固有重复分数。假设这两种类型的源存在，并且它们的突发能量遵循幂律分布，我们调查如何{ \em观察}中继器分数随时间的不同参数的演变。如果中继器的寿命足够长，使得在观测时间跨度内可以忽略进化效应，除非存在$T_c \rightarrow \infty$（即不存在真正的非重复FRB源），否则观测到的中继器分数应首先随时间增加，达到峰值，然后下降。峰值时间$T_p$和峰值分数$F_{\rm r,obs,p}$取决于$T_c$和其它重复速率参数。利用当前数据，我们提出合理参数值的下限$T_c > 0.1$ d。我们预测未来用CHIME或类似的宽视场射电望远镜连续监测FRB将获得小于$0.04$的$F_{\rm r,obs}$。在不久的将来检测到较小的峰值$F_{\rm r,obs,p}<0.04$将不利于“所有FRB源重复”的假设。
2020-11-30 astro-ph.HE
The geometry and environment of repeating FRBs
对中子星-伴星系统中周期性和非周期性重复的快速射电暴提出了几何解释。我们建议一个恒定的临界二进制分离，$r_{\rm c}$，其中NS和同伴之间的相互作用可以触发FRB爆发。对于具有最小和最大双星间隔$r_{\rm min}$和$r_{\rm max}$的椭圆轨道，如果满足$r_{\rm min}<r_{\rm c}<r_{\rm max}$，则可以再现具有活动周期的周期重复FRB。但如果是$r_{\rm max}<r_{\rm c}$，由于持续的相互作用，轨道运动的调制将不起作用，这种重复的FRB应该是非周期性的。在此几何框架下，我们在FRB 180916.J0158+65和FRB 121102的基础上测试了相关的NS伴随二进制场景。研究发现，脉冲星-小行星带碰撞模型更适合解释这两个FRB，因为该模型与不同的同伴（例如，大质量恒星和黑洞）。最后，我们指出FRB 121102类样品是揭示恒星形成区演化的潜在天体。
2020-11-10 astro-ph.HE hep-ph
Revealing Event Rate of Repeating Fast Radio Bursts
本研究首次计算了不同望远镜在高于和低于1 GHz频率下探测到的重复快速射电暴事件率，发现光度和红移呈幂律正相关，且低频FRBs事件率演化模式不同于并高于高频FRBs。
2025-09-15 astro-ph.CO astro-ph.HE
Searching for the spectral depolarisation of ASKAP one-off FRB sources
本研究分析ASKAP探测的5个一次性FRB和1个重复FRB的频谱偏振特性，搜寻去极化证据，未发现相关信号，为两类FRB的环境与源差异提供了进一步支撑。
2023-08-28 astro-ph.HE
PRECISE localizations of repeating Fast Radio Bursts
快速射电暴（FRB）是起源于河外的极其明亮和短暂的信号（持续时间为毫秒或更短）。尽管迄今为止已经发现了数百个FRB，但它们的性质仍然不清楚。FRB的精确定位可以揭示它们的宿主星系和局部环境-从而揭示导致爆发产生的物理过程。然而，到目前为止，只有少数几个联邦储备银行实现了这一目标。欧洲VLBI网络（EVN）是目前唯一能够将FRB定位到毫弧秒级别的仪器。这种精确度对于将第一个局部FRB 20121102 A与低金属量矮星系中的恒星形成区域联系起来，并将其与紧凑的持久射电源联系起来至关重要。类似地，第二个重复的FRB，20180916 B，被发现就在附近螺旋星系的一个突出的恒星形成区域的边缘之外。从2019年开始，PRECISE项目（用EVN盘精确定位重复的ChIme源）每年用EVN望远镜的子集观测数百小时，目标是定位CHIME/FRB合作发现的重复FRB。PRECISE的最终目标是解开FRB可以产生的环境。在这里，我们介绍了FRB领域的最新技术，PRECISE项目以及迄今为止实现的本地化，这些项目揭示了FRB可以发现的各种环境，这些环境对当前模型提出了挑战。
2022-06-10 astro-ph.HE
Observational effects of banded repeating FRBs
最近的观测表明，重复的快速射电暴（FRB）具有带限发射特性，其频率依赖的幅度可以用高斯函数来模拟。在这项分析中，我们表明，带状发射的FRB可以导致整个观察波段的不完整性。这使检测到的突发样本偏置，并且可以解释重复FRB的累积能量分布的各种形状。我们假设一个高斯形状的突发光谱，并使用模拟来证明上述偏见使用FRB 121102的例子。我们恢复的能量分布，表现出打破幂律和平坦的幂律在低能量下，基于观测的通量阈值。我们提供了单脉冲搜索和重复FRB分析的建议，以解释这种不完整性。首先，我们建议对爆发谱进行建模，以稳健地估计爆发的本征通量和带宽。此外，主要位于观测波段内的爆发应用于能量分布的分析。我们发现，当使用突发带宽而不是观测的中心频率来估计能量时，Li等人（2021）在FRB 121102能量分布中报告的双峰性消失。子频带搜索也将有助于检测频带有限的突发。本工作中使用的所有分析脚本都可以在Github存储库中找到。
2021-09-26 astro-ph.HE astro-ph.IM
Explanation of Detailed Spectral Properties of FRBs by Axion Star Model
我们提出了一种非重复（重复）快速射电暴的产生机制：它们是由轴子星与中子星（星系黑洞的吸积盘）碰撞而产生的。质量为$m_a$的轴子相干态的轴子星在强磁场作用下产生以$m_a/2π$频率振荡的均匀电场。电场使电子相干振荡并发射相干偶极辐射。当振荡产生的热波动干扰相干振荡时，辐射停止。因此，FRB的持续时间是由热化的时间尺度决定的，它比$1$ ms短得多。偶极辐射的线谱被热效应加宽。热展宽谱具有带宽$δν$与其中心频率$ν_c$成正比的特征。重复FRB 121102中存在的各种中心频率（$1.2$ GHz $\sim $ $7$ GHz）归因于由于吸积盘的各种相对论速度而产生的多普勒频移。另一方面，非重复FRB不显示中心频率的这种变化。它们来自中子星的表面。多普勒频移还使频率较高的脉冲串的持续时间变短。由于中子星的磁场被认为比吸积盘的磁场强，所以非重复FRB的峰值通量密度大于重复FRB 121102的峰值通量密度。中子星的强磁场也导致了非重复FRB的更宽带宽，这超过了接收器的频率范围。最近发现的新的重复FRB 180814.J0422+75的光谱特征与我们对重复FRB 121102的一般分析一致。
2019-07-28 astro-ph.HE hep-ph
Detection of a bright burst from the repeating FRB 20201124A at 2 GHz
我们提出了一个明亮的爆发检测FRB 20201124 A，这是最活跃的重复FRB之一，基于S波段观测与64米射电望远镜在Usuda深空中心/JAXA。这是第一个使用日本设施观测到的FRB。我们在2022年2月在2 GHz处的探测是该FRB的最高频率，$>$ 189 Jy ms的通量是该FRB源最亮的爆发之一。我们将光谱指数$α$的上限设置为-2.14，这是由于同时检测到S波段和未检测到X波段。我们比较的事件率的检测到的突发与以前的研究，并建议的光度函数的幂律可能会被打破在较低的通量，和明亮的FRB的通量分布高达超过2 GHz的幂律对频率。此外，我们表明，在这项工作中检测到的爆发的能量密度是可比的一次性FRB的明亮的人口。我们认为重复的FRB可以像一次性FRB一样明亮，并且只有它们最亮的爆发才能被检测到，因此一些重复的FRB本质上可能被归类为一次性FRB。
2022-11-25 astro-ph.HE
Low-frequency Probes of the Persistent Radio Sources associated with Repeating FRBs
本研究利用uGMRT低频观测三个重复FRB，探测到与FRB 20240114A相关的持续射电源，并给出其他两个源的限制，支持PRS源于磁离子介质的观点。
2025-09-09 astro-ph.HE
No redshift evolution of non-repeating fast radio-burst rates
快速射电暴（FRB）是发生在宇宙学距离上的未知起源的毫秒级瞬变。在这里，我们第一次，显示时间积分光度函数和体积发生率的非重复和重复FRB对红移。非重复FRB的时间积分光度函数没有显示出任何显著的红移演化。在过去的$\sim$ 10 Gyr期间，体积发生率几乎恒定。这种近乎恒定的速率与古老的恒星星族所追踪到的宇宙恒星质量密度的平坦趋势相一致。我们的研究结果表明，非重复FRB的发生率遵循$\sim$ Gyr时间尺度的长寿天体的恒星质量演化，有利于例如白矮星，中子星和黑洞，作为非重复FRB的可能祖先。相反，重复FRB的发生率可能会以类似于宇宙恒星形成率密度或黑洞吸积率密度的方式向更高的红移增加，如果它们的光度函数的斜率不随红移而演变。$\lesssim$ Myr时间尺度的短寿命天体与年轻恒星星族（或其残余物，例如，超新星遗迹，年轻的恒星和磁星）或活动星系核可能是重复FRB的祖先候选者。
2020-09-09 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Polarization properties of 128 non-repeating fast radio bursts from the first CHIME/FRB baseband catalog
本文对首个CHIME/FRB基带目录中128个非重复快速射电暴进行400–800 MHz偏振分析，揭示其法拉第旋转量、线偏振比例和偏振位置角轮廓特征，并提出一种无需宿主星系即可推导偏振FRB红移下限的新方法。
2024-05-02 astro-ph.HE
Gamma-ray and Optical Observations of Repeating Fast Radio Bursts with VERITAS
快速射电暴（FRB）是一类令人兴奋的明亮、河外毫秒级射电瞬变现象。近年来，大视场射电望远镜的发展，使得单次爆发和重复爆发的数量迅速增加。这使得广泛的多波长后续行动，以寻找理论模型预测的潜在对应物。在银河系磁星（如SGR 1935+2154）中对类似射电瞬变的新观测继续激励着对快速光学和甚高能（VHE，>100 GeV）对应物的搜索。自2016年以来，VERITAS参与了FRB观测活动，以寻找多个重复FRB的即时光学和VHE发射。我们提出了这些新的结果，从VERITAS观测的五个重复源，包括同时采取的数据与CHIME射电望远镜观测到的爆发。
2021-08-20 astro-ph.HE
Multi-year Polarimetric Monitoring of Four CHIME-Discovered Repeating Fast Radio Bursts with FAST
本文利用 FAST 对四个 CHIME 发现的重复 FRB 进行多年偏振监测，发现其 RM 变化、退偏振及线偏振分布特征，揭示重复 FRB 多处于动态磁电离环境，并指出重复与非重复 FRB 的 RM 分布存在边缘性二分现象。
2025-07-03 astro-ph.HE
Repeating and Non-repeating Fast Radio Bursts from Binary Neutron Star Mergers
大多数快速射电暴（FRB）没有重复的证据，这种非重复的FRB可能产生于双中子星（BNS）合并的时间，只要BNS合并率接近目前可能范围的高端。然而，合并环境被动力喷出物污染，这可能会阻止无线电信号的传播。我们研究这一点，通过使用一个BNS合并的广义相对论模拟，并表明，喷出物出现约1毫秒后，合并的恒星的旋转速度成为最大值。因此，存在FRB信号可以到达外部的时间窗口，并且非重复FRB的短持续时间可以通过喷出物形成后的屏蔽来解释。BNS合并的一小部分可能会留下一个快速旋转和稳定的中子星，这样的物体可能是像FRB 121102这样的重复FRB的起源。我们发现，合并残留物将出现作为一个重复的FRB在一个时间尺度约1-10年，预期的属性是一致的FRB 121102的观察。我们构建了一个FRB率演化模型，包括这两个人口的重复和非重复FRB从BNS合并，并表明，检测率的重复FRB相对于非重复的搜索灵敏度的提高迅速增加。这可能解释了唯一重复的FRB 121102是通过Arecibo最敏感的FRB搜索发现的。几个预测，包括出现一个重复的FRB 1-10年后，BNS合并，是本地化的引力波和随后的电磁辐射。
2018-02-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
Collapsing supra-massive magnetars: FRBs, the repeating FRB121102 and GRBs
快速射电暴（FRB）持续$\sim $几毫秒，因此，很可能是由超大质量旋转中子星失去离心力支撑后的引力坍缩引起的（Falcke \& Rezzolla 2014）。在本文中，我们提供的参数表明，重复爆发，FRB 121102，也可以在崩溃框架中建模提供超大质量的对象内爆成克尔黑洞包围的高磁化等离子体或成一个奇怪的夸克星。由于FRB和SN Ib/c的估计率是可比的，我们提出了一个共同的祖先的FRB和长GRB的情况下，只有那些紧凑的残留物需要即时的$γ$ -排放，其反冲速度几乎对齐或反对齐的恒星自旋轴。在这样的情况下，可探测到的引力辐射和可能的中微子的发射预计将发生在SN Ib/c爆炸期间，以及后来的磁星内爆时。
2017-10-02 astro-ph.HE gr-qc
SGR-like behaviour of the repeating FRB 121102
快速射电暴（FRB）是发生在宇宙学距离上的毫秒持续时间的无线电信号。然而，FRB的物理模型是一个谜，许多模型已经被提出。在这里，我们研究了重复FRB 121102的峰值通量，注量，持续时间和等待时间的频率分布。峰值通量、注量和持续时间的累积分布呈幂律形式。等待时间分布也服从幂律分布，符合非平稳泊松过程。这些分布与软伽马重复源（SGR）的分布相似。我们还使用统计结果来测试所提出的FRB模型。这些分布与缓慢驱动的非线性耗散系统的雪崩模型的预测是一致的。
2017-02-27 astro-ph.HE
Machine Learning Classification of Repeating FRBs from FRB121102
本文利用无监督机器学习对 FAST 探测到的 1652 个 FRB121102 重复快速射电暴进行聚类，发现其可划分为四个簇而非文献中的两个，其中 Atypical 簇可进一步细分为三个具有不同特征的子簇，从而提供了更全面的分类结果。
2023-07-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Revealing the Dynamic Magneto-ionic Environments of Repeating Fast Radio Burst Sources through Multi-year Polarimetric Monitoring with CHIME/FRB
本文利用CHIME/FRB对12个重复快速射电暴进行多年偏振监测，发现其旋转量变化显著且普遍强于银河系脉冲星，并据此估算了各源局域环境的视线方向磁场强度，揭示了重复FRB与脉冲星所处磁离子环境的本质差异。
2023-02-16 astro-ph.HE
Scaling and Universality in the Temporal Occurrence of Repeating FRBs
本研究分析FAST观测的重复FRB数据，发现长等待时间遵循统一标度律，类比太阳耀斑，短间隔类比地震，揭示中子星内部过程。
2024-04-15 astro-ph.HE
Dispersion measures of fast radio burst host galaxies derived from IllustrisTNG simulation
本文计算了快射电爆发（FRB）主星系的色散测度（DM）。基于对几个宿主星系的观测，从IllustrisTNG模拟中选择了一个与观测星系具有相似性质的大样本星系。它们被用来计算主星系DM的分布，重复和非重复的FRB。对于重复的FRB，我们推断DM $ _{\mathrm{host}} $ FRB 121102和FRB 180916通过假设的爆发网站跟踪恒星形成率在宿主星系。对于FRB 121102和FRB 180916，中位DM $_{\mathrm{host}}$分别为$35 (1+z)^{1.08}$和$96(1+z)^{0.83}$ pc cm $^{-3}$。在另一种情况下，对于红移范围$z=0.1-1.5$的非重复FRB，DM $_{\mathrm{host}}$的中值约为$30 - 70$ pc cm $^{-3}$，假设爆发点是双星合并的位置。在这种情况下，可以通过$33(1+z)^{0.84}$ pc cm $^{-3}$计算中值DM $_{\mathrm{host}}$的演变。重复和非重复FRB的DM $_{\mathrm{host}}$的分布可以很好地拟合对数正态函数。我们的结果可用于推断非定域FRB的红移。
2020-07-28 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A search for hard X-ray bursts occurring simultaneously to fast radio bursts in the repeating FRB 121102
快速射电暴（FRB）的性质目前还不清楚。重复FRB提供比非重复FRB更好的机会，因为它们的同时多波长对应物可以被识别。FRB的磁星耀斑模型是最有前途的模型之一，它除了预测射电爆发外，还预测高能辐射。为了研究这种可能性，我们利用BAT的arcmin水平空间分辨率和宽视场，在所有Swift/BAT事件模式数据中寻找同时和准同时的短期硬X射线爆发，这些数据覆盖了在重复的FRB 121102中报告检测到快速射电暴的时期。我们没有发现任何显著的硬X射线爆发，同时发生的无线电爆发。我们还研究了与这些射电爆发准同时发生的潜在短X射线爆发（发生时间从数百秒到数千秒不等），并得出结论，即使是最好的候选者也与背景波动一致。因此，我们的调查得出结论，没有硬X射线爆发检测斯威夫特/BAT发生在同一时间或准同时与这些快速射电暴在重复FRB 121102。
2020-12-28 astro-ph.HE
Searching for Gravitational Waves with Strongly Lensed Repeating Fast Radio Bursts
自从快速射电暴（FRB）被偶然发现以来，它引起了观测者和理论家的极大关注。一种新的具有宽视场的射电望远镜使FRB观测的快速积累成为可能，证实了FRB起源于宇宙学距离。FRB的高发生率和新仪器的发展，以观察他们创造了机会，FRB被用于一系列的天体物理学和宇宙学研究。我们专注于罕见的，尚未被发现的，FRB的子集，经历反复爆发，并强烈引力透镜的介入结构。一个非常精确的时间的突发到达时间是可能的强透镜重复FRB，我们展示了这种时间精度如何使长波长引力波的搜索，包括那些来源于超大质量黑洞二进制系统。强透镜重复FRB爆发到达的时间对FRB宿主星系附近的引力波源很敏感，这可能位于宇宙学距离处，因此通过其他手段探测极具挑战性。强透镜FRB的定时也可以与脉冲星定时阵列数据相结合，以搜索穿过地球的引力波的相关时间延迟特性。
2021-08-01 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
The remnant of neutron star-white dwarf merger and the repeating fast radio bursts
宇宙学距离上的快速射电暴（FRB）仍然有着隐藏的物理起源。此前，Liu（2018）提出了一种场景，即中子星（NS）和白矮星（WD）之间的碰撞可能是非重复FRB的祖先之一，并注意到如果在这种NS-WD合并后形成磁星，则也可以解释重复FRB。在本文中，我们调查这个通道的磁星形成更详细。我们认为，NS-WD合并后，冷却和角动量重新分配后，可能会崩溃为一个黑洞或一个新的NS，甚至仍然是一个混合WDNS，这取决于总质量的NS和WD。特别地，如果WD的核心坍缩到NS中，而WD的大量简并电子被压缩到新NS的外层，则新形成的NS可以是磁星。新生磁星的差速旋转可以使电子和正电荷产生不同的角速度，从而形成强磁场。这样的磁星可以通过地壳运动或星震引起的磁重联为重复的FRB提供动力。
2020-02-10 astro-ph.HE
Do they repeat? Monitoring 36 non-repeating FRBs with FAST
本文利用 FAST 对 36 个可能被误分类的非重复 FRB 进行监测，未探测到新爆发，并结合统计模型给出了迄今最严格的重复率上限。
2025-06-04 astro-ph.HE
Can repeating and non-repeating FRBs be drawn from the same population?
本研究提出模型无关框架，基于齐普夫分布解释FRB总体特征，表明重复与非重复暴可能同源于磁星，且重复比例对巡天参数不敏感。
2025-09-11 astro-ph.HE
Uncloaking hidden repeating fast radio bursts with unsupervised machine learning
快速射电暴（FRB）是一种具有毫秒级时间尺度的天文瞬变现象，其起源仍然未知。其中一个困难源于观察到的FRB可能是异质起源的可能性;因为它们中的一些被观察到重复，而另一些则没有。由于有限的观测周期和望远镜的灵敏度，一些爆发可能会被错误地归类为非中继爆发。因此，重要的是要明确区分FRB为中继器和非中继器，以更好地了解它们的起源。在这项工作中，我们使用无监督机器学习对中继器和非中继器进行分类，而不依赖昂贵的监测观察。提出了一种基于均匀流形逼近和投影（UMAP）的重复FRB识别方法。这项工作的主要目标是：（i）表明无监督UMAP可以在没有任何关于其重复的先验知识的情况下对重复FRB种群进行分类，（ii）评估非重复FRB被重复FRB污染的假设，以及（iii）在没有监测观测的情况下识别FRB重复候选者并发布相应的目录。我们将我们的方法应用于加拿大氢强度测绘实验快速射电暴（CHIME/FRB）数据库。我们发现，无监督UMAP分类提供了95%的重复FRB完整性，并从474个非重复源中识别出188个FRB重复源候选者。这项工作铺平了道路，一个新的分类的基础上，一个单一的历元观测FRB的中继和非中继。
2021-10-18 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A universal break in energy functions of three hyperactive repeating fast radio bursts
本研究发现三颗最活跃重复快速射电暴的能量函数存在约$10^{38}$ erg处的普适拐折，其特征与地震频度-震级关系相似，为星震触发快速射电暴的假说提供了有力证据，也为研究中子星壳层性质开辟了新方向。
2025-01-16 astro-ph.HE
Probing the Metallicity Dependence of Fast Radio Burst Progenitors with CHIME/FRB Outrigger Dwarf Host Galaxies
Northwestern University（西北大学）；Princeton University（普林斯顿大学）；Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian（哈佛-史密森天体物理中心）
利用CHIME/FRB Outrigger定位的FRB样本，发现重复暴与非重复暴的宿主星系金属丰度分布显著不同，重复暴偏好贫金属矮星系，且与持续射电源相关，暗示金属丰度依赖的前身星演化路径。
2026-09-25 astro-ph.GA astro-ph.HE
Are FRBs emitted from rotating magnetospheres? Searching for periodicity in polarized bursts
本文提出基于偏振角时间序列周期图的新方法，用于检验重复快速射电暴是否源自具有稳定旋转周期的磁层，该方法在大占空比下比传统到达时间搜索更灵敏。
2025-07-10 astro-ph.HE
A Possible Subclassification of Fast Radio Bursts
尽管快速射电暴（FRB）一直是天文学和宇宙学中的一个活跃领域，但迄今为止，其起源仍然是未知的。其中一个有趣的话题是FRB的分类，这与FRB的起源密切相关。不同类别的FRB需要不同的物理机制。在文献中，它们通常可以分为非重复和重复的FRB。很好的动机的观察，在这里，我们感兴趣的是可能的FRB的子分类。通过使用第一CHIME/FRB目录，我们建议将非重复（I型）FRB细分为Ia型和Ib型FRB。Ia型FRB的分布相对于宇宙恒星形成历史（SFH）是滞后的，因此它们可能与古老的恒星星族有关，而Ib型FRB的分布则追随SFH，因此它们可能与年轻的恒星星族有关。因此，I型FRB这一子分类的物理标准已经明确确定。我们发现，有一些紧密的经验相关性Ia型FRB，但不是Ib型FRB，反之亦然。这使得它们在物理性质上有所不同。同样，我们建议重复（II型）FRB也可以细分为IIa型和IIb型FRB。最后给出了一个通用的子分类方案。这种对FRB的分类有助于揭示它们背后不同的物理机制，并提高它们在天文学和宇宙学中的应用。
2022-07-10 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
A Search for Rotation Measure Flare Candidates in Repeating Fast Radio Bursts
Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院紫金山天文台）；State Key Laboratory of Radio Astronomy and Technology, Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院紫金山天文台射电天文与技术重点实验室）
本文通过多 epoch 旋转测度测量系统搜索重复快速射电暴中的旋转测度flare候选者，发现多个候选者，表明这些flare可能并非罕见，暗示了局部高动态磁化环境。
2026-04-22 astro-ph.HE
On the relation between duration and energy of non-repeating fast radio bursts: census with the CHIME data
非重复快速射电暴（FRB）的内禀能量与爆发持续时间之间的关系已被报道。如果它存在的话，这种相关性可以用来从持续时间中估计内禀能量，从而为我们提供一种新的宇宙学距离度量。然而，相关性遭受小的数字统计（68 FRB），并没有从潜在的重复种群，可能没有这样的相关性污染。如何从所有不同类型的FRB混合物中分离/排除重复突发对于查看此属性至关重要。使用CHIME/FRB项目最近发布的新FRB目录（包含536个FRB）中更大的样本，结合基于无监督机器学习开发的新分类方法，我们对这种关系进行了进一步的审查。我们发现，在z < 0.3时，非重复FRB的内禀能量和持续时间之间存在弱相关性，Kendall τ相关系数为0.239，显著性为0.001（统计学显著性），其斜率看起来与伽马射线暴相似。这种关联在较高红移（z > 0.3）时变得较弱和不显著，可能是由于在高z时缺乏微弱的FRB和/或关联的红移演化。CHIME/FRB星表中的散射时间显示出一个有趣的趋势：它沿着这两个参数之间的能量与持续时间平面上的线性拟合获得的线变化。一个可能的宇宙学应用的关系必须等待在高z微弱FRB。
2022-06-22 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Synthesizing the repeating FRB population using frbpoppy
观测到的快速射电暴（FRB）总体可分为一次性FRB源和重复FRB源。要么这种划分是一个真正的二分法的基本来源，或选择效应和低活性禁止我们观察重复脉冲从所有成分组成的FRB源人口。我们试图通过FRB群体合成来打破这种简并性。为了实现这个目标，我们扩展了frbpoppy，它以前只处理一次性的FRB，也模拟中继器。加拿大氢强度测绘实验FRB调查（CHIME/FRB）。使用这种实现方式，我们调查的影响光度函数上观察到的色散测量（DM）和距离分布的重复和一次性的FRB。我们发现，对于一个单一的，本质上重复的源人口与陡峭的光度函数，选择效应应该塑造DM分布的一次性和重复FRB源不同。这种差异尚未观察到。接下来，我们将展示随时间推移的重复率如何有助于确定固有源种群的重复率。我们模拟CHIME/FRB的这一部分，并表明，一个源人口组成的重复FRB可以描述CHIME/FRB观测与使用一个平坦的光度函数。从这两种方法的结果，我们因此得出结论，所有的FRB起源于一个单一的，大多是统一的人口不同的中继器。在这个群体中，光度函数不能是陡峭的，并且必须有与重复率相关的物理或行为参数的微小差异。
2020-12-04 astro-ph.HE
A Thorough Search for Short Timescale Periodicity in Four Active Repeating Fast Radio Bursts
本研究针对四个活跃重复快速射电暴，采用三种方法结合多爆发特性搜寻短时标周期性，未在0.001-1000秒范围发现明确周期，为FRB起源理论提供约束。
2024-12-12 astro-ph.HE
Possible periodic activity in the repeating FRB 121102
至少有一些快速射电暴（FRB）会重复发生，这一发现排除了灾难性事件是这些特定爆发的前身。FRB~121102是研究最充分的重复FRB，但尽管对来源进行了广泛的监测，但先前尚未确定重复中的潜在模式。在这里，我们介绍了使用76米洛弗尔望远镜对FRB~121102进行射电监测的结果。使用的脉冲检测洛弗尔数据与脉冲从文献中，我们报告的周期性行为的源在五年的数据跨度的检测。我们预测，源目前是“关闭”，它应该打开“的近似MJD范围$59002-59089$（2020-06-02至2020-08-28）。这一结果，以及最近从另一个重复FRB的周期性检测，强调了需要长期监测重复FRB在一个高节奏。使用模拟，我们表明，一个需要至少100小时的望远镜的时间，后续重复FRB在0.5- 3天的节奏，以检测周期在10- 150天的范围内。如果这个周期是真实的，它表明重复的FRB在它们的活动周期中可能有很大的范围，这可能很难与中子星岁差模型相一致。
2020-04-29 astro-ph.HE
Polarisation of magnetospheric curvature radiation in repeating fast radio bursts
快速射电爆发（FRB）不仅在源之间，而且在同一个爆发之间都表现出各种各样的偏振特性。在这项工作中，我们重新审视相干曲率辐射的偏振特性，从大量的带电聚束在磁层的高度磁化中子星。已经观察到FRB具有各种偏振特征，例如高水平的圆偏振或圆偏振的符号变化。当视线在发射光束内部时（在光束上的几何形状），将出现高的线偏振，而当视线在外部时（在光束外的几何形状），将出现高的圆偏振。通过考虑两种“块状形状”（厚与薄）的情况，我们应用该模型来解释三个重复FRB（FRB 20201124A，FRB 20190520B和FRB 20121102A）的偏振特征。大多数爆发是由线性偏振和可忽略的事件有符号的圆偏振的变化，这表明这种FRB是最有可能发射的“薄”块大开角。"薄“块的更高概率对于理解重复FRB中心引擎可能是有意义的，即，火花动力学在中子星表面产生不同体积的高能束。
2022-10-10 astro-ph.HE
Frequency-dependent polarization of repeating fast radio bursts-implications for their origin
快速射电暴（FRB）是一种明亮的天文瞬变现象，它的偏振包含了有关其环境的重要信息。我们报告偏振测量的五个重复FRB，丰富的信号，使宽带观测与两台望远镜。发现在较低频率下的较低极化的明显趋势，这可以很好地由单参数旋转测量散射（σRM）表征，并由多径散射建模。具有较高σRM的源具有较高的RM震级和散射时标。具有最大σRM的两个源FRB 20121102 A和FRB 20190520 B与致密持久射电源有关。这些性质表明，重复的FRB附近的环境复杂，如超新星遗迹或脉冲星风星云，与它们从年轻的人口中产生的一致。
2022-03-19 astro-ph.HE
Magnetospheric curvature radiation by bunches as emission mechanism for repeating fast radio bursts
自快速射电暴（FRB）被发现以来，人们一直在讨论相干曲率辐射作为FRB的辐射机制。我们在高磁化中子星磁层中带电聚束相干曲率辐射的框架内研究了重复FRB的光谱和偏振特性。光谱一般可以用多段破幂律来表征，并随着束团的移动和视线的扫掠而演化。如果视线被限制在$1/γ$的角度内的波束，则发射的波是高度线偏振的，而圆偏振度在离波束的情况下变得很强。由于磁层的几何形状，脉冲到脉冲的频谱时间特性可能是一个自然的结果。我们研究了漂移率和中心频率与它们的持续时间之间的关系。的半径到频率的映射推导和模拟内的假设，双极和四极磁配置。几何结果表明，FRB发射的场线更弯曲比开放场线的偶极几何。这表明在发射区很可能存在多极磁结构。
2021-12-07 astro-ph.HE
A unified model of active repeating fast radio bursts associated with persistent radio sources
School of Astronomy and Space Science, Nanjing University（南京大学天文与空间科学学院）；Key Laboratory of Modern Astronomy and Astrophysics (Nanjing University), Ministry of Education（教育部现代天文学和天体物理重点实验室（南京大学））；Research Center for Astronomical Computing, Zhejiang Laboratory（浙江实验室天体计算研究中心）；Institute for Astronomy, School of Physics, Zhejiang University（浙江大学物理学院天体物理研究所）；School of Physics and Physical Engineering, Qufu Normal University（曲阜师范大学物理与光电工程学院）；Department of Astronomy, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学天文学系）；Department of Physics, The University of Hong Kong（香港大学物理系）
研究发现超新星遗迹中年轻磁星是活跃快速射电暴源的可能解释，提供了一种统一模型解释重复FRB的特性。
2026-09-04 astro-ph.HE
Magnetars in Binaries as the Engine of Actively Repeating Fast Radio Bursts
提出统一理论框架：活跃重复快速射电暴源于双星系统中自转轴与磁轴（及轨道轴）对齐的磁星，伴星维持对齐并参与触发，可解释重复暴源的多种观测现象。
2025-10-08 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Quantifying the randomness and scale invariance of the repeating fast radio bursts
本研究利用FAST观测的三个活跃重复FRB数据，通过三个统计量验证其能量与等待时间序列并非完全随机，具有长期记忆性且符合标度不变q-高斯分布，呈现自组织临界性相关特征。
2024-08-05 astro-ph.HE
Positive and unlabelled machine learning reveals new fast radio burst repeater candidates
针对快速射电暴中隐藏重复暴的识别问题，首次采用PU（正样本与未标记）机器学习集成模型，从CHIME/FRB数据中识别出66个新候选体（含18个过往未发现的），验证了重复暴与非重复暴的内在物理差异，拓展了相关研究方法。
2024-09-11 astro-ph.HE
A model for the repeating FRB 121102 in the AGN scenario
快速射电暴（FRB）是一种起源不明的瞬变源。最近的无线电和光学观测提供了强有力的证据，证明这一现象的河外起源和重复FRB 121102的精确定位。使用Karl G. Jansky甚大阵（VLA）和甚长基线干涉测量（VLBI）揭示了一个连续非热射电源的存在，与矮星系中爆发的位置一致。所有这些新数据排除了先前提出的几个模型，并对新模型施加了严格的约束。我们的目标是根据活动星系核（AGN）方案中的新观测结果对FRB 121102进行建模。我们提出了一个重复的FRB模型，在该模型中，一个非稳态的相对论性$e^\pm$ -光束，加速的脉冲磁流体动力学（MHD）驱动的机制，与云在中心的恒星形成的矮星系。这种相互作用在等离子体云中产生高静电场区域，称为空穴。束流中也会产生湍流。这些过程，加上粒子的各向同性、相互作用尺度和光延迟效应，为短暂的明亮相干辐射爆发提供了必要的成分。本文所研究的机制解释了FRB 121102的一般性质，也可以应用于其他重复FRB。在空穴中加速的电子和正电子的相干辐射为FRB提供了一个合理的解释。
2017-04-26 astro-ph.HE
Reconciling the Waiting Time Peaks Variations of Repeating FRBs with an Eccentric Neutron Star--White Dwarf Binary
本文用偏心中子星-白矮星双星模型解释重复FRB等待时间峰值缩短，揭示FRB 20121102A和20201124A分别经历不同质量转移演化路径。
2025-04-22 astro-ph.HE
Repeating fast radio burst 20201124A originates from a magnetar/Be star binary
快速射电暴（FRB）是宇宙源发射毫秒持续时间的射电暴。尽管已经发现了数百个FRB，但它们的物理性质和中心引擎仍不清楚。法拉第旋转测度和色散测度随局域环境的变化是理解其物理本质的重要线索。最近对FRB 20201124 A自转测量的观测表明，在一天的时间尺度上有显著的变化。有趣的是，旋转测度的振荡支持局部贡献可以改变符号，这表明磁场沿视线反转。在这里，我们提出了一个物理模型，解释观察到的FRB 20201124 A的特性，并提出重复信号来自一个包含磁星和Be星与递减盘的双星系统。当磁星接近近星点时，无线电波通过Be星盘的传播自然会导致观察到的变化的旋转测量、去极化、大散射时标和法拉第转换。这项研究将促进从Be/X射线双星中寻找FRB信号。
2022-09-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
