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
Unusual intra-burst variations of polarization states in FRB 20210912A and FRB 20230708A : Effects of plasma birefringence?
研究两个快速射电暴爆发内偏振态异常变化,通过庞加莱球分析发现轨迹符合大圆,支持磁层起源及双折射介质传播效应。
2025-02-25 astro-ph.HE
Simultaneous X-ray and Radio Observations of the Repeating Fast Radio Burst FRB 180916.J0158+65
我们报告了使用加拿大氢强度测绘实验(CHIME)、Effelsberg和深空网络(DSS-14和DSS-63)射电望远镜和钱德拉X射线天文台对重复快速射电暴源FRB 180916.J0158+65进行的同时射电和X射线观测。在33 ks的钱德拉观测中,我们没有在重叠的Effelsberg或深空网络观测中检测到射电暴,而在CHIME/FRB源凌日期间检测到单个射电暴。在钱德拉观测期间,我们没有探测到超过背景的X射线事件。这些未探测到意味着在射电爆发时,对于0.5- 10 keV的瞬发辐射的注量,5- $σ$的极限为$<5\times10^{-10}$ erg cm $^{-2}$,而在FRB 180916.J0158+65的钱德拉观测期间的任何时候,5-$σ$的极限为$1.3\times10^{-9}$ erg cm $^{-2}$。给定FRB 180916.J0158+65($z\sim0.034$)的主星系红移,这些分别对应于$<1.6\times10^{45}$ erg和$<4\times10^{45}$ erg的能量极限。我们还对位于FRB 180916.J0158+65位置的持久源的0.5- 10千电子伏吸收通量设置了5- $σ$极限值$<8\times10^{-15}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$。这对应于$<2\times10^{40}$ erg …
2020-04-13 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
Re-Analysis of Breakthrough Listen Observations of FRB 121102: Polarization Properties of Eight New Spectrally Narrow Bursts
我们报告了来自FRB 121102的8个窄带爆发的偏振特性,这些爆发是在2017年8月26日使用绿岸望远镜进行的高频(4 - 8 GHz)突破性聆听观测中重新检测到的。发现爆发表现出接近100%的线性偏振,法拉第旋转措施(RM)的边界9.3 $\times$ 10 $^4$ rad-m $^{-2}$,和稳定的偏振位置角(PA),所有这些都同意先前报告的FRB 121102在同一时期的爆发属性。我们确认,这些检测确实是物理突发有限的频谱占用,并进一步支持使用子带搜索技术在FRB检测。
2021-01-19 astro-ph.HE
Identifying the Origin of FRB-associated X-ray Bursts with X-ray Polarization
本文通过数值模拟和拟合FRB 20200428D的X射线暴能谱,计算三种模型的X射线偏振信号,发现其偏振模式在相位、时间和能量上存在差异,可用于未来观测检验模型。
2024-10-04 astro-ph.HE
TELAMON: Effelsberg Monitoring of AGN Jets with Very-High-Energy Astroparticle Emissions -- Polarization properties
本文利用埃菲尔斯贝格100米望远镜对北天TeV耀变体及中微子相关AGN进行射电偏振监测,揭示了其在20毫米和7毫米波段的偏振特性,证明偏振观测可为理解喷流物理提供总强度之外的额外信息。
2023-10-31 astro-ph.HE
The SUrvey for Pulsars and Extragalactic Radio Bursts III: Polarization properties of FRBs 160102 & 151230
本文报道了在帕克斯射电望远镜脉冲星和河外射电暴巡天(SUPERB)中发现的两个快速射电暴(FRB):151230和160102的偏振特性。观察到FRB 151230为6 $\pm$ 11%圆偏振和35 $\pm$ 13%线偏振,旋转测量(RM)与零一致。相反,对于RM = -221(6)rad m $^{-2}$,观察到FRB 160102具有30 $\pm$ 11%的圆偏振分数、84 $\pm$ 15%的线偏振分数以及迄今为止FRB的最高测量DM(2596.1 $\pm$ 0.3 pc cm $^{-3}$)。我们研究可能的祖先模型FRB 160102在河外,非宇宙学和宇宙学的情况。在考虑了银河系前景贡献后,我们估计低红移情况下的内禀RM为-256(9)rad m $^{-2}$,而高红移情况下的内禀RM为$\sim 2.4 \times 10^{2}$ rad m $^{-2}$。我们评估这些场景的相对可能性以及如何测试每种场景。我们还对散射度量进行了约束,并研究了散射对信号偏振位置角的影响。
2018-04-27 astro-ph.HE
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
Circular polarization of fast radio bursts in the curvature radiation scenario
曲率辐射被用来解释FRB的圆偏振。显著的圆偏振在明显的非重复和重复的FRB中都有报道。曲率辐射可以在辐射束的翼部处产生显著的圆偏振。在曲率辐射的情况下,为了在FRB中看到显著的圆极化,(1)更高能量的爆发,(2)具有更高洛伦兹因子的电子爆发,(3)中心需要缓慢旋转的中子星。中心中子星自转周期的不同可能解释了为什么有些FRB具有高圆极化,而有些则没有。考虑到电场的平行分量和垂直分量的折射率可能存在差异,位置角可能在辐射束的窄脉冲窗口内快速变化。FRB中的位置角摆动除了旋转矢量模型的非几何原点之外,还可以通过该非几何原点来解释。
2022-05-16 astro-ph.HE
A study of two FRBs with low polarization fractions localized with the MeerTRAP transient buffer system
本文利用MeerTRAP瞬态缓冲系统对两个快速射电暴实现约1角秒精度定位,识别出其中一个的宿主星系,并分析其低偏振、色散量和散射特性,揭示了宿主星系等离子体环境对观测性质的影响。
2024-07-02 astro-ph.HE
A burst storm from the repeating FRB 20200120E in an M81 globular cluster
重复的快速射电暴(FRB)源FRB 20200120 E是一个例外,因为它与一个球状星团很近,而且与之有关联。在这里,我们报告$60$突发检测与Effelsberg望远镜在1.4 GHz。我们观察到大的变化,在突发率,并报告第一个FRB 20200120 E“突发风暴”,源突然变得活跃和53突发(通量$\geq 0.04$ Jy毫秒)发生在短短40分钟内。我们没有发现严格的周期性的突发到达时间,也没有任何证据表明周期性的源的活动之间的意见。爆发风暴显示出陡峭的能量分布(幂律指数$α= 2.39\pm0.12$)和双峰等待时间分布,对数正态平均值分别为0.94 $^{+0.07}_{-0.06}$ s和23.61 $^{+3.06}_{-2.71}$ s。我们属性这些等待时间分布峰值的特征事件的时间尺度和伪泊松突发率,分别。$\sim1$ s处的第二等待时间峰值$\sim50\times$长于FRB 20121102 A和FRB 20201124 A的$\sim24$ ms时间尺度--这可能表明发射区域更大,或猝发传播更慢。FRB 20200120 E的爆发持续时间和亮度比FRB 20121102 A和FRB 20201124 A低一个数量级。最后,与FRB 20121102 A相比,FRB 20121102 A观察到了$Δ{\rm DM} >1$ pc cm $^{-3}$在月到年…
2023-01-23 astro-ph.HE
FAST Observations of FRB 20220912A: Burst Properties and Polarization Characteristics
本研究利用FAST对FRB 20220912A开展8.67小时观测,探测到千余次爆发,测得其能量分布、谱指数、偏振等特性,揭示其洁净局地环境与圆偏振的内禀起源线索。
2023-04-28 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
Repeating Fast Radio Burst: Coherent Circular Polarization By Bunches
快速射电暴(FRB)是毫秒持续时间的信号,在遥远的星系中高度分散。然而,FRB的物理起源仍然未知。聚束的相干曲率发射,例如,由星震提供动力,已经被提议用于重复的FRB。它具有理解表现出时间-频率漂移的窄带辐射的性质。最近,一个高度活跃的FRB源,即,FRB 20201124 A,据报道进入一个新的活跃插曲,并发出至少一些高度圆极化的爆发。在这项研究中,我们重新审视了偏振FRB发射,特别是研究的产生机制的高度圆偏振(CP)通过推导的内在机制和传播效应。激发带电聚束的内在机制与辐射相干性。因此,高CP可以自然地解释为结果波的相干总和,由聚束产生或散射,具有不同的相位和电矢量。在庞加莱球上发现了聚束相干极化的不同演化轨迹,这种行为可以通过未来的观测来检验。回旋共振可以导致在磁层的低海拔区域吸收R模式光子,并且如果波具有强线性偏振,则FRB应该从高海拔区域发射。法拉第转换可以产生圆偏振分量,表现出λ^3振荡,但平均CP分数仅取决于入射波,这表明可能存在高度圆偏振的入射波。如果将来检测到重复FRB的极高CP,该分析可能是受欢迎的。最后讨论了在类脉冲星磁层中大量高能束团的产生,这与FRB中心引擎的性质有关。
2022-04-20 astro-ph.HE
Constraints on the X-ray-to-radio fluence ratio of FRB 20240114A
本研究通过多波段同步观测,对重复快速射电暴FRB 20240114A的X射线与射电流量比施加了严格限制,发现其结果与银河系磁星SGR 1935+2154的能量机制一致。
2025-03-04 astro-ph.HE
Constraining the near-source relativistic wind medium using Fast Radio Burst circular polarization data
University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);The Open University of Israel(以色列开放大学);Astrophysics Research Center of the Open university (ARCO)(以色列开放大学天体物理研究中心);The George Washington University(乔治华盛顿大学)
研究通过斯托克斯偏振法,用快速射电暴多样的光谱时间特征探究源物理。核心方法是计算有效质量增加等。主要贡献是磁星风法拉第转换可解释观测到的圆偏振,还能约束风参数。
2026-07-01 astro-ph.HE
A real-time fast radio burst: polarization detection and multiwavelength follow-up
快速射电暴(FRB)是无线电天空中最令人着迷的谜团之一;它们的祖先和起源仍然未知,直到现在还没有快速多波长FRB的后续行动。新的仪器将观测和发现之间的时间从几年缩短到几秒钟,并首次在FRB上进行偏振测量。我们于2014年5月14日17:14:11.06 UTC在帕克斯射电望远镜上实时发现了一个FRB(FRB 140514),并在事件发生后数小时内触发了其他波长的后续行动。FRB 140514的色散测量值(DM)为562.7(6)cm $^{-3}$ pc,给出了源红移的上限为$z \lesssim 0.5$。发现FRB 140514在前缘为21 $\pm$ 7%(3- $σ$)圆偏振,线性偏振上限为1- $σ$ $<10%$。我们的结论是,这种极化是固有的FRB。如果存在任何固有的线性极化,正如从相干发射中可以预期的那样,那么它可能已经被穿过强磁场和/或高密度环境引起的法拉第旋转去极化。FRB 140514是在一次重新观测已知FRB场的活动中发现的,与之前发现的FRB 110220很接近;基于这些爆发的DM差异和天空时间参数,我们将其接近归因于采样偏差,并得出结论,它们是不同的物体。由12台望远镜进行的后续观测从X射线到无线电波长都无法确定一个可变的多波长对应物,这使我们能够排除FRB起源于附近($z < 0.3$)超新星和长持续时间伽马射线暴的模型。
2014-12-01 astro-ph.HE
An extremely active repeating fast radio burst source in a likely non-magneto-ionic environment
本文报道了GBT对重复快速射电暴FRB 20220912A的高时间分辨率观测,发现其暴发率极高且圆偏振普遍存在,结合近零旋转量推断其处于非磁离子环境,挑战了圆偏振源于磁离子环境的传统解释。
2024-09-16 astro-ph.HE
Deep Synoptic Array Science: Polarimetry of 25 New Fast Radio Bursts Provides Insights into their Origins
基于DSA-110对25个非重复FRB的全偏振分析,发现其偏振特性类似于年轻脉冲星,支持FRB辐射本征高线偏振且传播效应导致圆偏振转换与退偏振的物理图景。
2024-02-15 astro-ph.HE
Constraints on the low frequency spectrum of FRB 121102
虽然重复的快速射电暴(FRB)的数量仍然很少,但它们为后续观测提供了一个独特的机会,可以增强我们对它们的来源以及整个FRB种群的潜在知识。获得更多的爆发光谱可以更好地理解这些明亮的毫秒级射电脉冲的起源。因此,我们进行了$\sim$ 20小时的同时观察FRB 121102与Effelsberg 100米射电望远镜和低频阵列(LOFAR),以限制从FRB 121102在1.4 GHz和150 MHz的爆发的光谱行为。这一活动导致在1.4千兆赫检测到9个新的突发,但没有与LOFAR同时检测。假设两个频率处的注量之比按幂律缩放,我们将$α$ > -1.2 $\pm$ 0.4的下限置于FRB 121102的瞬时宽带发射的注量的光谱指数上。对于该限值的推导,LOFAR的实际通量检测阈值是根据经验确定的,假设爆发将如NE 2001模型所预测的那样散射。在L波段的脉冲串重复率R中观察到显著的变化。在2016年9月的观察期间,检测到9次爆发,得出R = 1.1 $\pm$ 0.4 hr $^{-1}$,而在11月没有检测到爆发,得出R < 0.3 hr $^{-1}$(95%置信限)。这一变化与FRB 121102早期的幕式发射相一致。在盲法和靶向搜索中,在150 MHz下使用LOFAR未发现爆发,导致R < 0.16 hr $^{-1}$的重复率限值(95%置信限)。突发重复率比FRB 12110…
2019-02-05 astro-ph.HE
Ninety percent circular polarization detected in a repeating fast radio burst
本研究在重复快速射电暴FRB 20201124A中探测到90.9±1.1%的极高圆偏振度,还发现线偏振位置角的快速摆动与正交跳变,为快速射电暴的物理机制提供了强约束。
2025-02-21 astro-ph.HE
Rotation Measure Evolution of the Repeating Fast Radio Burst Source FRB 121102
重复的快速射电暴源FRB 121102已经被证明具有异常高和可变的法拉第旋转测量(RM),这必须在其宿主星系内以及可能由其局部环境或在其局部环境内赋予。在红移($z=0.193$)源参考系中,2017年1月至8月期间,RM从$1.46\times10^5$ ~rad ~ m $^{-2}$下降到$1.33\times10^5$ ~rad~m $^{-2}$,显示了$\sim200$ ~rad~m $^{-2}$的日时间尺度变化。在这里,我们提出了16个FRB 121102 RM的爆发检测与阿雷西博305米射电望远镜,Effelsberg 100米,和卡尔G。Jansky超大型阵列,提供了FRB 121102在2.5年时间跨度内的RM记录。我们的观测结果显示RM呈下降趋势,尽管该趋势不是线性的,平均下降15\%年$^{-1}$,并且在最近的2019年8月为$\sim9.7\times10^4$ ~rad~m $^{-2}$。在MJD 58215- 58247之间也观察到$\sim10^3$ ~rad~m $^{-2}$周$^{-1}$的不稳定短期RM变化。一颗几十年前的中子星嵌在一个仍然致密的超新星遗迹中,或者一颗中子星靠近一个大质量黑洞及其吸积环,已经被提出来解释高RM。我们比较所观察到的RM的理论模型描述的RM演变的FRB起源于超新星遗迹。FRB 121102的年龄是未知的,我们…
2021-01-29 astro-ph.HE
Propagation-induced Frequency-dependent Polarization Properties of Fast Radio Burst
本文通过辐射转移解析解研究快速射电暴在磁化等离子体中传播时产生的频率依赖偏振特性,揭示庞加莱球上进动和强圆偏振出射波的形成机制,并成功拟合FRB 20180301A和FRB 20201124A的观测数据。
2025-04-10 astro-ph.HE
FRB 121102: drastic changes in the burst polarization contrasts with the stability of the persistent emission
我们研究了FRB 121102的持续射电对应物的毫角秒尺度特性,并研究了亮爆发的光谱偏振特性。对于前者,我们使用2017年欧洲VLBI网络(EVN)在1.7和4.8 GHz的观测结果。对于后者,我们重新分析了2016年100米Effelseberg望远镜的1.7 GHz数据。这些观测早于FRB 121102的其他偏振测量研究,并产生了迄今为止最高的爆发法拉第旋转测量值(RM),RM = 1.27*10^5 rad m^-2,与RM下降的趋势一致。在1.7GHz处,脉冲发射的偏振度为15%。如果爆发环境的法拉第宽度为150 rad·m^-2 --仅占法拉第旋转总量的0.1%,那么这一点与较高频率下的高分数极化相一致。该宽度可能源自法拉第屏中的微小不均匀性,或者源自发射区域本身的效应。持续源大小的上限是1 pc,与年轻超新星(SN)的情况几乎不一致。<10%的通量变化限制不利于年轻SN的情况,也挑战了其他解释。微弱持续源的部分偏振在4.8 GHz下被限制在<25%,排除了与高度偏振的单个爆发的共同起源。
2022-02-21 astro-ph.HE
FRB 121102: A repeatedly combed neutron star by a nearby low-luminosity accreting super-massive black hole
快速射电暴(FRB)的起源至今仍是个谜。最近,唯一的重复FRB源,FRB 121102,据报道,拥有一个非常大的和可变的旋转措施(RM)。在爆发环境中推断的磁场强度与我们银河系超大质量黑洞人马座A* 附近的磁场强度相当。在这里,我们表明FRB 121102的所有观测特性(包括高RM及其演变,高线偏振度,在宇宙梳状模型中,可以解释一个规则的中子星,它的磁层被附近低光度吸积超星系的可变流出物零星地和边缘地梳理。巨大的黑洞。我们提出了该模型的三个可证伪的预测,并在宇宙梳模型的背景下讨论了其他FRB,以及其他重复FRB模型根据新的观测结果所遇到的挑战。
2018-02-07 astro-ph.HE
Fast radio burst source properties from polarization measurements
最近对快速射电暴(FRB)的偏振测量为这些神秘的源提供了新的见解。我们发现,近100%的线偏振和偏振位置角(PA)的变化很小的多个爆发从同一个来源表明,辐射产生的强磁化中子星的表面附近。当发射的辐射穿过磁层时,X模式波的电矢量旋转并保持垂直于局部磁场方向。PA在等离子体密度变得太小而不能使电矢量转向的半径处冻结。在冻结半径处,电场垂直于中子星在天空平面上的磁偶极矩,与辐射机制或发射区磁场的方向无关。我们讨论了模型的一些预测。来自重复FRB的PA的变化应该遵循下面的中子星的旋转周期(但爆发的发生可能不是周期性的)。测量这个周期将为FRB祖先的中子星性质提供关键支持。对于FRB 121102,PA变化的小范围意味着磁倾斜角小于约20度,并且观察者的视线在磁倾斜锥之外。其他重复FRB可以具有与FRB 121102不同的PA变化范围,这取决于磁倾角和观察者的视角。
2018-12-03 astro-ph.HE
Sudden polarization angle jumps of the repeating fast radio burst FRB 20201124A
本研究首次在重复快速射电暴FRB 20201124A中发现偏振角正交跳变现象,提出其源于磁星磁层中两种正交辐射模式的叠加,为FRB起源于磁星磁层、辐射机制与射电脉冲星类似提供了关键证据。
2024-08-15 astro-ph.HE
Polarization properties of 28 repeating fast radio burst sources with CHIME/FRB
本文基于 CHIME/FRB 项目报告了 28 个重复快速射电暴的新 RM 测量结果,发现重复暴可分为动态和稳定 RM 环境两类,并更新了重复与非重复 FRBs 偏振特性的比较。
2024-11-13 astro-ph.HE
The Statistical Polarization Properties of Coherent Curvature Radiation by Bunches: Application to Fast Radio Burst Repeaters
快速射电暴(FRB)是一种持续时间为毫秒级、亮度温度极高的河外射电瞬变现象。最近,在一个中继站FRB 20201124A中发现了一些高度圆偏振的爆发。当束团的视线偏离束团中心轨迹时,束团的相干曲率辐射可能产生显著的圆偏振。在这项工作中,我们进行了模拟研究的框架内的相干曲率辐射的带电聚束在中子星磁层的重复FRB的突发偏振的统计特性。在束团的张角范围内,磁通量几乎是恒定的。而当视线偏离束团张开角时,偏离角越大,圆极化越大,但通量越低。研究了FRB转发器射电爆发的圆极化和流量的统计分布,发现大部分具有高圆极化的爆发具有相对较低的流量。此外,我们还发现大部分爆发的去极化度在很宽的频带内变化很小。此外,我们模拟了偏振角(PA)的演变,发现大多数突发呈现出平坦的PA演变的突发相位,和一些突发呈现出摆动的PA。
2022-12-26 astro-ph.HE
A Fast Radio Burst with frequency-dependent polarization detected during Breakthrough Listen observations
在这里,我们报告了快速射电暴FRB 180301的探测和验证,它发生在UTC 2018年3月1日,在帕克斯望远镜的突破聆听观测期间。检测的全极化电压数据被捕获-首次用于非重复FRB-允许相干去色散和额外的验证测试。FRB 180301的相干去色散动态频谱在小的分数带宽上显示出复杂的极化频率结构。由于FRB 180301在已知的1-2 GHz卫星传输期间被检测到接近地球同步卫星波段,我们考虑突发是否是由于轨道物体发射或反射的无线电干扰。基于我们的验证测试的优势,我们发现FRB 180301很可能是天体物理起源,但警告说,人为来源不能最终排除。
2019-01-22 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
Simultaneous X-ray, gamma-ray, and Radio Observations of the repeating Fast Radio Burst FRB 121102
在钱德拉X射线天文台和XMM-牛顿观测重复的快速射电暴FRB 121102期间,我们与绿岸、Effelsberg和Arecibo射电望远镜进行了协调活动,以寻找同时发生的射电和X射线暴。在总共70 k的X射线观测中,我们发现了12个来自FRB 121102的射电爆发。我们在FRB 121102的射电爆发时没有探测到X射线光子,并且在任何时候都没有探测到高于测量背景的X射线爆发。我们在持续时间为$<700$ ms的无线电爆发时,将$3\times10^{-11}$ erg cm $^{-2}$的5 $σ$上限置于X射线爆发的0.5- 10 keV注量上,这对应于在FRB 121102的测量距离处的$4\times10^{45}$ erg的爆发能量。我们还分别对XMM-牛顿和钱德拉观测期间任何时间发射的爆发的$5\times10^{-10}$ erg cm $^{-2}$和$1\times10^{-9}$ erg cm $^{-2}$的0.5- 10 keV注量进行了限制,假设典型的X射线爆发持续时间为5 ms。我们分析了费米伽马射线太空望远镜伽马射线爆发监测器的数据,并将5 $σ$上限设置为10--射电暴时伽马射线暴的$4\times10^{-9}$ erg cm $^{-2}$($5\times10^{47}$ erg在FRB 121102的距离)的100 keV注量。我们还提出了…
2017-09-11 astro-ph.HE
Circularly polarized radio emission from the repeating fast radio burst source FRB 20201124A
产生快速射电暴(FRB)辐射的机制还知之甚少。有针对性地监测重复FRB源提供了机会,以一次性突发不可能的方式充分表征发射特性。在这里,我们报告了FRB 20201124 A源的观测结果,澳大利亚平方公里阵列探路者(ASKAP)和帕克斯64米射电望远镜(Murriyang)的超宽带低(UWL)接收器。该源在2021年4月初进入了一个发射明亮爆发的时期。我们已经探测到了16个来自这个源的爆发。ASKAP探测到的爆发之一是从重复FRB源观测到的最亮爆发,推断通量为$640\pm70$ μ ms。在Parkes UWL探测到的五个爆发中,没有一个显示出1.1- 4 GHz范围内的任何发射。所有的UWL爆发都是高度极化的,它们的法拉第旋转测量(RM)显示出明显的变化。我们得到了一个平均RM的$-614$ rad m $^{-2}$的FRB源的$16$ rad m $^{-2}$在UWL爆发的标准偏差。在其中一个UWL爆发中,我们看到了显著的圆偏振发射的证据,其分数范围为$47\pm1$ %。如此高的圆偏振度在重复FRB源的爆发中从未见过。我们还看到了在这个UWL重复突发脉冲轮廓中的线性偏振位置角的显著变化的证据。重复脉冲群发射的模型需要考虑脉冲群极化特性的多样性。
2022-03-31 astro-ph.HE
Diverse polarization angle swings from a repeating fast radio burst source
快速射电暴(FRB)是起源不明的毫秒级射电瞬变。两种可能的机制,可以产生非常相干的辐射从FRB调用中子星磁层或相对论冲击远离中央能源。详细的偏振观测可以帮助我们理解发射机制。然而,现有的FRB偏振数据一直令人困惑,因为它们显示出大量的偏振特性,包括在某些中继器的每个突发期间的恒定偏振角或在某些其他明显一次性事件中的可变偏振角。在这里,我们报告的15个爆发FRB 180301的观测,并发现各种偏振角摆动在其中七个。这些爆发的偏振角特征的多样性是一致的磁层起源的无线电发射,并不利于辐射模型调用相对论冲击。
2020-10-31 astro-ph.HE
Spectropolarimetric variability in the repeating fast radio burst source FRB 20180301A
对重复FRB源20180301A的多历元观测发现色散量下降、法拉第旋转量变化及偏振位置角稳定,表明部分FRB前身具有动态磁离子环境。
2023-10-15 astro-ph.HE
The propagation-induced circular polarization of fast radio bursts in relativistic plasma
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(教育部现代天体学与天体物理重点实验室(南京大学))
该研究针对FRB圆偏振的起源问题,提出其源于相对论性等离子体的磁层传播效应,解释了观测到的低圆偏振、旋向变化及相关矛盾现象。
2026-09-04 astro-ph.HE
Polarization Evolution of Fast Radio Burst Sources in Binary Systems
本研究针对FRB周围动态磁化环境问题,分析含FRB源的强磁化大质量伴星双星系统的法拉第转换效应与偏振演化规律,探究伴星自转对RM的影响,并将模型用于解释两个源的偏振观测。
2023-08-28 astro-ph.HE
Revisiting the Reported Period of FRB 20201124A Using MCMC Methods
Huazhong University of Science and Technology(华中科技大学)
本文提出结合相位折叠和MCMC参数估计的方法,用于快速重复FRB的周期搜索,验证了该方法能有效恢复已报告的候选周期。
2026-05-09 astro-ph.HE
On the polarization position angle jumps in FRB 20240114A
Max-Planck-Institut für Radioastronomie(马克斯·普朗克射电天文研究所);Anton Pannekoek Institute for Astronomy, University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学安东·潘内克天体物理研究所);ASTRON, Netherlands Institute for Radio Astronomy(荷兰射电天文研究所 ASTRON);Trottier Space Institute, McGill University(麦吉尔大学特罗蒂尔太空研究所);Department of Physics, McGill University(麦吉尔大学物理系);LPC2E, OSUC, Univ Orléans, CNRS, CNES(奥尔良大学/法国国家科学研究中心/法国国家空间研究中心 LPC2E 实验室)
研究FRB 20240114A的偏振位置角跃变现象,发现其在毫秒到小时尺度上存在快速随机变化,表明可能有多个发射区域或强磁层传播效应。
2026-04-30 astro-ph.HE
Polarization Position Angle Swing and the Rotating Vector Model of Repeating Fast Radio Bursts
本研究针对重复快速射电暴的偏振位置角变化问题,利用FAST观测的3个活跃源的1727次暴数据,系统检验旋转矢量模型(RVM),发现46次暴符合RVM但拟合得到的几何参数和周期不一致,揭示FRB中心引擎磁层受辐射区扭曲、磁构型动态演化的特性。
2025-06-18 astro-ph.HE
A search for optical bursts from the repeating fast radio burst FRB 121102
我们提出了一个搜索的光学爆发,从重复的快速射电暴FRB 121102使用同时观测与高速光学相机ULTRASPEC的2.4米泰国国家望远镜和无线电观测与100米Effelsberg射电望远镜。总共检测到13个无线电爆发,但我们在70.7毫秒的帧中没有发现相应的光学爆发的证据。在我们的观测过程中,光通量密度的5 σ上限为0.33 mJy(767 nm)。这给出了0.046Jy ms的光突发通量的上限,其将突发发射的宽带光谱指数约束为α <-0.2。其中两个无线电脉冲仅相隔34毫秒,这可能代表了潜在周期性的上限(卫星的典型旋转周期),或者这些脉冲可能来自一个单一的发射窗口,这是一个可能周期的一小部分。
2017-08-21 astro-ph.HE astro-ph.IM
The FAST Galactic Plane Pulsar Snapshot survey: IV. Discovery of five fast radio bursts
本文报告FAST的GPPS巡天发现五例新的快速射电暴,均被归类为潜在一次性事件,并测得了位置、色散量、偏振等基本参数,其通量普遍较低。
2023-10-11 astro-ph.HE
Depolarization Induced by Rapid Polarization Angle Swings: A Common Feature of Pulsars and Fast Radio Bursts?
University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);Tsung-Dao Lee Institute & School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学李政道理论与计算科学中心及物理与天文学院);Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院紫金山天文台)
该研究提出脉冲星与快速射电暴(FRBs)可能存在线性偏振度与偏振角时间导数反相关的共同特征,通过脉冲星样本发现相关证据,其识别或助力理解FRBs起源并约束中子星参数。
2026-07-31 astro-ph.HE
A Large Scale Magneto-ionic Fluctuation in the Local Environment of Periodic Fast Radio Burst Source, FRB 20180916B
本研究通过CHIME/FRB观测发现周期性快速射电暴FRB 20180916B的法拉第旋转量存在显著长期增长,其源于局地磁化环境的磁场变化,支持重复暴前身天体与年轻恒星族相关的假说。
2022-05-18 astro-ph.HE
FAST Polarization Catalog of FRB 20240114A
Beijing Normal University(北京师范大学);Institute for Frontiers in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University(北京师范大学前沿交叉科学研究院);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学)
研究FRB 20240114A的极化特性,分析其RM和DM的时间演化,发现RM呈现线性下降趋势,线性极化率高而圆极化率低,为研究重复FRB起源提供基础。
2026-04-18 astro-ph.HE
LOFAR Detection of 110-188 MHz Emission and Frequency-Dependent Activity from FRB 20180916B
FRB 20180916 B是一个经过充分研究的重复快速射电暴源。它的接近(~150 Mpc),以及对爆发的详细研究,揭示了许多关于其性质的线索-包括其活动的16.3天周期。在这里,我们使用LOFAR在110-188 MHz的18个突发的检测报告,到目前为止,任何FRB的最低频率检测。有些爆发的观测频率最低可达110 MHz,这表明它们的频谱延伸得更低。这些观测结果提供了一个数量级更强的约束,由于在源的本地环境中的自由-自由吸收的光学深度。圆极化的缺乏和几乎平坦的极化角曲线与在300-1700 MHz处看到的突发特性一致。与较高频率相比,较大的突发宽度(150 MHz时约为40-160 ms)和较低的线性极化分数可能是由于散射。我们发现法拉第旋转测量值的变化约为2-3 rad/m^2,这可能与源的活动周期有关。我们将LOFAR突发到达时间与来自uGMRT(200-450 MHz)和CHIME/FRB(400-800 MHz)的38个先前公布的和22个新检测到的突发进行比较。当LOFAR没有检测到发射时,同时观测显示5次CHIME/FRB爆发。我们发现,突发活动是系统地延迟到较低的频率约3天,从600 MHz到150 MHz。我们讨论了这些结果的背景下,FRB 20180916 B是一个相互作用的二元系统,具有中子星和高质量的恒星同伴的模型。
2021-03-04 astro-ph.HE
Faraday depolarization and induced circular polarization by multi-path propagation with application to FRBs
我们描述了如何观察到的偏振特性的天文对象有关其固有的偏振特性和有限的时间和光谱分辨率的观测设备。此外,我们还讨论了散射屏,与非零磁场,在源和观察者之间的观察到的偏振特性的影响。我们表明,只要由散射屏引起的法拉第旋转由$\simπ$引起的变化的长度小于观察者可见的屏的尺寸,偏振特性由散射屏的观察带宽与相干带宽的比值以及仪器的时间分辨率与屏的变化时间的比值决定。我们描述的条件下,是100\%的线性偏振的源本质上可能会被观察到部分去极化,以及如何源的时间变异性可以区分从散射屏幕引起的时间变异性。一般来说,线偏振波通过磁化散射屏可以产生显著的圆偏振。我们将工作应用到观测到的几个快速射电暴(FRB)的偏振特性,并概述了潜在的应用到射电星。
2021-12-28 astro-ph.HE astro-ph.IM
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
A Polarization Pipeline for Fast Radio Bursts Detected by CHIME/FRB
对快速射电暴(FRB)的偏振观测是一个强有力的资源,通过直接探测源的发射机制及其环境的磁离子特性,可以更好地理解这些神秘的源。我们提出了一个管道,用于分析FRB的偏振信号捕获的触发基带记录系统上的FRB调查的加拿大氢强度测绘实验(CHIME/FRB)。使用模拟和真实的FRB事件相结合,我们总结了管道的主要特点,并突出了影响极化信号的主导系统。我们比较参数(QU拟合)和非参数(旋转测量合成)的方法来确定法拉第旋转测量(RM),并发现后者的方法容易受到系统误差从已知的仪器CHIME/FRB观测的影响。这些误差包括在$\rm{RM\sim 0 \; rad \, m^{-2}}$附近作为极化信号出现的泄漏伪像和由系统电子器件中的路径长度差异引入的RM符号模糊。我们将管道应用于\citet [FRB 20191219 F;][]{Leung 2021}先前报告的明亮爆发,检测到具有显著线性偏振部分($\gtrsim0.87$)的$\rm{+6.074 \pm 0.006 \pm 0.050 \; rad \, m^{-2}}$的$\mathrm{RM}$和不可忽略的圆偏振分量的强有力证据。最后,我们介绍了一种RM搜索方法,采用相位相干去旋转算法来纠正保留电场相位信息的数据中的通道内去极化,并成功地将其应用于未发表的FRB,FRB 20200917 A,测量$\mathrm{RM}$的$\r…
2021-07-07 astro-ph.HE astro-ph.IM
Spectral and Polarization Properties of Coherent Radio Emission from Relativistic Magnetized Pair Plasma Shocks
University of Helsinki(赫尔辛基大学);University of Nevada, Las Vegas(内华达大学拉斯维加斯分校);Columbia University(哥伦比亚大学);Flatiron Institute(平顿研究所)
本研究通过三维粒子模拟揭示相对论磁化激波同步加速器脉泽辐射的光谱带宽与高线偏振特性,为区分非重复快速射电暴的辐射机制提供可检验特征。
2026-09-28 astro-ph.HE
A candidate period of 4.605 day for FRB 20121102A and one possible implication of its origin
本研究汇编了1145个FRB 20121102A射电暴,通过相位折叠概率二项式分析发现了157.1天准周期和4.605天新候选准周期,后者在高能暴发中更明显,表明其可能源于带有近距行星的双简并星系统。
2024-04-25 astro-ph.HE astro-ph.SR
Polarization Characteristics of the Hyperactive FRB 20240114A
本文使用 GBT 观测超活跃 FRB 20240114A,发现其与另外两个重复源偏振分布相似,共享相同辐射机制,并提出一种独立于光谱模型的爆发频率范围确定新方法。
2025-04-29 astro-ph.HE hep-ph
Radius-to-frequency mapping and FRB frequency drifts
本文建立了中子星磁层径向-频率映射模型,并将其应用于快速射电暴中观测到的频率漂移。我们假设一个发射补丁沿偶极磁场线传播,产生相干发射的频率,方向和偏振定义的本地磁场。观测到的频率随时间的演化依赖于时间收缩的相对论效应和磁场线的曲率。该模型一般产生漂移率的线性缩放,$\dotω \propto - ω$,在数值上和参数上都与在FBR中观察到的速率相匹配; $\dotω $的更复杂的行为也是可能的。快速旋转的磁层产生更高的漂移率相似的观察参数比缓慢旋转的。在中继器的情况下,相同的源可能会显示不同的漂移模式,这取决于观察阶段。我们预计偏振位置角的旋转通过一个突发,虽然由较小的数额比无线电脉冲星。所有这些发现都与FBR的性质相媲美,加强了它们在中子星磁层中的可能位置。
2022-08-07 astro-ph.HE