Constraints on fast radio burst emission in the aftermath of gamma-ray bursts
本研究通过交叉匹配Swift GRBs与FRBSTATS星表中的FRBs，并模拟合成FRB群体，评估了两者之间的物理关联，发现现有观测数据尚不足以证实或排除GRBs与FRBs存在共同起源的假设，未来新一代探测器将提供更严格的限制。
2024-09-20 astro-ph.HE
Is GRB 110715A the progenitor of FRB 171209?
快速射电暴（FRB）的物理起源是未知的。由伽马射线暴（GRB）产生的年轻磁星被认为可能是FRB的核心引擎。我们通过系统地从110个FRB和1440个GRB中搜索GRB-FRB空间关联来检验这样的假设。我们发现，一个FRB事件，FRB 171209，由帕克斯望远镜发现的是与历史上的长持续时间GRB 110715 A在$z=0.82$空间重合。GRB 110715 A的余辉与毫秒磁星的动力一致。FRB 171209的河外色散测量值超过了星系际介质的贡献，这可以解释为与GRB相关的年轻超新星遗迹的贡献。总体而言，该关联的显著性为$(2.28 - 2.55) σ$。如果这种关联确实是物理的，我们的结果表明，与长伽玛暴相关的磁星可能是至少一些FRB的祖先。
2020-04-25 astro-ph.HE
All sky archival search for FRB high energy counterparts with Swift and Fermi
本研究利用Swift和Fermi的伽马射线暴数据，通过空间相关性分析搜索快速射电暴的高能对应体，未发现显著对应，估计样本中少于4%的FRBs与GRBs相关。
2023-09-06 astro-ph.HE
Associating Fast Radio Bursts with Extragalactic Radio Sources: General Methodology and a Search for a Counterpart to FRB 170107
一个重复的快速射电暴的发现导致了第一次精确的定位，与矮星系的关联，以及一个重合的持续射电源的识别。然而，还需要进一步的定位来确定FRB的性质，为其提供动力的来源以及多个种群的可能性。在这里，我们调查使用相关的持久性射电源建立FRB同行，考虑到本地化区域和持久源通量密度。由于射电源的面数密度比微弱的光源低，与直接光学主星系协会相比，可以实现不太精确的定位。对于排除鲁棒关联的通常较大的定位，可以基于无线电与光学亮度的比率来减少候选主机的数量。我们发现，与$\sim 0.01-$ 1 mJy源的信心协会，可比的亮度与FRB 121102在红移范围$z \approx 0.1 - 1$相关的持久源，需要FRB本地化的$\lesssim 20''$。在缺乏鲁棒关联的情况下，可以将约束放置在作为定位和DM的函数的关联射电源的光度上。对于DM $\approx 1000 \rm \ pc \ cm^{-3}$，如果定位是$\lesssim 10''$，则可以设置与FRB 121102持久源的亮度相当的上限。我们应用我们的分析的情况下，ASKAP FRB 170107，使用光学和无线电观测的本地化区域。我们根据$\gtrsim 100$的无线电与光学亮度的比率来识别两个候选宿主。我们发现，如果其中之一是与FRB 170107，由此产生的无线电光度（$1 \times 10^{29} - 4 \ti…
2018-09-23 astro-ph.HE
Cosmological implications of Fast Radio Burst / Gamma-Ray Burst Associations
如果一小部分快速射电暴（FRB）与伽马射线暴（GRB）有关，那么GRB的红移测量和FRB的色散测量（DM）的结合将为研究宇宙学打开一扇新的窗口。在宇宙基本上完全电离的$z<2$，FRB/GRB对的探测可以给出宇宙的重子质量分数$Ω_b f_{\rm IGM}$的星系际介质部分的独立测量。如果在更高的红移处发现FRB/GRB关联的好样本，则可以绘制自由电子柱密度历史，这可以用于探测宇宙中氢和氦的再电离历史。我们将我们的公式应用于伽玛暴101011 A和100704 A，每个伽玛暴都可能有一个相关的FRB，并约束$Ω_b f_{\rm IGM}$与其他方法得出的值一致。如果与伽玛暴无关的FRB的红移可以用其他方法测量，这里提出的方法也是适用的。
2014-01-30 astro-ph.HE
Multi-wavelength and Multi-messenger Counterparts of Fast Radio Bursts
本文综述了快速射电暴的多波段与多信使对应体研究，涵盖磁星模型下的X射线、γ射线、光学及中微子辐射和引力波关联事件，并总结了观测进展。
2024-10-03 astro-ph.HE
AT2020hur: A Possible Optical Counterpart of FRB 180916B
快速射电暴（FRB）的物理起源仍不清楚。找到FRB的多波长对应物可能是理解其性质的突破。在这项工作中，我们进行了系统的搜索天文瞬变（AT）的位置是一致的FRB。我们发现了一个未分类的光学瞬态AT 2020 hur（$α=01^{\mathrm{h}} 58^{\mathrm{m}} 00.750^{\mathrm{s}} \pm 1$ arcsec，$δ=65^{\circ} 43^{\prime} 00.30^{\prime \prime} \pm 1$ arcsec），它与重复的FRB 180916 B（$α=01^{\mathrm{h}} 58^{\mathrm{m}} 00.7502^{\mathrm{s}} \pm 2.3$ mas，$δ=65^{\circ} 43^{\prime} 00.3152^{\prime \prime} \pm 2.3$ mas）在空间上一致。AT 2020 hur-FRB 180916 B关联的偶然可能性约为0.04%，其对应于$3.5σ$的显著性。我们建立了一个适合AT 2020 hur的巨型耀斑余辉模型。虽然巨耀斑余辉模型可以解释AT 2020 hur的观测结果，但其导出的动能比典型的巨耀斑要大至少3个数量级，而且模型需要大量的微调和符合。另一种可能的解释是，AT 2020 hur可能是由两个或多个来自FRB源的光学耀斑组成，例如FRB辐…
2022-03-14 astro-ph.HE
Emission from a Pulsar Wind Nebula: Application to the Persistent Radio Counterpart of FRB 121102
快速射电暴（FRB）的性质表明，这类天体物理现象的物理起源与中子星有关。第一个检测到的中继源FRB 121102与持久无线电对应方相关联。在本文中，我们提出，这种无线电对应物可能产生于脉冲星风星云由磁星供电，周围没有超新星喷出物。它的介质是一种由原始风产生的分层结构。模型参数受对应发射光谱、星云大小和重复爆发的大但递减的旋转测度（RM）的约束。此外，所观察到的分散措施是一致的假设，所有的RM来自冲击介质。
2019-11-28 astro-ph.HE
FRB131104 Swift BAT data revisited: No evidence of a gamma-ray counterpart
我们提出了一个重新分析的斯威夫特突发警报望远镜（BAT）的数据周围的无线电检测FRB 131104。DeLaunay等人提出了伽马射线对应物的可能证据。然而，根据我们使用所有可用BAT数据的分析，在时间或图像域中均未发现显著发射。假设光子指数分别为-1.2和-2.0的简单幂律谱，我们将积分时间为300 s的5 σ通量上限设置为3.3 $\times$ 10 $^{-6}$ erg cm $^{-2}$和2.7 $\times$ 10 $^{-6}$ erg cm $^{-2}$（15-150 keV）。我们的结果不支持这种FRB与高能对应物的关联，与越来越多的观测证据一致，大多数FRB与伽马射线暴等灾难性事件无关。
2020-11-25 astro-ph.HE
Searching for FRB persistent radio source counterparts in dwarf galaxies using LOFAR
重复的FRB 20121102A被定位在矮星系的恒星形成区域，并发现与持久射电源（PRS）共存。FRB 20190520 B是第二个与FRB 20121102 A共享现象学的已知源，具有类似的爆发活动，宿主星系属性，以及与PRS相关。PRS排放可能是一个热量计，使我们能够估计中央FRB发动机的能量输出。与FRB研究无关，PRS在矮星系中被发现，并被解释为中等质量的黑洞。为了提高我们对这些与矮星系有关的源的理解，必须增加已知的样本量。在这里，我们提出了一个紧凑的射电源与矮星系一致的搜索，讨论源候选人和计划的战略，以区分候选人FRB主机和中等质量的黑洞。
2023-03-21 astro-ph.HE
An assessment of the Association Between a Fast Radio Burst and Binary Neutron Star Merger
快速射电暴（FRB）是宇宙学距离上的神秘明亮的毫秒级射电暴。虽然年轻的磁星已被提出作为主要的源候选者，但最近的观测表明可能有多个FRB祖先类。长期以来，人们一直认为FRB可以从紧凑的物体合并中发射出来-例如双星中子星（BNS）合并的灾难性事件，可以通过地面激光干涉仪引力波天文台（LIGO）和Virgo在引力波（GW）中检测到。在这里，我们报告了在LIGO-Virgo第三次科学运行的前六个月期间检测到的21个GW源中唯一的BNS合并事件GW 190425与使用公共GW和CHIME FRB数据搜索的明亮，非重复的FRB事件FRB 20190425 A之间的潜在巧合。FRB位于GW的天空定位区域内，发生在GW事件之后2.5小时，并且具有与从GW参数估计推断的距离一致的分散测量。数据库中不相关的FRB和GW事件之间重合的机会概率估计为0.0052（$2.8 σ$）。我们估计的机会CHIME检测到这样的事件范围从0.4%的光束中心检测到68%，如果一个明亮的突发是在一个远旁瓣检测。这种潜在的关联与BNS合并留下一个超大质量、高度磁化的致密物体的理论是一致的，该物体在由于自旋下降而失去角动量后坍缩形成黑洞，并通过喷射磁层形成FRB。如果这样的物理关联成立，合并后致密天体的状态方程很可能是刚性的，中子星残骸的最大质量为托尔曼-奥本海默-阿斯托夫非自旋最大质量$M_{TOV} > 2.63_{-0…
2022-12-01 astro-ph.HE
Searching for Associations Between Short Gamma-ray Bursts and Fast Radio Burst
本文系统搜寻了623个FRB与168个精确定位SGRB的关联，发现FRB 190309A与GRB 060502B空间相关但统计显著性不足3σ，通过宿主星系、色散量和能量预算等观测性质检验后认为无法排除物理关联，是值得进一步关注的特例。
2023-10-30 astro-ph.HE
FRB 20121102A: images of the bursts and the varying radio counterpart
本文利用MeerKAT对FRB 20121102A的持续射电源进行五历元观测，发现其流量密度后期衰减超三分之一，并展示了图像平面探测在FRB定位中的高灵敏度优势。
2023-08-08 astro-ph.HE
Limits on Optical Counterparts to the Repeating FRB 20180916B from High-speed Imaging with Gemini-N/'Alopeke
本研究利用双子座北望远镜'Alopeke 高速成像，对重复FRB 20180916B 的两次暴发未发现光学对应体，给出光学-射电流量比最严格上限，排除了类似蟹状星云脉冲星或逆康普顿辐射的前身星模型。
2023-11-15 astro-ph.HE
Interstellar Scintillation and the Radio Counterpart of the Fast Radio Burst FRB150418
Keane等人（2016）最近报告发现了一个新的快速射电暴FRB 150418，在5.5和7.5 GHz处有一个有希望的射电对应物-一个快速衰减的源，在$\sim$ 6 d的时间尺度上从200-300 $μ$ Jy下降到100 $μ$ Jy。这个瞬变源可能与一个红移为$z=0.492$的椭圆星系有关，提供了FRB第一个确定的光谱红移，并能够通过已知的FRB红移和射电色散的组合来估计星系际介质中重子的密度。Williams & Berger（2016 b）首先提出的另一种解释是，已确定的对应物可能是一个紧凑的活动星系核。因此，假定的对应物的变化可能是外在的，由银河系电离星际介质的折射闪烁引起，这将使与FRB 150418的关联无效。我们详细研究了后一种解释，并表明所报道的观测结果与来自射电大声活动星系核（AGN）核心的闪烁射电发射是一致的，该星系核具有亮度温度$T_{\rm b} \gtrsim 10^9 {\rm K}$。使用FRB 150418视线的预期散射的数值模拟，我们提供了这样的活动星系核在5.5和7.5 GHz的示例图像和光变曲线。这些结果可以与持续的无线电监测进行比较，以最终确定闪烁对观测到的无线电变异的重要性，并且它们表明闪烁是在无线电波长上继续搜索FRB对应物的关键考虑因素。
2016-05-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
Discovery of a transient gamma-ray counterpart to FRB 131104
我们报告我们的发现在斯威夫特卫星数据的瞬态伽马射线对应（3.2 $σ$置信度）的快速射电暴FRB 131104，第一个这样的对应任何FRB。瞬变的持续时间为$T_{90} \gtrsim 100$ s，能量密度为$S_γ\approx 4\times 10^{-6}$ erg cm $^{-2}$，使这一事件的能量预算增加了10亿倍以上;在色散测量所暗示的标称$z\approx 0.55$红移下，爆发的伽马射线能量输出为$E_γ\approx 5\times 10^{51}$ erg。观测到的FRB 131104的射电与伽马射线注量比与我们从另一个FRB的Swift观测中得出的下限一致，该FRB在伽马射线中未被探测到，并且与先前从SGR 1806-20中得出的最亮伽马射线耀斑的上限一致，该上限在射电中未被探测到。在FRB两天后开始的X射线、紫外线和光学观测，没有发现任何相关的余辉、超新星或瞬变;雨燕的观测排除了与雨燕伽玛射线暴X射线余辉中最亮的65%的关联，同时留下了在远大于FRB标称距离$D\gtrsim 320$ Mpc的10%处有关联超新星的可能性，这在很大程度上是不受约束的。瞬变高亮度伽玛射线辐射最自然地出现在相对论外流或激波爆发中，例如磁星耀斑、伽玛射线爆发、相对论超新星和某些类型的星系核活动。因此，我们的发现支持了一些FRB起源于河外的情况，并表明未来的快速响应观测可能…
2016-11-10 astro-ph.HE
A search for supernova-like optical counterparts to ASKAP-localised Fast Radio Bursts
快速射电暴（FRB）是毫秒级的射电脉冲，起源于遥远的星系，由未知来源产生。这个谜团仍然存在，部分原因是将FRB定位到宿主星系的典型困难。Commensal实时ASKAP快速瞬变（CRAFT）调查提供的精确定位现在提供了一个机会，可以在大范围的波长下研究宿主星系和FRB的潜在瞬态对应物。在这项工作中，我们调查前三个FRB准确定位的CRAFT是否有超新星般的瞬态对应物。我们用甚大望远镜获得了三个宿主星系的两组成像时期，一组是在爆发检测后不久，另一组是几个月后。减去这些图像后，在相关的FRB宿主星系中没有发现光学对应物，因此我们对任何潜在的光学瞬变的亮度进行了限制。蒙特卡罗方法，其中超新星光变曲线建模和其基本属性随机化，被用来估计与每个FRB相关的超新星未被检测到的概率。我们的结论是，Ia型和IIn型超新星不太可能伴随着每一个明显不重复的FRB。
2020-06-24 astro-ph.HE
The Fast Radio Burst FRB 20201124A in a star forming region: constraints to the progenitor and multiwavelength counterparts
我们提出的FRB 20201124 A，第三个最近的重复快速射电暴最近本地化在附近（z=0.0978）星系的多波长活动的结果。深VLA观测导致检测到静态无线电发射，钱德拉在X射线中也勉强可见。在22 GHz的成像使我们能够解决源的规模为$\gtrsim$ 1角秒，并将其定位在FRB的位置，在0.2角秒的误差。EVN和e-MERLIN观测采样小角度尺度，从2到100质量，提供了严格的上限存在一个紧凑的源和证据弥漫无线电发射。我们认为，这种发射与增强的恒星形成活动的FRB附近，对应的恒星形成率为$\approx 10\ {\rm M}_\odot {\rm yr}^{-1}$。在FRB 20201124 A位置的表面恒星形成率比在其他精确定位的FRB中通常观察到的大两个数量级。如此高的SFR表明FRB源是一个新生的磁星，由大质量恒星祖先的SN爆炸产生。在我们同时进行的FAST、SRT和Chandra活动中观察到的49个射电暴的X射线对应物的上限与磁星的情况是一致的。
2021-11-11 astro-ph.HE
A test of spatial coincidence between CHIME FRBs and IceCube TeV energy neutrinos
我们寻找的CHIME FRB和冰立方中微子在TeV的能量范围内检测到的空间关联，通过计数的中微子FRB对与角间距的$< 3 $度，以及在所观察到的中微子误差圆的总数。该数量构成总信号事件，然后将其与总背景进行比较，对应于无空间关联的零假设。本底是在离源角窗口中由中微子-FRB匹配得到的，该窗口与信号窗口具有相同的立体角。与背景相比，我们没有发现任何统计学上显著的过量。因此，我们的结论是，没有证据表明TeV能量范围内的冰立方中微子和CHIME FRB之间的角相关性。对于这些搜索中的每一个，我们报告90%的贝叶斯可信区间上限所观察到的FRB诱导的中微子。
2022-11-01 astro-ph.HE hep-ph
Counterpart-Induced Millisecond-Scale Truncation Mechanism of Fast Radio Bursts
本研究提出快速射电暴毫秒级持续时间的对应体诱导截断机制，通过软伽马射线对应体驱动的电子-正电子对级联实现，该机制独立于暴的产生机制，可普遍适用。
2025-05-20 astro-ph.HE hep-ph physics.plasm-ph
The host galaxy and persistent radio counterpart of FRB 20201124A
快速射电暴（FRB）宿主星系的物理性质为研究FRB源的性质提供了重要线索。到目前为止，已确定的16个FRB宿主在质量和特定恒星形成速率上跨越了三个数量级，这意味着一个普遍存在的祖先物体。以~弧秒精度定位的FRB还可以有效地搜索相关的多波长和多时间尺度对应物，例如与FRB 20121102 A相关的持久射电源。在这里，我们提出了一个重复源FRB 20201124 A的本地化，以及它与宿主星系（SDSS J050803.48+260338.0，z=0.098）和持久的无线电源的关联。该星系质量巨大（$\sim3\times10^{10} M_{\odot}$），恒星形成（每年只有几个太阳质量），尘埃。甚大阵和甚长基线阵对持久性射电源的观测测量了$1.2\times10^{29}$ erg s $^{-1}$ Hz $^{-1}$的光度，并显示出在$\gtrsim50$ mas尺度上的扩展。我们将这种射电辐射与SDSS J050803.48+260338.0中正在进行的恒星形成活动联系起来。更深入，更详细的观测需要更好地利用欧洲VLBI网络报告的FRB 20201124 A的毫角秒尺度定位，并确定主机贡献的大色散测量（$150-220$ pc cm $^{-3}$）的起源。SDSS J050803.48+260338.0的质量比任何先前与重复FRB源相关的星系或恒星系统都要大一个数量级，…
2021-06-17 astro-ph.GA astro-ph.HE
Searching for optical and VHE counterparts of fast radio bursts with MAGIC
快速射电暴（FRB）是一种神秘的河外瞬变现象，在GHz波段发射Jy级的射电暴，持续时间只有几毫秒。有许多理论模型，一些预测提示VHE或光发射与FRB相关，而其他人暗示VHE余辉FRB后数小时。为了测试这些预测并揭示FRB祖先的性质，立体成像大气切伦科夫望远镜（IACTs）系统MAGIC自2016年以来一直参与FRB观测活动。由于IACT对电磁波谱的紫外/蓝光区域的切伦科夫光子敏感，并使用时间响应快于毫秒的光电探测器，MAGIC还能够通过安装在其相机中央PMT的专用系统进行同步光学观测。MAGIC在寻找FRB的光学对应物时所面临的主要挑战是由于地面源导致的不可约背景光学事件的存在。我们提出了在几个MWL观测活动期间对第一个重复FRB 121102的MAGIC观测的新结果。还将介绍最近改进的仪器和改进的策略，以寻找对应的FRB在VHE和光学波段。
2019-09-09 astro-ph.HE
An X-ray Census of Fast Radio Burst Host Galaxies: Constraints on AGN and X-ray Counterparts
首次对FRB宿主星系进行X射线普查，发现两宿主含AGN证据，重复FRB宿主不限于恒星形成区，并基于ULX排除了特定X射线对应体关联。
2023-11-27 astro-ph.HE
Statistical association between the candidate repeating FRB 20200320A and a galaxy group
本研究通过角交叉相关发现重复FRB 20200320A与红移约0.32的星系群存在统计关联，并估计宿主晕和 intervening 晕贡献至少30%的河外色散量，同时提出将星系群目录用于FRB定位与性质约束。
2024-02-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Searching for Gamma Ray Bursts associated with CHIME Fast Radio bursts
Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院紫金山天文台）；School of Astronomy and Space Sciences, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学天文与空间科学学院）；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国家重点实验室）；South-Western Institute for Astronomy Research, Yunnan University（云南大学西南天文研究所）
本文通过系统分析CHIME/FRB目录中的快速射电暴与Swift伽马射线暴的空间和时间关联，发现部分候选配对，但统计上不显著，强调需改进定位精度和扩大样本量。
2026-07-23 astro-ph.HE
Proposed host galaxies of repeating fast radio burst sources detected by CHIME/FRB
本研究利用CHIME/FRB的定位数据与概率方法，搜寻第三批重复FRB源的宿主星系，识别出3个候选宿主，发现其处于绿谷过渡阶段，且重复FRB宿主可能存在偏红的色指数过剩趋势。
2023-10-02 astro-ph.HE
Fast radio bursts and their high-energy counterpart from magnetar magnetospheres
最近发现的银河系快速射电暴（FRB）与来自银河系磁星SGR J 1935 +2154的X射线暴（XRB）同时发生，这意味着至少有一些FRB来自磁星活动。我们认为FRB是由磁星的地壳破裂触发的，其爆发事件率取决于地壳中的磁场强度。由于极区地壳破裂速率相对较高，因此FRB更倾向于在多极磁极方向附近触发。地壳破裂产生阿尔文波，在磁层中形成一个电荷匮乏的区域，并导致非稳态对等离子体放电。FRB是由跨磁场线的非均匀对产生的相干等离子体辐射产生的。同时，FRB相关的XRB是由外部磁场线的快速弛豫产生的。在这张照片中，与FRB 200428相关的尖峰硬X射线分量来自相邻捕获火球之间的区域，其具有高截止能量的光谱归因于共振康普顿散射。持续的X射线辐射来自磁层活动加热的热点，其温度演化受磁星表面冷却的控制。在这幅图中，磁场较强的磁星往往会产生更明亮、更频繁的重复爆发。
2021-07-14 astro-ph.HE
A targeted search for FRB counterparts with Konus-Wind
本文利用Konus-Wind数据对581个FRBs开展硬X射线/软γ射线定向搜寻及叠加分析，未发现显著关联，并给出通量、能量和光度上限及射电与γ射线注量比下限。
2023-12-02 astro-ph.HE
Associating Fast Radio Bursts with Their Host Galaxies
快速射电爆发（FRB）的第一次精确定位，导致与$z=0.193$的低金属量矮星系的关联，已经开始揭示这些神秘爆发的性质以及为其提供动力的物理机制。增加具有强大宿主星系协会的FRB样本是正在进行和即将进行的搜索和设施背后的关键动力。在这里，我们量化的鲁棒性的FRB宿主星系协会作为本地化区域和星系视星等的函数。我们还探讨了使用FRB色散措施来限制源红移，从而减少候选主机的数量。我们进一步使用这些结果来证明，即使在没有一个强大的独特的协会，一个约束可以放置在一个主机星系的最大光度作为本地化区域和DM的函数。我们研究这些结果的背景下，现有的和未来的FRB设施。我们发现，$\lesssim 0.5''$的本地化所需的机会符合概率$\lesssim 1\%$的矮星系在$z\gtrsim 0.1$，如果一些主机的光度$\sim L^*$，然后本地化高达$\approx 3''$可能足以在$z\sim 0.1$（但$\lesssim 1''$在$z\approx 1$）。对来自DM的红移的限制只能略微提高缔合概率，除非DM很低，$\lesssim 400$ pc cm $^{-3}$（$z\lesssim 0.5$）。这种方法也依赖于星系红移的测定，如果宿主通常是矮星系，这在$z\gtrsim 0.5$是具有挑战性的。最后，对最大宿主光度的有趣限制（例如，足以证明宿主通常是矮星系）需要$\less…
2017-11-01 astro-ph.HE
GECAM discovery of the second FRB-associated Magnetar X-ray Burst from SGR J1935+2154
State Key Laboratory of Particle Astrophysics, Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院高能物理研究所粒子天体物理国家重点实验室）；University of Chinese Academy of Sciences, Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Department of Astronomy, Tsinghua University（清华大学天文系）
GECAM 发现 SGR J1935+2154 的第二个与 FRB 相关的磁星 X 射线爆发，揭示了 MXB 与 FRB 关联的多样性。
2026-02-11 astro-ph.HE
Constraining Parameters in Pulsar Models of Repeating FRB 121102 with High-Energy Follow-up Observations
最近，重复的快速射电暴（FRB）121102的精确（亚弧秒）定位导致了持久的无线电和光学对应物的发现，在红移为$z=0.193$的宿主矮星系的识别，以及对更高频率对应物的几次搜索活动，这只给出了发射通量的上限。虽然FRB的起源仍然未知，但大多数现有的理论模型都与磁星，或更具体地说，磁星有关。在本文中，我们探讨持续的高能辐射从一个快速旋转的高磁化脉冲星与FRB 121102，如果内部逐渐磁耗散发生在脉冲星风。我们发现，将自旋向下的亮度转换为高能量的效率（例如，X射线）光度通常比单位小得多，即使是毫秒磁星。这为FRB 121102的高能对应物的未检测提供了解释。我们进一步用当前的高能观测资料约束了脉冲星的自旋周期和表面磁场强度。此外，我们比较我们的结果与其他方法在以前的作品中给出的限制，并期望将我们的新方法应用到其他一些开放的问题在未来。
2017-09-01 astro-ph.HE
Unveiling the Origin of Fast Radio Bursts by Optical Follow Up Observations
我们讨论了如何我们可以检测和识别对应的快速射电暴（FRB）在未来的光学后续观测的FRB，如果FRB的实时警报变得可用。我们认为kilonovae作为候选人的FRB光学同行，预期的情况下，FRB起源于合并的双中子星双星。虽然理论预测的光度kilonovae仍然是高度不确定的，最近的模型表明，kilonovae可以检测到红移z $\sim$ 0.3的范围内的不确定性。我们预计$\sim$ 1- 5不相关的超新星（SNe）下降到一个类似的变化幅度在5天的间隔内的典型误差半径的FRB。然而，我们发现，一个kilonova可以区分从这些SNE的快速衰减和/或颜色的演变，使其有可能验证与FRB相关的kilonova的存在。我们还讨论的情况下，超新星Ia是FRB光学同行，因为它可能是如果FRB起源于双白矮星二进制。这种情况的验证也是可能的，因为在FRB误差区域内找到具有与FRB的爆发时间一致的爆发时间的SNe Ia的机会概率很小（通常为$\lesssim$ 0.01）。
2014-09-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
A Search of TESS Full Frame Images for a Simultaneous Optical Counterpart to FRB181228
FRB 181228是由莫隆格洛合成射电望远镜（MOST）在与凌日系外行星勘测卫星（TESS）观测相一致的位置和时间探测到的，代表了快速射电暴（FRB）的第一次同时多波长数据收集。TESS的大成像视场允许在MOST产生的不确定区域上进行搜索。然而，21”的TESS像素尺度和30分钟的全帧图像（FFI）节奏对于具有可能的毫秒持续时间的FOB的检测不是最佳的。我们搜索TESS FFI，并没有发现具有限制TESS幅度为16的事件，假设事件持续时间为30分钟，对应于约2000 Jy的光通量密度上限为~ms的信号持续时间，假设没有信号丢失。此外，TESS的宇宙射线缓解方法显着降低了其对短时间尺度瞬变的敏感性，我们对其进行了量化。我们将我们的结果与Yang，Zhang和Wei（2019）的预测进行了比较，发现上限比预测的最大光通量密度高出2000倍。然而，我们发现，如果FRB 181228发生在被认为是迄今为止最近的FRB检测（37 Mpc）的星系中，那么FOB可能已经被TESS检测到。在不久的将来，当CHIME和ASKAP将检测到数百到数千个FRB时，TESS可能能够从这些罕见的明亮和附近的FRB中检测到FOB（如果可以实现更复杂的宇宙射线切除）。
2019-06-23 astro-ph.HE astro-ph.IM
Neutrino Counterparts of Fast Radio Bursts
一个发光射电暴FRB 200428的发现，与快速射电暴（FRB）的性质相似，与银河磁星SGR 1935+2154的X射线耀斑重合，支持宇宙学FRB的磁星模型。爆发的X射线与无线电注量比，以及X射线光谱形状和峰值能量，与FRB 200428是超相对论冲击（例如，通过喷射的等离子体团）传播到磁化的富含重子的外部介质中;激波同时通过激波后面加热的电子的热同步辐射产生X射线/伽马射线，并通过同步加速器脉泽机制产生相干无线电辐射。在这里，我们指出，这种重子加载的冲击场景的一个独特的后果是产生的高能中微子，产生的光强子相互作用的相对论性离子-加热或加速的冲击-与热同步光子的重合爆发。我们估计了这些中微子爆发FRB对应物的性质，发现耀斑能量的~ 1 e-8- 1 e-5（或射电各向同性能量的~ 1 e-4-0.1）被引导到具有典型能量~ TeV-PeV的中微子的产生中。最后，我们讨论了探测这个信号与冰立方和未来的高能中微子探测器的前景。
2020-08-31 astro-ph.HE
Search for Coincident Gravitational-wave and Fast Radio Burst Events from 4-OGC and the First CHIME/FRB Catalog
先进的LIGO和Virgo已经报告了90个来自致密双星合并的可靠引力波（GW）观测结果。此外，还发现了许多阈下引力波候选者。中子星双星合并可以产生引力波和短伽马射线暴，这已被GW 170817/GRB 170817 A所证实。在与阈下引力波候选者相关的档案观测中可能记录了电磁对应物。CHIME/FRB合作组织报告了第一个大样本的快速射电暴（FRB），毫秒射电瞬变检测到宇宙学距离;其中一小部分可能与BNS合并有关。本文利用第四次开放引力波星表（4-OGC）和第一次CHIME/FRB星表中的候选星表，对BNS合并中的引力波和FRB进行了符合搜索。我们使用GW/FRB关联的排名统计，它结合了引力波检测统计的时间和空间关联的几率。我们分析了2019年4月1日至2019年7月1日期间的引力波候选者和非重复FRB，当时高级LIGO/Virgo引力波探测器和CHIME射电望远镜都在观测。最显著的重合候选者具有每个观测时间0.29的误报率，这与零观测一致。零结果意味着，至多，FRB的$\mathcal{O}(0.01)\%$ - $\mathcal{O}(1)\%$是由BNS合并产生的。
2022-10-18 astro-ph.HE
Evidence of the association of repeating fast-radio-burst sources with fast-spinning super-twisted magnetars
本研究通过几何模型拟合两个重复快速射电暴源，推断其源于具有强环向磁场和快速自旋的年轻超扭曲磁陀星。
2025-09-16 astro-ph.HE
Testing the Young Neutron Star Scenario with Persistent Radio Emission Associated with FRB 121102
最近，一个重复的快速射电暴（FRB）121102已被证实是一个河外事件和一个持续的无线电对应物已被确定。虽然不排除其他可能性，但发射特性与Murase等人（2016）在理论上提出的准稳态无线电发射作为FRB和脉冲星驱动的超新星的对应物大致一致。在这里，我们约束这样一个年轻的中子星的情况下FRB 121102的模型参数。如果相关的超新星有一个常规的喷出物质量$M_{\rm ej}\gtrsim{\rm a \ few}\ M_\odot$，一个中子星的年龄$t_{\rm age} \sim 10-100 \ \rm yrs$，初始自旋周期$P_{i} \lesssim$几毫秒，和一个偶极磁场$B_{\rm dip} \lesssim {\rm a \ few} \times 10^{13} \ \rm G$可以与观测兼容。然而，在这种情况下，由于旋转供能方案中的效率问题，磁供能方案可以作为FRB能量源而受到青睐。另一方面，如果关联的超新星是一个超剥离的超新星，或者中子星是由$M_{\rm ej} \sim 0.1 \ M_\odot$的吸积引起的坍缩产生的，那么一个年龄为$t_{\rm age} \sim 1-10$的年轻中子星可能是持久的射电源，并可能产生具有下旋功率的FRB。这些可能性可以通过准稳态无线电对应物的下降率来区分。
2017-03-23 astro-ph.HE
Fast radio burst counterparts and their implications for the central engine
快速射电暴的辐射机制尚不清楚，但相干曲率辐射和同步脉塞是很有希望的候选者。发现两种辐射机制都适用于具有$B\gtrsim 10^{12}$ G的中子星（NS）中心发动机，而对于同步脉泽，中心发动机也可以是具有$B\gtrsim 10^{12}$ G的吸积黑洞（BH）和具有$B\sim 10^8-10^9$ G的白矮星（WD）.我们研究与这种中心引擎相关的电磁对应物，即，重复FRB的星云和非重复FRB的余辉。在一般情况下，对应物的能谱和通量密度强烈地依赖于它的大小和总的注入能量。我们将计算结果应用于FRB 121102星云，发现持久射电对应物要求注入星云的平均能量速率在$2.7\times10^{39}~{\rm erg/s}$和$1.5\times10^{44}~{\rm erg/s}$之间，在大约$7$ yr时，注入星云的最小能量为$6.0\times10^{47}~{\rm erg}$.结果表明，对于FRB 121102及其星云：（1）WD和吸积BH中心发动机都是不利的;（2）当$1.2\times10^{12}~{\rm G}\lesssim B\lesssim 7.8\times10^{14}~{\rm G}$的初始周期为$P<180$ ms时，旋转动力的NS中心发动机工作，但射电发射必须比典型射电巨脉冲更有效;（3）当其内部磁场为$B\gtrsim 10^{16}$ G时…
2020-03-20 astro-ph.HE
Probabilistic Association of Transients to their Hosts (PATH)
我们介绍了一种新的方法来估计的概率，河外瞬变源是与候选宿主星系。这种方法只依赖于简单的观测：天空坐标及其不确定性，星系通量和角度大小。该方法引用贝叶斯规则计算后验概率P（O_i| x）从星系先验P（O），可观测量x，和一个假设的模型，在/周围的宿主星系的瞬变的真实分布。使用模拟的瞬态放置在研究COSMOS领域，我们考虑了几个不可知和物理动机的先验和偏移分布，探索方法的灵敏度。然后，我们将该方法应用于一组13~快速射电暴（FRB）的定位与几个角秒的不确定性。我们的方法发现其中9个与一个主星系P（O_i）紧密相关|x）>0.95。我们研究这些安全的FRB主机的观察到的和内在的属性，恢复以前的作品类似的分布。此外，我们发现一个强相关性的安全识别的宿主星系的视星等和相应的FRB，这是从Macquart关系的结果估计宇宙色散措施。FRB的未来工作将利用这种关系和安全主机的其他措施作为未来关联的先验。该方法对于瞬态类型、定位误差和图像质量是通用的。我们鼓励它的应用到其他瞬变的主机星系协会是至关重要的科学，例如引力波事件，伽马射线暴，和超新星。我们在GitHub上用Python编码了这个技术：https://github.com/FRBs/astropath。
2021-02-21 astro-ph.CO astro-ph.HE
James Webb Space Telescope Observations of the Nearby and Precisely-Localized FRB 20250316A: A Potential Near-IR Counterpart and Implications for the Progenitors of Fast Radio Bursts
利用JWST近红外成像，在FRB 20250316A定位区域发现潜在对应体NIR-1，可能为红团簇巨星或尘埃回声，其环境含年轻大质量恒星，暗示前身星为大质量恒星坍缩产生的中子星/磁星。
2025-06-23 astro-ph.HE
First discoveries and localisations of Fast Radio Bursts with MeerTRAP: a real-time, commensal MeerKAT survey
我们报告的发现和本地化的快速射电暴（FRB）的MeerTRAP项目，一个快速无线电瞬态探测计划在南非MeerKAT。我们的混合方法结合了一个相干的搜索与平均视场为0.4 $\rm deg^{2}$与非相干的搜索，利用一个视场的$\sim$ 1.27 $\rm deg^{2}$（都在1284 MHz）。在这里，我们给出了前三个FRB的结果：FRB 20200413 A（DM=1990.05 pc cm $^{-3}$）、FRB 20200915 A（DM=740.65 pc cm $^{-3}$）和FRB 20201123 A（DM=433.55 pc cm $^{-3}$）。FRB 20200413 A仅在非相干光束中被发现。FRB 20200915 A（也只在非相干光束中发现）在动态光谱中显示出斑点发射，这不能用我们银河系中的星际闪烁或等离子体透镜来解释，可能是源固有的。FRB 20201123 A在主突发后约200 ms显示微弱的后标突发，需要进一步随访以确认其是否为重复FRB。FRB 20201123 A也表现出显着的时间展宽与湍流介质的散射一致。这种加宽超过了沿我们银河系视线的中等预测。我们将这种散射与宿主星系中FRB环境中的湍流介质相关联。在FRB 20201123 A的大约$1'$定位区域内，我们确定了一个发光星系（$r \approx 15.67$ ; J173438…
2022-05-29 astro-ph.HE
Limits on Fast Radio Burst-like Counterparts to Gamma-ray Bursts using CHIME/FRB
本研究利用 CHIME/FRB 项目探索了 81 个伽马射线暴的 FRB 类射电对应物，未发现统计上显著的空间和时间重合，并对 SGRBs 和 LGRBs 前后的 FRB 类射电辐射通量设定了严格限制。
2023-09-07 astro-ph.HE
A Deep VLA Search for a Persistent Radio Counterpart to the One-off FRB 20250316A
本研究利用甚大阵（VLA）在15GHz对一次性亮河外快速射电暴FRB 20250316A开展深度后续观测，未发现持续射电源，给出了非重复FRB的最严格约束之一，排除了亮磁星星云图景，对环境密度、引擎能段及前身通道提出限制。
2025-09-03 astro-ph.HE
A flaring radio counterpart to a fast radio burst reveals a newborn magnetized engine
本研究报道了与快速射电暴相关的新生磁化引擎的耀发对应体，通过观测其光谱和能量特征，揭示了高度磁化引擎的诞生，并暗示其他活跃FRB的PRS可能处于演化后期。
2025-01-24 astro-ph.HE
Fast Radio Bursts: Electromagnetic Counterparts to Extreme Mass Ratio Inspirals
本文研究超大质量黑洞-中子星双星系统中与快速射电暴相关联的极端质量比旋近引力波信号，提出FRB可作为EMRI的电磁对应体，并可用作独立宇宙学探针。
2023-09-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
Through a glass, darkly: a combined framework for estimating fast radio burst host galaxy and population properties in an era of uncertain host identification
International Centre for Radio Astronomy Research, Curtin University（国际射电天文中心，科廷大学）；Department of Astronomy and Astrophysics, University of California, Santa Cruz（天文学与天体物理学系，加州大学圣克鲁兹分校）；School of Mathematical and Physical Sciences, Macquarie University（数学与物理科学学院，麦考瑞大学）；Department of Astrophysical Sciences, Princeton University（天体科学系，普林斯顿大学）
本研究开发了结合zDM、PATH及FRB宿主分布模型的联合框架，可处理宿主识别不确定的FRB，在定位不确定性30角秒时仍能准确估计FRB宿主星系与总体性质，适用于ASKAP等设备的FRB数据。
2026-09-07 astro-ph.HE
3D Localization of FRB 20190425A for Its Potential Host Galaxy and Implications
本文提出三维定位方法，以FRB 20190425A与GW190425为例，识别潜在宿主星系UGC 10667及新候选SDSS J171046.84+212732.9，分析表明观测尚不能确定真实宿主，且部分千新星模型与观测上限矛盾。
2025-01-23 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Challenges for Fast Radio Bursts as Multi-Messenger Sources from Binary Neutron Star Mergers
本文通过分析并合后抛射物环境对射电信号的衰减效应及引力波数据对视向角的约束，证明GW190425与FRB20190425A无关联，并指出双中子星并合遗迹无法解释超过1%的FRB源，从而否定短伽马射线暴作为FRB宿主群体整体属性的解释。
2023-10-27 astro-ph.CO astro-ph.HE
The 60 pc Environment of FRB 20180916B
快速射电暴FRB 20180916 B位于其宿主星系SDSS J015800.28+654253.0中，149 Mpc，是迄今为止已知的最接近的FRB，具有强大的宿主星系协会。该源的爆发周期也为16.35天。在这里，我们提出了FRB 20180916 B的光学和红外成像以及积分场光谱观测与哈勃太空望远镜上的WFC 3相机和10.4米大加那利望远镜上的MEGARA摄谱仪。哈勃成像的60-90毫角秒（mas）分辨率，以及之前FRB 20180916 B的2.3-mas定位，使我们能够以30-60 pc的分辨率探测其环境。我们将FRB 20180916 B位置的任何点状恒星形成或HII区域限制为具有H $α$光度$L_\mathrm{Hα} \lesssim 10^{37}\,\mathrm{erg\,s^{-1}}$，相应地，将局部恒星形成速率限制为$\lesssim10^{-4}\,\mathrm{M_\odot\,yr^{-1}}$。对H $α$的约束表明，FRB 20180916 B的可能伴星应该是比O 6 V更冷、质量更小的光谱类型。FRB 20180916 B距离最近的年轻恒星团最亮的像素250 pc（投影距离），该像素是$\sim380$ \，pc大小（半峰全宽）。以双星中的双星、磁星或中子星的典型投影速度（60-750 km/s $^{-1}$），FRB 20180916…
2021-02-15 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Characterizing fast radio bursts through statistical cross-correlations
了解快速射电暴（FRB's）的起源是天体物理学中一个尚未解决的核心问题，它严重阻碍了其难以确定的距离尺度。确定FRB的红移分布似乎需要角秒角分辨率，以便将FRB与宿主星系联系起来。在本文中，我们预测的前景确定红移分布没有宿主星系协会，交叉相关FRB的星系目录，如SDSS光度样本。预测是非常有希望的：一个调查，如CHIME/FRB的测量目录的$\sim 10^3$ FRB的角分辨率可以放置强有力的约束FRB红移分布，通过测量作为一个函数的星系红移$z$和FRB色散措施$D$的互相关。此外，来自自由电子不均匀性的传播效应通过在色散测量（DM）箱之间移动FRB或通过依赖于DM的选择效应来调节观察到的FRB数密度。我们发现，这些传播效应，再加上星系和自由电子之间的空间集群，可以产生FRB星系的相关性，这是可比的内在集群信号。这种效应可以根据它们的角度和$(z, D)$依赖性来解开，提供了一个机会，不仅研究FRB的，但自由电子的集群。
2019-12-19 astro-ph.CO astro-ph.HE
Multi-wavelength follow-up of FRB 180309
我们报告的结果，多波长的后续观测与双子座，VLA和ATCA，寻找一个主机星系和任何持久的无线电发射与FRB 180309。这个FRB是迄今为止最明亮的FRB探测之一，在色散红移上限为0.32时，亮度为$> 8.7\times 10^{32}$ erg Hz $^{-1}$。我们使用的高显着性检测FRB 180309与帕克斯望远镜和帕克斯多波束接收器的光束模型，以提高FRB的本地化的区域跨越约$\sim2'\times2'$。我们的目标是在这个区域内寻找明亮的星系，以确定最强的候选者作为这个高亮度FRB的起源。我们确定的本地化区域内的光源以上，我们的r-波段的幅度限制24.27，其中14个光度红移，其拟合的平均值是一致的红移上限（$z < 0.32$）的FRB。其中两个星系分别与通量密度为24.3 $μ$ Jy束$^{-1}$和22.1 $μ$ Jy束$^{-1}$的边缘探测到的“持久”射电源重合。我们的红移相关的任何相关的持久性射电源的光度限制是可比的其他本地化FRB的光度限制。我们分析了我们确定的候选宿主的几个属性，包括机会关联概率，红移和无线电发射的存在，但是仍然有可能这些星系中的任何一个都可能是这个FRB的宿主。对这些天体进行后续光谱学研究，以探索它们的H $α$发射和电离含量，以及获得更精确测量的红移，可能能够分离出这种发光FRB的单一宿主。
2021-09-21 astro-ph.HE
Where to find Electromagnetic Wave Counterparts of stellar-mass binary black hole mergers?
引力波和电磁波观测相结合的多信使天文学对物理学、天体物理学和宇宙学产生了巨大的影响。然而，目前运行的地面GW观测站检测到的大多数源是二元黑洞（BBH）合并，令人失望的是，预计没有EM对应物。在这封信中，我们提出，如果BBH合并发生在一个气体盘周围的超大质量黑洞，合并可以伴随着一个短暂的无线电耀斑一样的快速射电暴（FRB）。我们认为，来自GW检测的总质量和有效自旋可以用来区分这样的源从其他渠道的BBH合并。如果未来的观测证实了这一预测，那么多信使天文学的距离将比现在远一个数量级。FRB的起源之谜也可以部分揭示。
2019-09-18 astro-ph.HE
The Host Galaxy and Redshift of the Repeating Fast Radio Burst FRB 121102
重复快速射电暴（FRB 121102）的精确定位提供了FRB与光学和持久射电对应物的第一个明确关联（机会重合概率$p\lesssim3\times10^{-4}$）。我们报告的光学成像和光谱学的对应，并发现它是一个扩展（$0.6^{\prime\prime}-0.8^{\prime\prime}$）对象显示突出的巴耳末和[OIII]发射线。根据光谱和发射线比，我们将其归类为一个低金属丰度、恒星形成的$m_{r^\prime} = 25.1$ AB等矮星系，红移为$z=0.19273(8)$，对应的光度距离为972 Mpc。从角尺寸、红移和光度，我们估计主星系的直径为$\lesssim4$ kpc，恒星质量为$M_*\sim4-7\times 10^{7}\,M_\odot$，假设质光比在2到3 $\,M_\odot\,L_\odot^{-1}$之间。基于H $α$通量，我们估计宿主的恒星形成率为$0.4\,M_\odot\,\mathrm{yr^{-1}}$和一个相当大的宿主色散测量深度$\lesssim 324\,\mathrm{pc\,cm^{-3}}$。根据几何因素，宿主星系对FRB 121102的净色散测量贡献可能低于这个值。我们发现，Marcote等人（2017）报告的FRB 121102位置的持久射电源与星系的光中心偏移$\sim$ 200 mas，并且宿主星系没有显示…
2017-01-05 astro-ph.CO astro-ph.GA 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
