Magnetic fields in galactic environments probed by fast radio bursts
Notice bibliographique
Résumé
Fast radio bursts (FRBs) are extragalactic, bright, millisecond radio pulses emitted by unknown sources. FRBs constitute a unique probe of various astrophysical and cosmological environments via their characteristic dispersion (DM) and Faraday rotation (RM) measures that encode information about the ionised gas traversed by the radio waves along the FRB line of sight. In this work, we analysed the observed RM measured for 14 localised FRBs in the 0.05 ≲ z frb ≲ 0.5 redshift range, in order to infer the total magnetic field, B , in various galactic environments. Additionally, we calculated f gas – the average fraction of baryons in the ionised CGM. We built a spectroscopic dataset of FRB foreground galaxy halos, acquired with VLT/MUSE observations and by the FLIMFLAM collaboration. We developed a novel Bayesian statistical algorithm and used it to correlate information on the individual intervening halos with the observed RM obs . This approach allowed us to disentangle the magnetic fields present in various environments traversed by the FRB sight lines. Our analysis yields the first direct FRB constraints on the strength of magnetic fields in the interstellar medium (ISM) ( B host local ) and in the halos ( B host halo ) of FRB host galaxies, as well as in the halos of foreground galaxies and groups ( B fg halo ). Assuming no field reversals, we find that the average magnetic field strength in the ISM of the FRB host galaxies is B host local = 5.4 1.1 −0.9 μG. Additionally, we placed an upper limit on the average magnetic field strength in FRB host halos, B host halo ≲ 4.8 μG, and in foreground intervening halos, B fg halo ≲ 4.3 μG. Moreover, we estimated the average fraction of cosmic baryons inside 10 ≲ log 10 ( M halo / M ⊙ ) ≲ 13.1 halos to be f gas = 0.45 −0.19 +0.21 . We find that the magnetic field strengths inferred in this work are in good agreement with previous measurements. In contrast to previous studies that analysed FRB RMs and have not considered contributions from the halos of the foreground and/or FRB host galaxies, we show that halos can contribute a non-negligible amount of RM and must be taken into account when analysing future FRB samples.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».