Caracterizando los estallidos de radio rápidos a través de correlaciones cruzadas estadísticas

Entender el origen de los estallidos de radio rápidos (FRBs) es un problema central no resuelto en astrofísica que se ve gravemente obstaculizado por su escala de distancia mal determinada. Determinar la distribución del corrimiento al rojo de los FRBs parece requerir resolución angular de arco segundo, para asociar los FRBs con galaxias anfitrionas. En este documento, pronosticamos las perspectivas para determinar la distribución del corrimiento al rojo sin asociaciones de galaxias anfitrionas, al correlacionar los FRBs con un catálogo de galaxias como la muestra fotométrica SDSS. Las previsiones son extremadamente prometedoras: un estudio como CHIME/FRB que mide catálogos de 10^3 FRBs con resolución angular de pocos minutos de arco puede imponer fuertes restricciones en la distribución del corrimiento al rojo de los FRBs, al medir la correlación cruzada como función del corrimiento al rojo de la galaxia z y la medida de dispersión del FRB D. Además, los efectos de propagación de las inhomogeneidades de electrones libres modulan la densidad de número observada de FRBs, ya sea desplazando los FRBs entre intervalos de medida de dispersión (DM) o a través de efectos de selección dependientes de DM. Mostramos que estos efectos de propagación, acoplados con el agrupamiento espacial entre galaxias y electrones libres, pueden producir correlaciones FRB-galaxia que son comparables a la señal de agrupamiento intrínseca. Tales efectos pueden ser desentrañados en función de su dependencia angular y (z, D), proporcionando una oportunidad para estudiar no solo los FRBs sino también el agrupamiento de electrones libres.