[論文レビュー] Radio transients: an antediluvian review

R. P. Fender, M. E. Bell|arXiv (Cornell University)|Dec 12, 2011

Radio Astronomy Observations and Technology参考文献 2被引用数 8

ひとこと要約

この論文は、アーカイブ調査やプロジェクトから知られている電波トランジエントをレビューし、次世代の電波施設（例えば、スクエアキロメートルアレイ）が、調査速度と感度が桁違いに向上することで、年間約100,000件のイメージプレーントランジエントを検出すると予測している。これにより、多波長追従観測や極端な天体物理学的研究の新たな広大な分野が開かれる。

ABSTRACT

We are at the dawn of a new golden age for radio astronomy, with a new generation of facilities under construction and the global community focused on the Square Kilometre Array as its goal for the next decade. These new facilities o er or- ders of magnitude improvements in survey speed compared to existing radio telescopes and arrays. Furthermore, the study of transient and variable radio sources, and what they can tell us about the extremes of astrophysics as well as the state of the di use intervening media, have been embraced as key science projects for these new facilities. In this paper we review the studies of the populations of radio transients made to date, largely based upon archival surveys. Many of these radio transients and variables have been found in the image plane, and their astrophysical origin remains unclear. We take this population and combine it with sensitivity estimates for the next generation arrays to demonstrate that in the coming decade we may find ourselves detecting 10 5 image plane radio transients per year, providing a vast and rich field of research and an almost limitless set of targets for multi-wavelength follow up.

研究の動機と目的

• アーカイブ調査から得られる電波トランジエントに関する既存の知識を統合すること。
• イメージプレーン電波トランジエントの起源に関する現在の天体物理学的曖昧性を評価すること。
• 次世代電波施設がトランジエント検出レートに与える影響を予測すること。
• 年間数万件の新しいトランジエントを検出することで、多波長追従観測における科学的潜在能力を強調すること。

提案手法

• 既知の電波トランジエントおよび変光天体の特定と特徴付けを目的としたアーカイブ電波調査の分析。
• 次世代電波アレイの感度および調査速度の推定値の収集。
• スケーリング則を用いて、現在のトランジエント検出レートを将来的な調査能力に外挿すること。
• トランジエント集団のデータと予測される調査性能を統合し、年間検出レートを推定すること。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 イメージプレーン電波トランジエントの天体物理学的起源に関する現在の知識状態はいかなるものか？
• RQ2 次世代電波施設の向上した調査速度と感度が、トランジエント検出レートにどのように影響を与えるか？
• RQ3 検出されたトランジエントの何パーセントが、極端な天体物理学的現象または銀河間物質の影響に関連していると考えられるか？
• RQ4 スクエアキロメートルアレイのような施設が、イメージプレーンで年間何件のトランジエントを検出できると予想されるか？

主な発見

• 次世代の電波施設は、年間約100,000件のイメージプレーン電波トランジエントを検出すると予測されている。
• 現在検出されている多くのトランジエントは未解明のままであり、その天体物理学的起源に関する理解の大きなギャップが示唆されている。
• 近い将来のアレイの感度と調査速度の向上により、従来は検出できなかったトランジエント集団が検出可能になる。
• 新規トランジエントの膨大な数が、多波長追従観測のほぼ無限に近いターゲットのセットを提供する。