标题： 通过快速射电暴约束He II 再电离探测不确定性 显示英文标题

标题： Constraining HeII Reionization Detection Uncertainties via Fast Radio Bursts

摘要： 背景。 快速射电暴（FRBs）探测率的提高使得在未来不久很可能获得大小为$\mathcal{O}(10^2)$到$\mathcal{O}(10^3)$的样本。 由于它们的河外起源可以帮助我们理解氦的再电离时代。 目标。 我们尝试通过早期FRB在$z=3$到$4$范围内的观测来识别HeII（氦 II）再电离的时代。 方法。 我们构建了一个基于HeII再电离模型、大尺度结构中的密度涨落、FRB宿主星系星际介质以及FRB局部环境贡献的FRB色散测量模型。 该模型被拟合到理想的星系际介质（IGM）色散测量模型中，以检查通过FRB测量统计量约束HeII再电离的效果。 结论。 我们在两种情况下报告我们的发现：假设红移测量没有不确定性的情况下检测HeII再电离的准确性，以及假设FRB红移测量存在不同程度的不确定性的情况下。 我们证明，在第一种情况下，检测到 $N\sim\mathcal{O} (10^2)$ 次快速射电暴（FRBs）从拟合模型中得到的不确定性为 $\sigma (z_{r, fit})\sim0.5$，而检测到 $N\sim\mathcal{O} (10^3)$ 次则产生 $\sigma (z_{r, fit})\sim0.1$ 的不确定性。 假设红移不确定性为等级$5-20\%$，将$\sigma (z_{r, fit})\sim0.5$更改为$0.6$对于$N\sim 100$和$\sigma (z_{r, fit})\sim0.1$，而对于$N \sim 1000$情况下更改为$0.15$。 显示英文摘要

摘要： Context. The increased detection rate of Fast Radio Bursts (FRBs) makes it likely to get samples of sizes $\mathcal{O}(10^2)$ to $\mathcal{O}(10^3)$ in the near future. Because of their extragalactic origin can help us in understanding the epoch of helium reionization. Aims. We try to identify the epoch of Helium II (HeII) reionization, via the observations of early FRBs in range of $z=3$ to $4$. Methods. We build a model of FRB Dispersion Measure following the HeII reionization model, density fluctuation in large scale structure, host galaxy interstellar medium and local environment of FRB contribution. The model is fit to the ideal intergalactic medium (IGM) dispersion measure model to check the goodness of constraining the HeII reionization via FRB measurement statistics. Conclusion. We report our findings under two categories, accuracy in detection of HeII reionization via FRBs assuming no uncertainty in the redshift measurement and alternatively assuming a varied level of uncertainty in redshift measurement of the FRBs. We show that under the first case, a detection of $N\sim\mathcal{O} (10^2)$ FRBs give an uncertainty of $\sigma (z_{r, fit})\sim0.5$ from the fit model, and a detection of $N\sim\mathcal{O} (10^3)$ gives an uncertainty of $\sigma (z_{r, fit})\sim0.1$. While assuming a redshift uncertainty of level $5-20\%$, changes the $\sigma (z_{r, fit})\sim0.5$ to $0.6$ for $N\sim 100$ and $\sigma (z_{r, fit})\sim0.1$ to $0.15$ for $N \sim 1000$ case.