Estimating extragalactic Faraday rotation
对河外源法拉第旋转的观测探测了银河系内外的磁场。基于我们先前对银河贡献的估计,我们开始估计河外贡献。我们讨论所涉及的问题,特别是,我们指出,采取观测值和银河前景重建之间的差异是不是一个很好的估计河外的贡献。我们指出,由于河外磁场和观测噪声的观测值的贡献之间的退化和评论的危险过度解释的估计,而不考虑其不确定性信息。为了克服这些困难,我们开发了一个扩展的重建算法的基础上的假设,观测的不确定性是准确描述的一个子集的数据,它可以克服与河外贡献的简并。我们提出了一个概率推导的算法,并证明其性能使用模拟,产生高质量的重建银河系法拉第旋转前景,一个精确的估计,典型的河外贡献,和一个定义良好的概率描述的河外贡献的每个数据点。然后,我们将这种重建技术的法拉第旋转观测的目录。我们改变了我们对数据的假设,表明河外星系对观测到的法拉第深度的贡献的色散很可能低于7 rad/m^2,这与早期的结果一致,并且河外星系对单个数据点的贡献在大多数情况下都不受数据的约束。
2015-02-16 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Effective temperature of ionizing stars of extragalactic HII regions
利用R= log([OII](3727)/[OIII]5007)指数估算了河外HII区大样本电离星辐射场的有效温度(Teff)。我们使用了一个网格的光电离模型来校准Teff-R关系发现,它有一个很强的依赖性与电离参数,而它显示了一个弱的直接依赖性与金属丰度(Z的变化意味着在U的变化)的恒星大气的电离星和气相的HII区域。由于对于大于40 kK的值,R指数随Teff略微变化,因此R指数可用于导出30-40 kK范围内的Teff。电离参数变化的很大一部分是由于电离星的温度差异,然后使用(相对)低的Teff依赖的S2=[SII](6717+31)/Ha发射线比来推导电离参数是优于文献中的其他。我们提出了S2和U之间的线性金属丰度依赖关系。Teff和金属丰度估计的865个HII区域的样本,其发射线强度从文献中编译,没有显示任何Teff-Z相关性。另一方面,它似乎暗示了Teff-U之间存在反相关性。我们发现,大多数研究的HII区域(87%)目前Teff值在37和40 kK之间的范围内,平均值为38.5 kK。我们还研究了14个旋涡星系的Teff作为银河系中心距离的函数的变化。我们的结果是在协议的想法,存在着积极的Teff梯度沿磁盘的螺旋星系。
2016-11-29 astro-ph.GA
Correlation between the gas-phase metallicity and ionization parameter in extragalactic HII regions
HII区的金属丰度和电离参数的变化通常被认为是产生我们在观测到的发射线光谱中看到的变化的主导因素。有越来越多的证据表明,这两个量是物理相关的,虽然这种相关性的确切形式是有争议的文献。光电离云的模拟发射线光谱提供了有关HII区物理条件的重要线索,并经常用于推导金属丰度和电离参数。通过对应用光电离模型的假设和方法进行系统的研究,我们发现导出的相关性对模型参数的选择有很强的依赖性。一方面,模型,给出一致的预测,在多个发射线比产生的金属丰度和电离参数之间的正相关性的一般人口的HII地区。另一方面,当在推导中使用不同的线比子集时,与线比空间中的数据轨迹不一致的模型产生不一致的相关性。金属丰度和电离参数之间的相关性有一个次要的依赖于SFR表面密度,与较高的SFR区域表现出较高的电离参数,但较弱的相关性。正相关的存在与HII区的风驱动气泡模型相矛盾。我们探讨了模型中的假设,并得出结论,有一个潜在的偏见与几何形状。然而,这仍然不足以解释相关性。在现实的HII区域中抑制恒星风动力学影响的机制可能是解决这个难题的关键,尽管需要更复杂的动力学模型和光电离模型的组合来测试。
2022-03-02 astro-ph.GA
Magnetic field disorder and Faraday effects on the polarization of extragalactic radio sources
我们提出了一个极化目录的533河外射电源与2.3 GHz的总强度超过420 mJy的S波段极化全天巡天,S-PASS,相应的1.4 GHz的极化信息从NRAO VLA巡天,NVSS。我们研究了选择效应,发现在两个波长的射电天体的分数极化,$π$,取决于光谱指数,源磁场无序,源的大小和去极化。退偏振、光谱和尺寸之间的关系表明,退偏振主要发生在源附近。NVSS中已分辨目标的中值$π_{2.3}$大约是未分辨源的中值的两倍。具有小去极化的源比高度去极化和再极化的源都极化$\sim2$倍。这表明内禀磁场无序是导致在高频下观测到的射电源的低分数极化的主要机制。我们预测,从极化调查的数量计数将是类似的在1.4 GHz和2.3 GHz,固定的灵敏度,虽然$\sim$ 10%的所有来源可能是目前失踪,因为强去极化。具有$π_{1.4}\approx π_{2.3} \ge 4\%$的物体通常具有简单的法拉第结构,因此对于背景样品最有用。几乎一半的平谱($α\ge -0.5$)和$\sim$ 25%的陡谱物体被再极化。陡谱、去极化源在0 $<$ z $<$ 2.3范围内显示出去极化与红移的弱负相关性。先前没有侦测到红移演化的现象,可能也是因为包含了再极化源。
2016-07-17 astro-ph.GA
Antisymmetry in the Faraday Rotation Sky Caused by a Nearby Magnetized Bubble
对银河系外点源和星系星的自转测量已经揭示了法拉第旋转天空中相对于银河平面和晕的大尺度反对称性,这些反对称性被解释为星系晕中平均磁场的特征。我们描述了在北银河半球的一个大区域的弥漫银河偏振无线电辐射的法拉第旋转测量。通过应用旋转测量合成,我们实现了高角分辨率的灵敏法拉第旋转地图,能够揭示法拉第旋转天空中约1度的精细尺度结构。我们的分析表明,在b > 0度的法拉第旋转天空中观察到的反对称是由一个局部HI泡周围的磁场在大约的距离占主导地位。100 pc,而不是由星系晕的磁场。我们推导出这个壳层的磁场的物理性质,我们发现它是20 - 34 μ G强。很明显,弥散偏振射电辐射包含了关于当地磁离子介质的重要信息,这些信息还不能单独从河外源或星的法拉第旋转测量中得出。
2010-11-01 astro-ph.GA
Broadband Radio Polarimetry and Faraday Rotation of 563 Extragalactic Radio Sources
我们提出了一个宽带光谱偏振调查的563个离散的,大多未解决的无线电源之间的1.3 - 2.0 GHz的数据与澳大利亚望远镜紧凑阵列(ATCA)。我们已经使用旋转测量合成,以确定法拉第复极化源-即对象的频率相关的极化行为表明存在的材料具有复杂的磁离子结构沿视线(LOS)。对于法拉第复合源,我们分析了它们的无线电和多波长特性,以确定它们是否不同于法拉第简单极化源(即LOS磁离子结构相对简单的源)。我们使用这些信息来约束负责产生所观察到的复杂性的磁离子结构的物理性质。我们在$\sim1'$分辨率下检测到12%的极化源中的法拉第复杂性,但表明潜在的信噪比限制意味着真正的百分比可能会显着更高的极化射电源人口。我们发现,法拉第复杂的对象的属性是多种多样的,但复杂性是最经常与去极化的扩展无线电源拥有一个相对陡峭的总强度谱。我们发现在银河系星际介质(ISM)的法拉第复杂性和LOS结构之间的关联,并声称,我们观察到的法拉第复杂性的一个显着比例可能会产生在接口的ISM附近的中性氢结构与电离锋。星系团环境和内部产生的法拉第复杂性在某些情况下提供了可能的替代解释。
2015-11-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
PAHs and star formation in the HII regions of nearby galaxies M83 and M33
本文介绍了恒星形成星系M83和M33中HII区的中红外光谱。它们的发射特征与银河系和河外HII区、HII型星系、星暴星系和Seyfert/LINER型星系进行了比较。我们的主要结果如下:(1)M33和M83的HII区在7.7/11.3 - 6.2/11.3平面上介于Seyfert/LINER星系和HII型星系之间,但不同的子样本具有不同的7.7/6.2比值;(ii)利用NASA艾姆斯多环芳烃红外光谱数据库,我们证明6.2/7.7的比率不能有效地跟踪多环芳烃的大小,但11.3/3.3的比率可以;(iii)17 $μ$ m PAH波段的变化取决于天体类型,但对河外HII区和星系来说,PAH/VSG强度比与辐射场的硬度和银河系中心半径(Rg)有关,但电离不能单独解释我们所有源中所见的变化;(v)多环芳烃特征的相对强度不随辐射硬度的增加而显著变化,这是通过[NeIII]/[NeII]比率和电离指数来测量的;(六)我们提出了PAH SFR校准的基础上,6.2,7.7,和11.3 $μ$ m PAH光度与24 $μ$ m光度以及24 $μ$ m和H $α$光度的组合;(vii)根据PAH和FIR发射的总光度,我们认为,河外HII区是更合适的模板,在建模和解释星系的大尺度属性相比,银河系HII区。
2018-09-26 astro-ph.GA
Deriving global structure of the Galactic Magnetic Field from Faraday Rotation Measures of extragalactic sources
我们利用最新的两套河外射电源的旋转测量值(RM),即NRAO VLA巡天旋转测量值目录,以及Kronberg&Newton-McGee(2011)的汇编,来推断银河磁场(GMF)的全球结构。我们已经检查过这两组数据是一致的。在天空中观测到的RM分布的清晰模式的动机,我们认为GMF模型由两个组成部分:磁盘(螺旋或环)和晕。这些组件的参数通过拟合不同的模型场的几何形状所观察到的RM。我们发现,一个对称的(相对于银河系平面)的螺旋盘和反对称晕组成的模型符合最好的数据,并再现了观测到的RM在天空中的分布非常好。我们确认环-盘模型不受欢迎。我们的结果有利于小间距角约-5度和电子分布的垂直尺度增加,与以前的一些研究。基于我们的拟合,我们确定了两个基准模型适用于宇宙线传播的研究,包括超高能量。
2011-12-01 astro-ph.GA
Accurate Extragalactic Magnetic Fields from Faraday Rotation with Optimal Dispersion Measure Estimators
Research School of Astronomy and Astrophysics, Australian National University(澳大利亚国立大学天文与天体物理研究学院);SKA Observatory, Jodrell Bank(SKA天文台乔德尔银行);Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University(北京大学 Kavli 天文与天体物理研究所)
研究如何从法拉第旋转获取河外磁场,通过对星系环境模拟观测探索DM估计器性能,用特定估计器获最佳结果,指数因环境而异,基于测试给出提取磁场的最佳实践,可精确测量磁场,助力利用SKA下一代调查的RM数据。
2026-07-24 astro-ph.GA
Global photometric analysis of galactic HII regions
估算了大质量恒星周围99个HII区的总红外辐射通量。分析中使用了下列波段:8和24 $μ$ m,基于斯皮策空间望远镜(分别为IRAC和MIPS)的数据; 70、160、250、350和500 $μ$ m,基于赫歇尔空间天文台(PACS和SPIRE)的数据。估算的通量被用来评估多环芳烃($q_{\rm PAH}$)的质量分数和紫外线发射的强度在研究对象。结果表明,PAH的质量分数,$q_{\rm PAH}$,是远远低于这些对象的平均银河值,这意味着有效的破坏芳香族粒子在HII地区。估计的辐射场强度($U$)接近于河外HII复合体的辐射场强度。将颜色指数[ $F_{24}$ / $F_{8}$ ]、[$F_{70}$ / $F_{24}$ ]、[$F_{160}$ / $F_{24}$ ]、[ $F_{160}$ / $F_{70}$ ]与区分电离氢区域和行星状星云区域的标准进行比较。此外,我们将我们的结果与类似的色指数的河外复合物的电离氢。
2018-01-13 astro-ph.GA
Massive stars in the Tarantula Nebula: A Rosetta Stone for Extragalactic Supergiant HII Regions
本文主要从大质量恒星组成的角度对大麦云星云中的蜘蛛星云(剑鱼座30)的性质进行了评述。狼蛛的接近性和它通过射电观测获得X射线的能力使它可以作为河外超巨星HII区域中的罗塞塔石碑,因为人们可以考虑它的综合特征和单个大质量恒星的个体属性。最近的调查,其高质量的恒星内容,特别是VLT火焰狼蛛调查(VFTS),连同VLT/MUSE观测的中心电离区NGC 2070和HST/STIS光谱的年轻致密星团R136,提供了一个接近完整的Hertzsprung-Russell图的区域,和累积电离输出。几个高质量的双星突出显示,其中一些已被确定从最近的X射线调查。并与银河系中的巨HII区(NGC 3372)和小麦哲伦云(NGC 346)的恒星含量以及豌豆星系和高z星系中的恒星形成结作了简要的比较。最后对贫金属星系中大质量恒星的研究前景进行了展望。
2019-11-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
Differences in Faraday Rotation Between Adjacent Extragalactic Radio Sources as a Probe of Cosmic Magnetic Fields
银河系外射电源的法拉第旋转测量(RM)提供了视线磁场的信息,包括我们的银河系,源环境和星系际介质(IGM)的贡献。查看天空中相邻源之间RM的差异,$Δ$ RM可以帮助隔离这些不同的组件。在这项工作中,我们将NVSS中的相邻极化源分类为随机或物理对。我们重新计算和纠正NVSS RM目录中的不确定性,因为这些被大大高估。我们的样本包含317个物理对和5111个随机对,所有这些对都具有银河纬度$|b|\ge20^{\circ}$、偏振分数$\ge2\%$以及$1.^{'},$和$20^{'}$之间的角距。我们发现一个rms $Δ$ RM的$14.9\pm0.4\,$ rad m $^{-2}$和$4.6\pm1.1\,$ rad m $^{-2}$,分别为随机和物理对。这意味着离天空很近但红移不同的极化河外源,其RM的差异比一个源的两个分量更大。这种$\sim10\,$ rad m $^{-2}$的差异在$5σ$处是显著的,并且在不同的数据子样本中持续存在。虽然已经有其他的统计研究$Δ$ RM相邻的极化源之间,这是第一次明确的证明,这种RM的差异必须是河外的,从而提供了一个坚实的上限RM的贡献的IGM。如果$Δ$ RM起源于源的局部,则随机源之间的局部磁场差是一个源的分量之间的局部磁场差的两倍。或者,将$Δ$ RM的差异归因于中间IGM产生IGM磁场强度的上限为$40\,$ nG。
2019-05-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
A New Catalog of Faraday Rotation Measures and Redshifts for Extragalactic Radio Sources
我们提出了一个目录的法拉第旋转措施(RM)和红移4003河外射电源在1.4 GHz的检测,来自确定光学同行和光谱红移的线性偏振射电源从NRAO VLA巡天。这个星表比以前的任何RM与红移的样本都要大一个数量级以上,并且涵盖了红移范围0 < z < 5.3 ;星表的中值红移为z = 0.70,并且有超过1500个红移z > 1的源。对于3650这些来源在银河系纬度|b| >= 20度,我们提出了第二个目录中,我们已经纠正了前景法拉第旋转的银河系,导致估计的剩余旋转措施(RRM),旨在隔离河外磁场的贡献。我们发现没有显着的RRM与红移的演变,但观察RRM和分数极化,p,我们认为是小尺度的波动在前景磁场或电子密度的光束去极化之间的强反相关。我们认为,所观察到的RRM的方差和反相关的RRM与p都需要一个人口的磁化干预对象,位于银河系以外,但在前景的发射源。
2013-05-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Keck HIRES Spectroscopy of Extragalactic HII Regions: C and O Abundances from Recombination Lines
我们提出了非常深的分光光度法的14个明亮的河外HII地区属于螺旋形,不规则,和蓝色的紧凑星系。13个物体的数据是用凯克一号望远镜上的HIRES阶梯光栅摄谱仪拍摄的。我们已经测量了10个对象中的CII复合线和8个对象中的OII复合线。我们从几种离子的谱线比,特别是低电离势离子的谱线比测定了电子温度。我们发现Te([NII])和Te([OIII])之间存在一个相当紧密的线性经验关系。我们发现OII线总是比[OIII]线给出更大的丰度。此外,两个O++丰度测定的差异-所谓的丰度差异因子-在所有天体中非常相似,平均值为0.26+/-0.09 dex,与HII区域和母星系的性质无关。利用观测到的复合线,我们测定了3个旋涡星系M33、M101和NGC 2403的O、C和C/O径向丰度梯度,发现C丰度梯度总是比O的更陡,在银盘上产生负的C/O梯度。这一结果与在银河系中发现的结果相似,并对化学演化模型和C的核合成具有重要意义。
2009-05-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Effective temperature of ionizing stars of extragalactic HII regions -- II: nebular parameter relations based on CALIFA data
计算了59个旋涡星系盘中0.005 < z < 0.03红移范围内的H_i,{ \sc ii}区的电离星有效温度($T_{\rm eff}$)、气相$(\rm O/H)$的氧丰度和电离参数$U$.我们使用的光谱数据从CALIFA数据发布3(DR 3)和理论($T_{\rm eff}$和$U$)和经验(O/H)校准的基础上强发射线。我们考虑的空间分布和径向梯度的这些参数在每个星系盘的对象在我们的样本。在我们的样本($\sim70$)中,大多数星系显示正的$T_{\rm eff}$径向梯度,尽管有些星系显示负的或平坦的径向梯度。$T_{\rm eff}$径向梯度的中值为0.762 kK/ $R_{25}$。我们发现,$\log U$和$T_{\rm eff}$的径向梯度依赖于氧丰度梯度,在这个意义上说,$\log U$的梯度随着$\log(\rm O/H)$梯度的增加而增加,而$T_{\rm eff}$的梯度和氧丰度梯度之间存在反相关性。此外,具有平坦氧丰度梯度的星系往往也具有平坦的$\log U$和$T_{\rm eff}$梯度。虽然我们的结果与大多数旋涡星系盘上存在正$T_{\rm eff}$梯度的想法一致,但这似乎不是这些天体的普遍性质。
2018-11-05 astro-ph.GA
A Sino-German 6cm polarization survey of the Galactic plane IV. The region from 60deg to 129deg longitude
在银河系的星际介质中,弥漫的银河辐射线偏振是磁场的一个特征。在高频率下的观测比在低频率下的观测受法拉第去极化的影响更小,并且能够检测到来自更遥远的银河系区域的偏振发射。我们试图在6厘米波长上对银河系盘的偏振辐射进行灵敏的测量。我们用乌鲁木齐25米望远镜在6cm处对银道面进行了偏振观测,观测范围为60度<1度<129度,|b| <5度。通过外推WMAP偏振数据,恢复了偏振中缺失的大尺度结构。我们提出了6cm的总强度和线性偏振图的调查区域。我们在该区域中鉴定了两个新的HII延伸区G98.3-1.6和G119.6+0.4。在偏振图中可以看到许多偏振片和去偏振结构。沿周边的几个HII复合物的去极化被检测到,并可以解释由法拉第屏蔽模型。我们讨论了一些突出的去极化HII区,其中有几个$μ$ G的规则磁场。在10度<1度<230度的整个6cm测量区域内,U、Q和PI像的结构函数都表现出向内星系方向更大的涨落功率,这表明内星系臂区存在更高的湍流。中德6厘米巡天揭示了弥散磁化星际介质的新性质。该调查也是非常有用的研究个别对象,如HII区,作为法拉第屏幕,并具有高旋转措施,因此在该地区的强大规则磁场。
2011-02-17 astro-ph.GA
On the magnetic field inside the solar circle of the Galaxy: On the possibility of investigation some of characteristics of the interstellar medium with using of pulsars with large Faraday rotation values
为了研究星际介质的某些特性,使用了具有大法拉第旋转值(|RM| > 300 rad /m 2)的恒星的观测数据。有人提出并证明,大的|RM|值可能是由于电子浓度增加的区域的贡献,投射在脉冲星上。最有可能的是HII区域、暗星云和分子云。在这些天体中,磁场的方向可以是银河系的大尺度磁场,或者仅仅是银河系磁场的变形延伸。结果表明,|RM| > 300 rad/m ~ 2的恒星自转测度的银河系分布符合银河系磁场的圆形模型,银心圆内磁场的逆时针方向为5 kpc <R <7 kpc。
2018-08-09 astro-ph.GA
Kinematics: A Clean Diagnostic for Separating Supernova Remnants from HII Regions in Nearby Galaxies
现在已知的外星系中的超新星遗迹(SNRs)比银河系中的要多得多。这些SNR中的大多数已经使用窄带成像来识别,基于与HII区域相比升高的[SII]:H-alpha比率将SNR与HII区域分离。然而,SNR和HII区域之间的边界并不总是明显的,特别是在低表面亮度。在这里,我们探索速度结构作为一个可能的标准,从HII地区分离SNRs,使用一个样本的大麦云(LMC)以及少数的SNRs在星系M83的研究。我们发现,也许并不令人惊讶,即使在大直径,信噪比表现出足够的速度加宽,很容易区分他们从HII区。因此,我们认为,通过速度分辨率为50~km/s量级的光谱观测,大多数河外样品的纯度将大大提高。
2019-10-15 astro-ph.GA
Strong excess Faraday rotation on the Inside of the Sagittarius spiral arm
我们提出的第一个结果法拉第旋转的紧凑的偏振源(1至2 GHz的连续)在HI/OH/电离线(THOR)调查的内部星系。在银河系经度范围39度< l < 52度,我们发现旋转测量范围为-310 rad/m2 < RM < +4219 rad/m2,最高值集中在射手臂切线l = 48度的范围内。大多数高RM出现在扩散等离子体中,沿着不与HII区域相交的视线。对于l > 49度,RM迅速下降,而在l < 47度,平均RM高于l > 49度,具有更大的标准偏差。我们属性RM结构的压缩弥漫暖电离介质的螺旋臂,上游的主要恒星形成区。人马臂在银河系中扮演着重要的法拉第屏幕的角色。这对银河系磁场模型和宿主星系的快速射电暴的法拉第旋转的预期量有影响。我们强调的重要性,高法拉第深度的灵敏度在未来的偏振调查。
2019-11-19 astro-ph.GA
A new window into the sub-parsec scale magnetic field in the Milky Way? Unveiling small-scale magneto-ionic structures with Faraday complexity
本研究利用191个河外射电源的宽带偏振数据,提出FD散布参数,发现银河系内亚2.5角秒尺度的磁离子结构是法拉第复杂性的主因,为探测银河系多尺度磁场提供了新途径。
2025-06-23 astro-ph.GA
Detection of a Coherent Magnetic Field in the Magellanic Bridge through Faraday Rotation
我们提出了一个调查麦哲伦桥的磁性,通过对167个极化河外射电源跨越连续频率范围为1.3 - 3.1 GHz的澳大利亚望远镜紧凑阵列的法拉第旋转进行观测。比较测得的法拉第深度值的来源'上'和'关'的桥梁,我们发现,这两个人口是隐含的不同。假设这种种群差异是由于麦哲伦桥中的相干场造成的,则观察到的法拉第深度表明$B_{\parallel}\,\simeq\,0.3\,μ$ G的视线相干磁场强度中位数均匀地远离我们。由于桥上源的法拉第深度大小不同,我们推测桥上观测到的相干场是大麦哲伦云和小麦哲伦云的相干磁场被拉入潮汐特征的结果。这是第一次观察到一个连贯的磁场跨越整个麦哲伦桥,我们认为,这是一个“泛麦哲伦”领域的直接探头。
2017-01-21 astro-ph.GA
New constraints on the magnetization of the cosmic web using LOFAR Faraday rotation observations
通过法拉第旋转效应测量河外磁场的性质提供了一种理解宇宙磁性起源和演化的手段。在这里,我们使用LOFAR两米巡天(LoTSS)的数据来计算银河系外射电源的近距离对的法拉第旋转测量(RM)。通过考虑物理对(如双叶射电星系)和非物理对(如天空中近距离投射源)之间的RM差($Δ$ RM),我们统计地分离出了河外磁场对非物理对视线上$Δ$ RM的贡献。从我们的分析中,我们发现物理和非物理对的$Δ$ RM分布之间没有显著差异,将多余的法拉第旋转贡献限制在$< 1.9$ rad/m $^2$($\sim$ $95\%$置信度)。我们使用这个限制与一个简单的模型,一个不均匀的宇宙放置一个上限为4 nG的宇宙学共同运动的磁场强度的Mpc尺度。我们还比较了RM的数据与一个更现实的宇宙学MHD模拟套件,探索不同的磁成因的情况。大尺度结构的磁化由天体物理过程,如银河系和活动星系核流出,和简单的原始场景与种子磁场强度$< 0.5$ nG不能拒绝目前的数据,而更强的原始领域或模型与发电机放大的灯丝是不利的。
2020-05-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraints from Faraday rotation on the magnetic field structure in the Galactic halo
我们研究了银河系外点源的法拉第旋转测度对银河系晕中磁场结构的约束。由外部螺旋星系的射电偏振观测的指导下,我们特别期待的可能性,场线在星系晕有一个X形。我们采用的分析模型的螺旋,可能是X形磁场在以前的文件中推导出的银河系法拉第深度,我们适合的马尔可夫链蒙特卡罗模拟的帮助下,一个观测参考地图的合成全天空地图。我们发现,星系晕中的磁场更可能是双对称的(方位波数,$m = 1$)比轴对称的($m = 0$)。如果它确实是双对称的,那么从外面看,它在我们银河系的射电偏振图上一定是X形的,但如果它实际上是轴对称的,那么它一定是几乎平行于银河平面的。
2016-11-30 astro-ph.GA
A Method for a Pseudo-Local Measurement of the Galactic Magnetic Field
关于银河系和其他星系中磁场的大部分信息来自于路径积分的测量,例如法拉第旋转和宇宙射线电子的同步辐射的偏振。在射电望远镜上进行的测量是由沿着长视线的体积元的贡献产生的。因此,推断的磁场是长线段上的某种平均值。在给定空间位置处的磁场测量具有更大的物理意义。在本文中,我们指出,HII区偶然提供了这样一个“点”的测量,虽然磁场的一个组成部分,并平均通过HII区的视线。然而,通过HII区域的视线(LOS)比通过整个银河系盘的视线小得多(例如30 - 50 pc),因此构成了“伪本地”测量。我们使用已发表的HII区域法拉第旋转测量提供了一个新的约束磁流体动力学(MHD)湍流的大小在银河系中,以及提出有趣的猜测在恒星形成过程中的银河系场的修改。
2021-01-04 astro-ph.GA physics.plasm-ph
RM jitter: Wavelength-dependent Scatter in Rotation Measure Related to Faraday Complexity
本文提出RM抖动概念,解释湍流法拉第屏造成的波长依赖RM散射,并通过模拟说明其对低偏振度源观测结果的再现能力。
2025-05-09 astro-ph.GA
Faraday tomography of LoTSS-DR2 data: I. Faraday moments in the high-latitude outer Galaxy and revealing Loop III in polarisation
同步辐射在低射频的观测揭示了一个迷宫般的极化银河系结构。然而,由于星际介质和磁场之间复杂的相互作用,对丰富的结构的解释仍然不确定。需要一种多示踪剂方法来分析大的天空区域。本文旨在使用LOFAR两米巡天(LoTSS)的偏振图像,以产生迄今为止在低射频(150 MHz)的北部天空中最大的偏振发射马赛克。这幅镶嵌图所覆盖的大面积区域使得我们可以对高纬度外星系的极化结构进行详细的形态学和统计学研究,包括著名的Loop III区域。我们使用旋转测量合成工具制作了3100平方度的法拉第层析立方体。我们计算了法拉第光谱的统计矩,并将其与较高频率(1.4 GHz)的数据集和来自河外源的旋转测量图进行了比较。马赛克主要由连接到Loop III的偏振发射控制。此外,马赛克揭示了丰富的其他形态结构,主要是{狭窄和延长}去极化渠道,这是发现无处不在。我们发现银河系外的旋转措施和LoTSS的第一个法拉第力矩图像的地图之间的相关性。这两个比率偏离了一个简单的模型的伯恩板(伯恩1966年)沿视线,这突出了高水平的复杂性,在磁离子介质中,可以在这些频率进行研究。
2022-07-04 astro-ph.GA astro-ph.IM
Optimizing Faraday Background Grids
从HII区到宇宙学大尺度结构的天体中的磁场强度可以用来自极化背景射电结构的旋转测度(RM)的密集网格来估计。即将进行的对SKA及其前兆的调查将大大增加背景源的数量N。然而,对于天空固定区域上的积分时间$t$,可检测的磁场强度将仅按$t^{-0.15}$缩放,因此需要优化分析技术。一个关键因素是不同人群内在RM的分散性差异,必须仔细考虑以达到科学所需的准确性。
2019-01-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Extragalactic chemical abundances: do HII regions and young stars tell the same story? The case of the spiral galaxy NGC 300
我们获得了附近的玉夫座星系群的螺旋星系NGC 300中28个HII区的新的分光光度数据。极光线的检测,包括[OIII]4363,[SIII]6312和[NII]5755,使我们能够测量整个样品的电子温度和直接化学丰度。我们确定了该星系中的第一次径向气相氧丰度梯度完全基于极光线,并获得以下最小二乘解:12+log(O/H)=8.57-0.41 R/R25,其中的银河系的距离表示在等照度半径R25。该梯度对应于-0.077 dex/kpc,并且与同一星系中29颗B和A超巨星的金属丰度的银河中心趋势非常一致。星云数据回归的截距实际上与恒星数据的截距一致。这使得几乎没有空间将星云氧消耗到尘埃颗粒上,尽管在这种比较中,我们受到系统不确定性的限制,例如那些与用于推导化学成分的原子参数有关的不确定性。我们讨论了我们的研究结果的影响方面的强线丰度指标通常用于估计恒星形成星系,如R23的化学成分。通过应用一些流行的校准这些指数的基础上网格的NGC 300 HII区域通量的光电离模型,我们发现金属丰度高0.3德克斯(一个因素的两个)或更多的相对于我们的星云(基于Te)和恒星的。我们确认的金属丰度依赖的“软”参数η =(O+/O++)/(S+/S++),在这个意义上说,软恒星连续被发现在高金属丰度。
2009-05-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraining the Magnetic Field of the Smith High Velocity Cloud using Faraday rotation
史密斯云是一种高速云(HVC),其轨道表明它至少穿过银河系盘一次。在这个云周围发现的磁场被认为在它穿过星系晕时提供了额外的稳定性。我们使用卡尔G。Jansky甚大阵列测量法拉第旋转措施(RM)对1105河外背景点源后面和旁边的史密斯云,以限制其详细的几何形状和强度的磁场。穿过云的RM图案给出了磁场结构的详细形态,该结构表明场覆盖在电离气体上并在云的头部被压缩。我们将峰值视线磁场强度限制为> +5 μ G,并创建了一个磁场模型,以证明覆盖配置可以定性地解释所观察到的RM的形态。
2018-12-14 astro-ph.GA
Densities, temperatures, pressures, and abundances derived from OII recombination lines in HII regions and their implications
基于OII多重态V1的高质量观测和OII的NLTE原子计算,我们研究了HII区样品的密度和温度。我们发现,高密度和低温的富氧团块的签名是不存在的,在我们的样本的所有对象:一个河外和八个银河系HII区域。温度来源于:a)OII的复合线,和b)HI的复合线连同巴耳末连续体低于从禁戒线导出的那些,而从OII的复合线导出的密度类似于或小于从禁戒线导出的密度。来自碰撞激发线的电子压力大约是来自复合线的电子压力的两倍。这些结果意味着,适当的丰度是那些来自重组线,并建议,除了直接光电离,如耗散的湍流能量的冲击,磁重联,和阴影区,可能是负责大ADF和t2值观察到的HII地区。
2013-09-30 astro-ph.GA
Carbon and oxygen abundances from recombination lines in low-metallicity star-forming galaxies. Implications for chemical evolution
本文给出了本星系群矮不规则星系NGC 6822中的He 2-10、Mkn 1271、NGC 3125、NGC 5408、POX 4、SDSS J1253-0312、Tol 1457-262、Tol 1924-416和Hubble V的最亮发射线结的深阶梯光栅分光光度测量结果。这些数据是用甚大望远镜紫外-可见中阶梯摄谱仪在3100-10420 nm范围内拍摄的。我们确定电子密度和温度的电离气体从几个发射线强度比的所有对象。我们推导出离子丰度的C $^{2+}$和/或O $^{2+}$从微弱的纯复合线(RL)在几个对象,允许推导出它们的C/H和C/O的比例。本文分析了银河系和河外HII区的C/O与O/H、C/O与N/O和C/N与O/H关系,并与晕星和DLAs的结果进行了比较,探讨了低金属丰度下的化学演化。我们发现,在恒星形成的矮星系中的HII区域占据不同的轨迹在C/O与O/H图比那些属于内部盘的螺旋星系,表明它们不同的化学演化历史,和大部分的C在最贫金属河外HII区域应该有相同的起源比晕星。在HII地区和银河系厚盘和薄盘的恒星之间的C/O比的比较似乎给出了参数,以支持银河系厚盘的起源合并的情况。最后,我们发现一个明显的C和N富集之间的耦合在通常的金属丰度确定HII地区,这种耦合在非常低的金属丰度对象打破。
2014-06-19 astro-ph.GA
Galactic synchrotron distribution derived from 152 HII region absorption features in the full GLEAM survey
利用银河系和河外全天空Murchison宽场阵列巡天(GLEAM)在76.2,83.8,91.5,99.2,106.9和114.6MHz六个频率上对HII区-40° < l < 40°的吸收观测,得到了银河系盘的同步辐射分布。利用Haslam等人的方法,(1981)图和已知的光谱指数,这使我们能够同时获得发射率和光学厚度的HII区域在每个频率。我们显示我们推导的同步辐射发射率的基础上152吸收功能的HII区域使用的方法以前通过的文献和我们改进的方法。我们推导出同步辐射发射率从HII地区的银河边缘沿视线,并首次推导出从HII地区的太阳的发射率。这些结果提供了直接的信息分布的银河系磁场和宇宙射线电子为未来的建模。
2018-06-27 astro-ph.GA
Structure in the Magnetic Field of the Milky Way Disk and Halo traced by Faraday Rotation
银河系的盘和晕的电离介质中的磁场对线偏振射电辐射施加法拉第旋转。我们比较了两个测绘银河系法拉第旋转的调查,一个显示了通过银河系看到的河外源的旋转测量(来自Hutschenreuter et al 2022),另一个显示了来自全球磁离子介质调查的弥漫银河系同步辐射的法拉第深度。在5度x 10度箱中比较两个数据集,在中纬度10 < |b| < 50度显示出良好的一致性,在低纬度和高纬度它们之间的相关性很小。在他们一致的地方,两个示踪剂都显示出作为银河经度函数的清晰模式:在北半球是一个强烈的sin(2 x经度)模式,在南半球是一个sin(经度+ π)模式。高度高于或低于平面|z| > 300 pc的脉冲星在其旋转测量中表现出类似的经度依赖性。附近的非热结构显示旋转测量阴影,就像猎户座-波江座超级气泡一样。我们描述家庭的发电机模型,可以解释观察到的模式在两个半球。我们认为,一个场反转,已知穿过太阳圈内几百pc的平面,可以随着银河系半径的增加而转向正z,以解释北半球的sin(2x经度)模式。相关性表明,从河外源的旋转措施是一至两次相应的旋转措施的漫发射,这意味着法拉第复杂性沿某些视线,特别是在南半球。
2022-09-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
Deep Synoptic Array Science: Implications of Faraday Rotation Measures of Localized Fast Radio Bursts
本文利用DSA-110及已发表样本分析25个已定位FRB的法拉第旋转测量,发现河外RM多由宿主星系ISM主导,并揭示宿主DM-RM相关性及非重复源RM-红移反相关,表明FRB宿主磁场强于银河系。
2023-09-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Discrepancies between the [OIII] and [SIII] Temperatures in HII Regions
由Perez-Gillo等人汇编的OIII和SIII温度测量结果的分析表明,在大多数气体金属丰度超过0.2太阳的天体中,OIII温度高于SIII的相应值,这些天体由HII星系、巨大的河外HII区、银河系HII区和麦哲伦云的HII区组成。我们探讨了温度不均匀性的可能性。我们还探讨了金属丰度的不均匀性,结合两个模型的广泛不同的金属丰度。我们计算模型,考虑非Mawell-玻尔兹曼分布的电子能量(卡帕参数化)。我们还考虑了光电离星云内的激波加热。在纯光电离的情况下,不同的输入参数并不能再现所观察到的星云温度,也没有本地温度的不均匀性。我们发现,(1)星云气体的金属丰度不均匀性,(2)在光电离等离子体中传播的速度< 60 km/s的激波,以及(3)由卡帕分布给出的电子能量分布,成功地再现了所观察到的[OIII]温度的过剩。然而,激波模型需要适当的三维流体动力学模拟才能成为一个充分发展的替代方案,而具有金属丰度不均匀性的模型在贫金属星云中似乎失败了,因为它们导致T_O++(rec)> T_O III。
2012-10-07 astro-ph.GA
The Infrared and Radio Fluxes Densities of Galactic HII Regions
我们得到了银河系经度17.5 < l < 65度范围内所有~1000个已知的银河系HII区的红外和射电通量密度。我们的样本来自银河系\hii区域\citep{anderson2014}的广域红外巡天探测器(WISE)目录。我们计算通量密度在六个波长的红外线(GLIMPSE 8微米,WISE 12微米和22微米,MIPSGAL 24微米,和Hi-GAL 70微米和160微米)和两个在无线电(MAGPIS 20厘米和VGPS 21厘米)。所有HII区的红外通量密度与其~20 cm通量密度有很强的相关性。这里使用的所有HII区域,无论物理大小或银河系中心半径如何,都具有相似的红外与射电通量密度比和相似的红外颜色,尽管最小的区域($r<1\,$ pc)具有略微升高的红外与射电比。颜色$\log_{10}(F_{24 micron}/F_{12 micron}) \ge 0$和$\log_{10}(F_{70 micron}/F_{12 micron}) \ge 1.2$以及$\log_{10}(F_{24 micron}/F_{12 micron}) \ge 0$和$\log_{10}(F_{160 micron}/F_{70 micron}) \le 0.67$可靠地选择HII区域,而与大小无关。HII区域的~22个$\%$的红外颜色,跨越大的物理尺寸范围,在将标准调整到这里使用的波长之…
2017-08-17 astro-ph.GA
An Empirical Calibration of the Helium Abundance in HII Regions based in Literature and CALIFA Survey data
氦是宇宙中第二常见的化学物质。氦丰度的研究有可能揭示星系内部和星系内部的化学演化。在这项研究中,我们提供了一个经验校准的单电离氦丰度:$12+\log_{10}({\rm He}^+/{\rm H}^+)$,根据发射线通量比他$_{\lambda5876}$/H $α$从银河系和河外HII地区的文献编制。基于这个校准器,我们第一次探索的氦丰度在一个大样本的HII地区位于星系代表附近的宇宙从CALIFA调查。此外,该校准器允许我们探索氦丰度相对于氧丰度的变化。所观察到的趋势是一致的化学富集与质量/氧丰度的变化类似的一个观察到的,由于在一个MW星系(突出的解决和全球趋势之间的连接)的内-外模型。我们的校准器提供了一个经验代理,以估计氦丰度在kpc尺度以及约束化学演化模型。
2021-06-10 astro-ph.GA
Density biases and temperature relations for DESIRED HII regions
基于DESIRED数据库,本文发现常用光学密度指示会低估HII区电子密度并高估部分温度,提出更灵敏的密度诊断方法,并给出河外HII区的温度关系。
2023-05-22 astro-ph.GA
An improved map of the Galactic Faraday sky
我们的目的是总结目前的知识状态,银河系法拉第旋转的银河系法拉第深度的全天空地图。为此,我们已经收集了迄今为止最广泛的紧凑的河外极化射电源的法拉第旋转数据目录。在地图制作过程中,我们使用最近开发的算法,重建地图和统计各向同性和均匀的字段的功率谱,同时考虑到噪声统计的不确定性。该过程能够识别偏移了π的整数倍的一些旋转角度。由此产生的地图可以被视为早期此类地图的改进版本,并与其不确定性的地图一起公开提供。对于角功率谱,我们发现法拉第天空的幂律指数为-2.14的幂律行为,其中作为银河系纬度的函数的整体方差分布已被删除,与早期的工作一致。在简化的几何和统计假设下,我们证明了这与3D傅立叶功率谱P(k)成比例,与基础场n_e乘以B_r的k^-2.14成比例。
2012-03-05 astro-ph.GA
The sino-german 6cm polarization survey of the galactic plane: A summary
我们用乌鲁木齐25米射电望远镜完成了银道面的6厘米偏振测量。它覆盖了银河经度10度<l<230度,银河纬度|b| <5度。新的偏振图不仅揭示了扩散磁化的星际介质的新特性,而且对于研究单个物体(如Hii区域)非常有用,Hii区域可能充当法拉第屏幕,内部具有强大的规则磁场,以及超新星遗迹的偏振特性和光谱。高灵敏度的调查使我们能够发现两个新的SNRs G178.2-4.2和G25.3-2.1和一些Hii区域。
2012-02-09 astro-ph.GA
Evidence for the First Extragalactic Hydrogen Recombination Line Maser in NGC 253
利用ALMA观测数据首次观测到了星暴星系NGC 253的H26 α跃迁中的河外氢复合线脉泽辐射。在复杂的连续辐射(尘埃,自由和同步辐射)的地区,我们建议使用复合线光谱指数,$α_\mathrm{L}$($S_\mathrm{L}\cdot Δv \propto ν^{α_\mathrm{L}}$),H30 α和H26 α线之间的超紧凑的HII地区的结构研究和识别脉泽发射($α_\mathrm{L}> 2.1$)从电离风。$α_\mathrm{L}$的测量值范围为1.0 - 2.9。最大的$α_\mathrm{L}$只能用脉泽发射来解释。NGC 253中H26 $α$脉泽的测量通量密度表明,我们正在观察数百颗像MWC 349 A这样的恒星,这是一种典型的恒星风,脉泽发射来自其周盘。我们简要讨论了在像NGC 253这样的星暴星系中探测脉泽辐射的意义。
2018-10-16 astro-ph.GA
Simulations of extragalactic magnetic fields and of their observables
河外磁场的起源仍然知之甚少。基于一套专门的宇宙学磁流体动力学模拟与ENZO代码,我们已经进行了调查的不同模型,可能会导致当今的磁场在星系和星系团。这些模型的结果不同的集群郊区,细丝,床单和空隙,我们用这些模拟找到观测签名的磁。利用这些模拟,我们预测了宇宙网同步辐射射电观测、法拉第旋转、超高能宇宙射线传播、宇宙学距离上的快速射电暴偏振信号以及遥远耀变体光谱中的河外磁场信号。一般来说,与天体物理学中现今的磁场是由恒星和活动星系触发的反馈过程的产物相比,现今的磁场起源于弱(<nG)均匀种子场的放大的原始场景产生的磁场更均匀,相对更容易观察。在不久的将来,宇宙磁场起源的最佳证据很可能来自同步辐射和在大尺度结构外围观测到的法拉第旋转的结合。
2017-11-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Faraday Rotation of Extended Emission as a Probe of the Large-Scale Galactic Magnetic Field
银河系磁场是星际介质(ISM)的一个组成部分,了解它的结构对理解银河系动力学至关重要。河外(EG)源的自转测度(RM)是建立银河系磁场综合模型的基础。偏振扩展发射(XE)也可以沿着银河系圆盘的视线看到,也显示了法拉第旋转的影响。我们的目的是调查和了解EG和XE RM之间的关系,在银河系平面附近,并确定如何的XE RM,迄今未使用的资源,可以被用来作为一个大规模的银河系磁场的探针。我们使用的偏振数据从加拿大银河平面调查(CGPS),观察附近1420兆赫的自治领射电天体物理观测站(DRAO)合成望远镜。我们计算RM从一个线性拟合的偏振角作为波长平方的函数在四个频率通道,EG源和XE。在整个CGPS区域$55^{\circ} < {\ell} <193^{\circ}, -3^{\circ} < b < 5^{\circ}$,XE的RM紧密跟踪EG源的RM,其中XE RM大约是EG源RM值的一半。例外的地方,大的本地HII复合物严重去极化更遥远的发射。我们得出结论,XE RM数据集中有价值的信息。两种类型的RM值之间的系数2接近ISM的Burn板模型的预期值。这一结果表明,至少在外星系,EG和XE源可能探测类似的深度,法拉第旋转介质和同步辐射介质具有类似的变化与银河系中心距离。
2019-03-27 astro-ph.GA
Study of extragalactic HII regions with echelle spectroscopy: The A2 region in the irregular galaxy IC4662
利用SALT望远镜阶梯光栅光谱研究不规则星系IC4662的HII区A2,发现三个运动学子系统,其中宽分量与沃尔夫-拉叶星风及富氮壳层作用相关,展示了高分辨率对探测小尺度化学不均匀性的关键作用。
2025-03-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Complex Large-scale Magnetic Fields in the First Galactic Quadrant as Revealed by the Faraday Depth Profile Disparity
银河系是为数不多的已知拥有大规模磁场反转的螺旋星系之一。在人马座旋臂附近的银河系第一象限中存在场反转已经得到了很好的证实,但由于通过这个反转区域的河外射电源(EGS)的可靠法拉第深度(FD)数量不足,因此其特征很差。因此,我们进行了宽带(1-2 GHz)光谱偏振观测与卡尔G。Jansky甚大阵列(VLA),以确定距离银河中面$\pm 5^\circ$以内的$20^\circ$ - $52^\circ$银河经度范围内194个EGS的FD值,覆盖人马臂切线。EGS FD密度增加了5倍,导致在银河系经度范围$40^\circ$ - $52^\circ$的银河系中平面上发现FD值的差异。结合现有的脉冲星FD测量,我们建议人马臂可以托管奇宇称盘场。我们进一步比较了我们新推导的EGS FD与三个主要的银河系磁场模型的预测,并得出结论,他们都不能充分再现我们的观测结果。这导致我们开发了新的、改进的银河系圆盘磁场模型,这将成为未来银河系磁场模型重大改进的重要一步。
2020-07-15 astro-ph.GA
Spitzer and Herschel multiwavelength characterization of the dust content of evolved HII regions
我们已经分析了一个统一的样本,16个进化的HII区域位于2度X 2度的银河场,中心在(l,b)=(30度,0度),并观察到作为赫歇尔Hi-GAL调查的一部分。这些HII区域的演化阶段是使用辅助无线电连续数据建立的。通过将Hi-GAL PACS(70微米,160微米)和SPIRE(250微米,350微米和500微米)测量与MIPSGAL 24微米数据相结合,我们建立了源的光谱能量分布(SED),并表明2分量灰体模型是数据的良好表示。特别是,波长> 70微米似乎跟踪冷尘埃成分,我们估计大颗粒(BG)的平衡温度在20 - 30 K的范围内,而对于λ < 70微米,数据表明存在温度为50 - 90 K的暖尘埃成分。这项分析还表明,尘埃存在于HII区域的内部,尽管数量可能不多。此外,这些数据似乎证实了一种假设,即造成HII区域尘埃(部分)耗尽的主要机制是辐射压力驱动的漂移。在这个框架内,我们推测,24微米的发射空间相关的电离气体可能与非常小的颗粒(VSG)或BG补充,最近提出的情况下,风吹气泡(WBB)。最后,我们发现,演化的HII区域的特点是独特的远红外和亚毫米的颜色,这可以用来作为诊断,他们在未解决的银河系和河外地区的识别。
2012-10-12 astro-ph.GA
HII regions and diffuse ionized gas in the AMUSING++ Compilation: I. Catalogue presentation
本研究发布基于MUSE积分场光谱的约52000个河外电离氢区星表,提出弥散电离气体去污染新方法,探究电离氢区性质与星系参数的关联并证实已知关系、发现两类弥散电离气体族。
2024-01-28 astro-ph.GA
Turbulent magnetic field in the HII region Sh 2-27
湍流星际介质(ISM)中的磁场是理解银河系动力学的关键因素,但存在许多观测挑战。研究平行于视线的磁场分量的一个有用的探针是线偏振射电同步辐射的法拉第旋转,结合H $α$观测。HII区域是探测这种磁场的完美实验室,因为它们位于太空中,并且是定义明确的源,通常具有已知的距离和可测量的电子密度。我们选择了HII区域Sharpless 2-27(Sh 2-27)。通过首次使用沿LoS的磁场强度图($B_{\parallel}$),我们研究了Sh 2-27内部湍流磁场的基本统计特性。我们研究了磁场涨落的标度,并与Kolmogorov标度进行了比较,试图找到湍流磁场涨落的外标度。我们将$n_e$的中值估计为$7.3\pm0.1$ cm $^{-3}$,将$B_{\parallel}$的中值估计为$-4.5\pm0.1$ $μ$ G,这与弥漫性ISM中的磁场强度相当。发现估计的$B_{\parallel}$ -图的结构函数的斜率比Kolmogorov略陡,这与我们的高斯随机场$B_{\parallel}$模拟一致,该模拟揭示了磁场中的输入Kolmogorov斜率导致$B_{\parallel}$中的斜率略陡。这些结果表明,在HII区域,湍流外尺度的下限为10 pc,这与计算域的大小相当。这可能表明,这里探测的湍流实际上可能是从环境介质中的较大尺度级联而来的,与一般ISM中的星际湍流有关,这是由S…
2022-06-03 astro-ph.GA
Observational signatures of forming young massive clusters: continuum emission from dense HII regions
本研究通过辐射转移模拟发现,形成中的年轻大质量星团(YMCs)会产生具有大发射量和低于10GHz翻转特征的持久强烈自由-自由辐射,其致密HII区在密度-尺寸图上的独特分布与河外观测趋势一致。
2023-10-26 astro-ph.GA
The POlarised GLEAM Survey (POGS) II: Results from an All-Sky Rotation Measure Synthesis Survey at Long Wavelengths
低频线性极化射电源人口在很大程度上是未开发的。然而,低频偏振测量的复兴已经被平方公里阵列的探路者和先驱仪器所实现。在这第二篇论文中,来自极化银河系和河外全天空默奇森宽场阵列(MWA)调查-极化GLEAM调查,或POGS -我们提出了我们的全天空MWA第一阶段法拉第旋转测量调查的结果。我们的调查几乎涵盖了整个南部天空在12月范围$-82^{\circ}$到$+30^{\circ}$在分辨率之间约3和7弧分(取决于12月)使用的数据频率范围169 $-$ 231兆赫。我们进行了两次有针对性的搜索:第一次覆盖25,489平方度的天空,搜索河外极化源;第二次覆盖December $+30^{\circ}$以南的整个天空,搜索已知的恒星。我们共检测到517个源,200 MHz的线性极化的通量密度在9.9毫焦耳和1.7焦耳,其中33个是已知的射电望远镜。我们目录中的所有源的法拉第旋转测量范围为$-328.07$ rad m $^{-2}$至$+279.62$ rad m $^{-2}$。法拉第旋转测量与高频测量的结果大致一致,但精度通常提高了一个数量级以上,突出了低频极化测量准确研究银河系和河外磁场的能力。我们讨论我们的河外和已知的脉冲星源人口的属性,如何天空分布与银河系的功能,并确定少数新的脉冲星候选人在我们名义上的河外源人口。
2020-11-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Magnetic Field Structure of the Large Magellanic Cloud from Faraday Rotation Measures of Diffuse Polarized Emission
我们提出了一个研究磁场的大麦云(LMC),在1.4 GHz的帕克斯射电望远镜和澳大利亚望远镜紧凑阵列获得的漫偏振同步辐射数据进行。观察到的扩散偏振发射很可能起源于星系近侧的LMC盘上方。一致的负旋转措施(RM)来自漫发射表明,在LMC的近侧晕的视线磁场是指向相干远离我们。结合位于星系后面的河外源的RM,我们表明,大麦哲伦星系的大尺度磁场很可能是四极几何,与发电机理论的预测一致。在较小的尺度上,我们确定了两个明亮的极化细丝东南的LMC,与中性氢武器。细丝的磁场可能与小麦哲伦云的方向一致。我们认为,在过去的10^9年里,小麦哲伦云和大麦哲伦云之间的潮汐相互作用很可能塑造了这些细丝中的磁场。
2012-09-05 astro-ph.GA
A Wideband Polarization Survey of the Extragalactic Sky at 2-4 GHz: A Science White Paper for the VLA Sky Survey
在S波段(2-4千兆赫)对河外天空进行的具有偏振信息的甚大射电望远镜巡天,可以独特地探测宇宙时间内各种天体物理环境中的磁离子介质。对于一个浅层的全天空调查,我们预计将检测到超过400万个源的总强度$>$ 0.45毫焦光束$^{-1}$和超过2.2 $\times$ 10 $^5$源的偏振强度。通过这些新的观测,我们希望在非常动荡的天体物理环境和法拉第深度极端值的环境中发现新的极化射电源。此外,通过确定可靠的法拉第深度和模型的退极化效应,我们可以得到与活动星系核,吸收线系统和星系相关的磁离子介质的性质,解决以下悬而未决的问题:(1)什么是覆盖率,湍流度和吸收线系统的起源?(2)活动星系核和射电星系的热含量是多少?(3)活动星系核和星系在宇宙时间中是如何演化的?(4)是什么原因导致极化率随着极化源计数的低通量密度端的通量密度的降低而增加?(5)星系中大尺度磁场的增长率是多少?
2014-01-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
PHANGS-MUSE: the HII region luminosity function of local star-forming galaxies
我们利用PHANGS-MUSE样品中以67pc的平均物理分辨率探测到的约23,000个HII区的前所未有的样品来研究河外HII区Ha光度函数(LF)。我们的观测探测了附近19个低倾角螺旋星系的恒星形成盘,这些星系位于z = 0的恒星形成主序列附近。在我们的样本中,平均LF斜率$α$ = 1.73,其中$σ$为0.15。我们发现,$α$减少与星系的恒星形成率表面密度,并认为这是由一个增强的集群的年轻恒星在高气体表面密度。在单个星系内的HII区域,我们发现,没有显着的变化之间发生的LF的内部和外部的恒星形成盘,而LF的螺旋臂区域是浅的比在臂间区域的13个星系中的6个清晰可见的螺旋臂。我们将这些变化归因于螺旋臂增加了分子云臂-臂间质量对比度,并发现暗示性证据表明,它们对于具有更强螺旋臂的星系更为明显。此外,我们发现系统之间的变化$α$的HII区域的样品与高和低电离参数q,并认为它们是由老化的HII区域。
2021-11-17 astro-ph.GA
Radiative transfer with POLARIS. II.: Modeling of synthetic Galactic synchrotron observations
我们提出了一个更新版本的POLARIS,一个完善的代码指定的尘埃偏振和线辐射转移(RT)在任意天体物理环境。我们通过同步加速器功能扩展了现有的偏振发射功能。在这里,我们结合国家的最先进的解决方案的同步加速器RT系数与数值方法求解完整的方程组的RT问题,包括法拉第旋转(FR)以及法拉第转换(FC)。我们验证代码对银河系和河外观测进行统计分析的合成全天空同步加速器地图的星系内的位置和河外观测。对于这些测试方案,我们应用一个基于复杂的磁流体动力学(MHD)模拟和人口合成后处理技术的银河系模型,我们探索不同的参数来模拟自由电子的分布和湍流磁场分量。我们发现,一个强烈的波动场是必要的模拟合成的同步辐射观测在小尺度上,我们认为,法拉第旋转单独可以占同步信号的去偏振,我们讨论了银河系内的观测位置的重要性。总而言之,我们得出的结论是,POLARIS是预测同步加速器发射和偏振(包括现实银河系背景下的法拉第旋转)的高度可靠的工具。因此,它可有助于更好地了解当前和未来观测任务的结果。
2019-07-29 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM