Large-scale alignments of quasar polarisations: a detailed study of the spinless-particle scenario
我们工作的主要动机是对类星体的一个令人困惑的观察。没有人预料到来自相隔千兆秒差距的物体的可见光的偏振存在相关性,直到它们以红移依赖效应的形式首次被报道,随着数据样本的增长,这种效应变得越来越重要。我们与观测小组密切联系,详细研究了最广泛考虑的设想,涉及河外磁场中的轴子-光子混合。经过系统的调查,我们得出结论,这是非常不可能的,这些观测可以解释为轴子类粒子,目前的数据和限制。我们还得到新的限制参数描述这些粒子。这篇论文特别给出了一个详细的解释的后果,轴子光子混合偏振,研究的平均频率的影响(包括波包处理的混合),并讨论了不同的磁场形态的后果。
2013-08-29 astro-ph.CO hep-ph
A structure for quasars under the scope of polarisation I. The UV/optical polarisation dichotomy of type-1 and type-2 AGN
我们介绍了Elvis(2000)提出的类星体唯象结构的紫外/光学偏振光谱模型。在本系列的第一篇论文中,我们探讨了从活动星系核(AGN)吸积盘垂直发射的辐射加速和弯曲风所产生的连续极化。我们模拟的辐射转移发生在汤姆逊散射和尘埃消光介质在一系列的形态参数和光学厚度的风。我们证明,Elvis提出的风几何形状(通过唯象推导出的弯曲角θ = 60度)仍然低估了观察到的1型和2型活动星系核的光学偏振百分比,并且尚未重现预期的偏振位置角的二分法。为了恢复所观察到的偏振特性,应考虑在赤道区域采用较小的弯曲角和一定量的尘埃屏蔽。当风的弯曲角θ = 45 °,锥形壳的半开角为3 ° < delta_theta <10 °时,两相流可产生所观察到的极化二分法和可接受的极化程度。风底处的吸收尘柱应在1 <τ_dust < 4的范围内(τ在2000 - 8000 Angs上积分)。从分光偏振测量和确定不同活动星系核类型的数密度可以进行简单的观测测试,以进一步限制风的几何形状。
2013-10-04 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Radio spectra and polarisation properties of a bright sample of Radio-Loud Broad Absorption Line Quasars
宽吸收线类星体(BAL类星体)的起源至今仍是一个悬而未决的问题。这些天体占类星体总数的20%左右,它们的光谱中呈现出宽吸收线,这些吸收线是由速度高达0.2c的外流产生的。在这项工作中,我们提出了一个定义良好的无线电响亮BAL类星体样本的多频研究的结果,无线电响亮的非BAL类星体的比较样本,两者都选自斯隆数字巡天(SDSS)。我们的目标是测试目前流行的模型的BAL现象-“方向”或“进化”-最好的解释BAL类星体的无线电特性。从1.4至43 GHz的观测已获得的VLA和Effelsberg望远镜,并从74至408 MHz的数据已从文献中汇编。候选GHz峰值源的比例在两个样本中相似(36个\pm 12%对23个\pm 8%),这表明BAL类星体通常不比非BAL类星体年轻。BAL和非BAL类星体显示出大范围的光谱指数,与广泛的方向一致。有微弱的证据(91%的置信度)表明,BAL类星体的光谱指数比非BAL类星体的光谱指数更陡,稍微有利于边缘方向。在更高的显著性水平(\geq 97%),BAL类星体的光谱并不比非BAL类星体的光谱平坦,这表明极性取向不是首选。
2012-03-20 astro-ph.CO
On the circular polarisation of light from axion-photon mixing
通过对来自类星体的可见光的线偏振测量结果的分析,已经报道了类星体偏振矢量在天空某些区域存在大尺度相干取向。在这里,我们表明,这可以解释为混合的入射光子与近无质量的赝标量(类轴子)粒子在河外磁场。我们提出了一种新的处理波包,并讨论其影响的圆偏振。
2009-11-16 astro-ph.CO hep-ph
Axion-like particles and circular polarisation of active galactic nuclei
对类星体的可见光的线偏振的测量,有力地证明了它们的偏振矢量在天空的某些区域具有大尺度相干取向。我们表明,这些意见可以解释的混合非常轻的赝标量(类轴子)粒子在河外磁场在其传播过程中的光子。我们提出了一种新的处理波包和讨论的圆偏振。
2009-11-03 astro-ph.CO hep-ph
Cosmic anisotropies from quasars: from polarization to structural-axis alignments
对相隔数十亿光年的类星体的光学偏振矢量的方向进行比较,发现它们是对齐的,而不是像预期的那样指向随机的方向。这一发现得到了证实,相关性的意义得到了加强。我们致力于这篇博士论文的深入分析这些惊人的观察,暗示Gpc规模的相关性。我们开发了一种新的和独立的统计方法,这是专门的研究和表征的方向分布的矢量量是垂直于视线的一组源分布在天球。这使我们能够独立地确认大规模的偏振矢量对齐,并通过信号的无偏表征来细化对齐区域的限制。我们还提供了一个详细的分析,在无线电波长的偏振测量中发现类似的偏振矢量alignment.Regions的类星体无线电偏振矢量的对齐被发现是接近这些光学对齐。这可能意味着类星体的轴本身可以对齐。基于新的观测结果,我们进一步分析了属于两大类星体的光学偏振矢量。考虑到光学偏振矢量和类星体形态之间的联系,我们发现类星体的自旋轴与它们所属的大类星体群的轴对齐。我们使用射电偏振数据和大型类星体群的大样本来加强我们的发现。我们还发现类星体自旋轴的择优取向依赖于其宿主群的丰度。
2016-04-18 astro-ph.CO
Radio galaxies and their magnetic fields out to z <= 3
我们目前的偏振特性在$1.4\,$ GHz的两个独立的河外源人口:被动静止星系和发光类星体星系。我们使用的数据从{ \it广域红外巡天探测器}的数据,以确定偏振河外射电源的宿主星系人口。静止星系有较高的偏振百分比,较小的射电线性尺寸,和$1.4\,$ GHz光度的$6\times10^{21}<L_{\rm 1.4}<7\times10^{25}\,$ W Hz $^{-1}$,而类星体星系有较小的偏振百分比,较大的射电线性尺寸在无线电波长,和$1.4\,$ GHz光度的$9\times10^{23}<L_{\rm 1.4}<7\times10^{28}\,$ W Hz $^{-1}$,表明类星体星系的环境是负责较低的偏振百分比。我们的研究结果证实了以前的研究,发现在$1.4\,$ GHz的极化百分比和总通量密度之间的负相关。我们认为,极化河外射电源之间的人口变化是这种负相关的起源,并建议静止星系的空间密度的宇宙演化。最后,我们发现河外星系对邻近被动星系和遥远类星体星系自转测度的贡献是不同的。在考虑了宇宙学大尺度结构和Mg ~(2+)吸收体对RM的贡献后,我们发现,如果WISE星源本身的内禀RM分布至少有几个rad m $^{-2}$宽,那么遥远类星体源的内禀RM分布最多是附近静止星系RM分布的四倍宽.
2014-07-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Polarization alignments of radio quasars in JVAS/CLASS surveys
我们测试的假设,平谱无线电源(FSRS)在JVAS/CLASS 8.4 GHz的调查是随机取向的天空中的极化矢量。具有鲁棒偏振测量的样品由$4155$对象制成,并且已知其中$1531$的红移信息。我们进行了两个统计分析:一个是二维的,另一个是三维的,当距离可用时。我们发现显着的大规模的样品中只包含类星体(类星体)的FSRS的品种之间的偏振矢量对齐。虽然这些相关性很难用物理效应或数据集中的偏差来解释,但在以前发现光学偏振对准的天空区域中发现具有显著对准偏振矢量的类星体的事实是惊人的。
2015-03-11 astro-ph.CO
Alignments in quasar polarizations: pseudoscalar-photon mixing in the presence of correlated magnetic fields
我们研究了在关联河外磁场存在下赝标量光子混合对电磁辐射的影响。我们将宇宙模拟为磁畴的集合,并研究辐射通过它们的传播。这导致了斯托克斯参数之间的相关性在大尺度上,并始终解释了观察到的大尺度排列的类星体偏振在不同的红移范围内的大爆炸模型的框架。
2011-03-15 astro-ph.CO hep-ph
Alignment of quasar polarizations with large-scale structures
我们测量了红移z ~ 1.3的类星体群的光学线偏振。在观测到的93个类星体中,有19个是明显极化的。我们发现类星体的偏振矢量要么平行于要么垂直于它们所属的大尺度结构的方向。统计测试表明,这种效应可以归因于随机取向的偏振矢量的概率是1%的顺序。我们还发现,类星体的偏振垂直于主机结构优先具有大的发射线宽度,而平行于主机结构的偏振对象优先具有小的发射线宽度。考虑到类星体的极化通常是平行或垂直于吸积盘轴,这取决于相对于视线的倾斜度,以及更宽的发射线来自于在更高的倾斜度下看到的类星体,我们得出结论,类星体的自旋轴可能平行于它们的宿主大尺度结构。
2014-09-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evidence for the alignment of quasar radio polarizations with large quasar group axes
最近,有证据表明类星体的偏振矢量优先与它们所属的大型类星体群(LQG)的轴对齐。这份报告是基于对红移为$\sim 1.3$的两个大型类星体群的光学波长观测。这种相关性表明类星体的自旋轴优先与它们周围的大尺度结构对齐,这种结构被认为是由LQG追踪的。在这里,我们考虑一个大样本的LQG建立从斯隆数字巡天DR7类星体目录的红移范围$1.0-1.8$。对于嵌入在这个样本中的类星体,我们收集了无线电偏振测量,目的是研究类星体偏振矢量与其宿主LQG主轴之间可能的相关性。假设射电极化矢量垂直于类星体的自旋轴,我们发现类星体的自旋轴在至少有$20$成员的LQG内部优先平行于LQG主轴。这一结果独立地支持了光学波长下的观测结果。我们还发现,当丰富的LQG减少,类星体的自旋轴变得优先垂直于LQG主轴,并没有检测到相关的类星体集团少于$10$成员。
2016-04-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmological-scale coherent orientations of quasar optical polarization vectors in the $Planck$ era Investigating the Galactic dust contamination scenario
千兆秒差距尺度的类星体光学偏振矢量的校准已被证明是强大的对银河系星际介质(ISM)的污染的情况下。这一说法是通过对355个类星体视线周围的星光进行光学偏振测量而建立的,这些类星体有可靠的光学偏振测量。本文利用\textit{Planck}卫星提供的全天高质量偏振数据,对类星体光学偏振数据受银河尘埃污染的程度进行了独立、互补和最新的估算。我们的分析揭示了大约30%的类星体光学偏振数据样本在两个西格玛水平上的银河尘埃污染的特征。剩下的70%的视线没有显示出超过2 σ水平的银河尘埃污染,这表明类星体光学偏振信号的污染很低,甚至可以忽略不计。我们进一步发现的论点表明,银河系的热尘埃不能完全解释所报道的类星体光学偏振排列。基于对亚毫米级尘埃偏振强度与类星体线偏振度比值的光学测量,提出了一种新的独立的适用于类星体光学偏振样品的质量判据。我们认为,除非校正应用,这样的标准应施加在未来的调查中的类星体光学偏振矢量方向的宇宙尺度相关性的框架内的数据,仍然可以竞争的各向同性原则的宇宙学范式。
2019-01-17 astro-ph.CO
Can primordial magnetic fields seeded by electroweak strings cause an alignment of quasar axes on cosmological scales?
在早期宇宙的电弱相变中形成的非拓扑电弱弦的衰变可能在今天的宇宙中留下可观察到的印记。这样的弦可以自然地产生原始的磁场。于是原星系倾向于形成其旋转轴与外部磁场平行的星系,而且,外部磁场产生的扭矩迫使星系轴与磁场对齐,即使这两个轴最初并不对齐。这可以解释类星体偏振矢量的排列(观察到的,但尚未解释)。我们证明了两个环状电弱弦所留下的磁场的形状可以解释类星体极化矢量的非平凡排列,并对未来的观测做出预测。
2010-08-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Intrinsic Origin Of Extreme-Scale Rotation Of Quasar Polarization Vectors
类星体光学偏振矢量在宇宙学尺度上的极端尺度排列($z\le 2$)的特征还在于平均位置角$χ$与$Δχ\approx 30^{\circ}$每1 Gpc的旋转。对于$z$的观察间隔,总旋转角度获取值$\sim 90^{\circ}$。我们提出了可能的解释,这种旋转的一半作为一个物理转变的结果,最初垂直磁场${\bf B}_{\|}$,沿正常的${\bf N}$吸积盘的表面,到水平(垂直于${\bf N}$)之一。我们找到了各种磁化吸积盘的轴向平均偏振度$p$和平均位置角$χ$的渐近解析表达式。我们还发现,在演化期间,可以实现位置角$χ$从$45^{\circ}$旋转到零的情况$B_{\bot}\approx B_{\|}$。这种旋转可能发生在相当长的宇宙学时间(相当于$Δz\sim 1-2$)。旋转部分$\sim Δχ\approx 45^{\circ}$可以用偏振矢量排列的机制来解释,即类星体部分在宇宙空间中呈螺旋状分布,相应的吸积盘旋转轴缓慢变化。这两种机制相互关联。
2009-11-14 astro-ph.CO
The Large Quasar Reference Frame (LQRF) - an optical representation of the ICRS
来自不同调查的类星体的大量和全天空分布,以及它们在大型深天体测量目录中的存在,使得能够按照其定义原则建立ICRS的光学物质化。即:它是运动学非旋转相对于遥远的河外天体的合奏;与平均赤道和动力学春分J2000对齐;并实现了一系列采用的河外源坐标。从LQAC更新的可能完整的类星体列表开始,这些类星体的初始光学位置可以在USNO B1.0和GSC 2.3星表以及SDSS DR 5中找到。初始位置接下来被放置到基于UCAC 2的参考系上,然后与ICRF对齐,其中添加了VLBA校准器列表和VLA校准器列表中最精确的源-当存在可靠的光学对应物时。最后,LQRF轴检查通过球谐函数,考虑定义赤经,赤经和震级条款。LQRF包含100,165个类星体的J2000参考赤道坐标,在天空中很好地表示,从-83.5度到+88.5度,10弧分是相邻元素之间的平均距离。与ICRF的全球对准是1.5 mas,并且个体位置精度由泊松分布表示,其峰值在赤经赤经139 mas和赤经130 mas处。它是由LQAC的红移和测光信息补充。LQRF被设计成一个天体测量框架,但它也是GAIA任务初始类星体列表的基础,并可用作类星体空间分布和光度函数研究的测试平台。
2009-07-14 astro-ph.CO
A Multiwavelength Study of ELAN Environments (AMUSE$^2$). Mass budget, satellites spin alignment and gas infall in a massive $z\sim3$ quasar host halo
系统地瞄准高红移类星体周围的扩展Ly $α$辐射导致发现了与多个活动星系核(AGN)相关的罕见而明亮的巨大Ly $α$星云(ELANe)。我们在这里启动了“ELAN环境的多波长研究”(AMUSE $^2$),重点关注$z\sim3$类星体SDSS J1040+1020(又名)周围的ELAN。神话般的伊兰我们报告了VLT/HAWK-I、APEX/LABOCA、JCMT/SCUBA-2、SMA/850 $μ$ m、ALMA/CO(5-4)和2 mm观测结果,并将它们与先前发表的VLT/MUSE数据进行了比较。通过连续谱和谱线探测,可以初步估计与ELAN有关的四个天体(三个活动星系核和一个Ly $α$发射体)的恒星形成率、尘埃、恒星和分子气体质量,从而确认类星体宿主是系统中最具恒星形成能力的(${\rm SFR}\sim500$ M $_\odot$ Y $^{-1}$)和大质量星系($M_{\rm star}\sim10^{11}$ M $_{\odot}$),因此可以假定为中心星系。所有四个嵌入对象具有相似的分子气藏($M_{\rm H_2}\sim10^{10}$ M $_{\odot}$),导致短的耗尽时间尺度。这一事实加上估计的暗物质晕总质量$M_{\rm DM}=(0.8-2)\times10^{13}$ M $_{\odot}$,意味着这个ELAN将演化成一个巨大的椭圆星系…
2021-11-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
JCMT/SCUBA-2 uncovers an excess of $850μ$m counts on megaparsec scales around high-redshift quasars. Characterization of the overdensities and their alignment with the quasars' Ly$α$ nebulae
本文利用 JCMT/SCUBA-2 对高红移类星体和巨莱曼-α 星云环境进行亚毫米巡天,发现 SMGs 在 Mpc 尺度上显著过密且其分布方向与 Lyα 星云主轴对齐,揭示了大尺度纤维状结构。
2023-05-24 astro-ph.CO astro-ph.GA