Broadband, radio spectro-polarimetric study of 100 radiative-mode and jet-mode AGN
我们提出的结果,从宽带(1至3 GHz),光谱偏振研究的综合排放100河外无线电源与ATCA,选择高度线性极化在1.4 GHz。我们使用一个通用的,偏振模型拟合程序,描述了法拉第旋转测量(RM)和内在的偏振结构的三个不同的偏振发射区域或“RM组件”的源。总体而言,37%/52%/11%的来源最适合一个/两个/三个RM组件。然而,这些分数取决于偏振中的信噪比(S/N)(在更高的S/N下更可能有更多的RM分量)。在一般情况下,我们的分析表明,在1.4 GHz的高集成度的偏振源具有低法拉第去极化,通常由一个单一的RM组件为主,有一个陡峭的光谱指数,和一个高的固有偏振度。在将我们的样本分为辐射型和喷注型活动星系核之后,我们发现喷注型活动星系核和辐射型活动星系核的法拉第旋转和法拉第去极化特性没有显著的差异。然而,有一个统计上的显着差异,在这两种类型之间的内在程度的偏振,与射流模式源具有更多的内在有序的磁场结构比辐射模式源。我们还发现一个优选的垂直取向的喷流模式活动星系核的内禀磁场结构相对于喷流方向,而没有明确的偏好被发现的辐射模式源。
2017-04-29 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Spectral and polarimetric signatures of X-ray eclipses in AGN
活动星系核(AGN)的X射线观测显示出从几小时到几天的时间尺度上的变化。其中一些变化可能与宽线区域的云的掩星事件有关。在这项工作中,我们的目标是模拟光谱和偏振变化所产生的X射线遮蔽事件,作为探针的相对论效应,占主导地位的发射从最里面的区域。我们发现,不对称性可以清楚地检测到活动星系核的光谱云是阴影的吸积盘的不同部分。我们还表明,这些效果可以检测到的偏振度($P$)和偏振位置角($Ψ$)的时间演化。$P$和$Ψ$的变化高度依赖于系统的倾角、主源的位置及其固有偏振。仅考虑盘-日冕系统,对于倾角为$θ= 30^\circ$(60 $^\circ$)的情况,当未极化的主源被遮蔽时,在4-8 keV波段,$P$增加到$\sim 20$ %(30)%。然而,在考虑了秒差距尺度的物质在我们的视线(窄线区域和分子环面)中散射光的贡献之后,可变性被平滑化,偏振度可以降低到$\sim 1$ %(2%)。我们的研究结果表明,在活动星系核的食与下一代的X射线光谱和偏振任务的研究可以提供独特的信息的物理和结构的最里面的区域,以及秒差距尺度的材料。
2018-07-30 astro-ph.HE
Long-term optical variability of high-mass X-ray binaries. III. Polarimetry
Foundation for Research and Technology-Hellas(希腊研究与技术基金会);University of Crete(克里特大学);Max-Planck-Institut für Astronomie(马克斯·普朗克天文学研究所)
研究高质量X射线双星的长期光学偏振变化,分析其盘结构特征,发现其盘更小更密集,且在大X射线爆发前存在高度扭曲的盘。
2026-02-24 astro-ph.HE astro-ph.SR
A complete disclosure of the hidden type-1 AGN in NGC 1068 thanks to 52 years of broadband polarimetric observation
通过对NGC 1068的0.1 - 100 μ m、4.9 GHz和15 GHz连续极化谱的50多年观测,我们首次获得了活动星系核(AGN)的宽带极化谱。尽管仪器和孔径的多样性,观察到的线性连续偏振光谱具有独特的波长依赖的签名,可以与活动星系核和宿主星系物理。大蓝色凸起和红外凸起的影响,以及电子,米氏散射,二色性和同步辐射在偏振中自然突出,使我们能够以前所未有的精度揭示这个2型物体内部的1型活动星系核。为了分离活动星系核的成分,我们重建了NGC 1068的光谱能量分布,并估计了稀释光在观测到的连续通量中所占的比例。这使我们能够清楚地和独立地表明,在NGC 1068的情况下,汤姆逊散射是光学波段偏振的主要机制。我们还研究了孔径对观测到的偏振的影响,并证实了以前的发现NGC 1068的窄线区域的扩展和从主机的B-带和K-带偏振。最后,在过去的52年里,我们没有发现统计上显著的孔径校正偏振变化,这表明秒差距尺度的形态和磁性几何形状可能保持稳定超过半个世纪。
2018-06-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Modelling the X-ray polarimetric signatures of complex geometry: the case study of the "changing look" AGN NGC 1365
活动星系核(AGN)是塞弗特星系的一个子集,其特征是在康普顿薄和康普顿厚区域之间快速转变。在它们的康普顿薄状态下,中央引擎不那么模糊,因此光谱学或定时观测可以探测它们最内部的结构。然而,目前尚不清楚观测到的发射特征和康普顿峰是否与吸积盘上的相对论反射有关,或者是通过观测者视线的遥远吸收气体云的复杂吸收。在这里,我们调查这两种情况下的范围内的X射线偏振,提供了第一个偏振预测的原型“变化的外观”活动星系核:NGC 1365。我们探讨由此产生的偏振出现在一个超大质量黑洞附近的吸积盘的灯柱发射和散射。计算的偏振签名相比,吸收为主的模型,其中高柱密度气体部分覆盖的中心源的结果。虽然偏振光谱的形状相似,但两个模型的净偏振百分比不同,相对论反射场景产生明显更强的偏振。此外,偏振位置角的变化在两种情况下是明显不同的:反射为主的模型产生平滑旋转的偏振角与光子能量,而环核吸收导致软和硬X射线带之间的偏振角的正交开关。通过比较预测的NGC 1365的偏振的可探测性水平的X射线偏振测量任务的概念,在过去提出的,我们证明了一个大型的,软X射线天文台或中型任务配备了硬(6 - 35千电子伏)偏振计,正确的解释将是明确的。
2013-09-06 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Modeling optical and UV polarization of AGNs V. Dilution by interstellar polarization and the host galaxy
活动星系核(AGN)偏振观测的主要挑战之一是正确估计污染偏振信号的寄生光的量。消除这种非极化的通量是一项复杂的任务,只有几个物体实现了。在本系列的第五篇论文中,我们提出了一个新版本的蒙特卡罗程序STOKES,该程序在辐射转移建模中考虑了星际偏振和宿主星光的稀释。我们升级我们的代码,包括光谱能量分布(SED)模板的一组代表性的主机星系。这些宿主发出的非偏振光在相干辐射耦合到活动星系核结构的同时改变了观测者的偏振。我们还包括在我们的分析工具的例行程序,可能会增加,根据用户的目标,星际组件。利用一个通用的活动星系核模型,我们说明了星际偏振和星光稀释如何影响观测到的活动星系核偏振信号。我们将我们的代码应用到NGC-1068,一个原型的边缘活动星系核,并证明STOKES可以重现其SED,预期的波长依赖的极化签名,和观察到的高角分辨率极化地图。利用代码的灵活性,我们推导出几个内参数,如系统的倾角和环面开口角。我们公开的代码的新版本现在允许观测者更好地准备他们的观测,解释他们的数据和模拟活动星系核的三维几何和物理,以探测未解决的结构。此外,宿主和活动星系核之间的辐射相互作用可以用来探测系统的协同演化。
2018-05-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
X-ray polarisation in AGN circumnuclear media. Polarisation framework and 2D torus models
本文为AGN环核介质建立了三维X射线偏振辐射转移框架并在SKIRT中实现,通过二维环面模型揭示了偏振角随能量的复杂行为,发布了可同时拟合X射线光谱和光谱偏振的高分辨率AGN环面模板。
2024-09-04 astro-ph.HE
Forgotten treasures in the HST/FOC UV imaging polarimetric archives of active galactic nuclei. I. Pipeline and benchmarking against NGC~1068 and exploring IC~5063
本研究开发了统一处理HST/FOC紫外偏振数据的Python流水线,以NGC~1068验证并拓展了偏振图,首次呈现IC~5063的光学偏振图,揭示AGN外流与星际介质相互作用。
2023-09-05 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
Forgotten treasures in the HST/FOC UV imaging polarimetric archives of active galactic nuclei. IV. 5 Orphaned AGNs
本文完成了 HST/FOC 档案中最后 5 个活动星系核近紫外成像偏振数据的发表,利用通用还原流水线分析其偏振模式,结果支持统一 AGN 模型并展示了空间分辨偏振观测在解读 AGN 复杂形态中的能力。
2025-09-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
Variability in Spectropolarimetric properties of Sy 1.5 galaxy Mrk 6
在这里,我们提出了1.5型AGN Mrk 6的光谱偏振观测的分析,在12个时期(2010 - 2013)进行了6米望远镜SAO RAN。此外,星际物质(ISM)的偏振已被观察到,并考虑到它的贡献的AGN光谱偏振。我们测量了斯托克斯参数,并确定了12个光谱的偏振参数,并没有修正ISM偏振。我们估计非偏振和偏振连续通量变化之间的时间滞后约2天,这表明一个紧凑的散射区域,有助于偏振连续变化。Hα中的偏振是复杂的,在BLR中显示出三个突出的分量,一个红移约为+3000 km/s,对应于Hα中的红肩,两个蓝移约为-2000 km/s和-6000 km/s。我们发现ISM偏振对活动星系核的偏振参数有非常显著的影响。在修正ISM偏振的观测后,我们能够检测到BLR中的开普勒运动。本文给出了一种利用谱线偏振观测估算黑洞质量的新方法,计算出了$M_{BH} \sim 1.53 \cdot 10^8 M_{\odot}$ Mrk 6中的黑洞质量,与混响估计值吻合较好。
2014-01-31 astro-ph.CO astro-ph.HE
Search for AGN counterparts of unidentified Fermi-LAT sources with optical polarimetry: Demonstration of the technique
第三个费米-LAT星表(3FGL)提供了费米伽马射线太空望远镜任务前四年的观测数据。有3034个来源,其中1010个仍然不明。γ射线辐射源的识别和分类对于高能天体物理研究具有重要意义。我们证明,光学偏振可以是一个有利的和实用的工具,在寻找对应的身份不明的伽马射线源(UGS)。使用RoboPol项目的数据,我们验证了与3FGL源相关的活动星系核(AGN)的重要部分可以被识别,因为它们的高光学偏振超过了场星。我们在$3σ$不确定度范围内对四个未识别的3FGL源进行了光学偏振测量。我们在3FGL J0221.2+2518的位置不确定性范围内发现了一个以前未知的河外天体。我们得到了它的光谱,并测量了$z=0.0609\pm0.0004$的红移。使用这些测量和存档数据,我们证明了这个源是3FGL J0221.2+2518的候选对应物,并且很可能是一个复合物体:一个伴随着AGN的恒星形成星系。我们的结论是,旋光可以是一个强大的资产,在寻找活动星系核候选人对应不明费米源。未来在银河系高纬度地区进行广泛的偏振测量调查(例如,PASIPHAE)将允许目前未识别的伽马射线源的重要部分的关联。
2019-02-12 astro-ph.HE
Diverse Polarimetric Features of AGN Jets from Various Viewing Angles: Towards a Unified View
在这里,我们证明了偏振特性显示出广泛的多样性,这取决于视角。为了模拟超大质量黑洞及其周围等离子体的图像,我们基于中等磁场强度的三维广义相对论磁流体力学模型,进行了全极化广义相对论辐射转移计算.在电子温度公式中热喷流和冷盘的假设下,我们证实了一个典型的场景,即来自漏斗喷流的偏振同步辐射在赤道盘中经历法拉第旋转和转换。此外,我们发现,线偏振矢量是不可避免地去极化的边缘上的观察者,而一部分的矢量生存,并达到观察者在面对的情况下。我们还发现,圆偏振分量在正面的情况下有持续的迹象,并在边缘的情况下改变的迹象。据证实,这些功能是顺利地通过中间视角的情况下连接。这些结果是由于法拉第旋转/转换为不同的视角,并建议线性和圆偏振的组合可以给出一个约束之间的倾斜观察者和黑洞的(和/或磁盘的)螺旋轴和等离子体的属性在射流盘结构。这些也可以导致一个更统计和统一的解释,从活动星系核的排放的多样性。
2022-10-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Unveiling blazar synchrotron emission: a multiwavelength polarimetric study of HSP and LSP populations
本研究通过IXPE的X射线偏振观测(含Mrk 501新数据)和RoboPol等的光学偏振观测,分析HSP与LSP耀变体偏振特性,发现HSP X射线偏振度更高、PA分布以喷流轴为中心,且两类种群PA偏移分布一致,支持能量分层图景。
2025-08-19 astro-ph.HE
Global alignments of parsec-scale AGN radio jets and their polarization planes
一些研究报告指出,河外源的偏振面存在大规模的排列,射电源结构轴也存在排列。然而,这两种说法及其解释仍然存在争议。这是我们第一次探索秒差距尺度的喷流排列。此外,我们使用档案偏振数据在不同的波长,以比较相对方向的射流和偏振平面的发射。利用天体地质数据库中甚长基线干涉测量(VLBI)射电图中的通量密度分布,我们确定了迄今为止最大的活动星系核(AGN)样本的秒差距尺度喷流方向。采用的方法,平行运输和样本统计特性的射流取向分散在邻居之间,我们测试是否确定的射流显着对齐。我们表明,在我们的样本秒差距尺度喷流没有表现出任何显着的全球性的路线。此外,射流方向被发现是弱相关的偏振面方向在不同的频率。
2020-02-11 astro-ph.CO astro-ph.HE
Polarization of active galactic nuclei with significant VLBI-Gaia displacements
本研究验证了活动星系核(AGN)的VLBI-Gaia位移(VGD)方向与光学偏振度的关联,发现VGD指向喷流下游的AGN光学偏振度更高,支持盘-喷流二分法解释位移成因。
2024-12-03 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Intraday variability of the polarization vector in AGN S5 0716+714
明亮的射电源S50716 +714通常被归类为BL Lac天体,是研究最深入的耀变体之一。S5 0716+714具有极其特殊的性质,例如在耀变体中观察到的光学和偏振变化的最短时间尺度。在给定的谈话中,我们提出了8小时偏振监测的结果S5 0716+714与$\sim70$秒的分辨率进行了使用6米望远镜BTA的SAO RAS。观察数据分析揭示了在1.5小时时间尺度上总光和偏振光的变异性,该时间尺度指定了未分辨发射区域的大小。提出了具有螺旋结构磁场的喷流极化数值模型,并对该模型进行了拟合,得到了一个周期约为15天的磁场进动。
2020-03-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
X-ray polarization observations of NGC 2110 with IXPE
本工作利用IXPE对NGC 2110进行首次X射线偏振观测,结合多台望远镜数据进行光谱偏振分析,得出99%置信度下2-8 keV能段偏振度上限为7.6%,但因灵敏度不足无法确定其日冕几何结构。
2025-05-29 astro-ph.HE
Radio-loud AGN-jet morphology and polarization: the role of ultra-high resolution radio surveys
本文综述了当前对理解来自超大质量黑洞的河外射电喷流物理学所面临的挑战。最后,展望了甚长基线干涉测量和偏振测量对理解它们的物理性质和它们的磁场性质的作用。本文重点介绍了以前的超高分辨率极化测量的影响,我们目前的知识射电响亮AGN。它首先集中在改进的期望,平方公里阵列,作为一个超灵敏的VLBI站在现有的和未来的甚长基线干涉测量阵列,将提供在访问新的源类,并在宇宙的一个更深的部分比目前可访问的。一系列关键的新的射电大声活动星系核科学领域,将由平方公里阵列,概述了收集的初步想法可能感兴趣的计划深入这些领域。本文还概述了未来超灵敏VLBI观测与平方公里阵列及其前体深连续测量的互补方面。
2016-03-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
The panchromatic polarization signatures of Active Galactic Nuclei
在通过偏振棱镜调查的所有天文来源中,活动星系核(AGN)已被证明是最丰富的复杂而基本的签名,有助于了解它们的真实性质。事实上,活动星系核表现出广泛的波长依赖的偏振特性,这与它们的多尺度发射机制有着内在的联系。每个波段的特征在于一组不同的偏振特征,这些特征可以与各种物理机制相关,从无线电波段到软$γ$射线,探测越来越小的活动星系核区域。事实上,全色偏振测量是了解活动星系核如何以及何时形成、吸积和影响其所在的宿主星系的关键。在这一章中,我将首先介绍活动星系核,而不侧重于特定的观测技术。然后,我将回顾光谱,成像和宽带偏振测量已经取得的发现和限制。最后,我将强调仍然没有答案的重要问题,以及如何用未来的大型毫米波和射电天线、30米级光学和红外望远镜以及配备最先进偏振计的高能卫星来解决这些问题。
2019-09-24 astro-ph.GA astro-ph.HE
X-ray polarimetric signatures induced by spectral variability in the framework of the receding torus model
模糊的环核尘埃是公认的活动星系核(AGN)的组成部分。传统上被称为后退尘埃环,它的内半径和角延伸应该取决于中心源的光致电离光度。利用蒙特卡罗方法,我们模拟了明亮的Seyfert星系NGC 4151的活动星系核多个组成部分之间的辐射转移。我们比较我们的模型结果所观察到的近红外到紫外偏振的源,并预测其X射线偏振。我们发现,2-8 keV的极化分数的标准活动星系核模型的变化从小于然后百分之几沿极视角高达百分之几十在赤道倾角。在1型/2型过渡周围的视角处,X射线偏振可变性在静态或后退环面场景之间不同。在前一种情况下,NGC 4151的预期2-8 keV偏振被发现是1.21% +/- 0.34%,具有恒定的偏振位置角,而在后一种情况下,它从0.1%变化到6%,取决于初级辐射的光子指数。此外,对于非常软的初级光谱,偏振位置角随光子能量的正交旋转出现。未来的X射线偏振测量任务将能够测试,如果后退模型是有效的塞弗特星系看到的视角接近环面地平线。对于比Γ = 1.5更软的光子指数,偏振位置角的总体稳定性确保了X射线偏振的可靠测量是可能的。我们推导出一个长期的观测策略NGC 4151假设观测与一个小到中等大小的X射线偏振测量卫星。
2016-05-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
Numerical modelling of the lobes of radio galaxies VI. Polarimetric simulations of universal pressure profile cluster atmospheres
本研究基于相对论磁流体动力学模拟射流撞击UPP星系团大气,首次生成法拉第RM图并与VLA和LOFAR观测对比,验证了RM合成技术局限并揭示了射电瓣边缘偏振增强等特性,提供了迄今最真实的球对称大气偏振模拟。
2025-08-12 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The First Simultaneous 3.5 and 1.3mm Polarimetric Survey of Active Galactic Nuclei in the Northern Sky
射电噪声AGN的短毫米观测提供了研究其内部相对论喷流物理的机会,大量毫米辐射就是从那里辐射出来的。毫米波喷流受法拉第旋转和去极化的影响比无线电中的小得多。此外,毫米辐射主要由最里面的喷流区域控制,由于同步加速器不透明性,这些区域在无线电中不可见。我们提出了第一个双频同步86 GHz和229 GHz的极化调查的所有四个斯托克斯参数的一个大样本的211个射电响亮的活动星系核,被设计为在86 GHz的1 Jy的流量限制。这些观测大多是在2010年8月中旬使用IRAM 30米毫米射电望远镜上的XPOL偏振计进行的。在86 GHz的183个源和229 GHz的23个源中,报告了超过~1.0%的3 σ中值水平的线性偏振检测,其中中值3 σ水平为~ 6.0%。我们发现,在229 GHz的线性偏振度检测到一个明显的过剩的因素,在86 GHz的~1.6,从而意味着一个逐步更好地有序的磁场blazar喷流区域位于逐步上游的射流。我们发现,无论是在86和229 GHz的线性偏振角,喷流结构的位置角的类星体和BL湖没有表现出明显的偏好,以平行或垂直方向对齐。我们对来自我们先前调查的86 GHz数据的变率研究指出,总通量和线性极化在年的时间尺度上有很大程度的变化,总通量的中值因子为~1.5,线性极化度的中值因子为~1.7-最大变化因子分别高达6.3和~5-,其中86%的源显示出相对于我们先前的测量均匀分布的…
2014-02-04 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Evidence of a non-equipartition energy regime in 1803+784 Core-shift and Faraday rotation measurements from simultaneous multi-frequency polarimetric VGOS observations
Observatorio Astronómico Nacional (OAN-IGN)(国家天文台(OAN-IGN));Centro de Desarrollos Tecnológicos, Observatorio de Yebes (IGN)(技术发展中心,耶贝斯天文台(IGN));Dpt. Astronomia i Astrofísica, Universitat de València(瓦伦西亚大学天文学与天体物理学系);Observatori Astronòmic, Universitat de València(瓦伦西亚大学天文台)
通过VGOS观测发现1803+784核心区域能量非等分,核心位移指数偏离预期值,揭示喷流几何或等分条件未满足,需考虑非等分效应。
2026-02-24 astro-ph.HE astro-ph.IM
White Paper for Blazar Observations with a GEMS-like X-ray Polarimetry Mission
在本文中,我们描述了blazar观测的科学潜力与X射线偏振测量任务,如GEMS(重力和极磁SMEX)。我们描述了五个blazar科学调查,这样的任务将使:(i)活动星系核喷流中磁场的结构和作用,(ii)活动星系核喷流同步X射线辐射偏振的分析,(iii)对具有X射线带逆康普顿辐射的耀变体的同步自康普顿模型和外康普顿模型的区别,(iv)Cen-A的X射线发射偏振特性的精确研究;(v)基于耀变体的X射线偏振观测的洛伦兹不变性检验。最后,我们讨论了一个稻草人观测计划,并推荐了相应的多波长观测。
2013-03-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
POLAMI Multi-Wavelength Polarization Study of AGN Jets: A Millimeter-Optical Comparison
Foundation for Research and Technology-Hellas(希腊研究与技术基金会);University of Crete(克里特大学);Instituto de Astrofísica de Andalucía-CSIC(安达卢西亚天体物理学研究所-CSIC);Institut de Radioastronomie Millimétrique(毫米波射电天文研究所);Boston University(波士顿大学);Saint Petersburg State University(圣彼得堡国立大学);University of Maryland, Baltimore County(马里兰大学巴尔的摩县分校);NASA Goddard Space Flight Center(美国宇航局戈达德太空飞行中心);Center for Astrophysics — Harvard & Smithsonian(天体物理中心——哈佛与史密森尼学会)
POLAMI项目通过多波段极化观测研究AGN喷流,发现BL Lac天体在极化度和磁场结构上与FSRQs存在显著差异。
2026-01-15 astro-ph.CO astro-ph.HE
Spectral and polarization properties of reflected X-ray emission from black-hole accretion discs for a distant observer: the lamp-post model
本研究针对黑洞吸积的灯柱日冕模型,结合TITAN、STOKES与新开发的KYNSTOKES程序开展X射线分光偏振数值模拟,预测射电宁静AGN硬X射线反射成分偏振度最高达25%,证实相对论盘反射对X射线偏振观测解读的重要性。
2023-11-08 astro-ph.HE
Modeling the polarization of radio-quiet AGN from the optical to the X-ray band
热活动星系核(AGN)由一个强有力的宽带连续辐射源组成,辐射源周围环绕着几种不同几何形状和成分的后处理介质。在这里,我们调查预期的光谱偏振签名在光学/UV和X射线波段,因为它们产生的复杂的辐射耦合之间的不同,轴对称活动星系核介质。使用最新版本的蒙特卡罗辐射转移代码STOKES,我们得到的光谱通量,偏振百分比,和偏振位置角。在光学/UV中,我们假设非偏振光子来自一个紧凑的源,该源被光学厚的尘埃环面以及赤道和极性电子散射区域重新处理。在X射线波段,我们还假设一个灯柱几何结构,一个X射线源从上面照射吸积盘。我们比较我们的结果为两个波段,从而为未来的X射线偏振任务提供预测。这些预测可以基于目前的光学/紫外分光偏振观测。特别是,我们得出结论,在光学/UV波段观察到的偏振二分法应延伸到X射线范围。
2012-04-04 astro-ph.HE
X-ray polarization from parsec-scale components of active galactic nuclei: observational prospects
本文分析了射电宁静AGN中秒差距尺度组件的X射线偏振观测前景,通过STOKES和KYNSTOKES代码修正辐射传输模型,探讨吸收与散射效应,并评估IXPE和eXTP任务的可探测性及对统一AGN模型理解的贡献。
2023-10-24 astro-ph.HE
Probing the origin of the iron K_alpha line around stellar and supermassive black holes using X-ray polarimetry
不对称的宽铁线是X射线双星和活动星系核X射线谱的共同特征。结果表明,Fe K_α辐射的畸变是由于多普勒效应和相对论效应影响了致密天体强引力阱附近的辐射转移所致:对于XRB,是恒星质量黑洞(BH)或中子星(NS);对于AGN,是超大质量黑洞(SMBH)。然而,基于再处理和辐射通过周围介质传输的替代方法也试图解释谱线展宽。到目前为止,光谱和时间分析还没有说服整个社区区分这两种情况。在这里,我们研究在何种程度上的黑洞X射线双星(BHXRB)和1型活动星系核的X射线偏振测量可以帮助确定可能的起源的线失真。要做到这一点,我们报告最近获得的两个BH口味的模拟,并表明,所提出的方案被发现表现不同的偏振度和偏振角。一个相对论性的起源扭曲被认为是更可能的背景下,BHXRB,支持的想法,同样的机制也应该导致活动星系核。我们发现,歧视偏振信号可以被检测到的几个X射线偏振任务在过去提出的。
2013-09-06 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
PAGaN I: Multi-Frequency Polarimetry of AGN Jets with KVN
具有明亮射电喷流的活动星系核(AGN)为研究相对论外流的结构和物理条件提供了机会。对于这样的研究,多频极化甚长基线干涉(VLBI)观测是重要的,因为它们直接探测粒子密度,磁场的几何形状,和其他几个参数。我们目前的结果从第一个时代的数据获得的韩国VLBI网络(KVN)的活动星系核(PAGaN)项目的等离子体物理的框架内。我们在活动星系核附近观测到了7个射电亮,频率分别为22、43、86和129 GHz。我们的观测结果将喷流成分和射电核心的视亮度温度分别限制在$>10^{8.01}$ K和$>10^{9.86}$ K。线性偏振度$m_{L}$总体上相对较低:小于10%。这表明在射流中强湍流对偏振的抑制。我们发现了一个非常高的偏振度在43 GHz的BL紫胶射流组件,与$m_{L} \sim$ 40%。假设横向激波阵面沿喷流向下游传播,激波阵面几乎平行于视线可以解释高度偏振。
2015-10-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
Forgotten treasures in the HST/FOC UV imaging polarimetric archives of active galactic nuclei III. Five years monitoring of M87
本研究发掘哈勃望远镜FOC拍摄的未发表M87偏振图,通过五年监测揭示其喷流磁场的时空动力学特征,发现喷流可能存在共轴结构,可用jet-in-jet模型解释。
2024-10-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
Predicting the X-ray polarization of type-2 Seyfert galaxies
红外、光学和紫外分光偏振观测已被证明是研究2型活动星系核(AGN)隐藏核和限制次秒差距尺度发射成分的组成和形态的理想工具。在本文中,我们将分析扩展到2型活动星系核的X射线偏振。结合两个辐射转移代码,我们进行了第一次模拟的光子起源于重力为主的附近的黑洞和散射的结构一直到秒差距尺度的环面和极风。我们证明,当强重力效应占,X射线偏振信号的Seyfert-2进行尽可能多的信息的中心活动星系核组件的Seyfert-1的分光偏振观测。分光偏振测量可以限制中心超大质量黑洞的自旋,甚至在AGN的边缘,沿观测者的视线的氢柱密度,和极流出的成分。然而,连续光源的偏振态会被多次散射冲掉,除非初始偏振非常强,否则不应该测量。最后,我们估计,现代X射线偏振计,无论是基于光电效应或康普顿散射,将需要长的观测时间的顺序为几个兆秒,能够正确地测量2型活动星系核的偏振。
2017-09-11 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Polarimetric properties of Event Horizon Telescope targets from ALMA
我们介绍了在第一次VLBI活动期间使用ALMA进行的全偏振研究的结果,该活动于2017年4月在$λ$ 3 mm和$λ$ 1.3mm波段进行,分别与全球毫米VLBI阵列(GMVA)和事件视界望远镜(EHT)合作。我们确定了所有VLBI目标的偏振和法拉第特性,包括Sgr A*,M87,和十几个射电响亮的活动星系核。我们检测到高线性极化分数(2-15%)和大旋转措施(RM $>10^{3.3}-10^{5.5}$ rad m $^{-2}$)。对于Sgr A*,我们报告了1.3 mm处的平均RM为$(-4.2\pm0.3) \times10^5$ rad m $^{-2}$,与过去十年的测量结果一致,并且首次报告了3 mm处的RM为$(-2.1\pm0.1) \times10^5$ rad m $^{-2}$,这表明1.3 mm处的法拉第旋转的大约一半可能发生在3 mm光球和1.3 mm源之间。我们还报告了第一次明确的测量RM对M87核在毫米波长,这经历了显着的变化幅度和符号反转的一年的时间尺度上,跨越范围从-1.2至0.3 $\times\,10^5$ rad m $^{-2}$在3毫米和-4.1至1.5 $\times\,10^5$ rad m $^{-2}$在1.3毫米。鉴于这种时间变异性,我们认为,与Sgr A* 的情况不同,M87中的RM不能提供对黑洞的质量吸积率的精确估计。我…
2021-05-05 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
MOJAVE. XX. Persistent Linear Polarization Structure in Parsec-scale AGN Jets
利用15 GHz极化甚长基线列阵(VLBA)观测资料,分析了436个活动星系核(AGN)的秒差距尺度线极化特性。我们提供了自1996年1月19日至2019年8月4日至少五个时期的平均偏振和总强度图像。堆叠将图像灵敏度提高到$\sim$ 30 $μ$ μ/束,并且在总强度和线性偏振方面有效地填充射流横截面。通过恢复电场矢量位置角(EVPA)和分数极化的空间分布,揭示了长期持续的磁场结构及其规律性。平均而言,大约需要10年的叠加周期来揭示源的稳定和最完整的偏振分布。我们发现,极化的程度显着增加,并在整个射流向其边缘,通常表现出U或W形的横向剖面,这表明存在一个大规模的螺旋磁场与流出。在一些活动星系核喷流,主要是BL湖,我们检测到准恒定的分数偏振剖面整个射流,伴随着EVPA密切关注流出。BL Lac在其核心和喷流中显示出比类星体更高的分数偏振值,直到百秒差距的投影尺度,而在更大的尺度上,它们变得相当。高同步加速器峰值BL Lac喷流被发现是不太极化比中间和低同步加速器峰值BL Lac。BL Lac中EVPA的空间分布倾向于与当地喷流方向一致,而类星体则表现出过度的正交偏振取向。
2023-02-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Probing the innermost regions of AGN jets and their magnetic fields with RadioAstron. III. Blazar S5 0716+71 at microarcsecond resolution
我们介绍了2015年1月3日至4日在22 GHz(波长$λ=1.3$ cm)频率下对BL Lac天体S5 0716+71进行的射电天文空间VLBI成像观测。这些观测是在活动星系核偏振关键科学计划的框架内进行的。该源被检测到的投影空间地面基线高达70 833公里(5.6地球直径)的两个,平行手和交叉手干涉vibrium。我们已经使用这些检测,以获得一个全偏振图像的耀变体在一个前所未有的角分辨率为24 $μ$作为,最高的这个源的日期。这使我们能够估计无线电核心的大小是$<12\times5~μ$,并揭示了一个复杂的结构和一个显着的曲率的耀变体喷流在内部100 $μ$,这是一个指示,喷流的视角内的射流锥形流出的开口角。在19 $μ$大小的喷流区域中检测到相当高(15%)的线性偏振发射,该喷流区域位于核心下游的58 $μ$。在源帧的最高亮度温度估计为$>2.2\times10^{13}$ K的耀变体核心。这意味着在源的静止帧中必须违反逆康普顿极限,即使对于0716+714报告的最大多普勒因子$δ\thicksim25$也是如此。
2020-03-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
X-ray polarization observations of IC 4329A with IXPE: Constraining the geometry of the X-ray corona
利用IXPE对射电宁静AGN IC 4329A进行X射线偏振观测,测得中等偏振度,排除球形灯柱日冕几何,支持锥形日冕结构。
2023-05-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
Unobscured radio-quiet Active Galactic Nuclei under the eyes of IXPE
本研究利用IXPE结合XMM-Newton和NuSTAR数据,对三个无遮挡射电宁静AGN进行X射线偏振分析,发现其中两个具有与射电喷流对齐的显著偏振,Monte Carlo模拟支持其具有径向延伸的冕几何形状。
2024-06-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
A helical magnetic field in quasar NRAO150 revealed by Faraday rotation
通过VLBI偏振观测,测量类星体NRAO150的法拉第旋转,发现螺旋/环向磁场存在于最内层喷流中。
2025-03-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
Probing the innermost regions of AGN jets and their magnetic fields with RadioAstron. V. Space and ground millimeter-VLBI imaging of OJ 287
我们提出了OJ 287的第一个极化空间VLBI观测,在2014年4月4日的近地点会议期间,在22 GHz的射电天文观测和五个近在时间的快照,以及同期的地面VLBI观测在15,43和86 GHz。在近地点会议期间获得了高达3.9地球直径的投影基线的地空条纹,并在快照会议期间获得了创纪录的15.1地球直径,使我们能够以$\sim50μ$的角分辨率对最里面的喷流成像,这是OJ 287在22 GHz时达到的最高分辨率。与地面VLBI观测结果的比较揭示了一个渐进的射流弯曲与增加角分辨率,同意从超大质量的双黑洞模型的预测,虽然其他模型不能排除。光谱分析表明,在多波长耀斑爆发期间,VLBI核心主要由发射粒子的内能控制,而秒差距尺度的喷流则与粒子和磁场的均分相一致。从能见度振幅估计的最低亮度温度显示出持续上升的趋势,预计基线长度高达$10^{13}$ K,通过多普勒增强与逆康普顿极限一致的喷气机密切面向视线。所观察到的电矢量位置角表明,最里面的射流有一个主要的环形磁场,这与边缘的证据表明,在整个射流宽度的旋转测量的梯度表明,VLBI核心是由螺旋磁场线程,在协议与射流形成模型。
2021-11-28 astro-ph.HE
XPE and VLT /FORS2 polarimetry challenge the Seyfert-1.9 classification of MCG-05-23-16
Université de Strasbourg(斯特拉斯堡大学);CNRS(法国国家科学研究中心);Observatoire Astronomique de Strasbourg(斯特拉斯堡天文台);Università degli Studi Roma Tre(罗马三所大学);Institut d’Astrophysique et de Géophysique, Université de Liège(列日大学天体物理学与地球物理学研究所);National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台);National Institutes of Natural Sciences(自然科学研究机构);NASA Marshall Space Flight Center(美国宇航局马歇尔太空飞行中心);Astronomical Institute of the Czech Academy of Sciences(捷克科学院天文研究所)
XPE和VLT/FORS2偏振测量挑战MCG-05-23-16的Seyfert-1.9分类,表明其实际为类型1 AGN通过前景尘埃观测。
2026-01-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Neutrino-Induced Polarization Rotation in Active Galactic Nuclei Plasmas
Universidade de Lisboa(里斯本大学);Czech Technical University in Prague(布拉格捷克理工大学);Silesian University in Opava(奥帕瓦西里西亚大学)
研究活动星系核等离子体中非对称中微子背景引起的宇称破坏双折射,推导方向因子导致偏振旋转角的异常频率依赖,并评估三种场景下的效应。
2026-06-24 astro-ph.HE hep-ph
Polarization of synchrotron radiation from blazar jets
本文研究耀变体喷流同步辐射偏振,提出稳态轴对称喷流模型可自然解释IXPE观测到的偏振度强色散性和EVPA频率无关性,表明电磁场拓扑比粒子加速机制更关键。
2024-11-25 astro-ph.HE