Sebastian Hutschenreuter, Craig S. Anderson, Sarah Betti, Geoffrey C. Bower, Jo-Anne Brown, Marcus Brüggen, Ettore Carretti, Tracy Clarke, Andrew Clegg, Allison… 展开作者
Sebastian Hutschenreuter, Craig S. Anderson, Sarah Betti, Geoffrey C. Bower, Jo-Anne Brown, Marcus Brüggen, Ettore Carretti, Tracy Clarke, Andrew Clegg, Allison Costa, Steve Croft, Cameron Van Eck, B. M. Gaensler, Francesco de Gasperin, Marijke Haverkorn, George Heald, Charles L. H. Hull, Makoto Inoue, Melanie Johnston-Hollitt, Jane Kaczmarek, Casey Law, Yik Ki Ma, David MacMahon, Sui Ann Mao, Christopher Riseley, Subhashis Roy, Russell Shanahan, Timothy Shimwell, Jeroen Stil, Charlotte Sobey, Shane O'Sullivan, Cyril Tasse, Valentina Vacca, Tessa Vernstrom, Peter K. G. Williams, Melvyn Wright, Torsten A. Enßlin
This work gives an update to existing reconstructions of the Galactic Faraday rotation sky by processing almost all Faraday rotation data sets available at the end of the year 2020. Observations of extra-Galactic sources in recent years have, among other regions, further illuminated the previously under-constrained southern celestial sky, as well as parts of the inner disc of the Milky Way. This has culminated in an all-sky data set of 55,190 data points, which is a significant expansion on the 41,330 used in previous works, hence making an updated separation of the Galactic component a promising venture. The increased source density allows us to present our results in a resolution of about $1.3\cdot 10^{-2}\, \mathrm{deg}^2$ ($46.8\,\mathrm{arcmin}^2$), which is a twofold increase compared to previous works. As for previous Faraday rotation sky reconstructions, this work is based on information field theory, a Bayesian inference scheme for field-like quantities which handles noisy and incomplete data. In contrast to previous reconstructions, we find a significantly thinner and pronounced Galactic disc with small-scale structures exceeding values of several thousand $\mathrm{rad}\,\mathrm{m}^{-2}$. The improvements can mainly be attributed to the new catalog of Faraday data, but are also supported by advances in correlation structure modeling within numerical information field theory. We furthermore give a detailed discussion on statistical properties of the Faraday rotation sky and investigate correlations to other data sets.
银河系法拉第深空是银河系磁场和热电子分布的示踪剂。它以前已经重建从银河系外点源的偏振测量。在这里，我们通过使用更新的推理算法以及考虑到自由-自由排放测量图从普朗克调查这些工作进行改进。未来，SKA及其探路者的下一代法拉第旋转测量将大大改善数据状况。基于此，本文的研究目的是根据信息场论成像的最新发展，对地图重建方法进行更新。我们通过将新算法应用于Oppermann et al.（2012）的数据编译来证明新算法的有效性，并将我们的结果与以前的地图进行比较。尽管使用的正是以前的数据集，一些新的发现：一个非参数重建的整体振幅场类似于自由的自由发射测量银河系地图。将这个自由映射折叠到分析中可以进行更详细的预测。联合推理使我们能够识别出偏离自由-自由和法拉第数据之间假设相关性的区域，从而将我们指向具有明显不同物理学的银河系结构。例如，我们发现了磁场沿着猎户臂的两个方向在视线内对齐的证据。
Hints of High Core Faraday Rotations from a Joint Analysis of VLBA and Optical Polarization Data
虽然射电巨响的活动星系核（AGN）的连续体通常在几乎整个光谱上都由同步辐射控制，但尚不清楚射电和高频辐射是起源于喷流的同一部分还是不同部分。最近已经发现了几种不同的基于偏振数据的无线电-光学相关性，这表明光学和无线电偏振可能密切相关，并且相应的发射区域可能是共空间的（Gabuzda et. al 2006，Jorstad et al. 2007，D 'Arcangelo et al. 2007）我们对大约40个活动星系核样本的光学和VLBA偏振数据的联合分析表明，在对推断的VLBA核心法拉第旋转进行校正后，大多数BL Lac天体和一些类星体具有对准的VLBA核心偏振和光学偏振，尽管许多类星体的VLBA核与光学偏振角之间也没有明显的关系。这可能表明，并不是所有的活动星系核在其喷流中都有光辐射和射电辐射的共空间区域。然而，另一种可能性是，一些7 mm-2 cm VLBA核心的法拉第旋转大约为数万rad/m^2，由于观测到的偏振角中的n*pi模糊性，我们的三频数据不能正确拟合，导致核心法拉第旋转的影响被错误地扣除，从而导致不正确的“零波长”无线电偏振角。Zavala & Taylor（2004）和Jorstad et al.（2007）的秒差距尺度法拉第旋转研究结果支持这种高核心法拉第旋转的可能性。
A three-dimensional model for the reversal in the local large-scale interstellar magnetic field
University of Calgary（卡尔加里大学）；University of British Columbia, Okanagan Campus（不列颠哥伦比亚大学奥肯那根校区）；Dominion Radio Astrophysical Observatory, Herzberg Research Centre for Astronomy and Astrophysics, National Research Council Canada（加拿大国家研究理事会赫茨伯格天体物理学与天文学研究中心 Dominion 射电天文台）；University of Western Ontario（韦仕敦大学（西安大略大学））；Stanford University（斯坦福大学）；INAF – Osservatorio Astrofisico di Arcetri（意大利国家天体物理研究所阿切特里天文台）；University of Tasmania（塔斯马尼亚大学）；INAF-Istituto di Radioastronomia（意大利国家天体物理研究所射电天文学研究院）
Diffuse polarized emission in the LOFAR Two-meter Sky Survey
法拉第层析成像使我们能够映射来自银河系的扩散偏振同步辐射，并利用它来解释星际介质（ISM）中的磁场。我们已经将法拉第层析成像应用于LOFAR两米巡天（LOTSS）的60个观测结果，并在4.3'角分辨率和1 rad m $^{-2}$法拉第深度分辨率下，在高银河纬度产生了覆盖568平方度的法拉第深度立方体镶嵌图，典型的噪声电平为每旋转测量扩展函数（RMSF）每点扩展函数（PSF）50- 100 $μ$ μ（40-80 mK RMSF $^{-1}$）。虽然部分图像受到仪器偏振的强烈影响，但我们在大部分区域观察到漫射偏振发射，典型亮度介于1和6 K RMSF $^{-1}$之间，法拉第深度介于$-7$和+25 rad m $^{-2}$之间。我们观察到许多新的偏振特征，有些长度可达15度。这些包括两个区域，在法拉第深度具有非常均匀的结构，线性梯度;我们测量了这些梯度的陡度为2.6和13 rad m $^{-2}$ deg $^{-1}$。我们还观察到一个梯度和HI丝在本地ISM之间的关系。其他ISM示踪剂也检查了与我们的偏振数据的相关性，没有发现，但在这个地区的大多数示踪剂中看到的信号很少。我们的结论是，LOTSS数据非常适合法拉第层析成像，并与所有的LOTSS数据的全面调查有可能揭示许多新的银河系极化功能和映射出整个北半球的扩散法拉第深度结构。
