Polarization swings from curved trajectories of the emitting regions
我们提出了一个模型的偏振摆动耀变体从轴对称斑点传播曲线轨迹。如果速度矢量相对于视线的最小倾角小于Gamma^{-1}，则偏振角最大旋转速率与偏振度最小值和总通量中的尖峰同时发生。通过测量最大旋转速率和偏振最大值的时刻，可以估计斑点覆盖的距离，从而估计其近似位置。我们将这个模型应用到最近的blazar 3C 279的偏振事件。
2012-08-27 astro-ph.CO astro-ph.HE
Depolarization Induced by Rapid Polarization Angle Swings: A Common Feature of Pulsars and Fast Radio Bursts?
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Tsung-Dao Lee Institute & School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学李政道理论与计算科学中心及物理与天文学院）；Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院紫金山天文台）
该研究提出脉冲星与快速射电暴（FRBs）可能存在线性偏振度与偏振角时间导数反相关的共同特征，通过脉冲星样本发现相关证据，其识别或助力理解FRBs起源并约束中子星参数。
2026-07-31 astro-ph.HE
Nonbirefringent model of orthogonal polarization modes in radio pulsars - New view on S swing and mode structure in pulsar beam
Nicolaus Copernicus Astronomical Center, Polish Academy of Sciences（波兰科学院尼古拉·哥白尼天文学中心）
本文提出基于非相干叠加的二维偏振模型，仅用单一本征模式即可解释射电脉冲星中的正交偏振轨道、模式分离及S型摆动，表明RVM参数反映辐射区几何而非偶极磁场。
2026-09-11 astro-ph.HE
Black Hole Ringdown Seen in Photon Polarization Swings
Peking University（北京大学）；Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao-Tong University（上海交大汤川研究所）；Sapienza Università di Roma（罗马大学）；INFN, Sezione di Roma（意大利国家核物理研究所罗马分部）；Beijing Normal University（北京师范大学）；Key Laboratory of Multiscale Spin Physics (Beijing Normal University), Ministry of Education（教育部多尺度自旋物理重点实验室（北京师范大学））；Department of Physics, School of Physical Science and Technology, Ningbo University（宁波大学物理科学与技术学院物理学系）；Center for High Energy Physics, Peking University（北京大学高能物理中心）
研究通过发展协变扰动框架，探讨了光子偏振角在 Kerr 环形衰变中的振荡行为，揭示了其与 quasi-normal 模式的时间域锁频关系，并通过动态光线追踪验证了强场区域光子的色散振荡特性。
2026-05-12 astro-ph.HE gr-qc
A First-Principle Model for Polarization Swings during Reconnection-Powered Flares
我们表明，在磁主导的快速冷却等离子体的磁重联可以自然地产生明亮的耀斑伴随着旋转的同步极化矢量。用粒子模拟重联，我们发现耀斑是由有效的粒子加速合并磁通量绳，或“等离子体团”的接口。加速的粒子流通过合并后的等离子体团流向观察者，从而逐渐照亮具有不同天平面场方向的区域，并因此导致观察到的偏振矢量的旋转。我们的研究结果提供了证据，磁重联的物理原因的高能耀斑的相对论喷流的耀变体（最近的观测表明，经常与偏振旋转），并提供了第一原理的物理机制，这样的耀斑。
2020-07-29 astro-ph.HE physics.plasm-ph
Relativistic Rotating Vector Model
由移动源产生的偏振方向相对于静止坐标系旋转。我们发现，这种效应，引起脉冲星旋转，导致一个重要的修正旋转矢量模型（RVM）的框架内的偏振摆动，这种效果已经错过了以前的作品。我们构建相对论RVM考虑到有限的高度的发射区，导致像差，旅行时间的影响和相对论旋转的偏振。在半径到频率映射的假设内，可以使用在不同频率处的偏振摆动来推断辐射半径和辐射源的几何形状。
2016-07-06 astro-ph.HE
Polarization Position Angle Swing and the Rotating Vector Model of Repeating Fast Radio Bursts
本研究针对重复快速射电暴的偏振位置角变化问题，利用FAST观测的3个活跃源的1727次暴数据，系统检验旋转矢量模型（RVM），发现46次暴符合RVM但拟合得到的几何参数和周期不一致，揭示FRB中心引擎磁层受辐射区扭曲、磁构型动态演化的特性。
2025-06-18 astro-ph.HE
Polarization Angle Swings in Blazars Detected in the Millimeter-wave with the South Pole Telescope
University of Chicago（芝加哥大学）；Kavli Institute for Cosmological Physics, University of Chicago（芝加哥大学卡弗里宇宙物理学研究所）；Department of Astronomy and Astrophysics, University of Chicago（芝加哥大学天体物理系）；Fermi National Accelerator Laboratory（费米国家加速器实验室）；School of Physics, University of Melbourne（墨尔本大学物理学院）；Sorbonne Université（索邦大学）
该研究利用南极望远镜SPT-3G的毫米波观测，首次系统搜寻blazars毫米波EVPA摆动，发现其与伽马射线耀发存在部分关联，且现有随机游走模型无法解释观测到的摆动特性。
2026-08-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
On the Polarized Nonthermal Emission from AR Scorpii
本文研究了白矮星（WD）双星系统AR~Scorpii的线偏振辐射。来自该双星的光发射是用系统的拍频调制的，并且它是高度偏振的，偏振度达到$\sim 40$。极化角随自旋相位单调增加，在一个自旋相位上总的摆动角可达$360^{\circ}$。还观察到脉冲轮廓的形态和线偏振度随轨道相位的变化而变化。这些偏振特性可以限制AR天蝎座非热发射的情况。本文研究了由发射模型预测的偏振特性，其中（i）脉冲光发射是由相对论电子被WD的磁场线俘获的同步辐射产生的，（ii）发射主要产生在电子运动的磁镜像点。我们发现，这个模型可以重现的极化角的大摆动，提供的分布的初始俯仰角的电子离开M型星偏置到一个较小的角度，而不是均匀的分布。观测到的摆动方向表明，地球视角小于从WD自旋轴测量的$90^{\circ}$。当前模型首选$50^{\circ}-60^{\circ}$的地球视角和$50^{\circ}-60^{\circ}$（或$120^{\circ}-130^{\circ}$）的磁倾斜角。我们讨论了M型星的辐射对总辐射的不同贡献导致了沿轨道相位的脉冲分数和线偏振度的较大变化。
2019-04-11 astro-ph.HE
Impact of Resonant Compton Scattering on Magnetar X-Ray Polarization with QED Vacuum Resonance
School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学物理与天文学院）；Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao Tong University（上海交大李政道研究所）；Center for Astrophysics and Planetary Science, Department of Astronomy, Cornell University（康奈尔大学天文学系天体物理学与行星科学中心）
本文提出一个半解析框架，通过结合QED真空共振和磁层中的共振康普顿散射，研究磁星软X射线偏振随能量的变化，发现磁扭结和等离子体漂移速度是控制RCS影响的关键参数，且强RCS可抹去真空共振引起的偏振角摆动。
2026-07-02 astro-ph.HE
Oblique Shocks As The Origin Of Radio To Gamma-ray Variability In AGN
厘米波段blazar可变性的“喷流中的激波”模型被重新审视，允许任意激波相对于喷流方向的取向，以及随机和有序的磁场。结果表明，斜震可以解释偏振位置角摆动远小于90 °的事件。与横向结构相关，同时保留爆发的一般特征，包括光谱行为和峰值百分比偏振水平。由一个力自由，最小能量磁场配置（基本上是螺旋形）为主的模型显示一个浅的百分比上升的极化和频率依赖的摆动的极化位置角不符合单碟监测观测的结果，这意味着该领域主要是随机的静态。在几个源的伽马射线耀斑期间，存在由“喷流中的激波”模型很好解释的爆发，这支持了激波事件是从无线电到伽马射线波段活动的原因的观点。
2011-04-21 astro-ph.HE
Analyzing polarization swings in 3C 279
已知类星体3C 279会出现光学偏振角旋转的现象。我们提供了3C 279的新的、经过良好采样的光学偏振数据，并介绍了一种区分随机和确定性电矢量位置角（EVPA）变化的方法。我们观察到的EVPA旋转在两个方向上具有不同的振幅，并发现EVPA的变化表现出随机和确定性的情况下的特点。我们的分析表明，EVPA的变化很可能是由一个随机过程中的低亮度状态的射流和燃烧状态的确定性过程。
2013-11-15 astro-ph.CO astro-ph.HE
Multiwavelength Polarization of Rotation-Powered Pulsars
偏振测量提供了强有力的约束模型，从旋转动力的辐射。我们提出了多波长偏振预测表明，在一定范围内的频率的测量可以是特别重要的约束发射位置，辐射机制和系统的几何形状。结果假设一个通用的模型，从外磁层和电流片的发射，其中光学硬X射线发射产生的同步辐射的电子-正电子对和γ射线发射产生的曲率辐射或同步辐射的加速初级电子。假设无力磁层的磁场结构，并在惯性观测者的坐标系下计算了相位分辨和相位平均极化。我们发现，大的位置角摆动和深退偏谷发生在光变曲线的峰值在所有的能带。对于同步辐射，偏振特性强烈地依赖于光子发射半径，随着视线穿过电流片，对于光圆柱外部的发射，具有更大的、接近$180^\circ$的位置角摆动。对于同步辐射，在光柱内和光柱外发射的相位平均偏振度分别小于10%和20%左右，而曲率辐射的偏振度则大得多，可达40%-60%。在X射线和伽马射线光谱分量之间的过渡处观察到偏振度的急剧增加和位置角的变化将表明曲率辐射是伽马射线发射机制。
2017-04-20 astro-ph.HE
RoboPol: First season rotations of optical polarization plane in blazars
我们提出的第一个结果，在光发射的耀变体的偏振摆动RoboPol，一个无偏的伽马射线明亮耀变体的样本专门设计用于有效检测这些事件的监测程序。使用在第一个赛季的操作过程中获得的数据集，在伽马射线的高活性期间的极化摆动事件的可能连接。研究发现，最明亮的伽马射线耀斑往往位于更接近旋转事件的时间，这可能是两个独立的机制负责旋转的指示。与没有自转的blazar相比，有自转的blazar在光学上具有更大的振幅和更快的偏振角变化。我们的模拟表明，所观察到的旋转的完整集合是不可能的结果（概率$\le 1.5 \times 10^{-2}$）的随机行走的极化矢量模拟的多细胞模型。此外，我们的自转与伽马射线活动的增加没有物理联系是极不可能的（$\sim 5 \times 10^{-5}$）。
2016-03-22 astro-ph.HE
IXPE and multi-wavelength observations of blazar PG 1553+113 reveal an orphan optical polarization swing
基于IXPE对高同步辐射峰blazar PG 1553+113的观测，首次探测到X射线偏振并发现孤立的光学偏振旋转，揭示了X射线与光学辐射区的空间分离及激波加速电子起源。
2023-07-31 astro-ph.HE
Role of rotation and polar cap current on pulsar radio emission and polarization
脉冲星的自转和PC流等扰动对脉冲星的射电辐射和偏振有很大的影响。这两种效应在文献中没有被同时考虑，然而，每一种效应都被单独考虑，并通过简单地叠加它们来推导出图像，但这种方法可能导致虚假的结果。因此，通过考虑脉冲星旋转和PC-电流扰动在一起，而不是一次一个，我们已经开发了一个单粒子曲率辐射模型，预计将更加现实。通过模拟一组典型的脉冲轮廓，我们试图解释脉冲星射电辐射和偏振的大部分观测结果。该模型预测，由于扰动的前沿分量可以变得更强或更弱，比相应的尾随在任何给定的圆锥取决于通过的视线和调制（非均匀源分布）。此外，我们还发现偏振角拐点相对于纤芯分量的相位延迟很大程度上取决于观察几何。当扰动和调制变得显著时，在芯主导的情况下，圆偏振的符号反转和偏振角摆动之间的相关性变得模糊。然而，负圆偏振与增加的偏振角相关联的相关性，反之亦然，在圆锥双散射的情况下非常清楚地显示。偏振角摆动中的“扭结”型失真可能是由于在强扰动存在下调制发射的非相干叠加。
2013-03-12 astro-ph.HE
Quasi-simultaneous Optical Flux and Polarization Variability of the Binary Super Massive Black Hole Blazar OJ 287 from 2015 to 2023: Detection of an Anticorrelation in Flux and Polarization Variability
本研究利用2015-2023年多地望远镜的准同时观测，分析双黑洞耀变体OJ 287的光学流量与偏振变异性，发现其存在大振幅变化、多次耀发及特殊的流量-偏振度反相关现象，并探讨了相关成因。
2023-11-04 astro-ph.HE
Polarization angle swings in blazars: The case of 3C 279
在过去的几年里，有报道称耀变体线偏振光辐射的电矢量位置角（EVPA）发生了几次大的连续旋转。这些事件往往与高能伽玛射线耀斑同时发生，它们引起了相当大的关注，因为它们可以让人们探测伽玛射线喷流发射区的磁场结构。平谱射电类星体3C 279是显示这种行为的最突出的例子之一。我们的目标是研究所观察到的EVPA旋转，并区分随机和确定性的偏振变化的起源。我们结合了3C 279的R波段测光和光学偏振测量的多个数据集，产生了非常好的采样通量密度和偏振曲线，涵盖了2008-2012年的时间。在数据中识别出几个大的EVPA旋转。我们引入了一个定量的措施，EVPA曲线的平滑度，然后使用它来测试一组简单的随机游走偏振变化模型对数据。3C 279在光学低通量状态和闪耀状态期间显示出不同的偏振变化特性。研究了耀斑期间的偏振变化，特别是平滑近似。2011年年中EVPA的360度旋转与测试的随机过程不一致。我们的结论是，在两个不同的光通量状态，两个不同的过程支配的偏振变化，可能是一个随机过程期间的低亮度状态和耀斑活动期间的确定性过程。
2016-06-21 astro-ph.CO astro-ph.HE
Off-axis irradiation and the polarization of broad emission lines in active galactic nuclei
STOKES蒙特卡罗辐射转移程序已被扩展到模拟发射线偏振的速度依赖性。我们使用STOKES提出了改进的建模速度依赖的偏振活动星系核的宽发射线。我们证实，离轴连续发射可以产生所观察到的速度依赖性的程度和位置角的偏振。其特征是极化率的下降和极化位置角的S形摆动。我们的STOKES结果和以前的偏振模型之间的一些差异，由于离轴发射。特别是，我们发现，最大线通量和倾角的偏振百分比或摆动的位置角的中心速度之间的偏移的存在并不一定意味着散射材料是径向移动的。我们的模型是Smith等人（2005）描述的赤道散射盘的替代方案。我们讨论的战略，以区分这两种解释，并限制其相对贡献所观察到的速度分辨线和偏振。
2013-11-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
Polarization Signatures of Kink Instabilities in the Blazar Emission Region from Relativistic Magnetohydrodynamic Simulations
在载流磁化等离子体射流中可能发生扭结不稳定性。最近对耀变体辐射和偏振特征的观测表明，耀变体辐射区可能具有相当大的磁化强度。虽然已经用第一原理磁流体动力学（MHD）模拟研究了扭结不稳定性，但尚未研究相应的随时间变化的辐射和偏振特征。在本文中，我们进行全面的偏振相关辐射模拟的基础上相对论MHD（RMHD）模拟的耀变体发射区的扭结不稳定性。我们发现，扭结不稳定性可能会导致强烈的耀斑与偏振角（PA）摆动或弱耀斑与偏振波动，这取决于初始的磁拓扑结构和磁化。这些发现与观察结果一致。与激波模型相比，扭结模型产生的极化特征与一般的极化观测结果更吻合。因此，我们认为扭结不稳定性可能广泛存在于喷流环境中，并提供了一种有效的方式来转换磁能，产生多波长耀斑和偏振变化。
2016-12-12 astro-ph.HE
IXPE Detection of Polarized X-rays from Magnetars and Photon Mode Conversion at QED Vacuum Resonance
IXPE观测到磁星4U 0142+61的偏振X射线存在90度能量摆动，研究指出这源于QED真空共振处的光子偏振模式转换，揭示了其大气成分、磁场强度及自转轴方向。
2023-04-14 astro-ph.HE
Revealing two orthogonally polarized spectral components in Vela X-1 with IXPE
本研究利用IXPE对Vela X-1进行脉冲相位分辨偏振分析，分离软硬光谱成分，首次确定其脉冲星几何结构（自旋位置角127°，磁倾角13°），并探讨PA 90°摆动的两种可能解释。
2025-01-24 astro-ph.HE
Signatures of Black Hole Spin and Plasma Acceleration in Jet Polarimetry
该研究通过解析对应关系与光线追踪方法，揭示黑洞喷流偏振摆动位置与光柱及黑洞自旋的关联，提出从偏振图像测量黑洞自旋的新方法。
2025-03-10 astro-ph.HE gr-qc
Polarization of Synchrotron Emission from Rotation Powered Pulsars
Hiroshima University（广岛大学）；Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学）
本文研究外间隙模型中含向内辐射的脉冲星同步辐射偏振，发现强度峰值处偏振角变化且常伴高偏振度，重叠时变化超50度，并与IXPE观测对比确定PSR B1509-58的视线方向。
2026-09-18 astro-ph.HE
The Statistical Polarization Properties of Coherent Curvature Radiation by Bunches: Application to Fast Radio Burst Repeaters
快速射电暴（FRB）是一种持续时间为毫秒级、亮度温度极高的河外射电瞬变现象。最近，在一个中继站FRB 20201124A中发现了一些高度圆偏振的爆发。当束团的视线偏离束团中心轨迹时，束团的相干曲率辐射可能产生显著的圆偏振。在这项工作中，我们进行了模拟研究的框架内的相干曲率辐射的带电聚束在中子星磁层的重复FRB的突发偏振的统计特性。在束团的张角范围内，磁通量几乎是恒定的。而当视线偏离束团张开角时，偏离角越大，圆极化越大，但通量越低。研究了FRB转发器射电爆发的圆极化和流量的统计分布，发现大部分具有高圆极化的爆发具有相对较低的流量。此外，我们还发现大部分爆发的去极化度在很宽的频带内变化很小。此外，我们模拟了偏振角（PA）的演变，发现大多数突发呈现出平坦的PA演变的突发相位，和一些突发呈现出摆动的PA。
2022-12-26 astro-ph.HE
Polarized synchrotron emission from the equatorial current sheet in gamma-ray pulsars
偏振是一种强有力的诊断工具，可以用来确定γ射线源中高能脉冲发射和粒子加速的位置。最近对脉冲星磁层的粒子模拟表明，高能辐射是由赤道电流片中发射同步辐射的粒子加速产生的。在这项研究中，我们重新检查的模拟数据来计算相位分辨偏振特性。我们发现，辐射是轻度偏振的，并且在通量与线偏振度（开脉冲：~ 15%，关脉冲：~30%）之间存在着一种线性关系。脉冲过程中极化的降低主要归因于电流片中焦散线的形成。当视线通过电流片时，由于磁极性的变化，每个光脉冲系统地伴随着偏振角的快速摆动。在脉冲星倾角约60度和观测者视角约130度的情况下，可以很好地再现在蟹状星云中观测到的光学偏振图案。预测的高能极化是当前片发射情景的一个强大功能，可以通过未来的X射线和伽马射线偏振测量仪器进行测试。
2016-09-05 astro-ph.HE
Polarization study of gamma-ray binary
X射线辐射的偏振是研究天体周围磁场结构的独特工具。本文研究了脉冲星背景下γ射线双星系统X射线辐射的线偏振特性。我们讨论同步辐射脉冲星风粒子加速的一个常设冲击。我们探讨三种轴对称磁场结构：（i）环形磁场，（ii）极向磁场，和（iii）纠缠磁场。由于轴对称的结构，偏振角的综合发射取向沿或垂直于激波锥轴投影在天空中，摆动360？在一个轨道上。对于环形情况，极化角总是沿着激波锥轴指向，并且沿着轨道相位平滑地变化。对于极向/缠结磁场，极化角的方向取决于系统参数和轨道相位。在一个轨道上，环形情况下的偏振度可以达到最大值的同步辐射（？70%），而极向场/纠缠场情况下的最大偏振度为几个10%。我们将我们的模型应用于明亮的伽马射线双星LS 5039，并对未来的观测进行预测。如果磁场主要由环形磁场控制，则利用成像X射线偏振探测器的预期灵敏度，可以通过几天的观察来检测线性偏振。如果磁场由极向场/缠结场主导，则预期在超过10天的观测时间内进行显著检测。
2021-11-19 astro-ph.HE
First-Principle Prediction of X-ray Polarization from Magnetic Reconnection in High-Frequency BL Lacs
相对论性磁重联是高频BL Lac（HBLs）的一种潜在粒子加速机制。计划于2021年发射的{ \it成像X射线偏振探测器}（{ \it IXPE}）有能力探测HBL中的磁场演化，检查HBL耀斑的磁重联场景。在本文中，我们第一次尝试自洽地预测由相对论磁重联通过结合粒子在细胞（PIC）和偏振辐射传输模拟所产生的HBL X射线偏振签名。我们发现，虽然内在的光学和X射线偏振度是相似的平均值，X射线偏振是更可变的偏振度和角度（PD和PA）。考虑到{ \it IXPE}的灵敏度，它可以获得附近亮HBL Mrk~421和501的一个耀斑事件的一个到几个偏振数据点。然而，它可能不能完全解决高度可变的X射线偏振。由于时间去偏振，其中在有限时间段内具有可变偏振状态的光子的积分可以降低检测到的PD，所测量的X射线PD可以显著低于光学对应物或者甚至不可检测。因此，比光学更低的X射线PD可以是相对论性磁重联的特征签名。对于非常明亮的耀斑的X射线偏振很好地解决，相对论磁重联预测平滑的X射线PA摆动，这源于大的等离子体团合并的重联区域。
2021-03-27 astro-ph.HE
X-ray and radio polarimetry of the neutron star low mass X-ray binary GX 13+1
利用IXPE和VLA对中子星低质量X射线双星GX 13+1进行X射线和射电极化研究，结合NICER观测，揭示源处于Z态，存在X射线凹陷及偏振摆动，提出吸积盘加边界层/扩展层的几何结构。
2025-08-07 astro-ph.HE
Gamma-ray light curve and VLBI polarization connection in Mrk 421
我们提出费米LAT和多频率，多历元VLBA数据TeV耀变体Mrk421。我们在2011年进行的一次长时间、密集的多频率活动中收集了这些数据。我们研究了伽玛射线的光变曲线，光子指数的演变和它们的连接到无线电数据的次秒差距尺度上，包括总强度，偏振通量密度，偏振角，光谱指数，和旋转测量的核心和喷流区域。VLBA的数据在15和24 GHz的12个历元和43 GHz的23个历元，从而提供了最好的时间和空间覆盖的无线电波段以往任何时候都实现了TeV耀变体。我们提供了显着的约束射流多普勒因子，存在自行，磁场配置，和一个有趣的无线电数据和伽马射线光变曲线之间的联系：总强度和偏振的核心发射达到峰值同时主伽马射线峰值，其次是旋转的偏振角在低频率。与不透明度有关的长波偏振摆动也在今年晚些时候被探测到，可能与伽马射线光变曲线中的次级峰值有关，对伽马射线区的物理特性造成了限制。
2015-03-16 astro-ph.HE
Vacuum polarization alters the spectra of accreting X-ray pulsars
本文证明真空极化可显著改变吸积中子星极区的辐射，抑制连续谱和回旋线，并结合磁康普顿化产生复杂光谱形状，为吸积X射线脉冲星光谱中常见的额外宽高斯成分和双分量康普顿化需求提供了可能解释。
2023-05-02 astro-ph.HE
Radiation and Polarization Signatures from Magnetic Reconnection in Relativistic Jets--II. Connection with $γ$-rays
一般认为耀变体喷流是从超大质量黑洞流出的相对论性磁化等离子体。一个关键问题是喷流如何耗散磁能来加速粒子并驱动强大的多波长耀斑。相对论性磁重联被认为是耀变体发射区等离子体的主要物理过程。最近的数值模拟表明，非热粒子的强烈加速可能导致多波长耀斑。然而，以前的作品没有直接评估$γ$ -射线签名的第一原理模拟。本文采用粒子模拟和偏振辐射传输相结合的方法研究了相对论磁重联在轻子态下的多波长辐射和光学偏振特性。我们发现了光学和{ \it Fermi-LAT} $γ$ -射线波段以及密切相关的光学和$γ$ -射线耀斑的更硬时更亮的趋势。光学偏振角的摆动也伴随着具有微小时间延迟的$γ$射线耀斑。有趣的是，我们发现高度可变的同步自康普顿签名由于不均匀的粒子分布在等离子体团合并。这个特征可能导致快速$γ$ -射线耀斑或孤儿$γ$ -射线耀斑在轻子的情况下，补充经常考虑的微型喷流的情况。如果等离子体团合并可以将质子加速到非常高的能量，它也可以推断强子情景下次级同步辐射通量较低的中微子发射。
2021-11-04 astro-ph.HE
Optical polarization of stellar-fed active and quiescent supermassive black holes
Ruhr University Bochum（鲁尔大学波鸿）；University of California, Santa Cruz（加州大学圣克鲁兹分校）；DARK, Niels Bohr Institute, University of Copenhagen（哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所DARK）；European Space Agency, European Space Astronomy Centre（欧洲航天局欧洲空间天文中心）；University of Maryland, College Park（马里兰大学帕克分校）；Joint Space-Science Institute, University of Maryland, College Park（马里兰大学帕克分校联合空间科学研究所）；Astrophysics Science Division, NASA Goddard Space Flight Center（美国宇航局戈达德太空飞行中心天体物理学科学部）
研究通过观测潮汐撕裂事件和布恩耀斑的偏振特性，揭示了低爱丁顿比和高度扩展光球的潮汐撕裂事件中偏振变化的机制，以及AGN环境中复杂的再处理几何结构。
2025-07-08 astro-ph.HE
On the connection between radio and gamma rays. Variability and polarization properties in relativistic jets
相对论喷流是活动星系核（AGN）中心超大质量黑洞周围产生的能量释放的最有力表现之一。它们的发射可以在整个电磁波谱中观察到，从无线电波段到伽马射线。尽管经过几十年的努力，相对论性喷流物理学的许多方面仍然难以捉摸。特别是，高能辐射的位置和机制以及不同波长的变化之间的联系是活动星系核研究中最大的挑战之一。通过对伽马射线耀斑物体的射电和伽马射线光变曲线进行比较，有证据表明，有些耀斑，无论是射电耀斑还是伽马射线耀斑，在电磁波谱的另一端并没有明显的联系，例如窄线塞弗特1号SBS 0846+513。高分辨率射电观测指出的一个有趣的方面是偏振性质的变化与一些高能耀斑的时间接近。特别是在PKS 1510-089和3C 454.3中，在强烈的伽马射线耀斑之后观察到几乎90度的旋转。偏振角的摆动可能与激波沿射流的传播有关，该射流使磁场有序，或者与不透明度状态的变化有关。
2013-09-20 astro-ph.HE
Spectral and Polarization Signatures of Relativistic Shocks in Blazars
相对论激波是相对论粒子通过扩散激波加速（DSA）从相对论性喷流源（如耀变体）发射强变偏振多波长辐射的最合理场所之一。本文总结了blazar喷流中扩散激波加速和辐射传输自洽耦合的最新研究结果。我们证明了所观测到的耀变体的谱能量分布（SED）通过要求强烈的能量依赖的俯仰角平均自由程来强烈地约束引起俯仰角散射的磁流体湍流的性质。（“大蓝凸点”）在BL Lac天体AO 0235+的SED中164可以被建模为热电子布居对外部辐射场的体康普顿散射的签名，这对磁流体湍流的水平施加了额外的约束。它已被进一步证明，内部冲击传播的射流由螺旋磁场自然产生的偏振角摆动180 $^o$，串联与多波长耀斑活动，而不需要任何螺旋运动路径或其他不对称的射流结构。这个模型的具体应用3C 279提出了第一个一致的，同时建模的快照SED，多波长的光变曲线和时间依赖的偏振信号的耀变体在偏振角（PA）旋转。这个模型最近被推广到一个轻强子模型，其中的高能辐射主要是质子同步辐射。结果表明，在这种情况下，高能量（X射线和$γ$ -射线）的偏振签名预计将显着更稳定（不显示PA旋转）比低能量（电子同步加速器）签名。
2016-09-05 astro-ph.HE
Crab Pulsar: IXPE Observations Reveal Unified Polarization Properties Across Optical and Soft X-Ray Bands
本研究利用IXPE观测分析蟹状星云脉冲星偏振辐射，通过唯象模型首次建立光学与软X射线波段偏振关联，证实共同辐射机制，发现能量依赖性及相位偏移特征，为脉冲星辐射位置研究提供新依据。
2024-12-04 astro-ph.HE
Ninety percent circular polarization detected in a repeating fast radio burst
本研究在重复快速射电暴FRB 20201124A中探测到90.9±1.1%的极高圆偏振度，还发现线偏振位置角的快速摆动与正交跳变，为快速射电暴的物理机制提供了强约束。
2025-02-21 astro-ph.HE
X-ray Polarimetry in the Low Statistics Regime using the Bayesian Approach Reveals Polarization Angle Variations
本文利用贝叶斯方法在低于最小可探测偏振的统计量下推断偏振角，发现GX 13+1的偏振角在离散角度间摆动，XTE J1701-462的变化时标短至1.5小时，并验证了Sco X-1的高通量偏振角结果。
2025-10-16 astro-ph.HE
X-ray, UV, and Radio Timing Observations of the Radio Galaxy 3C 120
我们报告的监测结果的射电星系3C 120与尼尔Gehrels斯威夫特天文台，甚长基线阵列，和Metsähovi射电天文台。紫外-光学连续光谱和R-波段偏振可以解释由一个倒置的频谱源与同步加速器组件包含无序磁场的叠加。紫外光和X射线光变曲线包含了下降和耀斑，而在秒差距尺度的喷流中出现了几个超光速结。第二次浸渍的恢复时间较长，在紫外光波长，在冲突的模型，其中的内吸积盘（AD）在浸渍过程中被破坏，然后重新填充从外到内半径。我们倾向于另一种情况，在这种情况下，盘和日冕中的磁场偶尔的极性排列会导致通量下降并在喷流中形成激波。与Seyfert星系的观测结果类似，带内通量变化的时滞比标准AD模型预测的要长。这表明发生了散射或其他一些再加工。37 GHz光变曲线与光-紫外变化有很好的相关性，延迟约20天。喷流中的射电耀斑发生在43 GHz“核心”下游0.14毫角秒的超光速结中，这使得前一个X射线/紫外线/光学耀斑的位置位于距离黑洞0.5-1.3 pc的核心内。倒置的紫外光耀斑光谱可以解释由一个近单能量的电子分布与能量类似的最小能量推断在TeV的伽马射线发射区的一些BL蝎虎天体。
2018-09-25 astro-ph.HE
Constraining the geometry of the dipping atoll 4U 1624-49 with X-ray spectroscopy and polarimetry
本研究通过IXPE、NuSTAR和NICER同步观测掩食中子星X射线双星4U 1624-49，发现其偏振度高达2.7%±0.9%，结合光谱拟合与高倾角（约60°）揭示了其几何结构，并指出康普顿化辐射是偏振信号的主要来源。
2024-08-18 astro-ph.HE
Radio Pulsar B0950$+$08: Radiation in Magnetosphere and Sparks above Surface
本文利用 FAST 对脉冲星 B0950+08 的全周期偏振观测，通过旋转矢量模型拟合确定其双极辐射几何，并推断射电辐射来自约 0.25–0.56 倍光柱半径的高空磁层，火花点远离磁极。
2024-10-22 astro-ph.HE
Tracking down the broadband polarimetric properties of PG 1553+113
INAF Osservatorio Astronomico di Roma（意大利国家天体物理研究所罗马天文台）；Institute for Astrophysical Research, Boston University（波士顿大学天体物理研究所）；Saint Petersburg State University（圣彼得堡国立大学）；Institute of Astrophysics, Foundation for Research and Technology-Hellas（希腊基础与技术基金会天体物理研究所）；Space Science Data Center, Agenzia Spaziale Italiana（意大利航天局空间数据中心）；INAF – Osservatorio Astrofisico di Arcetri（意大利国家天体物理研究所阿切特里天文台）
通过IXPE观测和多波段数据，研究PG 1553+113的电磁波谱变化，发现X射线和光学极化特性显著变化，提出两种可能的极化机制解释宽频极化行为。
2026-05-12 astro-ph.HE hep-ph
Polarized x-rays from a magnetar
本文报道了用X射线偏振成像探测器（IXPE）首次探测到一颗超磁化中子星的线偏振X射线辐射。对异常X射线脉冲星4U 0142+61的IXPE 35观测表明，在IXPE 2- 8 keV波段，其线偏振度为$(12\pm 1)\%$。我们检测到偏振随能量的显著变化：在2- 4 keV时的程度为$(14\pm 1)\%$，在5.5- 8 keV时为$(41\pm 7)\%$，而在4- 5 keV时其下降到仪器灵敏度以下，其中偏振角摆动$\sim 90^\circ$。IXPE观测为我们提供了关于中子星表面和磁层性质的全新信息，并进一步支持真空双折射的量子力学效应的存在。
2022-05-18 astro-ph.HE
Polarization Characteristics of the Hyperactive FRB 20240114A
本文使用 GBT 观测超活跃 FRB 20240114A，发现其与另外两个重复源偏振分布相似，共享相同辐射机制，并提出一种独立于光谱模型的爆发频率范围确定新方法。
2025-04-29 astro-ph.HE hep-ph
X-Ray Polarimetry of the Dipping Accreting Neutron Star 4U 1624-49
本研究利用IXPE首次对掩食吸积中子星4U 1624-49开展X射线偏振观测，测得非掩食期偏振度及能谱演化，提出高偏振度可能源于薄平板冕与吸积盘反射的共同作用。
2024-01-25 astro-ph.HE
Near-Infrared and X-Ray Observations of XSS J12270-4859
XSS J12270-4859（J12270）是一个神秘的未知来源。以前的研究表明，该源具有不寻常的X射线时间特性，包括重复的短期耀斑，随后是光谱硬化，非周期性的下降，以及活动的二分法;即充满耀斑和没有耀斑的间隔。结合幂律X射线谱，我们认为它是一颗低质量X射线双星（LMXB）。为了更好地了解该天体，我们分别利用红外巡天仪（IRSF）和罗西X射线定时探测器（RXTE）进行了近红外测光、线性偏振观测以及X射线光谱观测，这些观测在时间上部分重叠。我们首次同时探测到几个近红外和X射线耀斑。没有获得显著的NIR偏振。我们收集了IRSF，RXTE，朱雀，雨燕，和其他任务的数据在文献中，并比较了耀斑的轮廓和光谱能量分布（SED）与一些代表性的高能源。基于重复的近红外和X射线耀斑特征以及宽的SED的相似性，我们认为J12270是具有同步加速器喷流的微类星体的回忆，其在参考距离为1 kpc的恒星质量黑洞或中子星的~ 1 e-4爱丁顿光度的非常低的光度状态。
2011-05-24 astro-ph.HE
The dynamic magnetosphere of Swift J1818.0$-$1607
无线电轰鸣磁星显示出各种各样的无线电脉冲现象，在旋转动力磁星中很少见。对这些天体的无线电脉冲进行分光偏振测量，有可能限制它们的磁拓扑结构，并揭示磁星无线电发射机制的线索。在这里，我们报告了8个观测的磁星斯威夫特J1818.0 $-$ 1607与帕克斯超宽带低接收器，覆盖了广泛的频率范围从0.7到4千兆赫在5个月的时间。磁星在此期间表现出显着的时间剖面演变，包括出现了一个新的配置文件组件与倒置的频谱，两种不同类型的无线电发射模式切换，在两个单独的观测，以及多个偏振模式的出现和消失。这些不同的现象很可能是磁层内等离子体含量和电流不断重新配置的结果。与线性偏振位置角的几何拟合表明，我们正以与自旋轴成$\sim$ 99 $^{\circ}$的角度观察磁星，并且其磁轴和旋转轴未对准$\sim$ 112 $^{\circ}$。在进行这些拟合时，我们发现与15天前和12天后进行的观察相比，MJD 59062的位置角摆动方向相反。我们推测这一现象可能是该磁星的射电辐射来源于与两个共同定位的磁极相关的磁场线的证据，这两个磁极由日冕环连接。
2020-12-04 astro-ph.HE
A polarimetrically oriented X-ray stare at the accreting pulsar EXO 2030+375
本文利用 IXPE 等对吸积脉冲星 EXO 2030+375 进行偏振观测，发现其偏振度远低于理论预期，并通过几何建模揭示磁轴接近视线方向，表明复杂吸积几何与引力光线弯曲共同影响源行为。
2023-05-25 astro-ph.HE
First characterization of the emission behavior of Mrk421 from radio to VHE gamma rays with simultaneous X-ray polarization measurements
研究通过IXPE同步X射线偏振与多波段观测，首次刻画Mrk421从射电到TeV辐射，揭示能量分层喷流、偏振角旋转及小时级粒子加速变化。
2023-12-17 astro-ph.HE
Magnetic Field Properties inside the Jet of Mrk 421: Multiwavelength Polarimetry Including the Imaging X-ray Polarimetry Explorer
本研究通过包含IXPE的多波段偏振测量分析了HSP耀变体Mrk 421喷流内的磁场，发现X射线偏振度高于长波长且偏振角旋转方向相反，支持能量分层激波模型并证实发射区空间分离。
2023-10-09 astro-ph.HE
The structure and emission model of the relativistic jet in the quasar 3C 279 inferred from radio to high-energy gamma-ray observations in 2008-2010
我们目前的时间分辨宽带观测的类星体3C 279获得的多波长运动期间进行的前两年的费米伽马射线太空望远镜任务。在调查先前报道的伽马射线/光学耀斑伴随着光学偏振的变化，我们发现，光学发射出现延迟相对于伽马射线发射约10天。X射线观测揭示了一对“孤立的”耀斑，相隔约90天，只有微弱的伽马射线/光学对应物。Spitzer测量的光谱结构揭示了在γ射线耀斑期间在中红外波段具有尖锐突变的同步分量峰，而在低状态下峰出现在mm/sub-mm波段。选定的光谱能量分布拟合轻子模型，包括康普顿化的外部辐射产生的尘埃环或宽线区域。采用涉及发射区沿弯曲轨迹传播的偏振摆动的解释，我们可以通过其位置从中心黑洞的~ 1 pc移动到~ 4 pc来解释γ射线耀斑事件期间宽带谱的演化。另一方面，如果伽马射线耀斑是在距中心黑洞亚pc距离处产生的，那么远红外线的破裂可以用同步自吸收来解释。我们还模型的低光谱状态，占主导地位的毫米/亚毫米峰同步加速器组件，并建议相应的逆康普顿组件解释稳定的X射线发射。
2012-06-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
