极端尺度类星体偏振向量的映射

基于新采集的 355 颗具有显著光学偏振的类星体样本，并结合互补统计方法，我们确认类星体偏振向量在天空中并非随机分布，其置信度常常超过 99.9%。偏振向量在大尺寸（~ 1 Gpc）的天空区域内呈现一致或对齐的趋势，这些区域位于低（$z \sim 0.5$）和高（$z \sim 1.5$）红移处，且具有不同的偏振首选方向。在事实上，似乎存在沿视线方向的规律性交替，随机和对齐偏振向量的区域在典型共同长度尺度为 1.5 Gpc。此外，平均偏振角 $\bar{\theta}$ 随红移变化的速率约为 $30^\circ$ 每 Gpc。$\bar{\theta}-z$ 关系呈镜像对称，平均偏振角在北银河半球随红移逆时针旋转，而在南银河半球则顺时针旋转。这些特征使该对齐效应难以通过局部机制（如银河中星际偏振的污染）解释。虽然全球宇宙旋转等解释可能解释此效应，但我们观察到的性质在质量上对应于光子-伪标量振荡在磁场中的双向性和各向异性。有趣的是，对齐效应似乎在距离 CMB 图中首选方向不远的轴线上最为显著。尽管仍有许多问题尤其是对该效应的解释尚未明了，但类星体偏振向量的对齐现象似乎成为探测宇宙及其暗组成在极大尺度上的一种有前景的新方法。