事件视界望远镜目标的 ALMA 偏振特性

我们展示了在首次 VLBI 联测期间用 ALMA 进行的全偏振研究结果,该联测于 2017 年 4 月在 $\lambda$3mm 和 $\lambda$1.3mm 波段分别联合 Global mm-VLBI Array (GMVA) 与 Event Horizon Telescope (EHT) 开展。我们确定了所有 VLBI 目标(包括 Sgr A*、M87 以及十余个射电噪 AGN)的偏振与法拉第特性。我们探测到高线偏振分数(2-15%)和大的旋转量(RM $>10^{3.3}-10^{5.5}$ rad m$^{-2}$)。对于 Sgr A*,我们报告在 1.3 mm 处平均 RM 为 $(-4.2\pm0.3) \times10^5$ rad m$^{-2}$,与过去十年的测量一致,并首次给出在 3 mm 处 RM 为 $(-2.1\pm0.1) \times10^5$ rad m$^{-2}$,表明 1.3 mm 处约一半的法拉第旋转可能发生在 3 mm 光球层与 1.3 mm 源之间。我们还报告了首次在毫米波长对 M87 核的 RM 明确测量,其在一年时间尺度上发生显著幅度变化与符号反转,在 3 mm 范围从 -1.2 到 0.3 $\times\,10^5$ rad m$^{-2}$,在 1.3 mm 范围从 -4.1 到 1.5 $\times\,10^5$ rad m$^{-2}$。鉴于此时间变异性,我们认为与 Sgr A* 不同,M87 中的 RM 不能准确估计黑洞的质量吸积率。我们提出一个由可变致密区与静态延展区组成的两分量模型,可同时解释 EHT 与 ALMA 观测到的偏振特性。这些测量为 EHT 与 GMVA 同步获取的 VLBI 数据的定标、分析与解释提供了关键约束。