超亮X射线源的偏振测量

超亮X射线源(ULXs)是超过爱丁顿光度、位于星系核外的X射线发射体,为极端吸积物理提供了关键见解。它们的起源归因于中等质量黑洞(IMBHs)上的亚爱丁顿吸积或双星系统中恒星质量致密天体上的超临界吸积。一部分ULXs显示出射电喷流和周围的气泡,表明存在强烈的机械反馈,但由于在多兆秒差距距离上的灵敏度和角分辨率有限,迄今尚未报道偏振探测。下一代设施如平方公里阵列(SKA)将能够对ULX外流和气泡进行偏振研究,提供关于其磁场结构和喷流-星际介质相互作用的关键信息。以Holmberg II X-1(3.39 Mpc)为代表系统,我们评估了使用SKA-Mid AA4配置探测其偏振喷流和气泡的可行性。假设偏振分数为20%,中心频率为1310 MHz的2波段观测,预期的偏振强度为喷流260 $\mu$Jy beam$^{-1}$,气泡20 $\mu$Jy beam$^{-1}$。即使在~10 Mpc处,类似Holmberg II X-1的喷流在10小时内也可探测到,而气泡偏振则需要~100小时。虽然只有邻近的ULXs才能分辨精细结构,但未来的SKA-VLBI能力将有助于克服这一限制,并实现磁场形态的详细测绘。这些结果表明,SKA将能够首次探测ULXs的偏振发射,推进我们对超爱丁顿和亚爱丁顿吸积体中磁场几何、喷流形成和反馈的理解。