350 MHz 下来自仙女座星系 M31 及背景源的偏振同步辐射
宇宙学与河外天体物理
2015-06-17 v4 星系天体物理
摘要
低频无线电波段的偏振测量允许探测由星系及银河系前景中的规则磁场引起的微小法拉第旋转量。利用韦斯特博克合成射电望远镜 (WSRT) 对 M31 星系进行了两次重叠指向观测，在总强度和线偏振发射方面获得了约 4' 的分辨率。1024 个通道覆盖了 310-376 MHz 的频段，从而能够应用 RM 合成技术。我们推导出了法拉第深度数据立方体，并比较了负和正法拉第深度的两个对称范围。这种新方法避开了高仪器偏振的范围，并允许探测极低程度的偏振。这是首次在低于 1 GHz 的频率下探测到来自邻近星系的弥漫偏振发射。偏振度仅为 0.21 +/- 0.05 %，这与从更高无线电频率数据外推的内部去偏振结果一致。本文提供了一个包含 33 个偏振源及其在 M31 视场中法拉第旋转的星表。它们的平均去偏振度为 DP(90,20) = 0.14 +/- 0.02，比在 1.4 GHz 处的去偏振强 7 倍。我们认为这种强烈的去偏振源于源内部（例如其射电瓣）或视线方向上的 intervening 星系。另一方面，源的法拉第旋转主要产生于银河系前景，并在约 9 平方度的 M31 视场内显著变化。正如预期，与 GHz 频段相比，来自 M31 和河外背景源的偏振发射在低频下要弱得多。未来利用 LOFAR 进行的高灵敏度和高角分辨率观测以减少去偏振，可能会揭示来自星系外盘和晕的弥漫偏振。
引用
@article{arxiv.1309.2539,
title = {Polarized synchrotron radiation from the Andromeda Galaxy M31 and background sources at 350 MHz},
author = {René Gießübel and George Heald and Rainer Beck and Tigran Arshakian},
journal= {arXiv preprint arXiv:1309.2539},
year = {2015}
}