IXPE 对 Sgr A 分子云复合体的偏振成像前景
星系天体物理
2021-12-01 v1 高能天体物理现象
摘要
环绕 Sgr A* 的分子云的 X 射线偏振度预计会大幅降低，因为偏振反射辐射与弥漫银河系中心区域的非偏振热辐射相混合。因此，这对即将到来的成像 X 射线偏振探测器（IXPE）将是一项具有挑战性的观测。我们旨在确定 Sgr A 复合体中四个分子云（MC）（MC2、Bridge B2、Bridge E 和 G0.11-0.11）在 realistic IXPE 对 Sgr A 视场指向中的可探测性。我们评估当分子云偏离轴心时最小可探测偏振度（MDP）的增加。我们提供两种不同策略以在数据可用后重建云的本征偏振。我们使用蒙特卡洛工具 ixpeobssim 模拟 IXPE 对 Sgr A MC 复合体的观测。我们使用 Chandra 地图和能谱对银河系中心区域的弥漫辐射以及真实的仪器和弥漫背景模型进行建模。我们创建非偏振辐射的合成偏振产物。将它们与来自 2 Ms 长 IXPE 观测模拟的测试数据集结合，以恢复 MC 的本征偏振度。我们发现，对于此处考虑的 MC，相较于云在轴心观测的情况，MDP 增加了 1-15%。我们成功在 4.0-8.0 keV 能段并以其中之一 G0.11-0.11 为例的视线距离，通过使用非偏振辐射的合成稀释图或 Stokes 强度图校正观测（即 2 Ms 长模拟）偏振度图，恢复了本征偏振度。两种方法均从重建偏振度推导出云沿视线位置，不确定度分别为 7 和 4 pc。
引用
@article{arxiv.2109.06678,
title = {Prospects for the polarimetric mapping of the Sgr A molecular cloud complex with IXPE},
author = {Riccardo Ferrazzoli and Laura Di Gesu and Immacolata Donnarumma and Paolo Soffitta and Enrico Costa and Fabio Muleri and Melissa Pesce-Rollins and Frédéric Marin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.06678},
year = {2021}
}
备注
14 pages, 7 figures. Accepter for publication on Astronomy & Astrophysiscs