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重新审视轻子与强子耀变体模型的高能偏振

高能天体物理现象 2024-05-14 v2

摘要

X 射线与 MeV 偏振可作为轻子与强子耀变体模型的有力诊断手段。先前的预测多基于单区框架。然而,近期对 Mrk 421 与 Mrk 501 的 IXPE 观测强烈支持多区框架。因此,需要重新审视轻子与强子偏振预测。在此,我们识别出两种通用的辐射转移效应,即双重退偏振与能量分层,它们可能对轻子与强子偏振产生影响。我们展示了这两种效应如何从已知的主电子同步辐射多区效应中推广而来。在我们的通用多区模型下,轻子偏振度预计远低于单区预测值,在多数情况下难以被探测到。强子偏振度在多波段同时耀发期间可达到与主电子同步辐射偏振相当的高值,这与单区预测一致。因此,IXPE 及未来的 X 射线与 MeV 偏振仪(如 eXTP、COSI 与 AMEGO-X)在耀发期间有良好机会探测到强子偏振。然而,在宁静态下强子偏振无法得到良好约束。尽管如此,若如射电观测所表明的,某些耀变体喷流具有相对稳定的大尺度磁场结构,则在极长曝光时间(1\gtrsim 1 年)后,强子模型可能显现出非平庸的偏振度。

关键词

引用

@article{arxiv.2404.12475,
  title  = {Revisiting High-Energy Polarization from Leptonic and Hadronic Blazar Scenarios},
  author = {Haocheng Zhang and Markus Böttcher and Ioannis Liodakis},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2404.12475},
  year   = {2024}
}

备注

11 pages, 3 figures, accepted by ApJ