利用 SKA 测试星系磁场模型
天体物理学
2007-12-03 v2
摘要
未来的新一代射电望远镜 SKA（Square Kilometre Array）及其前身将提供不断增长的偏振射电源数量。向近邻星系测得的上百甚至上千个偏振背景源可用于通过 Farada 旋转 measures（RM）对其磁场结构进行详细测绘。我们旨在估算使用 SKA 检测的背景偏振源密度，以可靠地识别和重建近邻螺旋星系的磁场结构。我们构建了一个包含不同方位对称性（轴对称（ASS）、双轴对称（BSS）和四轴对称（QSS）螺旋磁场模式）以及 halo 磁场的星系模型。由于涡流场或离子化气体密度波动导致的 Kolmogorof 谱的 RM 波动被叠加。通过位于星系后方的背景源或从星系自身的 diffuse 偏振辐射获得的连续 RM 图可实现磁场结构的识别。在最佳条件下，仅需数十个偏振源即可实现可靠的识别。若有大量背景源，无需事先预知即可重建磁场结构。可靠的磁场结构重建需要在投影的短轴上沿 cuts 至少 20 个 RM 值，这相当于约 1200 个指向星系的源。低频率射电望远镜（LOFAR、ASKAP 和低频 SKA 阵列）也可在 RM 有助于识别或重建磁场，前提是背景源在低频率下仍具有显著偏振（abriged）。
引用
@article{arxiv.0711.4979,
title = {Testing the magnetic field models of galaxies with the SKA},
author = {T. G. Arshakian and R. Stepanov and R. Beck and P. Frick and M. Krause},
journal= {arXiv preprint arXiv:0711.4979},
year = {2007}
}
备注
5 pages, 2 figures; contribution to the proceedings of the meeting "From planets to dark energy: the modern radio universe", 1-5 October, Manchester, UK (minor changes are added in the replaced version)