千颗脉冲阵列计划(MeerKAT)第十六期:利用脉冲观测绘制银河磁场图
星系天体物理
2025-04-17 v2 高能天体物理现象
摘要
测量银河系的磁场有助于揭示其结构与演化规律。脉冲旋转测量(RM)为探测银河系磁场(GMF)提供了三维视角。我们利用来自 MeerKAT 千颗脉冲阵列项目获得的最大单一来源脉冲测量数据集,绘制了沿脉冲视线方向的 GMF 分量。我们还将这些测量结果整合至便于使用的统一 RM 目录——RMTable 中。聚焦于银河盘区域,我们检讨了 GMF 如何关联于星形臂的各种理论模型,比较了观测绘制的磁场结构与五种解析模型之间的差异。我们分析了指向外星体的 RM,以帮助构建银河系磁结构的三维图景。特别是,大量测量结果使我们能够探讨银河平面上下两半区域磁场行为的差异。我们发现,GMF 最佳解释方案为沿星形臂呈约双对称结构,关于银河平面呈反对称性。但该方案因不同星形臂上反对称性差异而被复杂化,反对称性变化位置似乎偏离银河平面约 0.15 kpc 的距离。这表明物质与磁场在银河系的大尺度分布之间存在复杂关系。未来的脉冲发现将有助于更精确地揭示这一关系的起源,同时探测银河系局部磁场不均匀性的位置。
引用
@article{arxiv.2504.09722,
title = {The Thousand-Pulsar-Array programme on MeerKAT -- XVI. Mapping the Galactic magnetic field with pulsar observations},
author = {L. S. Oswald and P. Weltevrede and B. Posselt and S. Johnston and A. Karastergiou and M. E. Lower},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.09722},
year = {2025}
}
备注
20 pages, 10 figures, 2 tables, accepted for publication in MNRAS