我们真的能从法拉第旋转观测中学到关于星系团磁场的什么知识？
摘要
我们构建了一种简单而稳健的方法，用于从旋转量（RM）图中推导星系团磁场的约束条件。通过放宽磁场强度与等离子体密度之间存在相关性以及磁场功率谱服从幂律（关于波数）的常用假设，并利用高效的数值分析方法，我们测试了广泛范围的磁场模型与 5 个星系团中 11 个延展源的 RM 图的一致性，这些数据由提供方提供给我们。我们表明，数据未显示平均磁场强度存在径向依赖性的迹象，特别是没有迹象表明气体密度与磁场强度之间存在相关性。相当一部分源的 RM 图要么要求存在、要么与存在空间均匀且强度相对较小（0.02-0.3 muG）的磁场一致，该磁场对 RM 有显著贡献。除一个源外，所有源的 RM 图都不需要幂律磁场功率谱，且大多数与由单一波长主导的功率谱一致。从 RM 图推导出的磁场强度（及空间相关长度）的不确定性超过一个数量级（通常更多）。这些不确定性特别意味着，当前的 RM 数据中没有迹象表明射电晕星系团与射电宁静星系团之间的磁场强度存在系统性差异。随着近期 RM 数据质量和数量的预期提升，我们的分析方法将能够对星系团磁场推导更准确的约束。
引用
@article{arxiv.1304.4234,
title = {What can we really learn about Magnetic Fields in Galaxy Clusters from Faraday Rotation observations?},
author = {Gilad Rave and Doron Kushnir and Eli Waxman},
journal= {arXiv preprint arXiv:1304.4234},
year = {2013}
}
备注
This version includes an error in the analysis of sources, for which it was concluded that the RM observations may be accounted for by a homogeneous field (pointed to us by Simon White and Larry Rudnick). A revised version will soon be posted. The properties of fields inferred by our analysis for sources for which inhomogeneous fields are required are not expected to be modified by the correction