磁星源的X射线偏振

IXPE望远镜于2021年底发射，最终使2-8 keV波段的偏振测量成为现实，这距离OSO-8卫星的开创性观测已过去40多年。在运行的头两年，IXPE瞄准了60多个源，包括四颗磁星——磁场在拍高斯量级的中子星。本文总结了IXPE的主要发现，并讨论了它们对超磁化中子星物理学的意义。偏振观测证实了理论预测，即磁星源的X射线辐射高度偏振，最高可达约80%，这是迄今探测到的最高值。这独立证实了磁星确实拥有超强磁场，且扭曲磁层模型是其软X射线发射最可能的解释。偏振测量使我们能够探测恒星最外层的物理条件，表明较冷的表面区域处于凝聚态，顶部没有大气层。尽管未发现真空QED效应的确凿证据，但偏振角的相位依赖行为强烈暗示真空双折射确实在磁星磁层中起作用。