В этой статье обсуждается загадочное наблюдение, что Галактический головастик остается отчетливой, пространственно однородной функцией на картах деротированного угла поляризации.В этой статье обсуждается загадочное наблюдение, что Галактический головастик остается отчетливой, пространственно однородной функцией на картах деротированного угла поляризации.

Доказательства фарадеевской сложности: однородность угла поляризации указывает на множественные особенности

2025/10/10 00:00

Резюме и 1 Введение

  1. Вращение Фарадея и Синтез Фарадея

  2. Данные и инструменты

    3.1. Обзоры CHIME и GMIMS и 3.2. CHIME/GMIMS Low Band North

    3.3. Наблюдения синтезирующего телескопа DRAO

    3.4. Вспомогательные источники данных

  3. Особенности Головастика

    4.1. Морфология в изображениях одной частоты

    4.2. Глубины Фарадея

    4.3. Сложность Фарадея

    4.4. QU подгонка

    4.5. Артефакты

  4. Происхождение Головастика

    5.1. Структура нейтрального водорода

    5.2. Структура ионизированного водорода

    5.3. Собственные движения звезд-кандидатов

    5.4. Глубина Фарадея и электронный столбец

  5. Резюме и перспективы на будущее

\ ПРИЛОЖЕНИЕ

A. РАЗРЕШЕННЫЕ И НЕРАЗРЕШЕННЫЕ КОМПОНЕНТЫ ФАРАДЕЯ В СИНТЕЗЕ ФАРАДЕЯ

B. РЕЗУЛЬТАТЫ QU ПОДГОНКИ

\ ССЫЛКИ

4.3. Сложность Фарадея

Используя пиковые глубины Фарадея на Рисунке 3b, мы деротировали наблюдаемый угол поляризации до номинального внутреннего угла, переставив Уравнение 1. Результат, показанный на Рисунке 3c, выявляет хвост как отдельную особенность, отделенную от фона, и пространственно однородную по

\

\ Таблица 2. Результаты QU подгонки для репрезентативных линий обзора

\ углу поляризации. Если головастик является исключительно явлением вращения Фарадея, с одной простой особенностью Фарадея, представляющей каждую линию обзора (LOS), мы не ожидали бы его видимости на карте деротированного χ. Тот факт, что он появляется, означает, что либо головастик вносит значительное поляризованное излучение, отличное от окружающей среды, либо существует сложность Фарадея вдоль линий обзора, проходящих через него. Последняя возможность сильно подтверждается образцами спектров глубины Фарадея на Рисунке 7 и срезами изображений, показанными на Рисунке 6.

\

\ Рисунок 7. Спектры Фарадея (величины) из CHIME 400−729 МГц (черные сплошные линии) и WSRT 150 МГц (синие штрих-пунктирные линии) для линий обзора на голове головастика, хвосте и в окружающей области. Эти линии обзора соответствуют маркерам, показанным на Рисунке 2 и в других местах. Пунктирные и точечные вертикальные линии показывают пики ϕ1 и ϕ2 из QU подгонки (см. Раздел 4.4). Шкала интенсивности слева применяется к данным CHIME; шкала интенсивности справа применяется к данным WSRT.

\ Рисунок 8. Наилучшие модели из QU подгонки для линий обзора, показанных на Рисунке 7. Панели показывают Q/I (a−c), U/I (d−f) и дробную поляризованную интенсивность, p (g−i). Черные точки представляют данные. Синяя штрих-пунктирная линия - это 1-компонентная модель (1 FD), зеленая пунктирная линия - двухкомпонентная модель (2 FD), пурпурная точечная линия - однокомпонентная модель с деполяризацией луча (1 FD+DP), а оранжевая сплошная линия - двухкомпонентная модель с деполяризацией луча (2 FD+DP). Быстрые колебания в данных (инструментальный эффект) не подгоняются моделями.

\

:::info Авторы:

(1) Nasser Mohammed, Department of Computer Science, Math, Physics, & Statistics, University of British Columbia, Okanagan Campus, Kelowna, BC V1V 1V7, Canada and Dominion Radio Astrophysical Observatory, Herzberg Research Centre for Astronomy and Astrophysics, National Research Council Canada, PO Box 248, Penticton, BC V2A 6J9, Canada;

(2) Anna Ordog, Department of Computer Science, Math, Physics, & Statistics, University of British Columbia, Okanagan Campus, Kelowna, BC V1V 1V7, Canada and Dominion Radio Astrophysical Observatory, Herzberg Research Centre for Astronomy and Astrophysics, National Research Council Canada, PO Box 248, Penticton, BC V2A 6J9, Canada;

(3) Rebecca A. Booth, Department of Physics and Astronomy, University of Calgary, 2500 University Drive NW, Calgary, Alberta, T2N 1N4, Canada;

(4) Andrea Bracco, INAF – Osservatorio Astrofisico di Arcetri, Largo E. Fermi 5, 50125 Firenze, Italy and Laboratoire de Physique de l'Ecole Normale Superieure, ENS, Universit´e PSL, CNRS, Sorbonne Universite, Universite de Paris, F-75005 Paris, France;

(5) Jo-Anne C. Brown, Department of Physics and Astronomy, University of Calgary, 2500 University Drive NW, Calgary, Alberta, T2N 1N4, Canada;

(6) Ettore Carretti, INAF-Istituto di Radioastronomia, Via Gobetti 101, 40129 Bologna, Italy;

(7) John M. Dickey, School of Natural Sciences, University of Tasmania, Hobart, Tas 7000 Australia;

(8) Simon Foreman, Department of Physics, Arizona State University, Tempe, AZ 85287, USA;

(9) Mark Halpern, Department of Physics and Astronomy, University of British Columbia, 6224 Agricultural Road, Vancouver, BC V6T 1Z1 Canada;

(10) Marijke Haverkorn, Department of Astrophysics/IMAPP, Radboud University, PO Box 9010, 6500 GL Nijmegen, The Netherlands;

(11) Alex S. Hill, Department of Computer Science, Math, Physics, & Statistics, University of British Columbia, Okanagan Campus, Kelowna, BC V1V 1V7, Canada and Dominion Radio Astrophysical Observatory, Herzberg Research Centre for Astronomy and Astrophysics, National Research Council Canada, PO Box 248, Penticton, BC V2A 6J9, Canada;

(12) Gary Hinshaw, Department of Physics and Astronomy, University of British Columbia, 6224 Agricultural Road, Vancouver, BC V6T 1Z1 Canada;

(13) Joseph W. Kania, Department of Physics and Astronomy, West Virginia University, P.O. Box 6315, Morgantown, WV 26506, USA and Center for Gravitational Waves and Cosmology, West Virginia University, Chestnut Ridge Research Building, Morgantown, WV 26505, USA;

(14) Roland Kothes, Dominion Radio Astrophysical Observatory, Herzberg Research Centre for Astronomy and Astrophysics, National Research Council Canada, PO Box 248, Penticton, BC V2A 6J9, Canada;

(15) T.L. Landecker, Dominion Radio Astrophysical Observatory, Herzberg Research Centre for Astronomy and Astrophysics, National Research Council Canada, PO Box 248, Penticton, BC V2A 6J9, Canada;

(16) Joshua MacEachern, Department of Physics and Astronomy, University of British Columbia, 6224 Agricultural Road, Vancouver, BC V6T 1Z1 Canada;

(17) Kiyoshi W. Masui, MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, Massachusetts Institute of Technology, 77 Massachusetts Ave, Cambridge, MA 02139, USA and Department of Physics, Massachusetts Institute of Technology, 77 Massachusetts Ave, Cambridge, MA 02139, USA;

(18) Aimee Menard, Department of Computer Science, Math, Physics, & Statistics, University of British Columbia, Okanagan Campus, Kelowna, BC V1V 1V7, Canada and Dominion Radio Astrophysical Observatory, Herzberg Research Centre for Astronomy and Astrophysics, National Research Council Canada, PO Box 248, Penticton, BC V2A 6J9, Canada;

(19) Ryan R. Ransom, Dominion Radio Astrophysical Observatory, Herzberg Research Centre for Astronomy and Astrophysics, National Research Council Canada, PO Box 248, Penticton, BC V2A 6J9, Canada and Department of Physics and Astronomy, Okanagan College, Kelowna, BC V1Y 4X8, Canada;

(20) Wolfgang Reich, Max-Planck-Institut fur Radioastronomie, Auf dem Hugel 69, 53121 Bonn, Germany;(21) Patricia Reich, 16

(22) J. Richard Shaw, Department of Physics and Astronomy, University of British Columbia, 6224 Agricultural Road, Vancouver, BC V6T 1Z1 Canada

(23) Seth R. Siegel, Perimeter Institute for Theoretical Physics, 31 Caroline Street N, Waterloo, ON N25 2YL, Canada, Department of Physics, McGill University, 3600 rue University, Montreal, QC H3A 2T8, Canada, and Trottier Space Institute, McGill University, 3550 rue University, Montreal, QC H3A 2A7, Canada;

(24) Mehrnoosh Tahani, Banting and KIPAC Fellowships: Kavli Institute for Particle Astrophysics & Cosmology (KIPAC), Stanford University, Stanford, CA 94305, USA;

(25) Alec J. M. Thomson, ATNF, CSIRO Space & Astronomy, Bentley, WA, Australia;

(26) Tristan Pinsonneault-Marotte, Department of Physics and Astronomy, University of British Columbia, 6224 Agricultural Road, Vancouver, BC V6T 1Z1 Canada;

(27) Haochen Wang, MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, Massachusetts Institute of Technology, 77 Massachusetts Ave, Cambridge, MA 02139, USA and Department of Physics, Massachusetts Institute of Technology, 77 Massachusetts Ave, Cambridge, MA 02139, USA;

(28) Jennifer L. West, Dominion Radio Astrophysical Observatory, Herzberg Research Centre for Astronomy and Astrophysics, National Research Council Canada, PO Box 248, Penticton, BC V2A 6J9, Canada;

(29) Maik Wolleben, Skaha Remote Sensing Ltd., 3165 Juniper Drive, Naramata, BC V0H 1N0, Canada.

:::


:::info Эта статья доступна на arxiv по лицензии CC BY 4.0 DEED.

:::

\

Отказ от ответственности: Статьи, размещенные на этом веб-сайте, взяты из общедоступных источников и предоставляются исключительно в информационных целях. Они не обязательно отражают точку зрения MEXC. Все права принадлежат первоисточникам. Если вы считаете, что какой-либо контент нарушает права третьих лиц, пожалуйста, обратитесь по адресу service@support.mexc.com для его удаления. MEXC не дает никаких гарантий в отношении точности, полноты или своевременности контента и не несет ответственности за любые действия, предпринятые на основе предоставленной информации. Контент не является финансовой, юридической или иной профессиональной консультацией и не должен рассматриваться как рекомендация или одобрение со стороны MEXC.