Studying the Local Magnetic Field and Anisotropy of Magnetic Turbulence by Synchrotron Polarization Derivative
Studying the Local Magnetic Field and Anisotropy of Magnetic Turbulence by Synchrotron Polarization Derivative
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用同步加速器偏振导数研究局部磁场和磁湍流的各向异性
DOI：
10.3847/1538-4357/ab88ac
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发表时间：
2020-04
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Lazarian Alex
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhang Jian-Fu;Hu Ke;Cho Jungyeon;Lazarian Alex
由于观测信息不可避免地会在视线方向上积累，因此对磁流体湍流局部磁场的测量是困难的。然而，正确理解局部磁场是重建银河系三维磁场的先决条件。我们研究了如何在同步加速器偏振导数对波长平方dP/dλ2的统计基础上揭示局部磁场方向和涡旋各向异性。在低频强法拉第旋转区，结合结构函数、四极比模量、谱相关函数、相关函数各向异性和空间梯度等多种统计技术实现了数值模拟。我们发现(1)dP/dλ2的统计分析确实揭示了MHD湍流的各向异性，其程度随着辐射频率的增加而增加；(2)相关函数各向异性和dP/dλ2梯度计算的协同作用，实现了局地磁场方向的测量。
Due to the inevitable accumulation of observational information in the direction of the line of sight, it is difficult to measure the local magnetic field of magnetohydrodynamic (MHD) turbulence. However, a correct understanding of the local magnetic field is a prerequisite for reconstructing the Galactic 3D magnetic field. We study how to reveal the local magnetic field direction and the eddy anisotropy on the basis of the statistics of synchrotron polarization derivative with respect to the squared wavelength dP/dλ2. In the low-frequency and strong Faraday rotation regime, we implement numerical simulations in the combination of multiple statistic techniques, such as structure function, quadrupole ratio modulus, spectral correlation function, correlation function anisotropy, and spatial gradient techniques. We find that (1) statistic analysis of dP/dλ2 indeed reveals the anisotropy of underlying MHD turbulence, the degree of which increases with the increase of the radiation frequency; and (2) the synergy of both correlation function anisotropy and gradient calculation of dP/dλ2 enables the measurement of the local magnetic field direction.
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DOI：
10.3847/1538-4357/aaae02
发表时间：
2017-01
期刊：
arXiv: Astrophysics of Galaxies
影响因子：
--
作者：
A. Lazarian;K. Yuen;Hyeseung Lee;Jungyeon Cho
通讯作者：
A. Lazarian;K. Yuen;Hyeseung Lee;Jungyeon Cho
通过同步加速器发射梯度的协同作用追踪磁场
DOI：
10.3847/1538-4357/ab4b4a
发表时间：
2019
期刊：
The Astrophysical Journal
影响因子：
--
作者：
Zhang Jian-Fu;Liu Qian;Lazarian Alex
通讯作者：
Lazarian Alex
DOI：
10.3847/0004-637x/818/2/178
发表时间：
2015-11
期刊：
The Astrophysical Journal
影响因子：
--
作者：
A. Lazarian;D. Pogosyan
通讯作者：
A. Lazarian;D. Pogosyan
DOI：
10.3847/2041-8213/aa6255
发表时间：
2017-01
期刊：
The Astrophysical Journal Letters
影响因子：
--
作者：
K. Yuen;A. Lazarian
通讯作者：
K. Yuen;A. Lazarian
DOI：
10.1088/0004-637x/749/2/145
发表时间：
2011-11
期刊：
The Astrophysical Journal
影响因子：
--
作者：
B. Burkhart;A. Lazarian;B. Gaensler
通讯作者：
B. Burkhart;A. Lazarian;B. Gaensler