A Strong X-Ray Polarization Signal from the Magnetar 1RXS J170849.0-400910
Silvia Zane
,
Roberto Taverna
,
Denis González-Caniulef
,
Fabio Muleri
,
Roberto Turolla
,
Jeremy Heyl
,
Keisuke Uchiyama
,
Mason Ng
,
Toru Tamagawa
,
Ilaria Caiazzo
,
Niccolò Di Lalla
,
Herman L. Marshall
,
Matteo Bachetti
,
Fabio La Monaca
,
Ephraim Gau
,
Alessandro Di Marco
,
Luca Baldini
,
Michela Negro
,
Nicola Omodei
,
John Rankin
,
Giorgio Matt
,
George G. Pavlov
,
Takao Kitaguchi
,
Henric Krawczynski
,
Fabian Kislat
,
Ruth Kelly
,
Iván Agudo
,
Lucio A. Antonelli
,
Wayne H. Baumgartner
,
Ronaldo Bellazzini
,
Stefano Bianchi
,
Stephen D. Bongiorno
,
Raffaella Bonino
,
Alessandro Brez
,
Niccolò Bucciantini
,
Fiamma Capitanio
,
Simone Castellano
,
Elisabetta Cavazzuti
,
Chieng-Ting Chen
,
Stefano Ciprini
,
Enrico Costa
,
Alessandra de Rosa
,
Ettore del Monte
,
Laura Di Gesu
,
Immacolata Donnarumma
,
Victor Doroshenko
,
Michal Dovčiak
,
Steven R. Ehlert
,
Teruaki Enoto
,
Yuri Evangelista
,
Sergio Fabiani
,
Riccardo Ferrazzoli
,
Javier A. Garcia
,
Shuichi Gunji
,
Kiyoshi Hayashida
,
Wataru Iwakiri
,
Svetlana G. Jorstad
,
Philip Kaaret
,
Vladimir Karas
,
Jeffery J. Kolodziejczak
,
Luca Latronico
,
Ioannis Liodakis
,
Simone Maldera
,
Alberto Manfreda
,
Frédéric Marin
(1)
,
Andrea Marinucci
,
Alan P. Marscher
,
Francesco Massaro
,
Ikuyuki Mitsuishi
,
Tsunefumi Mizuno
,
C. -Y. Ng
,
Stephen L. O'Dell
,
Chiara Oppedisano
,
Alessandro Papitto
,
Abel L. Peirson
,
Matteo Perri
,
Melissa Pesce-Rollins
,
Pierre-Olivier Petrucci
(2)
,
Maura Pilia
,
Andrea Possenti
,
Juri Poutanen
,
Simonetta Puccetti
,
Brian D. Ramsey
,
Ajay Ratheesh
,
Oliver J. Roberts
,
Roger W. Romani
,
Carmelo Sgró
,
Patrick Slane
,
Paolo Soffitta
,
Gloria Spandre
,
Douglas A. Swartz
,
Fabrizio Tavecchio
,
Yuzuru Tawara
,
Allyn F. Tennant
,
Nicholas E. Thomas
,
Francesco Tombesi
,
Alessio Trois
,
Sergey S. Tsygankov
,
Jacco Vink
,
Martin C. Weisskopf
,
Kinwah Wu
,
Fei Xie
Silvia Zane
- Fonction : Auteur
Roberto Taverna
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Denis González-Caniulef
- Fonction : Auteur
Fabio Muleri
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Roberto Turolla
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Jeremy Heyl
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Keisuke Uchiyama
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Mason Ng
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Toru Tamagawa
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Ilaria Caiazzo
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Niccolò Di Lalla
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Herman L. Marshall
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Matteo Bachetti
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Fabio La Monaca
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Ephraim Gau
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Alessandro Di Marco
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Luca Baldini
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John Rankin
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Giorgio Matt
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George G. Pavlov
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Takao Kitaguchi
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Henric Krawczynski
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Fabian Kislat
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Ruth Kelly
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Iván Agudo
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Lucio A. Antonelli
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Stephen D. Bongiorno
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Raffaella Bonino
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Alessandro Brez
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Niccolò Bucciantini
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Simone Castellano
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Elisabetta Cavazzuti
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Chieng-Ting Chen
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Alessandra de Rosa
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Ettore del Monte
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Laura Di Gesu
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Immacolata Donnarumma
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Victor Doroshenko
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Michal Dovčiak
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Steven R. Ehlert
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Teruaki Enoto
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Yuri Evangelista
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Sergio Fabiani
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Riccardo Ferrazzoli
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Javier A. Garcia
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Shuichi Gunji
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Kiyoshi Hayashida
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Wataru Iwakiri
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Svetlana G. Jorstad
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Philip Kaaret
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Vladimir Karas
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Jeffery J. Kolodziejczak
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Luca Latronico
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Alberto Manfreda
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Andrea Marinucci
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Alan P. Marscher
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Francesco Massaro
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Ikuyuki Mitsuishi
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Tsunefumi Mizuno
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C. -Y. Ng
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Stephen L. O'Dell
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Chiara Oppedisano
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Alessandro Papitto
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Abel L. Peirson
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Matteo Perri
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Melissa Pesce-Rollins
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Pierre-Olivier Petrucci
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- IdHAL : pierre-olivier-petrucci
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Maura Pilia
- Fonction : Auteur
Andrea Possenti
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Juri Poutanen
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Simonetta Puccetti
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Brian D. Ramsey
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Ajay Ratheesh
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Oliver J. Roberts
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Roger W. Romani
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Carmelo Sgró
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Patrick Slane
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Paolo Soffitta
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Gloria Spandre
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Alessio Trois
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Sergey S. Tsygankov
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Jacco Vink
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Martin C. Weisskopf
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Kinwah Wu
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Fei Xie
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Résumé
Magnetars are the most strongly magnetized neutron stars, and one of the most promising targets for X-ray polarimetric measurements. We present here the first Imaging X-ray Polarimetry Explorer observation of the magnetar 1RXS J170849.0-400910, jointly analyzed with a new Swift observation and archival NICER data. The total (energy- and phase-integrated) emission in the 2-8 keV energy range is linerarly polarized, at a ~35% level. The phase-averaged polarization signal shows a marked increase with energy, ranging from ~20% at 2-3 keV up to ~80% at 6-8 keV, while the polarization angle remains constant. This indicates that radiation is mostly polarized in a single direction. The spectrum is well reproduced by a combination of either two thermal (blackbody) components or a blackbody and a power law. Both the polarization degree and angle also show a variation with the spin phase, and the former is almost anticorrelated with the source counts in the 2-8 and 2-4 keV bands. We discuss the possible implications and interpretations, based on a joint analysis of the spectral, polarization, and pulsation properties of the source. A scenario in which the surface temperature is not homogeneous, with a hotter cap covered by a gaseous atmosphere and a warmer region in a condensed state, provides a satisfactory description of both the phase- and energy-dependent spectro-polarimetric data. The (comparatively) small size of the two emitting regions, required to explain the observed pulsations, does not allow to reach a robust conclusion about the presence of vacuum birefringence effects.
Origine | Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte |
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