Uncovering the geometry of the hot X-ray corona in the seyfert galaxy NGC 4151 with IXPE
V. E. Gianolli
(1)
,
D. E. Kim
,
S. Bianchi
,
B. Agís-González
,
G. Madejski
,
F. Marin
(2)
,
A. Marinucci
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G. Matt
,
R. Middei
,
P. -O. Petrucci
(1)
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P. Soffitta
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D. Tagliacozzo
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F. Tombesi
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F. Ursini
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T. Barnouin
(2)
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A. De Rosa
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L. Di Gesu
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A. Ingram
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V. Loktev
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C. Panagiotou
,
J. Podgorny
(2)
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J. Poutanen
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S. Puccetti
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A. Ratheesh
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A. Veledina
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W. Zhang
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I. Agudo
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L. A. Antonelli
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M. Bachetti
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L. Baldini
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W. H. Baumgartner
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R. Bellazzini
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S. D. Bongiorno
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R. Bonino
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A. Brez
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N. Bucciantini
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F. Capitanio
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S. Castellano
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E. Cavazzuti
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C. -T. Chen
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S. Ciprini
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E. Costa
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E. del Monte
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N. Di Lalla
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A. Di Marco
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I. Donnarumma
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V. Doroshenko
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M. Dovčiak
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S. R. Ehlert
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T. Enoto
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Y. Evangelista
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S. Fabiani
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R. Ferrazzoli
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J. A. García
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J. Heyl
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F. Kislat
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Résumé
We present an X-ray spectro-polarimetric analysis of the bright Seyfert galaxy NGC 4151. The source has been observed with the Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE) for 700 ks, complemented with simultaneous XMM-Newton (50 ks) and NuSTAR (100 ks) pointings. A polarization degree Π = 4.9 ± 1.1% and angle Ψ = 86○ ± 7○ east of north (68% confidence level) are measured in the 2-8 keV energy range. The spectro-polarimetric analysis shows that the polarization could be entirely due to reflection. Given the low reflection flux in the IXPE band, this requires however a reflection with a very large (>38%) polarization degree. Assuming more reasonable values, a polarization degree of the hot corona ranging from ~4 to ~8% is found. The observed polarization degree excludes a 'spherical' lamppost geometry for the corona, suggesting instead a slab-like geometry, possibly a wedge, as determined via Monte Carlo simulations. This is further confirmed by the X-ray polarization angle, which coincides with the direction of the extended radio emission in this source, supposed to match the disc axis. NGC 4151 is the first AGN with an X-ray polarization measure for the corona, illustrating the capabilities of X-ray polarimetry and IXPE in unveiling its geometry.
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