How Do Magnetic Field Models Affect Astrophysical Limits on Light Axion-like Particles? An X-Ray Case Study with NGC 1275

↓ Direkt till sidans innehåll
↓ Direkt till sidans sekundära innehåll (sidomenyn)

Sökning: WFRF:(Rodman James E.) > How Do Magnetic Fie...

2 av 2
Föregående post
Nästa post
Till träfflistan

Matthews, James H. (författare)

How Do Magnetic Field Models Affect Astrophysical Limits on Light Axion-like Particles? An X-Ray Case Study with NGC 1275

Artikel/kapitelEngelska2022

Förlag, utgivningsår, omfång ...

2022-05-05
American Astronomical Society,2022
printrdacarrier

Nummerbeteckningar

LIBRIS-ID:oai:DiVA.org:su-204803
https://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:su:diva-204803URI
https://doi.org/10.3847/1538-4357/ac5625DOI

Kompletterande språkuppgifter

Språk:engelska
Sammanfattning på:engelska

Ingår i deldatabas

SwePubSwePub

Klassifikation

Ämneskategori:ref swepub-contenttype
Ämneskategori:art swepub-publicationtype

Anmärkningar

Axion-like particles (ALPs) are a well-motivated extension to the standard model of particle physics, and X-ray observations of cluster-hosted AGN currently place the most stringent constraints on the ALP coupling to electromagnetism, gaγ, for very light ALPs (ma ≲ 10−11 eV). We revisit limits obtained by Reynolds et al. using Chandra X-ray grating spectroscopy of NGC 1275, the central AGN in the Perseus cluster, examining the impact of the X-ray spectral model and magnetic field model. We also present a new publicly available code, ALPro, which we use to solve the ALP propagation problem. We discuss evidence for turbulent magnetic fields in Perseus and show that it can be important to resolve the magnetic field structure on scales below the coherence length. We reanalyze the NGC 1275 X-ray spectra using an improved data reduction and baseline spectral model. We find the limits are insensitive to whether a partially covering absorber is used in the fits. At low ma (ma ≲ 10−13 eV), we find marginally weaker limits on gaγ (by 0.1–0.3 dex) with different magnetic field models, compared to Model B from Reynolds et al. (2020). A Gaussian random field (GRF) model designed to mimic ∼50 kpc scale coherent structures also results in only slightly weaker limits. We conclude that the existing Model B limits are robust assuming that βpl ≈ 100, and are insensitive to whether cell-based or GRF methods are used. However, astrophysical uncertainties regarding the strength and structure of cluster magnetic fields persist, motivating high-sensitivity RM observations and tighter constraints on the radial profile of βpl.

Ämnesord och genrebeteckningar

Biuppslag (personer, institutioner, konferenser, titlar ...)

Reynolds, Christopher S. (författare)
Marsh, M. C. DavidStockholms universitet,Fysikum,Oskar Klein-centrum för kosmopartikelfysik (OKC)(Swepub:su)dama1420 (författare)
Sisk-Reynes, Julia (författare)
Rodman, Payton E. (författare)
Stockholms universitetFysikum (creator_code:org_t)

Sammanhörande titlar

Ingår i:Astrophysical Journal: American Astronomical Society930:10004-637X1538-4357

Internetlänk

Hitta via bibliotek

Astrophysical Journal (Sök värdpublikationen i LIBRIS)

Till lärosätets databas

2 av 2
Föregående post
Nästa post
Till träfflistan

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...: Matthews, James ...; Reynolds, Christ ...; Marsh, M. C. Dav ...; Sisk-Reynes, Jul ...; Rodman, Payton E ...

Om ämnet

NATURVETENSKAP: NATURVETENSKAP; och Fysik; och Astronomi astrof ...

Artiklar i publikationen: Astrophysical Jo ...

Av lärosätet: Stockholms universitet

Sök utanför SwePub

Sök vidare i:: Google; Google Book Search; Google Scholar

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

LIBRIS.kb.se