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Monitoring of GAmma-ray Bright AGN : The Multi-frequency Polarization of the Flaring Blazar 3C 279

机译:Gamma射线光亮aGN的监测:多频极化   Flaring Blazar 3C 279

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摘要

We present results of long-term multi-wavelength polarization observations ofthe powerful blazar 3C~279 after its $\gamma$-ray flare on 2013~December 20. Wefollowed up this flare with single-dish polarization observations using two21-m telescopes of the Korean VLBI Network. Observations carried out weeklyfrom 2013~December~25 to 2015~January~11, at 22~GHz, 43~GHz, 86~GHzsimultaneously, as part of the Monitoring Of GAmma-ray Bright AGN (MOGABA)program. We measured 3C~279 total flux densities of 22--34~Jy at 22~GHz,15--28~Jy (43~GHz), and 10--21~Jy (86~GHz), showing mild variability of $\leq50\,\%$ over the period of our observations. The spectral index between 22~GHzand 86~GHz ranged from $-0.13$ to $-0.36$. Linear polarization angles were27$^{\circ}$--38$^{\circ}$, 30$^{\circ}$--42$^{\circ}$, and33$^{\circ}$--50$^{\circ}$ at 22~GHz, 43~GHz, and 86~GHz, respectively. Thedegree of linear polarization was in the range of 6--12\,\%, and slightlydecreased with time at all frequencies. We investigated Faraday rotation anddepolarization of the polarized emission at 22--86~GHz, and found Faradayrotation measures (RM) of $-300$ to $-1200$~rad~m$^{-2}$ between 22~GHz and43~GHz, and $-800$ to $-5100$~rad~m$^{-2}$ between 43~GHz and 86~GHz. The RMvalues follow a power law with a mean power law index $a$ of $2.2$, implyingthat the polarized emission at these frequencies travels through a Faradayscreen in or near the jet. We conclude that the regions emitting polarizedradio emission may be different from the region responsible for the 2013December $\gamma$-ray flare and are maintained by the dominant magnetic fieldperpendicular to the direction of the radio jet at milliarcsecond scales.
机译:我们介绍了功能强大的blazar 3C〜279在2013年12月20日发出的γ射线耀斑后的长期多波长偏振观测结果。我们使用了两颗21 m望远镜对这种耀斑进行了单皿偏振观测。韩国VLBI网络。从2013年12月25日至2015年1月11日在22〜GHz,43〜GHz,86〜GHz频率同时进行每周一次观测,这是监测GAmma-ray Bright AGN(MOGABA)程序的一部分。在22〜GHz,15--28〜Jy(43〜GHz)和10--21〜Jy(86〜GHz)下,我们测得的3C〜279总通量密度分别为22--34〜Jy和$ 10--21〜Jy(86〜GHz)。 \ leq50 \,\%$在我们观察期间。 22〜GHz和86〜GHz之间的频谱指数在$ -0.13 $到$ -0.36 $之间。线性极化角分别为27 $ ^ {\ circ} $-38 $ ^ {\ circ} $,30 $ ^ {\ circ} $-42 $ ^ {\ circ} $和33 $ ^ {\ circ} $-在22〜GHz,43〜GHz和86〜GHz分别为-50 $ ^ {\ circ} $。线性极化度在6--12 \,\%的范围内,并且在所有频率下均随时间略有减小。我们研究了法拉第旋转和极化在22--86〜GHz时的去极化,发现在22〜GHz与43之间的法拉第旋转测度(RM)为$ -300 $至$ -1200 $〜rad〜m $ ^ {-2} $ 〜GHz,以及$ -800 $至$ -5100 $〜rad〜m $ ^ {-2} $(介于43〜GHz与86〜GHz之间)。 RM值遵循幂定律,平均幂定律索引$ a $为$ 2.2 $,这意味着在这些频率下的极化发射通过射流内或附近的法拉第屏幕。我们得出的结论是,发射极化无线电辐射的区域可能与引起2013年12月\\γ$射线耀斑的区域不同,并且由垂直于射流方向的主磁场保持了毫秒级。

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