Article Dans Une Revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Année : 2025

The very high X-ray polarisation of accreting black hole IGRJ17091-3624 in the hard state

Melissa Ewing
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Maxime Parra
Guglielmo Mastroserio
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Alexandra Veledina
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Adam Ingram
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Michal Dovčiak
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Javier A García
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Thomas D Russell
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Maria C Baglio
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Juri Poutanen
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Oluwashina Adegoke
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Stefano Bianchi
Fiamma Capitanio
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Riley Connors
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Melania del Santo
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Barbara de Marco
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María Díaz Trigo
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Poshak Gandhi
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Maitrayee Gupta
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Chulsoo Kang
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Elias Kammoun
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Vladislav Loktev
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Lorenzo Marra
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Giorgio Matt
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Edward Nathan
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Megumi Shidatsu
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James F Steiner
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Francesco Tombesi
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Résumé

We report the first detection of the X-ray polarisation of the transient black hole X-ray binary IGRJ17091-3624 taken with the Imaging X-ray polarimetry Explorer (IXPE) in March 2025, and present the results of an X-ray spectro-polarimetric analysis. The polarisation was measured in the 2--8 keV band with 5.2$\sigma$ statistical confidence. We report a polarisation degree (PD) of $9.1\pm1.6$ per cent and a polarisation angle of $83^{\circ} \pm 5^{\circ}$ (errors are $1\sigma$ confidence). There is a hint of a positive correlation of PD with energy that is not statistically significant. We report that the source is in the corona-dominated hard state, which is confirmed by a hard power-law dominated spectrum with weak reflection features and the presence of a Type-C quasi-periodic oscillation at $\sim0.2$~Hz. The orientation of the emitted radio jet is not known, and so we are unable to compare it with the direction of X-ray polarization, but we predict the two to be parallel if the geometry is similar to that in Cygnus X-1 and Swift J1727.8-1613, the two hard state black hole binaries previously observed by IXPE. In the Comptonisation scenario, the high observed PD requires a very favourable geometry of the corona, a high inclination angle (supported by the presence of a dip in the light curve) and possibly a mildly relativistic outflow and/or scattering in an optically thick wind.

Dates et versions

hal-05038122 , version 1 (17-04-2025)

Identifiants

Citer

Melissa Ewing, Maxime Parra, Guglielmo Mastroserio, Alexandra Veledina, Adam Ingram, et al.. The very high X-ray polarisation of accreting black hole IGRJ17091-3624 in the hard state. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2025, 541 (2), pp.1774-1781. ⟨10.1093/mnras/staf859⟩. ⟨hal-05038122⟩
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