The Astrophysical Journal (Jan 2023)
First X-Ray Polarization Measurement Confirms the Low Black Hole Spin in LMC X-3
- Jiří Svoboda,
- Michal Dovčiak,
- James F. Steiner,
- Fabio Muleri,
- Adam Ingram,
- Anastasiya Yilmaz,
- Nicole Rodriguez Cavero,
- Lorenzo Marra,
- Juri Poutanen,
- Alexandra Veledina,
- Mehrnoosh Rahbardar Mojaver,
- Stefano Bianchi,
- Javier A. García,
- Philip Kaaret,
- Henric Krawczynski,
- Giorgio Matt,
- Jakub Podgorný,
- Martin C. Weisskopf,
- Fabian Kislat,
- Pierre-Olivier Petrucci,
- Maimouna Brigitte,
- Michal Bursa,
- Sergio Fabiani,
- Kun Hu,
- Sohee Chun,
- Guglielmo Mastroserio,
- Romana Mikus̆incová,
- Ajay Ratheesh,
- Roger W. Romani,
- Paolo Soffitta,
- Francesco Ursini,
- Silvia Zane,
- Iván Agudo,
- Lucio A. Antonelli,
- Matteo Bachetti,
- Luca Baldini,
- Wayne H. Baumgartner,
- Ronaldo Bellazzini,
- Stephen D. Bongiorno,
- Raffaella Bonino,
- Alessandro Brez,
- Niccolò Bucciantini,
- Fiamma Capitanio,
- Simone Castellano,
- Elisabetta Cavazzuti,
- Chien-Ting Chen,
- Stefano Ciprini,
- Enrico Costa,
- Alessandra De Rosa,
- Ettore Del Monte,
- Laura Di Gesu,
- Niccolò Di Lalla,
- Alessandro Di Marco,
- Immacolata Donnarumma,
- Victor Doroshenko,
- Steven R. Ehlert,
- Teruaki Enoto,
- Yuri Evangelista,
- Riccardo Ferrazzoli,
- Shuichi Gunji,
- Kiyoshi Hayashida,
- Jeremy Heyl,
- Wataru Iwakiri,
- Svetlana G. Jorstad,
- Vladimír Karas,
- Takao Kitaguchi,
- Jeffery J. Kolodziejczak,
- Fabio La Monaca,
- Luca Latronico,
- Ioannis Liodakis,
- Simone Maldera,
- Alberto Manfreda,
- Frédéric Marin,
- Andrea Marinucci,
- Alan P. Marscher,
- Herman L. Marshall,
- Francesco Massaro,
- Ikuyuki Mitsuishi,
- Tsunefumi Mizuno,
- Michela Negro,
- Chi-Yung Ng,
- Stephen L. O’Dell,
- Nicola Omodei,
- Chiara Oppedisano,
- Alessandro Papitto,
- George G. Pavlov,
- Abel L. Peirson,
- Matteo Perri,
- Melissa Pesce-Rollins,
- Maura Pilia,
- Andrea Possenti,
- Simonetta Puccetti,
- Brian D. Ramsey,
- John Rankin,
- Oliver J. Roberts,
- Carmelo Sgrò,
- Patrick Slane,
- Gloria Spandre,
- Douglas A. Swartz,
- Toru Tamagawa,
- Fabrizio Tavecchio,
- Roberto Taverna,
- Yuzuru Tawara,
- Allyn F. Tennant,
- Nicholas E. Thomas,
- Francesco Tombesi,
- Alessio Trois,
- Sergey S. Tsygankov,
- Roberto Turolla,
- Jacco Vink,
- Kinwah Wu,
- Fei Xie
Affiliations
- Jiří Svoboda
- ORCiD
- Astronomical Institute of the Czech Academy of Sciences , Boční II 1401/1, 14100 Praha 4, Czech Republic
- Michal Dovčiak
- ORCiD
- Astronomical Institute of the Czech Academy of Sciences , Boční II 1401/1, 14100 Praha 4, Czech Republic
- James F. Steiner
- ORCiD
- Center for Astrophysics , Harvard & Smithsonian, 60 Garden Street, Cambridge, MA 02138, USA
- Fabio Muleri
- ORCiD
- INAF Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali , Via del Fosso del Cavaliere 100, I-00133 Roma, Italy
- Adam Ingram
- ORCiD
- School of Mathematics, Statistics, and Physics, Newcastle University , Newcastle upon Tyne NE1 7RU, UK
- Anastasiya Yilmaz
- ORCiD
- Astronomical Institute of the Czech Academy of Sciences , Boční II 1401/1, 14100 Praha 4, Czech Republic; Astronomical Institute of Charles University, Faculty of Mathematics and Physics, Charles University , V Holešovičkách 2, Prague 8, 180 00, Czech Republic; Institute of Theoretical Physics, Faculty of Mathematics and Physics, Charles University , V Holešovickách 2, CZ-180 00 Praha 8, Czech Republic
- Nicole Rodriguez Cavero
- ORCiD
- Physics Department, McDonnell Center for the Space Sciences, and Center for Quantum Leaps, Washington University in St. Louis , St. Louis, MO 63130, USA
- Lorenzo Marra
- ORCiD
- Dipartimento di Matematica e Fisica, Università degli Studi Roma Tre , Via della Vasca Navale 84, I-00146 Roma, Italy
- Juri Poutanen
- ORCiD
- Department of Physics and Astronomy, FI-20014 University of Turku , Finland
- Alexandra Veledina
- ORCiD
- Department of Physics and Astronomy, FI-20014 University of Turku , Finland; Nordita, KTH Royal Institute of Technology and Stockholm University , Hannes Alfvéns väg 12, SE-10691 Stockholm, Sweden
- Mehrnoosh Rahbardar Mojaver
- ORCiD
- Physics Department, Washington University in St. Louis , St. Louis, MO 63130, USA
- Stefano Bianchi
- ORCiD
- Dipartimento di Matematica e Fisica, Università degli Studi Roma Tre , Via della Vasca Navale 84, I-00146 Roma, Italy
- Javier A. García
- ORCiD
- California Institute of Technology , Pasadena, CA 91125, USA
- Philip Kaaret
- ORCiD
- NASA Marshall Space Flight Center , Huntsville, AL 35812, USA
- Henric Krawczynski
- ORCiD
- Physics Department and McDonnell Center for the Space Sciences, Washington University in St. Louis , St. Louis, MO 63130, USA
- Giorgio Matt
- ORCiD
- Dipartimento di Matematica e Fisica, Università degli Studi Roma Tre , Via della Vasca Navale 84, I-00146 Roma, Italy
- Jakub Podgorný
- ORCiD
- Astronomical Institute of the Czech Academy of Sciences , Boční II 1401/1, 14100 Praha 4, Czech Republic; Université de Strasbourg , CNRS, Observatoire Astronomique de Strasbourg, UMR 7550, F-67000 Strasbourg, France; Astronomical Institute, Charles University , V Holešovičkách 2, CZ-18000, Prague, Czech Republic
- Martin C. Weisskopf
- ORCiD
- NASA Marshall Space Flight Center , Huntsville, AL 35812, USA
- Fabian Kislat
- ORCiD
- Department of Physics and Astronomy and Space Science Center, University of New Hampshire , Durham, NH 03824, USA
- Pierre-Olivier Petrucci
- ORCiD
- Université Grenoble Alpes , CNRS, IPAG, F-38000 Grenoble, France
- Maimouna Brigitte
- ORCiD
- Astronomical Institute of the Czech Academy of Sciences , Boční II 1401/1, 14100 Praha 4, Czech Republic; Astronomical Institute of Charles University, Faculty of Mathematics and Physics, Charles University , V Holešovičkách 2, Prague 8, 180 00, Czech Republic; Institute of Theoretical Physics, Faculty of Mathematics and Physics, Charles University , V Holešovickách 2, CZ-180 00 Praha 8, Czech Republic
- Michal Bursa
- ORCiD
- Astronomical Institute of the Czech Academy of Sciences , Boční II 1401/1, 14100 Praha 4, Czech Republic
- Sergio Fabiani
- ORCiD
- INAF Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali , Via del Fosso del Cavaliere 100, I-00133 Roma, Italy
- Kun Hu
- ORCiD
- Physics Department, McDonnell Center for the Space Sciences, and Center for Quantum Leaps, Washington University in St. Louis , St. Louis, MO 63130, USA
- Sohee Chun
- ORCiD
- Physics Department, McDonnell Center for the Space Sciences, and Center for Quantum Leaps, Washington University in St. Louis , St. Louis, MO 63130, USA
- Guglielmo Mastroserio
- ORCiD
- INAF-Osservatorio Astronomico di Cagliari , via della Scienza 5, I-09047 Selargius (CA), Italy
- Romana Mikus̆incová
- ORCiD
- Dipartimento di Matematica e Fisica, Università degli Studi Roma Tre , Via della Vasca Navale 84, I-00146 Roma, Italy
- Ajay Ratheesh
- ORCiD
- INAF Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali , Via del Fosso del Cavaliere 100, I-00133 Roma, Italy
- Roger W. Romani
- ORCiD
- Department of Physics and Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Stanford University , Stanford, CA 94305, USA
- Paolo Soffitta
- ORCiD
- INAF Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali , Via del Fosso del Cavaliere 100, I-00133 Roma, Italy
- Francesco Ursini
- ORCiD
- Dipartimento di Matematica e Fisica, Università degli Studi Roma Tre , Via della Vasca Navale 84, I-00146 Roma, Italy
- Silvia Zane
- ORCiD
- Mullard Space Science Laboratory, University College London , Holmbury St Mary, Dorking, Surrey RH5 6NT, UK
- Iván Agudo
- ORCiD
- Instituto de Astrofísicade Andalucía—CSIC , Glorieta de la Astronomía s/n, E-18008 Granada, Spain
- Lucio A. Antonelli
- ORCiD
- INAF Osservatorio Astronomico di Roma , Via Frascati 33, I-00040 Monte Porzio Catone (RM), Italy; Space Science Data Center , Agenzia Spaziale Italiana, Via del Politecnico snc, I-00133 Roma, Italy
- Matteo Bachetti
- ORCiD
- INAF Osservatorio Astronomico di Cagliari , Via della Scienza 5, I-09047 Selargius (CA), Italy
- Luca Baldini
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Pisa, Largo B. Pontecorvo 3, I-56127 Pisa, Italy; Dipartimento di Fisica, Università di Pisa , Largo B. Pontecorvo 3, I-56127 Pisa, Italy
- Wayne H. Baumgartner
- ORCiD
- NASA Marshall Space Flight Center , Huntsville, AL 35812, USA
- Ronaldo Bellazzini
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Pisa, Largo B. Pontecorvo 3, I-56127 Pisa, Italy
- Stephen D. Bongiorno
- ORCiD
- NASA Marshall Space Flight Center , Huntsville, AL 35812, USA
- Raffaella Bonino
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Torino, Via Pietro Giuria 1, I-10125 Torino, Italy; Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Torino , Via Pietro Giuria 1, I-10125 Torino, Italy
- Alessandro Brez
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Pisa, Largo B. Pontecorvo 3, I-56127 Pisa, Italy
- Niccolò Bucciantini
- ORCiD
- INAF Osservatorio Astrofisico di Arcetri , Largo Enrico Fermi 5, I-50125 Firenze, Italy; Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università degli Studi di Firenze , Via Sansone 1, I-50019 Sesto Fiorentino (FI), Italy; Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Firenze, Via Sansone 1, I-50019 Sesto Fiorentino (FI), Italy
- Fiamma Capitanio
- ORCiD
- INAF Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali , Via del Fosso del Cavaliere 100, I-00133 Roma, Italy
- Simone Castellano
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Pisa, Largo B. Pontecorvo 3, I-56127 Pisa, Italy
- Elisabetta Cavazzuti
- ORCiD
- Agenzia Spaziale Italiana , Via del Politecnico snc, I-00133 Roma, Italy
- Chien-Ting Chen
- ORCiD
- Science and Technology Institute, Universities Space Research Association , Huntsville, AL 35805, USA
- Stefano Ciprini
- ORCiD
- Space Science Data Center , Agenzia Spaziale Italiana, Via del Politecnico snc, I-00133 Roma, Italy; Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Roma ”Tor Vergata,” Via della Ricerca Scientifica 1, I-00133 Roma, Italy
- Enrico Costa
- ORCiD
- INAF Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali , Via del Fosso del Cavaliere 100, I-00133 Roma, Italy
- Alessandra De Rosa
- ORCiD
- INAF Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali , Via del Fosso del Cavaliere 100, I-00133 Roma, Italy
- Ettore Del Monte
- ORCiD
- INAF Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali , Via del Fosso del Cavaliere 100, I-00133 Roma, Italy
- Laura Di Gesu
- ORCiD
- Agenzia Spaziale Italiana , Via del Politecnico snc, I-00133 Roma, Italy
- Niccolò Di Lalla
- ORCiD
- Department of Physics and Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Stanford University , Stanford, CA 94305, USA
- Alessandro Di Marco
- ORCiD
- INAF Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali , Via del Fosso del Cavaliere 100, I-00133 Roma, Italy
- Immacolata Donnarumma
- ORCiD
- Agenzia Spaziale Italiana , Via del Politecnico snc, I-00133 Roma, Italy
- Victor Doroshenko
- ORCiD
- Institut für Astronomie und Astrophysik, Universität Tübingen , Sand 1, D-72076 Tübingen, Germany
- Steven R. Ehlert
- ORCiD
- NASA Marshall Space Flight Center , Huntsville, AL 35812, USA
- Teruaki Enoto
- ORCiD
- RIKEN Cluster for Pioneering Research , 2-1 Hirosawa, Wako, Saitama 351-0198, Japan
- Yuri Evangelista
- ORCiD
- INAF Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali , Via del Fosso del Cavaliere 100, I-00133 Roma, Italy
- Riccardo Ferrazzoli
- ORCiD
- INAF Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali , Via del Fosso del Cavaliere 100, I-00133 Roma, Italy
- Shuichi Gunji
- ORCiD
- Yamagata University ,1-4-12 Kojirakawa-machi, Yamagata-shi 990-8560, Japan
- Kiyoshi Hayashida
- Osaka University , 1-1 Yamadaoka, Suita, Osaka 565-0871, Japan
- Jeremy Heyl
- ORCiD
- University of British Columbia , Vancouver, BC V6T 1Z4, Canada
- Wataru Iwakiri
- ORCiD
- International Center for Hadron Astrophysics, Chiba University , Chiba 263-8522, Japan
- Svetlana G. Jorstad
- ORCiD
- Institute for Astrophysical Research, Boston University , 725 Commonwealth Avenue, Boston, MA 02215, USA; Department of Astrophysics, St. Petersburg State University , Universitetsky pr. 28, Petrodvoretz, 198504 St. Petersburg, Russia
- Vladimír Karas
- ORCiD
- Astronomical Institute of the Czech Academy of Sciences , Boční II 1401/1, 14100 Praha 4, Czech Republic
- Takao Kitaguchi
- RIKEN Cluster for Pioneering Research , 2-1 Hirosawa, Wako, Saitama 351-0198, Japan
- Jeffery J. Kolodziejczak
- ORCiD
- NASA Marshall Space Flight Center , Huntsville, AL 35812, USA
- Fabio La Monaca
- ORCiD
- INAF Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali , Via del Fosso del Cavaliere 100, I-00133 Roma, Italy
- Luca Latronico
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Torino, Via Pietro Giuria 1, I-10125 Torino, Italy
- Ioannis Liodakis
- ORCiD
- Finnish Centre for Astronomy with ESO, FI-20014 University of Turku , Finland
- Simone Maldera
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Torino, Via Pietro Giuria 1, I-10125 Torino, Italy
- Alberto Manfreda
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Napoli, Strada Comunale Cinthia, I-80126 Napoli, Italy
- Frédéric Marin
- ORCiD
- Université de Strasbourg , CNRS, Observatoire Astronomique de Strasbourg, UMR 7550, F-67000 Strasbourg, France
- Andrea Marinucci
- ORCiD
- Agenzia Spaziale Italiana , Via del Politecnico snc, I-00133 Roma, Italy
- Alan P. Marscher
- ORCiD
- Institute for Astrophysical Research, Boston University , 725 Commonwealth Avenue, Boston, MA 02215, USA
- Herman L. Marshall
- ORCiD
- MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, Massachusetts Institute of Technology , 77 Massachusetts Avenue, Cambridge, MA 02139, USA
- Francesco Massaro
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Torino, Via Pietro Giuria 1, I-10125 Torino, Italy; Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Torino , Via Pietro Giuria 1, I-10125 Torino, Italy
- Ikuyuki Mitsuishi
- Graduate School of Science, Division of Particle and Astrophysical Science, Nagoya University , Furo-cho, Chikusa-ku, Nagoya, Aichi 464-8602, Japan
- Tsunefumi Mizuno
- ORCiD
- Hiroshima Astrophysical Science Center, Hiroshima University , 1-3-1 Kagamiyama, Higashi-Hiroshima, Hiroshima 739-8526, Japan
- Michela Negro
- ORCiD
- Department of Physics and Astronomy, Louisiana State University , Baton Rouge, LA 70803, USA
- Chi-Yung Ng
- ORCiD
- Department of Physics, University of Hong Kong , Pokfulam, Hong Kong
- Stephen L. O’Dell
- ORCiD
- NASA Marshall Space Flight Center , Huntsville, AL 35812, USA
- Nicola Omodei
- ORCiD
- Department of Physics and Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Stanford University , Stanford, CA 94305, USA
- Chiara Oppedisano
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Torino, Via Pietro Giuria 1, I-10125 Torino, Italy
- Alessandro Papitto
- ORCiD
- INAF Osservatorio Astronomico di Roma , Via Frascati 33, I-00040 Monte Porzio Catone (RM), Italy
- George G. Pavlov
- ORCiD
- Department of Astronomy and Astrophysics, Pennsylvania State University , University Park, PA 16801, USA
- Abel L. Peirson
- ORCiD
- Department of Physics and Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Stanford University , Stanford, CA 94305, USA
- Matteo Perri
- ORCiD
- INAF Osservatorio Astronomico di Roma , Via Frascati 33, I-00040 Monte Porzio Catone (RM), Italy; Space Science Data Center , Agenzia Spaziale Italiana, Via del Politecnico snc, I-00133 Roma, Italy
- Melissa Pesce-Rollins
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Pisa, Largo B. Pontecorvo 3, I-56127 Pisa, Italy
- Maura Pilia
- ORCiD
- INAF Osservatorio Astronomico di Cagliari , Via della Scienza 5, I-09047 Selargius (CA), Italy
- Andrea Possenti
- ORCiD
- INAF Osservatorio Astronomico di Cagliari , Via della Scienza 5, I-09047 Selargius (CA), Italy
- Simonetta Puccetti
- ORCiD
- Space Science Data Center , Agenzia Spaziale Italiana, Via del Politecnico snc, I-00133 Roma, Italy
- Brian D. Ramsey
- ORCiD
- NASA Marshall Space Flight Center , Huntsville, AL 35812, USA
- John Rankin
- ORCiD
- INAF Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali , Via del Fosso del Cavaliere 100, I-00133 Roma, Italy
- Oliver J. Roberts
- ORCiD
- Science and Technology Institute, Universities Space Research Association , Huntsville, AL 35805, USA
- Carmelo Sgrò
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Pisa, Largo B. Pontecorvo 3, I-56127 Pisa, Italy
- Patrick Slane
- ORCiD
- Center for Astrophysics , Harvard & Smithsonian, 60 Garden Street, Cambridge, MA 02138, USA
- Gloria Spandre
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Pisa, Largo B. Pontecorvo 3, I-56127 Pisa, Italy
- Douglas A. Swartz
- ORCiD
- Science and Technology Institute, Universities Space Research Association , Huntsville, AL 35805, USA
- Toru Tamagawa
- ORCiD
- RIKEN Cluster for Pioneering Research , 2-1 Hirosawa, Wako, Saitama 351-0198, Japan
- Fabrizio Tavecchio
- ORCiD
- INAF Osservatorio Astronomico di Brera , via E. Bianchi 46, I-23807 Merate (LC), Italy
- Roberto Taverna
- ORCiD
- Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università degli Studi di Padova , Via Marzolo 8, I-35131 Padova, Italy
- Yuzuru Tawara
- Graduate School of Science, Division of Particle and Astrophysical Science, Nagoya University , Furo-cho, Chikusa-ku, Nagoya, Aichi 464-8602, Japan
- Allyn F. Tennant
- ORCiD
- NASA Marshall Space Flight Center , Huntsville, AL 35812, USA
- Nicholas E. Thomas
- ORCiD
- NASA Marshall Space Flight Center , Huntsville, AL 35812, USA
- Francesco Tombesi
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Roma ”Tor Vergata,” Via della Ricerca Scientifica 1, I-00133 Roma, Italy; Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Roma “Tor Vergata,” Via della Ricerca Scientifica 1, I-00133 Roma, Italy; Department of Astronomy, University of Maryland , College Park, MD 20742, USA
- Alessio Trois
- ORCiD
- INAF Osservatorio Astronomico di Cagliari , Via della Scienza 5, I-09047 Selargius (CA), Italy
- Sergey S. Tsygankov
- ORCiD
- Department of Physics and Astronomy, FI-20014 University of Turku , Finland
- Roberto Turolla
- ORCiD
- Mullard Space Science Laboratory, University College London , Holmbury St Mary, Dorking, Surrey RH5 6NT, UK; Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università degli Studi di Padova , Via Marzolo 8, I-35131 Padova, Italy
- Jacco Vink
- ORCiD
- Anton Pannekoek Institute for Astronomy & GRAPPA, University of Amsterdam , Science Park 904, 1098 XH Amsterdam, The Netherlands
- Kinwah Wu
- ORCiD
- Mullard Space Science Laboratory, University College London , Holmbury St Mary, Dorking, Surrey RH5 6NT, UK
- Fei Xie
- ORCiD
- INAF Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali , Via del Fosso del Cavaliere 100, I-00133 Roma, Italy; Guangxi Key Laboratory for Relativistic Astrophysics, School of Physical Science and Technology, Guangxi University , Nanning 530004, People's Republic of China
- DOI
- https://doi.org/10.3847/1538-4357/ad0842
- Journal volume & issue
-
Vol. 960,
no. 1
p. 3
Abstract
X-ray polarization is a powerful tool to investigate the geometry of accreting material around black holes, allowing independent measurements of the black hole spin and orientation of the innermost parts of the accretion disk. We perform X-ray spectropolarimetric analysis of an X-ray binary system in the Large Magellanic Cloud, LMC X-3, that hosts a stellar-mass black hole, known to be persistently accreting since its discovery. We report the first detection of the X-ray polarization in LMC X-3 with the Imaging X-ray Polarimetry Explorer, and find the average polarization degree (PD) of 3.2% ± 0.6% and a constant polarization angle of −42° ± 6° over the 2–8 keV range. Using accompanying spectroscopic observations by NICER, NuSTAR, and the Neil Gehrels Swift observatories, we confirm previous measurements of the black hole spin via the X-ray continuum method, a ≈ 0.2. From polarization analysis only, we found consistent results with low black hole spin, with an upper limit of a < 0.7 at a 90% confidence level. A slight increase in the PD with energy, similar to other black hole X-ray binaries in the soft state, is suggested from the data but with a low statistical significance.
Keywords
- X-ray binary stars
- X-ray observatories
- Accretion
- Astrophysical black holes
- Black hole physics
- Spectropolarimetry