Status of the Milagro Gamma Ray Observatory
米拉格罗伽马射线天文台是世界上第一个大面积的水切伦科夫探测器,能够以TeV的能量连续监测天空。Milagro位于新墨西哥州北部,将在~250 GeV和50 TeV之间的能量下对北半球进行全天观测。凭借高占空比、大探测器面积(~5000平方米)和宽视场(~1 sr),Milagro能够独特地搜索高能伽马射线发射的瞬态和直流源。Milagro自1999年2月开始运营。将讨论米拉格罗天文台的现状和初步成果。
1999-06-24 astro-ph
Observation of TeV Gamma Rays from the Crab Nebula with Milagro Using a New Background Rejection Technique
TeV伽马射线天文学的最新进展主要是由于能够区分伽马射线和强子宇宙射线产生的广泛空气簇射。在过去的几十年里,切伦科夫望远镜已经发展和完善了“成像”技术。然而,到目前为止,还没有一种背景抑制方法成功地用于空气簇射阵列来检测TeV伽马射线源。我们报告的方法来区分强子空气簇射电磁空气簇射在米拉格罗伽马射线天文台的基础上,在一个广泛的空气簇射中检测高能粒子的能力。该技术用于探测蟹状星云的TeV辐射。来自蟹状星云的通量估计为2.68(+-0.42stat +- 1.4sys)x10^{-7}(E/1 TeV)^{-2.59} m^{-2} s^{-1} TeV^{-1},其中光谱指数假设为HEGRA协作组给出的。
2003-05-16 astro-ph
TeV Gamma-Ray Survey of the Northern Hemisphere Sky Using the Milagro Observatory
Milagro是一个水切伦科夫广泛的空气簇射阵列,在TeV能量带连续监测整个头顶天空。提供了对$\sim$ 3年数据(2000年12月至2003年11月)的分析结果。这些数据已被搜索的稳定点源的TeV伽马射线之间的1.1度和80度的倾角。发现了两个来源,蟹状星云和活动星系Mrk 421。对于北半球的其余部分,我们设定95% C. L。对于5度和70度之间的源倾角,高于1 TeV的上限在275和600 mCrab之间(4.8-10.5 $\times 10^{-12}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$)。由于Milagro的灵敏度取决于大气顶部的源的光谱,因此给出了候选源的光谱上的限制的依赖性。由于来自河外源的高能γ射线通过与河外背景光的相互作用而被吸收,因此给出了通量极限对候选源红移的依赖关系。这里提出的上限是一个数量级更严格的比以前公布的限制TeV伽马射线全天巡天。
2004-03-03 astro-ph
Search for Very High Energy Emission from Gamma-Ray Bursts using Milagro
EGRET已经探测到能量为GeV的伽马射线暴,模型预测发射能量大于100 GeV。Milagro是一种宽视场(2 sr)高占空比(> 90%)地基水切伦科夫探测器,可记录能量范围为100 GeV至100 TeV的大量空气簇射。我们从2000年初以来由BATSE、BeppoSax、HETE-2、INTEGRAL、Swift或IPN探测到的106个伽马射线暴(GRB)样本中寻找了甚高能量发射。没有证据表明,从任何的爆发已经发现,我们目前从这些爆发的上限。
2007-04-02 astro-ph
A Blind Search for Bursts of Very High Enery Gamma Rays with Milagro
米拉格罗探测器是一个水-切伦科夫探测器,它观测能量E> 100 GeV的宇宙伽马射线产生的扩展空气簇射。米拉格罗的有效面积在能量E~ 10 TeV时达到峰值,但即使低至几百GeV(100 GeV时约为10 m^2),它仍然很大。Milagro的宽视场(~2sr)和高占空比(>90%)使其成为持续监测头顶天空瞬态甚高能量(VHE)排放的理想选择。这项研究搜索了Milagro的数据,以寻找此类排放。尽管这次搜寻主要是为了探测伽马射线暴(GRB)的辐射,但它仍然对原始黑洞蒸发最后阶段的辐射或任何其他产生VHE伽玛射线暴的现象敏感。由卫星测量的伽玛射线暴光谱高达几十个GeV,没有显示出截止的迹象。尽管对$GeV/TeV$伽马射线敏感的多种仪器已经对伽马射线暴进行了观测,但还没有对这种发射进行明确的探测。其中一个原因是能量E>~ 100 GeV的伽马射线会因与河外背景光的相互作用而衰减,或者在爆发点被内部吸收。有许多模型可以预测伽玛暴的VHE γ射线辐射。对这种辐射的探测或限制可以提供有关伽玛暴产生机制和环境的有用信息。这项研究对过去五年的米拉格罗数据进行了盲检,以寻找持续时间从100微秒到316秒的VHE伽马射线爆发。外部仪器未提供GRB定位。相反,整个数据集在时间,空间和持续时间上进行了彻底搜索。未检测到重大事件。对伽玛暴的VHE排放设定了上限。
2008-11-10 astro-ph
Search for Gamma Ray Emission from Galactic Plane with Milagro
大部分银河伽马射线是由宇宙射线与物质或辐射场相互作用产生的。这导致漫射辐射集中在银道面,那里的宇宙射线通量和物质(主要是原子、分子和电离氢)密度很高。产生伽马射线的相互作用包括,除其他外,在spiritual反应中产生的π ^{0}的衰变。从飞机的伽马辐射确实已被检测到的能量范围高达30 GeV。在1 GeV以上,观测到的强度明显高于简单模型的预期,这可能意味着TeV区域的增强。米拉格罗是一个大口径的水切伦科夫探测器,用于探测大范围的空气簇射,它在TeV能量下的观测是从头顶天空中两个以上球面度的立体角进行的。在米拉格罗内星系的20 < l < 100和|b| < 5度的区域中观测到了一个过剩,其显著性为2.3 × 10^{-4},使用的数据来自2000-2001年,我们将其归因于TeV能量下弥散发射的第一个证据。米拉格罗外星系140 < l < 220和|b| < 5度的辐射与宇宙射线背景辐射并不矛盾。
2003-01-25 astro-ph
Milagro Search for Very High Energy Emission from Gamma-Ray Bursts in the Swift Era
最近发射的雨燕卫星提供了前所未有的快速和准确的伽马射线暴(GRB)定位,促进了许多不同波长的大量望远镜的后续观测。到目前为止,甚高能(VHE,>100 GeV)区域相对未被探索。米拉格罗是一个宽视场(2 sr)和高占空比(> 90%)的地面伽马射线望远镜,它采用了水切伦科夫探测器,在100 GeV至100 TeV的能量范围内几乎连续地监测北方天空。我们已经搜索了米拉格罗的数据,寻找在我们视野内最近发现的伽马射线暴的发射。其中包括三个雨燕爆发,也显示了晚期的X射线耀斑。我们已经寻找了与这些耀斑同时发生的辐射。未进行显著检测。为每个伽玛暴和耀斑提供了99%的置信上限。
2006-02-08 astro-ph
Constraints on the TeV source population and its contribution to the galactic diffuse TeV emission
HESS大气切伦科夫望远镜探测到来自银河平面的14个新的源,使得估计像HESS探测到的那些未分辨的源对米拉格罗合作组织测量的弥散银河辐射的贡献成为可能。研究了HESS源总体的数-强度关系和光度函数。通过评估这样一个源人口的漫发射的贡献,我们得出结论,一个显着的一部分TeV的能量发射测量的米拉格罗实验可能是由于未解决的来源,如HESS源。还给出了有关Veritas、Milagro和HAWC应检测的源的数量的预测。
2007-11-19 astro-ph
A Search for Prompt Very High Energy Emission from Satellite-detected Gamma-ray Bursts using Milagro
伽马射线暴(GRB)已被探测到高达GeV的能量,并被许多模型预测发射在非常高的能量(VHE,> 100 GeV)制度了。探测到这种辐射将使我们能够约束伽玛暴模型。自2004年底发射以来,雨燕卫星一直以每年约100个伽玛暴的速度定位伽玛暴。在许多波长的快速定位和跟踪揭示了新的和意想不到的现象,如明亮的X射线耀斑形式的延迟发射。米拉格罗伽马射线天文台是一个宽视场(2 sr)仪器,采用水切伦科夫探测器,在100 GeV至100 TeV的能量范围内连续($>$ 90%占空比)观测头顶天空。自2000年1月以来,已知有超过100个伽玛暴出现在米拉格罗的视野中,其中包括自斯威夫特发射以来(至2007年5月)的57个伽玛暴。我们讨论的搜索结果,从这些突发的即时发射,以及延迟发射的X射线耀斑中观察到的一些雨燕爆发。
2007-10-11 astro-ph
Search for Very High Energy Emission from Satellite-triggered GRBs with the Milagro Observatory
米拉格罗伽马射线天文台使用水切伦科夫探测器观测高能粒子在地球大气层中相互作用产生的大范围空气簇射。Milagro具有宽视场(2 sr)和高占空比(> 90%),使其成为北半球100 GeV至100 TeV能量范围内理想的全天监视器。自2000年1月以来,在米拉格罗的视野中发生了45次以上的卫星触发的伽马射线暴,随着雨燕的发射,伽马射线暴的发生率显著增加。我们讨论了最近的结果,寻找非常高的能量(VHE)从这些伽玛暴的排放。
2005-07-05 astro-ph
Search for relic neutralinos with Milagro
中性伴子是最轻的稳定超对称粒子,是天文学上失踪的“暗物质“的强有力的理论候选者。根据它们的湮灭截面,被困在大质量物体周围轨道上的宇宙早期形成的残余中性伴子目前可能正在以可测量的速度湮灭。标准模型的最小超对称扩展预测,从湮灭模式中出现的伽马射线将给出一个明显的单色信号,能量在100 GeV和10 TeV之间,取决于中性伴子的质量。在非光子湮灭模式中产生的二次谐波的衰减将产生额外的光子“连续”光谱信号。Milagro是一个空气簇射阵列,使用水切伦科夫技术,能够探测来自太阳方向的TeV伽马射线,角分辨率小于一度。这是第一台能够确定太阳附近中性伴子湮灭产生的伽马射线通量极限的仪器。本文介绍了米拉格罗γ射线天文台对中性伴子到光子湮灭的研究结果。
2003-05-05 astro-ph
Status of the Milagro Gamma Ray Observatory
米拉格罗伽马射线天文台位于新墨西哥州杰梅兹山脉海拔8,600英尺处,是世界上第一个大面积水切伦科夫探测器,能够连续监测整个天空的TeV伽马射线源。它是唯一能够搜索VHE伽马射线的瞬态源。探测器的核心是一个60米x 80米x 8米的水池,装有723个光电倍增管,分两层部署。这部分探测器已经完成,并从2000年1月开始连续运行。包括寻找伽马射线源在内的初步研究正在进行中,目前已有初步结果。目前正在进行最后阶段的施工。我们正在池塘周围40,000平方米的区域内部署170个辅助“支腿”水切伦科夫探测器,这将显著增强我们拒绝背景的能力,并更准确地重建伽马射线的方向和能量。此外,我们正在通过使用自定义处理来降低检测器的能量阈值,以实现实时智能触发。较低的能量阈值将显着增加我们对伽马射线源的灵敏度,特别是对宇宙起源的源,例如伽玛暴,其中较高能量的伽马射线由于与银河系际红外光的相互作用而具有相当大的衰减。
2001-10-23 astro-ph
Limits on Very High Energy Emission from Gamma-Ray Bursts with the Milagro Observatory
米拉格罗望远镜通过连续的极高能量宽视场观测,监测北半球天空100 GeV至100 TeV的瞬态辐射。Milagro的大有效面积和~100 GeV的能量阈值使其能够探测非常高能量(VHE)伽马射线暴发射,其灵敏度比以前的仪器高得多,并且在VHE能量下的通量灵敏度与keV至MeV能量的专用伽马射线暴卫星相当。即使在没有一个积极的检测,VHE观测可以放置重要的限制伽马射线暴(GRB)的祖先和发射模型。我们目前的VHE通量的限制40 s - 3 h持续时间瞬变附近的地球,以及已被校正的γ射线吸收的河外背景光和宇宙学效应的灵敏度分布。的灵敏度分布表明,典型的固有VHE注量的GRB是类似或弱于千电子伏- MeV的排放,我们演示了如何使用这些灵敏度分布的绝对VHE亮度的伽马射线暴任何GRB排放和祖模型的观测约束。
2004-02-06 astro-ph
Milagro Constraints on Very High Energy Emission from Short Duration Gamma-Ray Bursts
最近,雨燕和HETE卫星对短而硬的伽马射线暴(GRB)的快速定位,导致了对第一次余辉的观测和对这种类型暴的第一次红移的测量。探测到大于100 GeV的对应物将对GRB机制产生强大的限制。2000年1月至2006年12月期间,在米拉格罗伽马射线观测站的视野内发生了17次由卫星探测到的短持续时间(< 5 s)伽马射线暴。我们已经搜索了Milagro的数据,以寻找这些GRB的>100 GeV对应物,并没有发现与这些爆发相关的显着发射。由于高能伽马射线被河外背景光(EBL)吸收,因此只能在红移小于~0.5时探测到。虽然大多数长持续时间的伽玛暴发生在红移高于0.5,相反的是被认为是正确的短伽玛暴。因此,检测到的VHE信号的缺乏允许设置有意义的注量限制。样本中的一个伽玛暴(050509 b)可能与一个红移为0.225的星系有关,而另一个(051103)则暂时与附近的星系M81有关。对于EBL吸收,可以使用已知的测量红移,或者计算红移为0.1和0.5以及z=0的情况下的相应吸收来校正通量限制。
2007-05-10 astro-ph
Gamma Ray Astronomy With IceCube
我们证明了南极中微子天文台IceCube可以在南部天空的大部分区域连续探测多TeV伽马射线。虽然不如指向大气的切伦科夫望远镜灵敏,但IceCube可以大致匹配Milagro的灵敏度。此外,IceCube是对Milagro的补充,因为它将不间断地观察南部天空中相对研究较少的部分。冰立方作为伽马射线观测站必须记录的信息只是下行μ子的方向和可能的能量。
2003-05-13 astro-ph
A Measurement of the Spatial Distribution of Diffuse TeV Gamma Ray Emission from the Galactic Plane with Milagro
宇宙射线粒子与银河系中的物质和辐射相互作用产生的弥漫性$γ$射线辐射可以用来探测银河系不同区域的宇宙射线分布及其来源。米拉格罗伽马射线天文台视野大,观测时间长,是观测北半球大面积天空和探测极高能量的扩散$γ$射线发射的理想仪器。在这里,在TeV的能量范围内的扩散$γ$射线发射的空间分布和通量的中位能量为15 TeV的银河系的行星之间的30 $^\circ$和110 $^\circ$和136 $^\circ$和216 $^\circ$和银河系的纬度之间的-10 $^\circ$和10 $^\circ$被确定。除了天鹅座区域($l\in[65^\circ,85^\circ]$)外,测量的通量与GALPROP模型的预测一致。对于天鹅座区域,通量是预测值的两倍。这种过剩可以用活跃的宇宙射线源的存在来解释,这些宇宙射线源加速了强子,强子与局部致密的星际介质相互作用,并通过π衰变产生伽马射线。
2008-08-19 astro-ph
Constraints on Very High Energy gamma-ray emission from Gamma-Ray Bursts
米拉格罗伽马射线天文台使用水切伦科夫探测器观测高能粒子在地球大气层中相互作用产生的大范围空气簇射。Milagro具有宽视场和高占空比,在100 GeV至100 TeV的能量范围内几乎连续监测北方天空。因此,米拉格罗是唯一能够在瞬发阶段从伽马射线暴(GRB)中寻找非常高能量发射的。探测到大于100 GeV的对应物将对GRB机制产生强大的限制。2000年1月至2001年12月期间,米拉格罗的视野内发生了25次卫星触发的伽玛暴。我们已经寻找了这些伽玛暴的对应物,并没有发现任何一个爆发位置有明显的辐射。由于高能伽马射线被河外背景光吸收,预计只有在红移小于~0.5的情况下才有可能探测到。其中三个伽玛暴已经测量到了红移。GRB 010921的红移足够低(0.45),允许对注量的上限对潜在的GRB模型进行观测约束。
2005-03-11 astro-ph
Milagro Search for VHE Emission from GRBs in the Swift Era
自2004年底发射以来,斯威夫特一直以每年$\sim$ 100次的速度定位伽马射线暴(GRB)。许多波长的快速定位和跟踪提供了新的见解,揭示了新的和意想不到的现象,如明亮的X射线耀斑。甚高能量(VHE)发射($>$ 100 GeV)的预测由几个模型。在这里,我们提出的VHE排放的搜索结果,从最近的伽玛暴属于米拉格罗的视野。
2006-11-14 astro-ph
The Large Scale Cosmic-Ray Anisotropy as Observed with Milagro
本文给出了米拉格罗天文台观测到的大尺度宇宙线各向异性的谐波分析结果。我们展示了恒星各向异性投影在赤经赤经中的二维显示,这些投影是由三个谐波拟合到18个独立的十度带而产生的。米拉格罗天文台是一个水切伦科夫探测器,位于新墨西哥州洛斯阿拉莫斯附近的杰梅兹山脉。凭借高占空比和大视场,Milagro是测量这种各向异性的优秀仪器,在TeV能量下具有高灵敏度。该分析使用了由超过950亿个事件组成的七年数据样本,这是现有的最大的此类数据集。我们观察到一个各向异性的幅度约为0.1%的宇宙射线与6 TeV的中位能量。主要特征是深度不足区(2.49 +/- 0.02统计。+/- 0.09系统)x10^(-3)的方向,以赤经189度为中心。我们观察到信号的强度在七年内稳步增加。
2009-04-20 astro-ph
Evidence for TeV Gamma-Ray Emission from the Galactic Plane
在银河系赤道的一个窄带中,伽马射线的辐射以前曾被探测到高达30 GeV。我们报告的证据TeV伽马射线信号从银河系飞机的Milagro,一个大的视野水切伦科夫探测器广泛的空气淋浴。在银河经度40至100度之间、纬度|b| < 5度的区域观察到了显著性为4.5个标准差的过量。在EGRET-Milagro能量范围内,假设一个简单的幂律谱,没有截止,测得的积分通量为phi(>3.5TeV)=(6.4 +/- 1.4 +/- 2.1)10^{-11} cm^{-2}s^{-1} str^{-1}。这个通量是一致的外推EGRET光谱之间的1和30 GeV在这个银河系区域。
2005-08-27 astro-ph
Contribution of unresolved point sources to the galactic diffuse emission
HESS大气切伦科夫望远镜探测到来自银道面的15个新光源,这使得估计像HESS探测到的那些未分辨点源对EGRET测量到的弥散银河辐射以及最近由米拉格罗合作组织测量到的更高能量的弥散银河辐射的贡献成为可能。假设HESS源具有相同的固有光度,这个新的源人口的贡献可以占大部分的米拉格罗$γ$射线发射TeV的能量和10%至20%之间的EGRET弥漫银河$γ$射线发射的能量大于10 GeV。此外,通过结合HESS和Milagro的结果,可以限制银河系中伽马射线发射体的分布和光度。
2006-09-12 astro-ph
The diffuse GeV-TeV $γ$-ray emission of the Cygnus region
最近,米拉格罗实验在天鹅座区域观测到弥散的多TeV伽马射线发射,这比银河宇宙线模型预测的要强得多。然而,EGRET的亚GeV观测结果并没有超过基于同一模型的预测。这种TeV的过量意味着可能有高能宇宙射线存在于比地球上观测到的光谱更硬的区域。在工作中,我们详细研究了这种理论推测。我们发现,一个具有功率指数$α_p\lesssim 2.3$的扩散质子源,或一个具有功率指数$α_e\lesssim2.6$的扩散电子源可以重现Milagro的观测,而不与EGRET数据相冲突。对中微子的进一步探测,强子模型的诊断,以及硬X射线同步辐射,轻子模型的诊断,有助于打破这种简并性。结合费米几百GeV的γ射线观测,我们将能够更好地理解天鹅座区域的漫发射机制。
2009-02-06 astro-ph
Milagrito Detection of TeV Emission from Mrk 501
1997年2月至1998年4月,新墨西哥州洛斯阿拉莫斯附近的米拉格罗水切伦科夫探测器作为天空监测器在几TeV的能量下运行。作为完整的Milagro探测器的测试运行,Milagrito在1997年Mrk 501强烈而持久的耀斑期间获得了数据。我们目前的结果从Mrk 501的分析和比较过量和背景率与预期的检测器模拟。
1999-06-24 astro-ph
Search for Cygnus Arm Diffuse TeV Gamma Ray Emission with the Whipple 10m Telescope
惠普尔10米大气切伦科夫望远镜对天鹅臂区域进行了观测。最近米拉格罗实验报告称,该区域包含一个中心位于RA=308和Dec=42的弥散TeV伽马射线源。我们报告的上限(使用惠普尔10米望远镜)在2004年秋季观测季节集中在RA=310和Dec=42.65。
2005-07-19 astro-ph
The diffuse neutrino flux from the inner Galaxy: constraints from very high energy gamma-ray observations
最近,MILAGRO合作报告了从靠近银河系内部的银河系盘区域探测到弥散的多TeV辐射。发射量超过了传统宇宙射线传播模型的预测,这些模型被调整以再现当地观测到的宇宙射线的光谱。通过假设MILAGRO探测到的过量中微子是强子起源的,并且它代表了整个银河系内部区域,我们估计了来自银河系圆盘坐标为$-40^{\circ} < l < 40^{\circ}$的区域的中微子的预期扩散通量。我们的估计必须被认为是与所有可用的伽马射线数据兼容的最大预期中微子通量,因为对观测到的伽马射线发射的任何轻子贡献都会降低中微子通量。中微子的扩散通量,如果接近最大允许水平,可能会被位于北半球的公里级$^3$探测器探测到。探测将明确地揭示弥散伽马射线发射的强子起源。
2008-06-15 astro-ph
Calibration of the Milagro Cosmic Ray Telescope
Milagro探测器是一个空气簇射阵列,它使用水切伦科夫技术,能够以接近1 TeV的能量连续监测天空。该探测器由20000吨纯水组成,装有723个光电倍增管(PMT)。PMT以两层结构布置在覆盖5000 $m^2$面积的3 m间距的晶格上。簇射的方向由PMT信号的相对定时确定,需要公共时间基准和幅度回转校正以提高时间分辨率。提供这些的校准系统由脉冲激光器驱动30漫射光源组成,漫射光源部署在池塘中以允许PMT的交叉校准。该系统能够校准时间和脉冲高度从光电倍增管使用的时间超过阈值技术。绝对能量标度使用通过检测器的单个μ子提供。将介绍Milagro探测器及其原型Milagrito的校准系统。
1999-06-25 astro-ph
Prospects for identifying the sources of the Galactic cosmic rays with IceCube
我们定量地解决是否冰立方,一个更大规模的中微子探测器正在建设中的南极,可以观察中微子指向银河系宇宙射线的加速器。米拉格罗探测器在对TeV天空的调查中确定的候选源的光子通量与预期的典型宇宙射线产生超新星遗迹与星际介质相互作用的通量一致。我们在这里表明,冰立方可以提供无可争议的证据,宇宙射线加速在这些来源通过检测中微子。我们发现,该信号是最佳的识别专门的事件与能量超过30 TeV的大气中微子背景是低的。我们的结论是,Milagro和IceCube天空图之间的相关性的证据应该是决定性的几年后。
2008-09-07 astro-ph
Discovery of TeV Gamma-Ray Emission from the Cygnus Region of the Galaxy
宇宙射线粒子与银河系中的物质和辐射相互作用产生的弥散伽马辐射是研究宇宙射线起源的少数探测器之一。Milagro是一个水切伦科夫探测器,可以连续观察整个头顶天空。大视场加上长时间的观测使米拉格罗成为研究大的、低表面亮度源(如宇宙辐射与星际物质相互作用产生的漫射伽马辐射)的最灵敏的仪器。在本文中,我们提出的空间和流量测量TeV的γ射线发射的天鹅座地区。TeV图像显示了至少一个新的源MGRO J2019+37以及与该区域物质密度的相关性,正如宇宙射线质子相互作用所预期的那样。然而,在天鹅座区域(排除MGRO J2019+37之后)测量的~12 TeV的TeV伽马射线通量超过了宇宙射线产生和传播的传统模型预测的通量。这一观测结果表明,该地区存在硬谱宇宙射线源和/或其他TeV伽马射线源。
2006-11-21 astro-ph
Deep radio images of the HEGRA and Whipple TeV sources in the Cygnus OB2 region
上下文现代切伦科夫望远镜揭示了银河系中新的伽马射线源。它们中的一些已经与以前已知的X射线双星系统相一致,而另一些则没有明确的对应物,能量较低。我们最初的目标是报告对第一个扩展但尚未识别的源,即TeV J2032+4130的广泛无线电观测。这个物体最初是由HEGRA望远镜在天鹅座OB2区域的方向上探测到的,它的性质在最近几年一直是一个争论的问题。目标。我们的目标是继续我们在以前的论文中开始的TeV J2032+4130位置的无线电探索,但现在考虑到新的Whipple和MILAGRO TeV望远镜的最新结果。方法.我们的调查主要是基于干涉射电观测与巨型米波射电望远镜(GMRT)接近浦那(印度)和甚大阵列(VLA)在新墨西哥州(美国)。我们还进行了近红外观测与3.5米望远镜和欧米茄2000相机在西班牙阿尔梅里亚的西班牙阿莱曼天文中心(CAHA)。结果我们提出了深无线电地图为中心的TeV J2032+4130位置在不同的波长。特别是,我们的49和20厘米的地图覆盖了一个视野大于半度,完全包括惠普尔位置和MILAGRO发射的峰值。我们最重要的结果是在49厘米的GMRT天线的主波束内检测到的153个射电源的目录,半高全宽(FWHM)为43弧分。此外,我们的多组态VLA图像揭示了我们以前报道的非热扩展发射与改进的角分辨率。
2007-05-25 astro-ph
Evidence for new unidentified TeV gamma-ray sources from angularly-correlated hot-spots observed by independent TeV gamma-ray sky surveys
我们已经研究了北天TeV伽马射线调查的米拉格罗天文台和西藏阵列的类似调查之间的统计“热点”的方向互相关。我们发现这些热点的方向在两次调查之间对于大角度分离(Δ θ> 4度)是角度不相关的,但是对于Δ θ < 1.5度,热点方向之间似乎存在统计学上显著的相关性。独立的模拟表明,出现这种相关性的几率约为10^-4,这意味着在这些方向上存在一个或多个以前未观测到的TeV伽马射线源。数据集与点状源或扩散源一致,范围为1 - 2度。
2004-08-31 astro-ph
Diffuse Gamma Rays from the Galactic Plane: Probing the "GeV Excess" and Identifying the "TeV Excess"
π衰变γ射线长期以来被认为是强子宇宙射线及其与星际介质相互作用的独特特征。我们提出了一个模型独立的方式约束这个信号与银河平面的观测弥漫伽马射线。我们结合EGRET仪器在GeV的能量和Milagro Cherenkov探测器在TeV的能量上限从KASCADE和CASA-MIA地面阵列在PeV的能量。这样一个长的“杠杆臂”,跨越至少六个数量级的能量,揭示了“TeV过剩”的弥漫银河平面伽马射线谱。虽然这种过剩的起源是未知的,但它可能意味着TeV中微子通量的增强,显着改善了它们的检测前景。我们发现,未解决的点源是一个可能的来源TeV过剩。事实上,在米拉格罗区域的不明EGRET源的光谱必须在~10 GeV和~1 TeV之间突破,以避免强烈超过米拉格罗测量;这可能对宇宙射线加速有重要意义。最后,我们用我们的方法来检查最近的建议,暗物质湮灭可能占所观察到的过量的银河系弥漫的伽玛射线检测EGRET在能量超过1 GeV。在我们的模型独立的方法,目前的数据不能排除这种可能性,但我们指出如何长的“杠杆臂”可以用来约束的π-γ射线分量,从而限制“GeV过剩”及其可能的来源。像HESS和MAGIC这样的实验,以及即将到来的VERITAS和GLAST,应该能够最终解开银河伽马射线的主要来源。
2006-03-22 astro-ph hep-ph nucl-th
Dissecting the Cygnus Region with TeV Gamma Rays and Neutrinos
最近Milagro对天鹅座地区的观测显示,扩散的TeV伽马射线发射和明亮且扩展的TeV源MGRO J2019+37似乎在其他波长处缺乏明显的对应物。对这个奇怪物体的进一步研究也有望提供有关银河系最活跃环境之一的重要线索。我们通过以下三种攻击方式指出了一些主要的事实。首先,为了深入了解这个神秘的来源,我们考虑它与天鹅座地区和银河系其他地区的已知物体的关系。其次,我们发现一个简单的强子模型可以很容易地容纳米拉格罗的通量测量(这是在一个单一的能量),以及其他现有的观测跨越近七个数量级的伽马射线能量。第三,由于强子伽马射线谱需要伴随TeV中微子通量,我们表明冰立方观测可能提供银河宇宙射线加速器的第一个直接证据。
2007-04-10 astro-ph hep-ph nucl-th
TeV Gamma-Ray Astrophysics
TeV伽马射线天体物理学的窗口是在不到二十年前打开的,当时蟹状星云首次被发现。经过几年的发展,HESS、MAGIC或VERITAS等成像大气切伦科夫望远镜所使用的技术现在可以在TeV范围内进行敏感的观测。像Milagro这样的水切伦科夫仪器也在多年的集成时间后提供了第一个结果。不同类型的河外和银河系源已经被探测到,显示出各种有趣的现象,这些现象正在推动甚高能量伽马射线天体物理学的理论。在这里,我回顾了一些最有趣的结果到现在为止,特别强调在该领域的X射线/伽马射线双星。
2008-01-18 astro-ph
Muon Detection of TeV Gamma Rays from Gamma Ray Bursts
由于星载仪器的尺寸有限,不可能观测到能量超过GeV的伽马射线暴的通量。本文指出,通过探测γ射线在地球大气中的秒级产生的μ介子,可以探测TeV能量以上的γ射线暴辐射。最近启用的地下探测器(AMANDA、贝加尔湖探测器和MILAGRO)使观测成为可能,这些探测器结合了几百GeV或更小的低μ子阈值和10^3 m^2或更大的有效面积。这些观测不仅将为伽玛暴的起源和特征提供新的认识,而且还将提供有关漫射红外背景的定量信息。
1999-02-02 astro-ph
Constraining the IMF using TeV gamma ray absorption
来自遥远源的~TeV能量的伽马射线由于~1微米EBL光子的成对产生而遭受衰减。我们可以利用这一过程来间接测量EBL和约束星系形成的模型。在这里,使用星系形成的半分析模型,我们研究了如何将伽马射线吸收用作恒星初始质量函数(IMF)的间接探测,尽管尘埃建模存在简并性。我们指出,随着新一代伽马射线望远镜,包括STACEE,MAGIC,HESS,VERITAS和Milagro,我们应该很快就拥有了丰富的新数据和探索IMF性质的新方法。
1998-12-20 astro-ph
Status of Very High Energy gamma-ray Astronomy as of early 2008
利用新一代成像望远镜,特别是通过H.E.S.S.进行的银道面巡天,在甚高能伽马射线波段获得的数据,MAGIC和最近VERITAS的低阈值观测揭示了数十个银河系和河外源,提供了关于我们宇宙中各种高能加速点的丰富信息。此外,水切伦科夫仪器Milagro在经过七年的数据集成后提供了几个扩展源。这些结果的概述,重点放在一些最近的亮点。
2008-08-21 astro-ph
Gamma Ray Astronomy with Muons
虽然伽马射线簇射是μ子贫乏的,但它们仍然产生大量的μ子,足以使GeV和TeV望远镜观察到的源也可以观察到μ子。对于具有硬伽马射线谱的源,与来自核子原色的μ子相比,来自伽马射线原色的μ子相对“增强”。所有高于光生阈值的簇射伽马射线都对μ子$N_μ$的数量有贡献,因此μ子的数量与初级伽马射线能量成比例。由于γ射线能量比μ子能量高50倍,γ射线产生μ子的概率约为1%,μ子探测器的探测效率只要有效面积大$10^4$,就可以与GeV卫星探测器相媲美。μ子必须有足够的能量来足够准确地重建其方向以进行天文学研究。相对较浅的中微子探测器,如AMANDA和贝加尔湖,以及伽马射线探测器,如MILAGRO,都能满足这些条件。另一方面,来自伽马射线原色的TeV μ子是罕见的,因为它们只由更高能量的伽马射线产生,其通量被源处通量的减少和星际光的吸收所抑制。我们表明,有一个窗口的机会μ子天文学与AMANDA,贝加尔湖和MILAGRO探测器。
1996-08-29 astro-ph hep-ph
A radio and near-infrared mini-survey of the MGRO J2019+37 complex
MGRO J2019+37是一个未经确认的极高能量伽马射线源,最初由MILAGRO合作报告为天鹅座地区最亮的TeV源。尽管MILAGRO的角分辨率很差,但这个物体似乎最有可能是一个扩展源,或者是一个点状TeV源的叠加。为了有助于理解这个奇特的物体,我们已经用印度浦那的巨型米波射电望远镜(GMRT)在610 MHz频率下将其镶嵌起来,覆盖了大约6平方度的视场,直到典型的均方根噪声为零点几mJy。我们还观察了中央平方度的马赛克在近红外KS波段使用3.5米望远镜和OMEGA2000相机在Calar Alto天文台(西班牙)。我们在这里提出的第一个帐户,我们的观察和结果,连同一个射电和红外源目录的互相关性,以及与该地区的可用X射线观测的相关性。
2008-10-30 astro-ph
TeV Gamma Rays from Geminga and the Origin of the GeV Positron Excess
Geminga脉冲星一直是最有趣的MeV-GeV伽马射线点源之一。我们研究了最近Milagro探测到Geminga的扩展,多TeV伽马射线发射的影响,发现这揭示了一个古老的,强大的宇宙射线加速器的存在,可以解释多GeV的正电子过剩,逃避解释。我们探索了一些可测试的预测伽马射线和电子/正电子实验(高达~100 TeV),可以确认第一次“直接”检测到的宇宙射线源。
2009-07-14 astro-ph hep-ph
Neutrino Flux from Cosmic Ray Accelerators in the Cygnus Spiral Arm of the Galaxy
在银河平面的天鹅座地区,宇宙射线的产生已经积累了许多有趣的证据。我们在这里表明,冰立方实验可以产生无可争议的证据宇宙线加速通过观察中微子从带电π介子衰变伴随TeV光子通量观察到的HEGRA,惠普尔,西藏和米拉格罗实验。我们假设观测到的TeV光子是银河系旋臂附近宇宙射线加速器产生的中性π介子的衰变产物。由于来源接近,IceCube将在15年的观察中获得5 sigma水平的证据。
2007-09-10 astro-ph
Feasibility of GRB with TeV gamma ray all sky monitor
讨论了用TeV γ射线全天空监测仪观测伽马射线暴(GRB)的可行性和TeV γ射线切伦科夫全天空监测仪的必要性。
2004-03-10 astro-ph
Gamma-ray and neutrino diffuse emissions of the Galaxy above the TeV
在这篇文章中,我们将讨论最近的结果有关的强度和角分布的γ射线和中微子的排放应起源于强子散射的宇宙射线(CR)与星际介质(ISM)。我们假设CR源是超新星遗迹(SNR),并通过数值求解扩散方程来估计原始核的空间分布。对于ISM,我们考虑了最近的分子氢的三维空间分布模型。相对于以前的结果,我们发现二次伽马射线和中微子的排放量更高峰沿银河系赤道和银河系中心,这大大提高了积极的检测的前景。我们比较我们的预测与实验极限/观测MILAGRO和TIBET(γ射线)和AMANDA-II(中微子)和讨论的检测前景km 3中微子望远镜将建立在北半球。
2007-08-01 astro-ph
Discovery of Localized Regions of Excess 10-TeV Cosmic Rays
在10度角标度上对7年的Milagro数据进行分析,发现两个局部区域存在超过12 sigma显著性的未知来源。这两个区域都不符合高置信度的伽马射线发射。其中一个区域的能谱与各向同性宇宙射线通量在4.6 sigma的水平不同,并且与具有指数截止的硬谱质子一致,在~10 TeV处最显着过量。这些过度的潜在原因进行了探讨,但没有令人信服的解释被发现。
2008-10-14 astro-ph
Note on XMM-Newton observations of the first unidentified TeV gamma-ray source TeV J2032+4130 by Horns et al. astro-ph/0705.0009
我评论了Horns等人在TeV J2032+4130的XMM观测中报道的--表观--弥散X射线发射
2007-05-02 astro-ph
An All-Sky Search for Steady VHE Gamma-Ray Sources
位于新墨西哥州洛斯阿拉莫斯附近的Jemez山脉的Milagrito水切伦科夫探测器从1997年2月到1998年4月收集了数据。米拉格里托是更大的米拉格罗探测器的原型,该探测器刚刚开始运行。米拉格里托是第一个对1 TeV以下伽马射线敏感的大口径伽马射线探测器。我们在这里报告的搜索稳定的排放点源的大部分北部天空使用的数据从米拉格里托。
1999-06-23 astro-ph
Detecting TeV Gamma Rays from Gamma Ray Bursts by Ground Based Muon Detectors
研究了用大面积μ子探测器探测TeV能区伽马射线暴(GRB)的可能性。这些探测器可以通过探测TeV光子在地球大气中产生的次级μ子来探测TeV能量光子。我们计算了预期的μ子数和信号的平方根噪声比在这些探测器由于TeV的伽玛射线从个别伽玛暴的亮度,距离观察者(红移),伽玛射线积分谱指数,光子谱的最大能量截止和持续时间的各种假设,包括TeV光子在星系际红外辐射背景的吸收的影响。我们还计算了预期的可检测TeV-GRB事件在这些探测器中使用最近确定的宇宙中的伽玛暴的光度和红移分布率。
2001-08-20 astro-ph
An Advanced Analysis Technique for Transient Searches in Wide-Field Gamma-Ray Observatories
宽视场伽马射线望远镜通常具有高度可变的逐事件分辨率,这导致了许多独特且具有挑战性的分析要求-特别是在多个时间尺度上进行瞬态搜索时。通过将高斯加权分析的思想推广到任意形状的点扩散函数和泊松统计的制度,开发了一种有效的分析,它使用的事件的事件分辨率的灵敏度类似于一个良好实现的极大似然分析。在这种发展中,可以很容易地确定和调整到特定的应用程序的灵敏度和速度的最终分析的一些不同的近似的效果。该分析方法特别适用于宽视场伽马射线观测站的瞬态探测,目前已用于米拉格罗观测站的40 s - 3小时瞬态搜索。
2003-07-15 astro-ph
Effect of intergalactic absorption in the TeV gamma-ray spectrum of Mkn 501
本文讨论了由HEGRA合作组测量的Mkn501时均能谱中TeV γ射线的星系际吸收效应。分析的光谱行为,变化的时间尺度和相关的计算TeV的伽马射线发射允许得出结论的TeV的伽马射线在MKN 501的能谱中的一个明显的吸收的存在。
1999-10-29 astro-ph
TeV gamma-ray observations from nearby AGNs by Utah Seven Telescope Array
我们已经调查了TeV伽马射线发射附近的X射线选择BL Lac对象使用犹他州七望远镜阵列超过两年。用逆康普顿模型可以认为这些天体是TeV γ射线的潜在源。本文将报告在这次观测中发现的Mrk421和Mrk501的γ射线耀斑。
1999-06-03 astro-ph
GeV-TeV Gamma-ray Astronomy
本文简要地评述了GeV和TeV的宇宙γ射线观测的最新结果。主题包括观测技术,扩散伽马射线,超新星,不明来源,plerions,超新星遗迹和活动星系核。
2001-08-29 astro-ph
Diffuse Neutrino and Gamma-ray Emissions of the Galaxy above the TeV
我们模拟了银河系中宇宙宇宙射线与星际介质的强子散射产生的中微子和$γ$射线辐射。而不是假设一个均匀的CR密度,我们估计CR核的空间分布通过数值模拟。我们考虑几种模型的银河系磁场和ISM分布发现只有一个弱依赖我们的结果对他们的选择。我们发现,通过外推预测的$γ$ -射线谱下降到几个GeV,我们得到了很好的协议与EGRET测量。这样,我们就可以可靠地将我们的预测与TeV以上的观测结果进行比较,包括$γ$射线和中微子。我们证实,MILAGRO在天鹅座地区和HESS在银河系中心脊观察到的过度不能解释,而不调用显着的CR在这些地区的超密度。最后,我们讨论了位于北半球的km级$^3$中微子望远镜测量银河系内部弥散辐射的前景。
2007-05-09 astro-ph
TeV Cherenkov Events as Bose-Einstein Gamma Condensations
最近从MKN 501探测到的伽马辐射能量高达25 TeV,这表明扩散的远红外河外辐射密度有严格的上限。通过光子-光子碰撞产生的电子-正电子对将阻止能量高得多的伽马光子在100 Mpc量级的距离上到达我们。然而,相干到达TeV或亚TeV的伽马--这些能量的光子的玻色-爱因斯坦凝聚--可以模仿极高能伽马的切伦科夫簇射特征。为了更好地理解这些事件,我们描述了它们的观测特征,并讨论了它们是如何产生的。
1999-08-31 astro-ph
Gamma-Ray Bursts and TeV quantum gravity
通过对宇宙学距离上的伽马射线暴(相对论火球模型)的分析,得到了Arkani-Hamed,Dimopoulos和Dvali(1998)的多维TeV尺度量子引力模型和Dvali,Gabadadze,Porrati(2000)模型的局限性。
2002-01-09 astro-ph
MAGIC observations of the unidentified TeV gamma-ray source TeV J2032+4130
我们用MAGIC望远镜观测了第一个已知的甚高能(VHE)伽马射线发射源TeV J2032+4130,观测时间为94小时。源被检测到具有5.6 sigma的显著性。通量、位置和角度延伸与HEGRA望远镜系统五年前测量的结果兼容。在1 TeV以上,积分通量为(4.5+-0.3stat+-0.35sys x10 ^{-13} ph cm $^{-2}$ s $^{-1}$.源的能量谱,获得了最低的能量阈值,到目前为止,是兼容的硬光子指数伽玛=-2.0+-0.3stat+-0.2sys的单一的幂律。
2008-01-29 astro-ph