Observation of Strong Variability in the X-Ray Emission from Markarian 421 Correlated with the May 1996 TeV Flare
1996年5月，我们用X射线卫星RXTE和惠普尔空气切伦科夫望远镜对BL Lac天体Markarian 421进行了为期两周的相关X射线/伽马射线活动观测。在此期间，在TeV能量下观察到两个具有非常快速和强烈通量变化的戏剧性爆发。在2-10 keV波段的X射线发射是高度可变的，并达到了$5.6\times10^{-10}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$的峰值通量，这是历史最高值。对于TeV发射观察到类似的行为。与早期对Mrk 421进行的几乎同时的X射线/伽马射线观测相反，在TeV处的变化幅度比在X射线能量处大得多。这种行为在同步加速器自康普顿模型中是预期的。
1997-07-11 astro-ph
On the rapid TeV flaring activity of Markarian 501
目的：研究电子加速下TeV耀变体的单区SSC模型。在这幅图中，电子达到最大能量，在那里，同步加速器和逆康普顿散射损失的组合使加速饱和。研究方法：我们求解空间平均动力学方程，该方程描述了粒子和光子的同时演化，获得了作为时间函数的多波长光谱。结果如下：将该模型应用于2005年7月9日MAGIC望远镜观测到的Mrk501快速耀斑，得到了耀斑前准稳态和耀斑期间准稳态的相关参数。我们表明，一个硬滞后耀斑可以得到的参数，以及在这个源已经接受的范围内。特别是选择高值的多普勒因子似乎是必要的。
2008-10-14 astro-ph
A Rapid X-ray Flare from Markarian 501
我们目前的X射线观测BL Lacertae（BL Lac）对象Markarian 501（Mrk 501），采取与罗西X射线定时探测器在1998年5月作为一个多波长活动的一部分。X射线光变曲线显示了一个非常快速的耀斑，其中2-10 keV的通量在<200秒内增加了约60%。在这种快速上升之后，在2-10 keV通量中在<600秒内下降约40%。这个耀斑的10-15 keV的变化在类似的时间尺度上大约是2的一个因素。在耀斑上升期间，3-15 keV光谱指数从2.02 +/- 0.03硬化到1.87 +/- 0.04，在耀斑衰变期间保持不变。这是有史以来在Mrk 501的X射线中看到的最快变化，也是该物体在任何波长下看到的最快变化之一。光谱功率峰值的能量变化（从<3 keV before the flare to >耀斑期间的30 keV）也是从这个物体看到的最快速的变化之一。该耀斑发生在一个发射状态（2-10 keV通量约为1.2 e-10 erg cm^-2 s^-1），大约是1997年4月从该天体观测到的峰值通量的25%，但与其历史平均X射线通量相比仍然很高。在耀斑的发展和衰变过程中，硬度比的变化与低能量的变化是一致的，导致那些在高能量。这种模式在像Mrk 501这样的高频率峰值BL Lac天体中很少见，但最近在另外两个TeV发射BL Lac，Mrk 421和PKS 2155-3…
2000-03-10 astro-ph
X-ray Flares from Markarian 501
基于最近在Mrk 421中发现的分级X射线耀斑现象，我们利用{ \em RXTE}数据库对另一颗TeV耀变体Mrk 501的X射线耀斑进行了系统的检索。我们探测到耀斑的时间跨度很大，从几个月到几分钟，就像Mrk 421一样。然而，在任何时间尺度上，Mrk 501的耀斑似乎都没有Mrk 421那么频繁地发生。闪耀的层次结构在Mrk 501中也很明显，这表明它可能在TeV耀变体中很常见。结果似乎暗示了耀斑（大或小）的尺度不变的物理起源。源的X射线光谱显示出向长持续时间耀斑峰值硬化的总体趋势，并显示出光谱滞后，这在TeV耀变体中常见。然而，这些数据的质量还不足以让我们对与更快但更弱的耀斑相关的光谱变化得出明确的结论。根据观测时强烈的背景耀斑活动，我们严格检查了报告的来自Mrk 501的亚小时X射线耀斑，并得出结论认为耀斑可能是人为的。另一方面，我们确实发现了一个快速的X射线耀斑，它看起来是真实的。它只持续了大约15分钟，在此期间，源的通量变化了大约30%。子结构在其轮廓中很明显，这意味着在更短的时间尺度上的可变性。Mrk 501的这种快速变化对喷流中耀斑区域的物理性质产生了严重的限制，这对TeV耀变体的排放模型产生了严重的影响。
2004-12-09 astro-ph
MERLIN imaging of the maser flare in Markarian 348
MERLIN在22 GHz的Mrk 348图像显示水脉泽发射在0.02 - 0.11 Jy，在大约0.8 pc的核。这是第一次直接证实分子物质存在于Seyfert 2核附近。Mrk 348在2000年5月被观测到，比Falcke等人（2000）首次在单碟光谱中发现脉泽早了一个月。脉泽峰值通量密度增加了约三倍。微波激射区的半径小于0.6pc。从地核发出的射电连续辐射的通量密度在近两年来一直在上升。脉泽-核心分离几乎不能分辨，但在3 σ显著性水平上，它们沿视线不重合。脉泽位于北射电波瓣的方向，可能是由速度接近c的喷流冲击物质而产生的。射电连续谱的增加和脉泽耀斑之间的相关性被解释为产生高水平的核活动，通过一个共同的激发机制，虽然直接脉泽放大的核心跟踪开普勒光盘的脉泽没有完全排除。
2001-07-03 astro-ph
Hour-Scale Multiwavelength Variability in Markarian 421
1998年4月，用BeppoSAX号卫星和惠普尔天文台伽马射线望远镜对Markarian 421进行了约4天的观测。在X射线和极高能量的伽马射线中同时观察到一个明显的、定义明确的、具有小时尺度变化的耀斑。这些数据提供了第一个证据表明，X射线和TeV的强度很好地相关的时间尺度小时。虽然耀斑的上升在两个波段的时间尺度上是相似的，但耀斑的衰减在伽马射线中要快得多，这是第一个明确的迹象，表明在马卡良421中X射线和伽马射线的发射可能不完全相关。
1999-06-11 astro-ph
Discovery of Very High Energy $γ$-Rays from Markarian~180 Triggered by an Optical Outburst
在2006年3月观测到的BL Lacertae天体Markarian~180（Mrk~180）的高频率峰值发生了一次光学爆发，触发了MAGIC望远镜的机会目标观测。观察源12.4小时，检测到非常高能量的$γ$ -射线发射，显著性为5.5 $σ$。一个大于200 GeV的$(2.3\pm0.7)\times10^{-11} {cm}^{-2} {s}^{-1}$的积分通量被测得，相当于蟹状星云通量的11%。测定了光子指数为$-3.3\pm0.7$的较软光谱。没有发现明显的通量变化。
2006-09-22 astro-ph
Cutoff in the TeV Energy Spectrum of Markarian 421 During Strong Flares in 2001
耀变体Markarian 421（Mrk 421）在2001年1月至3月间发生了异常强烈和持久的燃烧活动。基于数据的优良信噪比，我们得到了260 GeV - 17 TeV之间的能谱，具有前所未有的统计精度。即使有曲率项，谱也不能很好地用简单的幂律来描述。相反，数据可以用指数截止的幂律来描述：$\rm {{dN}\over{dE}} \propto \rm E^{-2.14 \pm 0.03_{stat}} \times e^{-E/E_{0}} m^{-2} s^{-1} TeV^{-1}$与$\rm E_{0} = 4.3 \pm 0.3_{stat} TeV$。Mrk 421是第二颗$γ$射线耀变体，它在3-6 TeV的光谱能量分布中明确地表现出类似吸收的特征，这表明这可能是一种普遍现象，可能是由于河外红外背景辐射。
2001-07-05 astro-ph
Multiwavelength Observations of a Flare from Markarian 501
我们提出的BL Lacertae对象Markarian 501（Mrk 501）在1997年4月8日和4月19日之间的多波长观测。相关变率的证据可以在惠普尔伽马射线望远镜观测到的甚高能量（VHE，E > 350 GeV）伽马射线、康普顿伽马射线天文台定向闪烁光谱仪实验的数据以及罗西X射线计时探测器的全天监视器的快速观测结果中看到，而高能伽马射线实验望远镜没有探测到Mrk 501。短期的光学相关性还不是决定性的，但惠普尔天文台1.2米望远镜观测到的U波段通量比3月份高出10%。Mrk 501的平均能量输出似乎在2 keV到100 keV的范围内达到峰值，这表明同步辐射至少扩展到100 keV，这是在耀变体中观察到的最高能量，比另一个发射TeV的BL Lac天体Mrk 421高约100倍。在此期间观测到的VHE伽马射线通量是该物体有史以来探测到的最高水平。VHE伽马射线能量输出略低于2-100 keV范围，但变化幅度较大。这里看到的相关性不需要相对论性的发射，除非VHE谱扩展到>5 TeV。
1997-07-16 astro-ph
The June 2008 flare of Markarian 421 from optical to TeV energies
我们目前的光学，X射线，高能量（$\lessapprox 30$ GeV）和非常高的能量（$\gtrapprox 100$ GeV; VHE）的高频率峰值blazar Mrk 421之间采取2008年5月24日和6月23日的观测。6月9日~ 15日，在\sqrt{TS} =4.5，$F(E>100 \mathrm{MeV})= 42^{+14}_{-12}\times 10^{-8}$光子数cm $^{-2}$ s $^{-1}$的情况下，用AGILE探测到一个高能$γ$射线信号.这种耀斑状态比EGRET观测到的平均通量亮$\sim$ 3倍，但仍与最高EGRET通量一致。在硬X射线（20-60 keV）中，SuperAGILE解决了一个为期5天的耀斑（6月9日至15日），峰值为$\sim$ 55 mCrab。SuperAGILE，RXTE/ASM和Swift/BAT数据显示了软X射线和硬X射线之间的相关耀斑结构。在GASP-WEBT提供的同步光学数据中也检测到相同的燃烧行为的提示。在耀斑最大值附近进行的Swift/XRT观测揭示了从该源观测到的最高2-10 keV通量，为2.6 $\times 10^{-9}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$（即> 100 mCrab）。导出了$\sim$ 3 keV的峰值同步加速器能量，高于$\sim$ 0.5-1 keV的典型…
2008-12-08 astro-ph
A Multi-wavelength View of the TeV Blazar Markarian 421: Correlated Variability, Flaring, and Spectral Evolution
我们报告的结果，从多波长监测活动的Mrk 421在2003-2004年期间。该源在TeV和X射线能量下同时被观测到，支持观测经常在光学和无线电波长下进行。大量的同步数据使我们能够详细检查Mrk 421的变异性。X射线和伽马射线波段之间的变化通常是相关的，尽管这种相关性似乎相当松散。光变曲线表明，在X射线和TeV能量下，在很宽的时间尺度上都存在具有不同振幅的耀斑。特别令人感兴趣的是TeV耀斑的存在，在较长的波长没有重合的对应物，因为这种现象似乎很难理解的TeV耀变体的发射模型的背景下提出的。我们还发现在2004年的一次大耀斑中，TeV的通量比X射线通量早几天达到峰值。耀斑发展的这种差异对排放模型提出了进一步的挑战。Mrk 421在光波长和无线电波长的变化要小得多。令人惊讶的是，在光学归一化的变化幅度似乎是在无线电中，可能表明在射流中的不同群体的发射电子的存在。Mrk 421的光谱能量分布（SED）随通量而变化，两个特征峰在较高的通量下向较高的能量移动。我们无法用单区域SSC模型拟合测量的SED;引入额外的区域可以极大地改善拟合。我们已经推导出的X射线/γ射线耀斑区域的物理性质的约束，从所观察到的变化（和SED）的源。的影响的结果进行了讨论。（节录）
2005-05-16 astro-ph
Scientific Highlights from Observations of Active Galactic Nuclei with the MAGIC Telescope
自2004年以来，MAGIC伽马射线望远镜新发现了6 TeV的耀变体。MAGIC探测到的13个活动星系核包括其他波长的研究对象，如Markarian 501和巨型射电星系M87，以及遥远的平谱射电类星体3C 279和新发现的TeV伽马射线发射体S5 0716+71。此外，还对已知的TeV耀变体进行了长期和多波长的研究，并对新的TeV耀变体进行了系统的搜索。在这里，我们报告了最近MAGIC对河外TeV伽马射线源的观测结果，强调了MAGIC能够做出的新物理见解。
2008-10-06 astro-ph
Limits to Quantum Gravity Effects from Observations of TeV Flares in Active Galaxies
我们已经使用的数据TeV的伽马射线耀斑与活跃的星系Markarian 421观察1996年5月15日放置在一个有效的量子引力能量标度的背景下的可能的能量依赖的光速的界限。高能辐射中可观测到的时间色散的可能性最近在文献中受到关注，一些人认为相关的能量标度可能小于普朗克质量，可能低至10^16 GeV。这里得出的极限表明，在95%的置信水平下，这个能量标度超过了4 × 10^16 GeV。据我们所知，这构成了在这种能量状态下对这种现象的第一个令人信服的限制。
1998-10-13 astro-ph gr-qc hep-ph
Variable VHE gamma-ray emission from Markarian 501
耀变体Markarian 501（Mrk 501）在2005年5月至7月期间被MAGIC望远镜观测到能量超过0.10 TeV。该仪器的高灵敏度使得能够逐夜确定辐射源的通量和光谱。在我们的整个观测活动中，发现Mrk 501的通量变化了一个数量级。在两个最活跃的夜晚，即6月30日和7月9日，观测到夜间通量变化，通量倍增时间降至2分钟。这是在Mrk 501中观测到的最快的通量变化。7月9日的约20分钟长的耀斑显示，F（<0.25 TeV）和F（>1.2 TeV）的峰值之间有4 +/- 1分钟的时间延迟，这可能表明发射等离子体团中的电子逐渐加速。通量的可变性被量化为几个能量范围，并发现增加的伽马射线光子的能量。随着通量的增加，光谱显著硬化，在两个最活跃的夜晚，分别在6月30日和7月9日的0.43 +/- 0.06 TeV和0.25 +/- 0.07 TeV处清楚地检测到光谱峰值。在能量低于0.10 TeV的其他夜晚，没有证据表明这种光谱特征，因此表明光谱峰值与源光度相关。这些观察到的特性可以容纳在一个同步自康普顿（SSC）的框架中，其中增加的伽马射线通量产生的新鲜注入（高能量）的电子人口。
2007-12-05 astro-ph
STACEE Observations of Mrk 421 During the 2001 Flare
STACEE是一个地面伽马射线观测站，使用为太阳能研究而建造的定日镜阵列，探测伽马射线引发的大范围空气簇射产生的大气切伦科夫辐射。2001年上半年，一个原型探测器STACEE-48被用来探测处于极端活跃状态的耀变体Markarian 421。从2001年3月到5月的观测结果显示，在140+/-20 GeV以上的能量下，积分通量为（8.0+/-0.7_{stat}+/-1.5_{sys}）x 10^-10 1/cm^2/s，这为GeV和X射线波段在一周或更长时间尺度上的相关趋势提供了一些证据。
2003-01-17 astro-ph
Observation of very high energy gamma-rays from the AGN 1ES 2344+514 in a low emission state with the MAGIC telescope
MAGIC合作观测到AGN 1 ES 2344+514的极高能量伽马射线发射。从2005年8月3日到2006年1月1日之间的23.1小时的数据中，我们获得了一个伽马射线信号，对应于11 σ过剩，积分通量为（2.38+-0.30（stat）+-0.70（syst））*10^-11 cm^-2 s^-1，高于200 GeV。这些数据证实了以前检测到的伽马射线发射从这个对象在耀斑期间看到的惠普尔合作在1995年和证据（低于5西格玛的显着性水平）从惠普尔和HEGRA组进行的长期观测。MAGIC观测显示了一个相对陡峭的微分光子谱，可以用幂律来描述，在140 GeV和5.4 TeV之间的光子指数为alpha=-2.95+-0.12（stat）+-0.2（syst）。观测揭示了一个低通量状态，比1995年惠普尔观测到的耀斑低6倍，与以前的惠普尔和HEGRA长期测量结果相当。在MAGIC观测期间，没有观察到明显的时间变化。
2007-06-05 astro-ph
Is the Universe More Transparent to Gamma Rays Than Previously Thought?
MAGIC合作最近报告了在1-2天的耀斑期间探测到强伽马射线blazar 3C 279。他们利用光谱观测得出了关于宇宙对高能伽马射线不透明度上限的结论，并暗示了河外中红外背景辐射的上限。本文研究了河外红外辐射吸收γ射线对该耀变体内禀光谱的影响，并与3C 279的观测结果进行了比较。我们发现我们以前的结果是一致的，与最近MAGIC集团的断言相反，即宇宙对\gray比我们的计算表明的更透明。我们的分析表明，在~80和~500 GeV之间的能量范围内，3C 279具有最佳拟合的本征谱，使用我们的快速演化模型的谱指数为~1.78，使用我们的基线模型的谱指数为~2.19。然而，我们也发现，在0.0至3.0的范围内的光谱指数几乎同样可以接受的最佳拟合光谱指数。假设该耀斑的内禀光谱指数与EGRET观测到的1991年3C 279耀斑的内禀光谱指数相同，即，2.02，位于我们的最佳拟合指数之间，我们估计MAGIC耀斑比15年前观察到的EGRET耀斑亮3倍。
2008-12-19 astro-ph
Temporal and spectral gamma-ray properties of Mkn421 above 250 GeV from CAT observations between 1996 and 2000
1996年12月至2000年6月期间，CAT切伦科夫成像望远镜观测到BL Lac天体Markarian 421的250 GeV以上的伽马射线发射。1998年，该源产生了一系列小耀斑，成为CAT探测到的第二个河外源。测量了0.3 - 5 TeV的时间平均微分谱，其能量指数为-2.88+-0.12（stat）+-0.06（syst），符合幂律。在2000年，该源显示出前所未有的活动，变化时间尺度短至一小时，例如在2月4日至5日的夜间观察到。2000年测量的时间平均光谱与1998年的光谱是兼容的，但在0.3和5 TeV之间发现了一些光谱曲率的迹象。TeV光谱硬化的可能性耀斑期间进行了讨论，并将结果进行比较，得到的其他TeV BL Lac，Markarian 501。
2001-06-12 astro-ph
Spectrum and Variability of Mrk501 as observed by the CAT Imaging Telescope
CAT成像望远镜在1997年3月至8月期间观测了BL Lac天体Markarian 501。我们在这里报告的变化，在这段时间内，包括几个大耀斑。我们也提出了初步的光谱，所有这些数据，低发射状态，和最大的耀斑。
1997-10-23 astro-ph
Observations of Mkn 421 with the MAGIC Telescope
MAGIC望远镜在2004年11月至2005年4月期间从耀变体Markarian 421（Mkn 421）获得了非常高能量的伽马射线发射数据。我们提出了一个综合分析的数据样本记录在不同的观测条件下，到100 GeV的伽马射线能量。通量被发现之间变化0.5 - 2蟹状单位（集成以上200 GeV），被认为是一个低状态相比，已知的数据。虽然通量每天都在变化，但没有观察到短期的变化，尽管有一些迹象表明并非所有的夜晚都处于同样的静止状态。在更高能量下的结果被发现与以前的观察结果一致。γ射线和X射线通量之间存在明显的相关性，而γ射线和光学数据之间没有明显的相关性。100 GeV和3 TeV之间的光谱能量分布显示出明显的偏离幂律，更清楚，在较低的通量比以前的观测在较高的能量。在校正河外背景光衰减的影响后，这种偏差仍然存在，并且很可能是源固有的。在100 GeV附近有一个相当清楚的反康普顿峰。Mkn 421的光谱能量分布可以用一个单区同步自康普顿模型来拟合，这再次表明这个耀变体的极高能量伽马射线发射是轻子起源的。
2007-03-20 astro-ph
Observations of microquasars with the MAGIC telescope
本文报道了对天鹅座X-1黑洞X射线双星（BHXB）的甚高能带（VHE，E_γ> 100 GeV）的观测结果。这些观测是用MAGIC望远镜进行的，在2006年6月至11月的26个夜晚中总共进行了40个小时。我们报告的结果搜索稳定和可变的伽马射线信号，包括强烈的耀斑，持续时间在1.5和24小时之间的第一个实验证据。
2007-09-14 astro-ph
Cherenkov Flashes and Fluorescence Flares on Telescopes: New lights on UHECR Spectroscopy while unveiling Neutrinos Astronomy
切伦科夫望远镜（如魔术，赫斯和真理），而指向水平也应揭示附近的下行空气淋浴的荧光耀斑尾巴。这种空气簇射，出生在较高的高度（几十公里），正在增长和扩展到最低的大气层（EeVs）或更高的（几公里）配额（PeVs）。反之亦然，正如人们所预见的，而且只是最近才观察到的那样，情况正好相反。用于UHECR探测的荧光望远镜可以由倾斜的切伦科夫光照亮。地磁分裂可能标记的能量，以及倾斜的淋浴足迹，看到在最近的一个特殊的事件在Auger。额外的立体探测可以定义事件起源的距离和随之而来的主要成分，扩展我们对UHECR成分的理解，同时揭示一个新的τ中微子天文学。
2007-10-31 astro-ph hep-ph
A new method to study energy-dependent arrival delays on photons from astrophysical sources
在量子和经典重力情景中预测了天体物理物体爆发中发射的光子的到达时间和能量之间的相关性，并且可能出现复杂的加速机制导致的源处的光子发射。本文提出了一个强大的方法来研究这种相关性，克服了以前的分析中遇到的一些限制，是基于一个Likestival函数建立的物理图片假设的发射，传播和检测的光子。本文给出了MAGIC望远镜观测到的Markarian 501耀斑的应用结果。该方法还应用于基于HESS记录的PKS 2155-304耀斑的模拟数据集天文台证明其适用于复杂的光子到达时间分布。
2009-06-05 astro-ph
A Northern Sky Survey for Steady TeV Gamma-Ray Point Sources Using the Tibet Air Shower Array
本文介绍了利用西藏HD（1997年2月~ 1999年9月）和西藏III（1999年11月~ 2001年10月）台阵的数据进行TeV稳态$γ$射线点源搜索的结果。从$0^{\circ}$到$60^{\circ}$，在10月期间，观测到来自著名的稳定源蟹状星云和耀斑型源Markarian 421的高态的显著过量。由于其他位置的显著性水平不够高，假设不同的幂律谱，设定通量的90%置信水平上限。为了允许交叉检查，在这项工作中使用两个独立开发的分析。
2005-08-08 astro-ph
A model of the TeV flare of Cygnus X-1: electron acceleration and extended pair cascades
我们认为，理论模型的TeV光子发射天鹅座X-1在耀斑期间发现的MAGIC探测器。我们研究了电子加速到足以产生TeV辐射的能量，发现发射点可以靠近黑洞。然后，我们考虑对吸收的光子场的中心X射线源和周围的吸积盘，并发现其光学深度是<1，允许发射接近黑洞。另一方面，在1 TeV时，恒星场中的光学深度约为10。然而，光学深度随着能量的增加而下降，允许初始能量>3 TeV的模型，其中光子远离恒星，引发空间扩展的对级联。这定性地解释了观测到的TeV光谱，尽管仍然不是它的确切形状。
2008-11-25 astro-ph
Collimation and Radiative Deceleration of Jets in TeV AGNs
我们认为，在M87和TeV耀变体中观察到的快速X射线和TeV的变化的一些影响。我们概述了一个模型的射流聚焦和证明，适度的辐射冷却可以导致在喷嘴中具有非常小的横截面半径的相对论性喷流的拟线性化。这样的配置可以在距离中央发动机很远的地方产生快速的变化，并且可以解释最近对M87中HST-1结的观测。这个模型的TeV耀变体的可能应用进行了讨论。我们还讨论了一个非常快速的TeV耀斑与HESS和MAGIC在一些耀变体中观察到的情况下，容纳相对较小的多普勒因子从射电观测推断。
2007-12-17 astro-ph
