Observations of Pulsars, PSR 1509-58 and PSR 1259-63, by CANGAROO 3.8 m Telescope
本文给出了1996年用CANGAROO 3.8m切伦科夫成像望远镜观测到的年轻γ脉冲星PSR 1509 -58的VHE（~TeV）γ数据，以及1997年3 ~ 6月的补充数据。脉冲星的高自旋亮度和脉冲星周围的射电和X射线观测的plerionic特征表明VHE伽马射线发射很可能高于CANGAROO望远镜的灵敏度。文中还介绍了对其它星（如PSR 1259 -63）的CANGAROO结果。PSR 1259 -63是一个高偏心X射线双星系统，其中包括一颗高质量Be伴星，对1994年近星点后4个月的数据进行的初步分析表明它发射了VHE γ射线。
1997-07-02 astro-ph
Search for gamma-rays above 10 TeV from Markarian 421 in a high state with the CANGAROO-II telescope
本文给出了用CANGAROO-Ⅱ 10 m望远镜在10 TeV以上能区进行Markarian 421观测的初步结果。2001年1月，HEGRA小组报告说，马卡良421变得非常活跃，其通量水平高达蟹状星云的4倍。因此，我们在1月24日至2月1日的6个晚上和3月1日至4日的4个晚上观察了MKN 421。观测使用非常大的天顶角技术（$\sim$ 70度）和能量阈值估计从蒙特卡罗模拟是约10 TeV。我们已经探测到了这个能量范围内的伽马射线辐射。
2001-06-20 astro-ph
Detection of Sub-TeV Gamma-Rays from the Galactic Center Direction by CANGAROO-II
我们已经检测到亚TeV的伽马射线发射从银河系中心（GC）的方向使用CANGAROO-II成像大气切伦科夫望远镜（IACT）。我们在大于250 GeV的能量下检测到了统计上显著的过量。在1 TeV能量下，其通量比Crab低一个数量级，具有软谱E^{-4.6+-0.5}。信号质心与GC方向一致，观测到的粒子与点状源一致。我们的数据表明，GeV源3EG J1746-2851是与这个TeV源，我们研究的组合光谱，以确定可能的起源的γ射线发射。我们还得到了星系晕中冷暗物质密度的上限。
2004-03-25 astro-ph hep-ex
TeV Gamma-ray Observations of Southern AGN with the CANGAROO 3.8m Telescople
自1992年以来，CANGAROO 3.8米成像望远镜一直用于寻找TeV伽马射线源。这里给出了四个南半球BL-Lacs -PKS 0521 -365、PKS 2316 -423、PKS 2005 -489和EXO 0423 -084的观测结果。除了测试稳定的直流发射，夜间突发过量搜索已执行每个源。
1997-07-02 astro-ph
Erratum: Detection of diffuse TeV gamma-ray emission from the nearby starburst galaxy NGC 253
CANGAROO-II望远镜观测到了来自附近星暴星系NGC 253的亚TeV伽马射线辐射。发射区域以0.3-0.6度的径向尺寸延伸。相反，H.E.S.S无法证实这种排放，并给出了CANGAROO-II通量水平的上限。为了解决这一差异，我们分析了CANGAROO-III对NGC 253的新观测结果，并评估了CANGAROO-II的结果。2004年10月，用CANGAROO-III的三架望远镜进行了观测。我们分析了三重符合数据的鲁棒Fisher判别方法来区分γ射线事件的强子事件。CANGAROO-III的结果是阴性的。在点源假设下，γ射线通量的上限为0.58 TeV时的5.8% Crab。此外，在评估光电倍增管故障的处理后，CANGAROO-II的伽马射线过量通量的重要性降低到小于4西格玛。
2006-10-10 astro-ph
The Cangaroo-III Project
CANGAROO-III项目由四台10米成像切伦科夫望远镜组成，刚刚开始在澳大利亚南部的伍默拉建造，由澳大利亚和日本合作。2002年将开始用两架望远镜对100 GeV区域的天体高能伽马射线进行首次立体观测，四架望远镜阵列将于2004年完成。讨论了该项目的概念和预期性能。
1999-11-30 astro-ph
Observation of an extended VHE gamma-ray emission from MSH 15-52 with CANGAROO-III
2006年4月至6月，我们利用CANGAROO-III成像大气切伦科夫望远镜阵列观测了超新星遗迹MSH 15-52（G320.4-1.2），其中包含伽马射线脉冲星PSR B1509-58。我们在48.4小时的总有效曝光期间检测到7sigma水平的810 GeV以上的伽马射线。我们获得了2.35 TeV的微分伽马射线通量（7.9+/-1.5_{stat}+/-1.7_{sys}）\times 10^{-13} cm^{-2}s^{-1}TeV^{-1}，光子指数为2.21+/-0.39_{stat}+/-0.40_{sys}，这与H.E.S. S的结果一致。2004年的观察。与我们的点扩散函数相比，形态显示出扩展发射。我们认为合理的起源的高能量发射的基础上的多波长光谱分析和能量参数。
2007-12-29 astro-ph
The CANGAROO-III Project: Status report
我们报告了在南澳大利亚Woomera附近建造一个用于伽马射线天文学的四个10米大气切伦科夫望远镜阵列的状况-CANGAROO-III项目。该阵列的第一台望远镜是CANGAROO-II 7米望远镜的升级版，自2000年3月以来一直在运行。第二台望远镜是第一台望远镜的改进型，正在建造中，将于2001年底安装。2002年将开始用两台10米望远镜对亚TeV伽马射线进行立体观测，整个望远镜阵将于2004年投入使用。
2001-06-20 astro-ph
A Search for TeV Gamma-ray Emission from the PSR B1259-63/SS2883 Binary System with the CANGAROO-II 10-m Telescope
本文报道了用CANGAROO-Ⅱ切伦科夫望远镜对PSR B1259-63/SS 2883双星系统的观测结果。这个附近的双星由一颗48毫秒的射电脉冲星组成，它围绕着一颗Be星运行在一个高度偏心的轨道上，并提供了一个独特的实验室来研究脉冲星和Be星在不同距离的外流之间的相互作用。有人指出，相对论脉冲星风和Be星的致密物质外流可能导致高达TeV能量的伽马射线的发射。我们在2000年和2001年观测了这对双星，分别是2000年10月近星点后的47天和157天。在0.13- 0.54Crab水平上得到了上限。一个新的模型计算的高能γ射线发射的Be星流出的介绍和估计的γ射线通量考虑韧致辐射，逆康普顿散射，和中性π介子的衰变产生的质子-质子相互作用，被认为是可比的上限，这些意见。将我们的结果与这些模型的计算结果进行比较，发现Be星的质量外流参数是受约束的。
2004-03-15 astro-ph
Very High-Energy Gamma-Ray Observations of PSR B1509-58 with the CANGAROO 3.8m Telescope
用CANGAROO 3.8米大气切伦科夫成像望远镜观测了脉冲星PSR B1509-58及其周围的星云。观测于1996年至1998年在澳大利亚南部的伍默拉进行，在不同的仪器条件下，估计的阈值能量为4.5 TeV（1996年），1.9 TeV（1997年）和2.5 TeV（1998年），天顶角约30度。虽然没有发现强有力的证据，伽玛射线发射，1997年的最低能量阈值数据显示，在4.1西格玛的显着性水平的伽玛射线类事件的边际过剩。在1.9 TeV以上，相应的伽马射线通量计算为（2.9 +/- 0.7）* 10^{-12}cm^{-2}s^{-1}。1996年和1998年的观测结果仅分别给出了4.5 TeV以上的1.9 * 10^{-12}cm^{-2}s^{-1}和2.5 TeV以上的2.0 * 10^{-12}cm ^{-2}s^{-1}的上限（99.5%置信水平）。假设1997年的过剩是由于脉冲星星云的甚高能（VHE）γ射线发射，我们的结果，当结合X射线观测，导致磁场强度值约5 μ G。这与先前在脉冲星周围的X射线星云中估计的均分值一致。在三年的观测资料中，没有发现150毫秒脉冲星周期的显著周期性。从我们的观察设置的通量上限是一个数量级低于以前报道的脉冲TeV发射的检测。
2000-02-11 astro-ph
Observation of Spectrum of TeV Gamma Rays up to 60 TeV from the Crab at the Large Zenith Angles
CANGAROO实验在南澳大利亚Woomera的蟹状星云观测到了7 TeV以上的伽马射线。我们报告的CANGAROO数据在1992年，1993年和1995年，从它出现的能量谱延伸至少高达50 TeV。在7 TeV到50 TeV之间，观测到的积分谱为（8.4+-1.0）× 10^{-13}（E/7 TeV）^（-1.53+-0.15）cm^{-2}s^{-1}。1996年11月，3.8米反射镜在澳大利亚重新镀膜，反射率提高到原来的两倍，约90%。由于这种重涂，在大天顶角的蟹状星云观测中，γ射线的阈值能量达到了~4 TeV。在此，我们还报告了1996年取得的初步结果。
1997-07-01 astro-ph
Search for TeV gamma-rays from SN 1987A in 2001
我们在超新星爆发后5400天左右从SN 1987 A的残骸中寻找TeV伽马射线。观测于2001年11月16日至12月11日进行，使用CANGAROO-II成像大气切伦科夫望远镜。在良好的条件下，总共获得了708分钟的ON源数据和1019分钟的OFF源数据。由于平均天顶角为39 $^\circ$，估计检测阈值为1 TeV。得到了γ射线通量的上限，并与以前的观测和理论模型进行了比较。观测结果表明，在$\sim 10$ TeV处，γ射线光度低于$1\times 10^{37}$ erg s $^{-1}$。
2003-04-22 astro-ph
Gamma Rays from Centaurus A
半人马座A，宇宙射线加速器，距离我们几兆秒差距，可能是最近的极高能量宇宙射线的来源之一。我们调查是否目前可从半人马座A的GeV-TeV能带的伽马射线数据可以解释只有质子质子相互作用。我们表明，对于一个单一的幂律质子谱，$γ$ -射线生产的机制，而不是质子-质子相互作用，需要在这个射电星系内解释EGRET观测到的伽马射线通量，上限由H.E.S.S./ CANGAROO-III和皮埃尔·俄歇实验观测到的相关极高能宇宙射线事件。今后，如果有更好的$γ$射线数据，同时用$γ$射线和宇宙射线探测器进行观测，就有可能对不同来源进行更详细的研究。
2008-05-30 astro-ph
Very high energy gamma rays from the direction of Sagittarius A*
本文使用H.E.S.S.望远镜阵列在Sgr A*方向1'内探测到甚高能伽马射线点状源，测得其幂律能谱及通量，结果与CANGAROO合作组的报告存在显著差异。
2004-11-26 astro-ph
Observation of Gamma Rays from the Galactic Center with the MAGIC Telescope
最近，银河系中心被VERITAS、CANGAROO和HESS实验报告为甚高能量（VHE）伽马射线源。通过这些实验测量的能谱显示出实质性的差异。在这封信中，我们介绍了对银河系中心的魔术观测，结果发现了一个与稳定的硬斜率幂律一致的微分伽马射线通量，描述为dN/（dA dt dE）=（2.9+/-0.6）*10^{-12}（E/TeV）^{-2.2+/-0.2} cm^{-2}s^{-1}TeV^{-1}。伽马射线源的中心位于（Ra，Dec）=（17 h 45 m 20 s，-29 deg 2 '。这一结果证实了HESS实验先前的测量结果，并表明了TeV伽马射线的稳定来源。我们简要地描述了所使用的观测技术，实施的数据分析的程序，并讨论了结果的角度提出的不同模型的VHE伽马射线的加速。
2005-12-19 astro-ph
Signatures of hadronic cosmic rays in starbursts? High-energy photons and neutrinos from NGC253
我们表明，它似乎可能的星暴星系，像附近的NGC 253，最近确定为TeV源的CANGAROO合作，通过强子过程在其核心发射大量的高能伽马射线和中微子。我们认为，质子照明的大质量恒星的内风可以是一个可行的机制，产生TeV的伽马射线和中微子没有一个强大的MeV-GeV对应。星爆的丰富的恒星内容，与数以百万计的早期类型的恒星集中在中心区域，在那里的恒星风和超新星的集体效应可以产生一个显着的宇宙射线密度的增强，提供了一个足够的方案TeV $γ$ -射线的产生。在合理的积分时间内，近距离的星暴也被发现是像ICECUBE这样的千米级中微子望远镜的潜在来源。
2003-02-12 astro-ph
Neutralino annihilation into gamma-rays in the Milky Way and in external galaxies
我们讨论的伽马射线信号从暗物质湮灭在我们的银河系和外部对象，即大麦云，仙女座星系（M31）和M87。我们推导出的最小超对称标准模型的低能量实现的通量预测，并将它们与EGRET，CANGAROO-II和HEGRA的当前数据进行比较，并与新一代卫星实验的能力，如GLAST，和地面切伦科夫望远镜，如VERITAS。我们发现通量低于解释CANGAROO-II（朝向银河系中心）和HEGRA（来自M87）所显示的伽马射线过量的可能迹象所需的水平。就未来的实验而言，我们表明，只有来自银河系中心的信号可以访问卫星实验和ACT，即使这需要非常陡峭的暗物质密度分布。
2004-08-30 astro-ph hep-ph
Study of the TeV gamma-ray spectrum of SN 1006 around the NE Rim
利用1996年和1997年用3.8米CANGAROO Čerenkov望远镜观测的数据，获得了SN 1006东北缘1.5 TeV ~ 20 TeV的TeV γ射线的微分谱。该光谱与使用逆康普顿（IC）过程与2.7k宇宙微波背景（CMB）计算的模型相匹配。这使我们能够以相当高的精度估计激波周围磁场的绝对强度和被加速电子的最大能量：得到的场强和最大电子能量分别为$4\pm1$ $μ$ G和50 TeV。2000年我们用10米CANGAROO-Ⅱ望远镜再次探测到了来自同一位置的TeV γ射线辐射，并在这次会议上给出了1 TeV附近的初步谱。在重叠能区，两个谱吻合得很好。
2001-08-02 astro-ph
High Energy Gamma Rays
甚高能伽马射线天文学（VHE）是现代天文学中一个快速发展的分支，其范围从大约50 GeV到几十TeV。近年来，第二代仪器已经建立了一个包括plerions、超新星遗迹和活动星系核在内的越来越多的源列表，并开始研究一些基本问题，如宇宙射线的起源或活动星系核的发射机制。新的结果现在包括第一个VHE身份不明的来源，以及更令人费解的来源，如银河系中心。新一代仪器（HESS、CANGAROO III、VERITAS、MAGIC）的到来已经为不久的将来带来了令人印象深刻的景象。在这里，我们试图总结该领域的现状。本文简要介绍了仪器和分析技术，并对所检测到的污染源进行了展望。
2004-09-15 astro-ph
VHE Neutrinos and Gamma-Rays as Probes for Anisotropy of Arrival Directions of EeV Cosmic Rays
我们估计的流量的甚高能量（VHE）的伽马射线和中微子从银河系中心的副产品的强子之间的相互作用的初级质子加速到$\sim 10^{19}$ eV和周围的物质。我们发现，这些信号强烈依赖于原始质子的光谱指数。这意味着从银河系中心探测到这些信号将限制初级粒子的光谱，这反过来又会限制银河系中心的加速机制。我们表明，GeV-TeV的伽马射线将被探测到的地面切伦科夫望远镜，如CANGAROO III和下一代卫星，如GLAST。因此，用γ射线望远镜可以精确地确定$\sim 10^{19}$ eV以下的CR粒子的加速区域，这将有助于我们对粒子加速的理解。我们估计VHE中微子的事件率计划1公里$^{2}$探测器，如冰立方，ANTARES和NESTOR。事件率还取决于初级质子的光谱指数。在乐观的情况下，事件率相当于每年$\sim 10^4$事件，来自银河系中心的信号主导大气中微子背景。
2002-03-21 astro-ph
Galactic Gamma-Ray Halo of the Nearby Starburst Galaxy NGC 253
最近，CANGAROO-II望远镜探测到了附近一个边缘星暴星系NGC 253发出的TeV伽马射线。本报告讨论了排放机制。我们回顾了NGC253的射电-TeV γ射线辐射，并提出了一个由同步辐射和逆康普顿散射引起的非热辐射模型。晕模型成功地解释了NGC 253的多带光谱。
2003-01-09 astro-ph
Leptonic origin of TeV gamma-rays from Supernova Remnants
ASCA在超新星遗迹SN 1006东北边缘观测到的无谱线幂律辐射最近被解释为能量约为100 TeV的电子的同步辐射。在这封信中，我们计算了TeV光子能量下的逆康普顿辐射通量，这是高能电子和宇宙微波背景存在的自然结果。我们发现，预测的通量接近目前的灵敏度限制的南部\v切伦科夫望远镜CANGAROO，并应检测与下一个性能的改进。SN 1006在几TeV处的光谱将非常软。SN 1006中存在这种最高能量的电子可能不是这个遗迹所独有的。因此，我们可以得出结论，在任何超新星遗迹中探测到TeV $γ$射线发射，并不一定能提供这些天体中存在大量宇宙射线核子的证据，因此就核子而言，这并不是宇宙射线起源的简单检验。
1996-02-22 astro-ph
Gamma-ray emission from Outer-Gap of pulsar magnetosphere
我们发展了一个伽玛射线从外磁层的恒星（外间隙模型）的辐射模型。电荷耗尽导致加速电子和正电子的大电场。我们自洽地求解了含辐射和电子对产生过程的电场，计算了曲率谱和逆康普顿谱。我们将这一理论应用于PSR B 0833 -45（船帆座）和B1706-44，它们的表面磁场，观测到的热X射线彼此相似。我们发现，每个观察到的截止能量的伽玛射线很好地解释。通过包含间隙外部的发射，光谱比仅从间隙内部产生的光谱更好地与观测一致。在B1706-44方向上，预期的TeV通量比CANGAROO小组观测到的小得多。
2002-12-03 astro-ph
Search for TeV Gamma Rays from the SNR RXJ1713.7-3946
RXJ1713.7-3946壳型信噪比是ROSAT全天巡天发现的新信噪比。最近，ASCA卫星探测到来自残骸西北部的强烈非热X射线发射。这种同步加速器的X射线发射强烈地暗示了在残余物中存在能量高达数百TeV的电子。因此，这个SNR是一个很好的候选TeV伽马射线源，由于冲击加速的超相对论电子对宇宙微波背景辐射的逆康普顿散射，如SN 1006所示。本文报道了利用澳大利亚南部伍默拉的CANGAROO 3.8米望远镜对SNR RXJ1713.7-3946进行TeV γ射线观测的初步结果。
1999-06-04 astro-ph
Production of neutrons, neutrinos and gamma-rays by a very fast pulsar in the Galactic Center region
AGASA和SUGAR小组从银河系中心方向报告的$\sim 10^{18}$ eV附近的宇宙射线过剩，我们认为这可能是由高密度介质中的一颗年轻的非常快的脉冲星引起的。脉冲星将铁原子核加速到能量为$\sim 10^{20}$ eV，这是银河系最高能量宇宙射线起源模型所假设的。铁核在脉冲星形成约1年后，离开超新星包层而没有能量损失，并扩散到银河系致密的中心区域。它们中的一些与背景物质碰撞产生中子（来自Fe的衰变），中微子和伽马射线（在非弹性碰撞中）。Wse认为，在脉冲星形成后的特定时间产生的中子是观测到的$\sim 10^{18}$ eV宇宙射线过剩的原因。从归一化的计算中子通量的宇宙线过剩中观察到的，我们预测的中微子和γ射线通量。已经发现，1公里的$^2$中微子探测器的冰立方型应检测从几个到几个事件，每年从银河系中心，这取决于所考虑的模型的参数。如果脉冲星是在大约$3-10\times 10^3$年前在一个巨大的分子云中产生的，那么未来的切伦科夫望远镜系统（CANGAROO III，HESS，VERITAS）应该能够观测到来自银河系中心的1 - 10 TeV的$γ$射线。
2001-12-01 astro-ph
Stereo Imaging of the VHE Gamma-Rays with HEGRA and H.E.S.S
目前，甚高能（VHE）（E>100 GeV）伽马射线的地基天文学经历了其观测仪器的大幅升级所造成的具有挑战性的过渡阶段。最近，HEGRA合作已经明显展示了成像大气切伦科夫望远镜阵列的能力，并启动了一些补充项目，如H.E.S.S.，坎加罗四号，真理。这些项目的共同理念是同时用若干成像望远镜对空气簇射进行立体观测。这种观测可以大幅度降低探测到的伽马射线簇射的有效能量阈值;提高单个伽马射线的角度和能量分辨率;增强对宇宙射线背景的抑制。在我的演讲中，我总结了一般的优点，并实现了立体观测的灵敏度，使用的HEGRA数据与一个阵列的5成像望远镜具有500 GeV的能量阈值。这些结果与相关模拟一起完成，可以在坚实的基础上推断未来的H.E.S.S.（第一阶段）四个12米成像望远镜的阵列，估计能量阈值低于100 GeV。在这里，我将简要讨论这种阵列的预期性能。
2000-11-10 astro-ph
Gamma-rays from cascades in close massive binaries containing energetic pulsars
一些大质量的双星应该包含能量充沛的双星，它们从内部的磁层和/或脉冲星风区域注入相对论轻子。如果双星系统足够紧凑，那么这些轻子可以在大质量恒星的各向异性辐射场中引发逆康普顿（IC）$e^\pm$对级联。$γ$ -射线可以产生在IC级联在其发展过程中的脉冲星风区和以上的冲击在一个大质量的恒星风区，轻子的传播是由周围的大质量恒星的磁场的结构。对于具有特定参数的双星系统，在不同的初始轻子注入条件（它们的初始光谱和激波在双星中的位置）的假设下，计算了$γ$ -射线逃逸的相位相关光谱和通量随系统倾角的变化.我们的结论是，$γ$ -射线发射的功能，从这样的大规模的二进制文件，包含充满活力的恒星，应该允许获得重要的信息，粒子的加速由恒星，并在一个紧凑的对象与大质量的星风的相互作用。预测的$γ$ -射线光变曲线和光谱在GeV和TeV的能量范围内，从这样的二元系统在我们的银河系和麦哲伦云应观察到未来的AGILE和GLAST卫星和低阈值切伦科夫望远镜，如MAGIC，HESS，VERITAS或CANGAROO III。
2004-10-12 astro-ph
The Energy Spectrum of TeV Gamma-Rays from the Crab Nebula as measured by the HEGRA system of imaging air Cherenkov telescopes
蟹状星云在1997年9月至1998年3月和1998年8月至1999年4月的两次观测活动中，由成像空气切伦科夫望远镜（IACT）的高能伽马射线天文学（HEGRA）立体系统观测了总共约200小时。最近详细的系统性能的研究给出了一个能量阈值和能量分辨率为500 GeV的伽马射线和~ 18%，分别。蟹状星云的能谱是用HEGRA IACT系统在高达20 TeV的非常宽的能量范围内测量的，在天顶角高达65度的观测。Crab数据可以通过简单的幂律在1到20 TeV的能量范围内拟合，得到dJg/dE =（2.79+/-0.02 +/- 0.5）10^{-7} E^{-2.59 +/- 0.03 +/- 0.05}，ph m^{-2} s^{-1} TeV^{-1}蟹状星云的能谱，用HEGRA IACT系统测量，同意在15%内的绝对规模和0.1单位内的幂律指数与惠普尔，CANGAROO和CAT集团的最新测量，在统计和系统误差引用的实验一致。蟹状星云TeV γ射线的纯幂律谱约束了星云环境的物理参数和光子发射模型。
2000-03-13 astro-ph
TeV observations of Centaurus A
我们用CANGAROO 3.8米望远镜从半人马座A和周围区域搜索了TeV伽马射线，范围为+/- 1.0度。在搜索区域没有观察到TeV伽马射线发射的证据，其中包括一些远离我们数据跟踪中心的有趣特征。从半人马座A中心半径为14'的扩展源发出的1.5 TeV以上的伽马射线通量的3 σ上限为1.28 e-11光子cm^-2 s^-1。
1999-03-24 astro-ph
Propagation of very high energy gamma-rays inside massive binaries LS 5039 and LSI +61 303
预计高能γ射线，如果注入相对接近的大质量恒星的双星系统LS 5039和LSI 61 3003，应强烈吸收，启动逆康普顿$e^\pm$对级联的各向异性辐射从恒星表面。本文用蒙特卡罗方法研究了传播效应对这两个双星系统的γ能谱和角谱特征的影响。考虑了两种不同的假设：各向同性注入的初级伽玛射线的幂律谱和电子。可以得出结论，伽马射线的传播效应可以负责从LS 5039观察到的光谱特征。这些双星系统内部发生的级联过程大大降低了伽马射线不透明度，这是在其他工作中通过简单计算大质量恒星辐射场的伽马射线逃逸而获得的。这两个系统提供了非常相似的条件TeV伽马射线的生产在近天体通道。在LSI +61 303中，任何TeV的伽马射线通量相对于它的GeV通量来说都比LS 5039中的强。如果伽马射线是在这些双星内部产生的，距离大质量恒星不远，即在几个恒星半径之内，那么应该观察到GeV和TeV辐射之间的清晰关系，只要GeV和TeV能量的初级伽马射线是由相同的相对论粒子在相同的过程中产生的。在不久的将来，这些伽马射线传播特征可以通过AGILE和GLAST望远镜以及切伦科夫望远镜（例如MAGIC、HESS、VERITAS和CANGAROO）的多波长活动进行测试。
2006-01-28 astro-ph
Multiwavelength Spectral Models for SNR G347.3-0.5 from Non-Linear Shock Acceleration
残留的G347.3-0.5在无线电和X射线波段表现出强烈的壳层辐射，并被CANGAROO-II望远镜在TeV伽马射线波段探测到。CANGAROO的结果被吹捧为宇宙射线离子产生的证据，这一说法已被证明是有争议的，因为与邻近的不明EGRET源3EG J1714-3857相关的限制通量。HESS现在已经在TeV波段看到了这个源。遗迹的复杂环境使得其宽带频谱的建模对关于遗迹周围介质的性质和参数的假设敏感。本文探讨了从这个来源的多波长光谱预测的合理可能性的采样，在冲击壳扩散粒子加速的非线性模型。磁场强度、壳的大小和粒子交叉场扩散的程度作为变量，对X射线到γ射线信号的无线电是敏感的。现有数据的建模约束这些变量，并解决了最近的HESS检测对这些参数的潜在影响。假定的π衰变信号在硬伽马射线导致强子相互作用在致密的分子云进行了简要的讨论，必要的抑制的GeV组件需要容纳3EG J1714-3857 EGRET数据提供了潜在的边界上的扩散距离从壳到附近的云。
2005-03-03 astro-ph
A New Signature of Dark Matter Annihilations: Gamma-Rays from Intermediate-Mass Black Holes
我们研究了在质量在$10^2 \lsim M / \msun \lsim 10^6$范围内的中等质量黑洞周围的暗物质密度（迷你尖峰）增强中检测来自暗物质（DM）湮灭的伽马射线的前景。聚焦于两种不同的IMBH形成情景，我们表明，对于常见DM候选者的质量和截面的典型值，由DM在银河系前IMBH周围的绝热生长产生的小尖峰将是明亮的伽马射线源，这可以很容易地用大视场伽马射线实验（如GLAST）检测到，并进一步用较小的视场进行研究。更大面积的实验，如空气切伦科夫望远镜CANGAROO，HESS，MAGIC和VERITAS。许多伽马射线源与本星系群的发光成分无关，并且在DM粒子的质量上具有相同的能谱截止值，这些伽马射线源的探测将提供DM湮灭的潜在吸烟枪签名，并对中等质量和超大质量黑洞的性质提供新的认识。
2005-09-19 astro-ph hep-ph
Sgr A East and its surroundings observed in X-rays
我们报告的结果，XMM牛顿观测的Sgr A东及其周围地区。Sgr A East的X射线谱很好地代表了温度为~1和~4 keV的双温等离子体模型。只有铁的丰度显示出明显的空间变化，它集中在核心的Sgr A东。导出的等离子体参数表明，Sgr A东起源于一个单一的超新星。在人马座A东周围，有一个广泛的硬X射线发射分布，叠加了一个软过剩分量，从人马座A东的位置延伸到平面上方和下方。我们讨论了这些结构的性质以及Sgr A* 的附近。
2003-08-21 astro-ph
Detection of Gamma Rays of Up to 50 TeV From the Crab Nebula
来自蟹状星云脉冲星/星云的能量大于7 TeV的伽马射线已经在大天顶角被观测到，使用的是南澳大利亚伍默拉的成像大气技术。CANGAROO在1992年，1993年和1995年的数据表明，能谱扩展到至少50 TeV，而没有改变指数的幂律谱。观测到的微分谱是7 TeV和50 TeV之间的\noindent $(2.01\pm 0.36)\times 10^{-13}(E/{7 TeV})^{-2.53 \pm 0.18} TeV^{-1}cm^{-2}s^{-1}$。没有明显的截止。光子能量高于$\sim$ 10 TeV的光谱可以推断出最大的粒子加速能量，这意味着这种非脉冲发射并不是起源于脉冲星的光柱附近，而是在星云中，那里的磁场不足以让TeV的光子产生对。10 TeV以上的硬伽马射线能谱还提供了关于种子光子在这些高能量下对逆康普顿过程的不同作用的信息，以及来自质子碰撞的$π^{\circ}$ -伽马射线的可能贡献。
1997-10-24 astro-ph
Prompt TeV Emission from Cosmic Rays Accelerated by Gamma Ray Bursts Interacting with Surrounding Stellar Wind
在长时间伽马射线暴的内部冲击波中被加速的质子可以通过转换成中子而作为宇宙射线逃离火球。这些中子在恒星风气泡内的强子相互作用将通过中性介子衰变和风磁场中带电π介子衰变电子的同步辐射产生TeV伽马射线。这种伽马射线应该可以通过目前运行和即将到来的地面探测器从附近的伽马射线暴中观测到。
2008-11-24 astro-ph hep-ph
High-Energy Neutrinos Produced by Interactions of Relativistic Protons in Shocked Pulsar Winds
我们已经估计了中微子和伽马射线的流量，产生的带电和中性π介子衰变从脉冲星周围的超新星喷出物在我们的星系，包括一个效果，尚未考虑到，即高能宇宙射线之间的相互作用，在星云流，假设强子成分是在脉冲星风的能量占主导地位的物种。整体流动被假定为随机通过终止激波和能量分布函数的质子和电子后终止激波服从相对论麦克斯韦。我们发现中微子和γ射线的通量非常敏感地依赖于风的光度，风的光度被假定为与自旋下降光度相当。在B=10^{12}G和P= 1 ms的情况下，中微子应该由km ^3的高能中微子探测器如AMANDA和IceCube来探测。此外，伽马射线应该由切伦科夫望远镜，如CANGAROO和H.E.S.S.以及伽马射线卫星如GLAST。另一方面，在B=10^{12}G和P= 5 ms的情况下，中微子和伽马射线的通量将太低，即使是下一代探测器也无法探测到。然而，即使在B=10^{12}G和P= 5 ms的情况下，也有可能在超新星爆发的早期（t \le 1 yr）实现非常高的中微子通量，此时终止激波的位置非常接近脉冲星。我们还发现，星云流中能量为\sim 10^5 GeV的质子可能与来自脉冲星表面的光子场相互作用，产生大量的π介子，从而增强中微子和γ射线的强度。
2003-09-26 astro-ph
Discovery of TeV Gamma Rays from SN1006: Further Evidence for the SNR Origin of Cosmic Rays
本文报道了用CANGAROO 3.8米望远镜首次发现的超新星遗迹的TeV γ射线辐射。TeV γ射线是在与壳型超新星遗迹SN 1006（Ia型）东北（NE）边缘一致的天空位置和延伸处探测到的。SN 1006是最有可能成为扩展TeV伽马射线源的候选者，因为ASCA最近观察到了来自边缘的清晰同步加速器X射线发射（Koyama等人，1995），这是SNR中存在高达数百TeV的非常高能量电子的有力证据。在1996年和1997年的观测中，观测到的TeV伽马射线通量分别为$(2.4\pm 0.5(statistical) \pm 0.7(systematic)) \times 10^{-12}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$（$\ge 3.0\pm 0.9$ TeV）和$ (4.6\pm 0.6 \pm 1.4) \times 10^{-12}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$（$\ge 1.7\pm 0.5$ TeV）。此外，我们还设定了一个上限的TeV伽马射线发射从西南缘，估计为$ 1.1 \times 10^{-12}$厘米$^{-2}$ s $^{-1}$（$\ge 1.7\pm 0.5$ TeV，95% CL）在1997年的数据。TeV的伽马射线可以归因于2.7 K宇宙背景光子，这些光子通过逆康普顿（IC）过程被能量高达约10 $^{14}$ eV的电子向上散射…
1998-01-28 astro-ph
Gamma-ray emission expected from Kepler's SNR
利用超新星遗迹中宇宙线加速的非线性动力学理论研究了开普勒超新星遗迹的信噪比特性，特别是预测了超新星遗迹的伽马射线谱。利用非热射电和X射线辐射谱的观测以及超新星爆发总能量E_sn的理论约束来约束该系统的天文和粒子加速参数。在假设开普勒超新星是Ia型超新星的情况下，我们根据观测到的信噪比大小和膨胀速度，确定了对于任意给定的爆炸能量E_sn和源距d，周围星际介质（ISM）的质量密度。这使得对预期的伽马射线通量进行预测成为可能。对期望距离范围的探索发现，对于一个典型的爆炸能量E_sn=10^51 erg，当距离d从3.4 kpc变化到7 kpc时，期望的TeV γ射线能流从2 × 10 ^{-11}到10^{-13} erg/（cm ^2 s）变化。在所有情况下，γ射线发射都是由核CR产生的π^0衰变γ射线主导的。因此，开普勒的信噪比代表了像H.E.S.S.这样的仪器的一个非常有希望的目标，坎加罗和玻璃。未探测到伽马射线意味着实际源距离大于7千秒差距。
2006-03-31 astro-ph
Search for very high energy gamma rays from possible ultra-high energy cosmic ray sources by the MAGIC Telescope
超高能宇宙射线的起源至今仍是一个悬而未决的问题。在目前的工作中，我们寻找可能的UHE宇宙射线源使用MAGIC望远镜的相关的甚高能量（VHE）的伽马射线发射。由于这种宇宙射线的传播距离有限，我们选择了AGASA三重态和HiRes UHE宇宙射线事件方向附近的邻近星系：NGC 3610和NGC 3613（类星体残骸）; Arp 299（碰撞星系系统）。在VHE区域中没有发现从这些物体或其周围区域中发现的显著过量。在多个100 GeV的制度，在周围地区的γ射线源的通量的上限。假设宇宙射线是从一个单一的点状源发射的，那么所提出的极限约束了该区域中一个新的假设源的通量。
2007-09-17 astro-ph
Observation of gamma-rays greater than 10 TeV from Markarian 421
2001年1月和3月，我们用CANGAROO-II成像切伦科夫望远镜在TeV能量的非常高的状态下观察到Markarian 421。从14小时的观测在非常大的天顶角，$\sim70^\circ$，一个信号的298 $\pm$ 52伽马射线-类事件（5.7 $σ$）检测到在$E>10$ TeV，其中一个更高的灵敏度是实现了比那些通常的观测在天顶附近，由于大大增加了收集面积。在本征幂律谱的假设下，我们导出了微分能谱$dN/dE = (3.3 \pm 0.9_{stat.} \pm 0.3_{syst.})\times10^{-13} (E/10 {Te V})^{-(4.0 ^{+0.9}_{-0.6}_{stat.} \pm 0.3_{syst.})}$ ph./ cm $^2$ /sec/TeV，这是陡峭的比以前测量的1 TeV左右，并支持在Markarian 421的光谱截止的证据。然而，在我们的数据中，能量大于20 TeV的4 $σ$过剩有利于截止能量为$\sim$ 8 TeV，在之前报道的TeV能量测量范围的上端。
2002-09-24 astro-ph
Gamma Rays from Ultra-High Energy Cosmic Rays in Cygnus A
在活动星系核喷流中被加速的超高能宇宙射线（UHECR）可以在强射电星系周围的高磁场、~100 kpc尺度的区域中聚集。光强子过程涉及UHECR和河外背景光的光子，产生超相对论电子和正电子，引发电磁级联，导致产生伽马射线同步加速器晕。我们计算的情况下，天鹅座A的晕发射，并表明，它应该是可检测的费米伽玛射线太空望远镜和地面的伽玛射线望远镜可能检测到的，如果射电星系的源UHECR。
2008-09-23 astro-ph
Particle Acceleration and Cosmic-Ray Origin in the Galaxy
在1990年的甚高能伽马射线天体物理学由于成像空气切伦科夫望远镜（IACTs）而取得了巨大的进步。自1989年首次探测到蟹状星云的TeV γ射线辐射以来，人们先后探测到了活动星系核、年轻脉冲星和超新星遗迹等几种类型的TeV γ射线源。在这些发现中，最近从几个SNR中探测到同步加速器X射线和TeV伽马射线发射是非常重要的。自宇宙线物理开始以来，SNR一直被广泛认为是银河系宇宙线起源的唯一候选者，但迄今为止很少有观测证据报道。这些不仅有望成为银河系宇宙线起源的线索，也有望成为理解扩散激波引起的粒子加速的线索。在这里，我介绍了我们的小组，CANGAROO，最近获得的结果，有关的电子和质子加速的证据在信噪比。
2002-11-07 astro-ph
On the gamma-ray spectra radiated by protons accelerated in SNR shocks near molecular clouds: The case of SNR RX J1713.7-3946
宇宙射线（CR）被认为在SNR中被加速。最有利的情况证明，主要的，强子CR组件是加速时，CR与致密气体，如分子云（MC）周围的SN冲击相互作用。在这里，提出了一个新的机制，光谱形成的部分电离气体附近的信噪比。使用非线性扩散冲击加速的分析模型，我们计算质子的光谱和估计所产生的$γ$射线发射时发生的SNR冲击接近MC。我们表明，频谱开发的突破TeV范围内，其GeV分量被抑制。对标准理论的这些修改是因为部分电离的MC气体的接近，以及粒子和阿尔芬波在气体中传播的物理学。新的光谱最近CANGAROO和HESS观测的SNR RX J1713.7-3946的可能应用进行了讨论。
2005-03-17 astro-ph
BeppoSAX Observations of PKS 2155-304 during an active Gamma-ray State
1997年11月，用BeppoSAX号卫星对PKS 2155-304进行了64千秒的观测（总耗时33.5小时），并首次在X射线波段高亮度阶段，用康普顿伽马射线观测台上的EGRET和地面TeV望远镜CANGAROO同时进行伽马射线观测。LECS和MECS光变曲线显示出明显的耀斑（最小和最大之间的偏移系数为3.5），在最大强度下有光谱硬化的证据。PDS在12-100 keV波段微弱地检测到该源，没有明显的变化证据。将Beppo SAX的宽谱X射线数据与γ射线结果进行了比较，并在均匀同步辐射自康普顿模型的框架下进行了讨论。
1998-08-18 astro-ph
Gamma rays precursors and afterglows surrounding UHECR events: Z-burst model is still alive
Z-爆发模型和UHE质子在可忽略的河外磁场中的直接传播分别在GeV和TeV能带产生伽马射线余辉和前体晕，围绕UHECR到达方向几度。UHECR星系团（二重态、三重态）与附近的BL Lac源（E_p = 4*10^19 eV）之间可能存在的相关性为这条必要的γ-UHECR迹线提供了一个检验。我们估计二次伽马能量和光谱，我们建议如何解开不同的情况之间。我们展示了为什么Z-突发模型仍然是解释UHECR行为及其与已知BL Lac源的相关性的最现实的模型。
2004-09-20 astro-ph gr-qc hep-ph
Evidence for a new light spin-zero boson from cosmological gamma-ray propagation?
切伦科夫成像大气望远镜的最新发现表明宇宙对伽马射线有很大的透明度，这在目前的河外背景光模型中很难解释。我们发现，所观察到的透明性是由振荡机制自然产生的--这种振荡机制可以发生在星系际磁场内部--由此光子可以成为质量m << 10^（-10）eV的新的自旋零玻色子。由于后者粒子在整个宇宙中不受阻碍地旅行，即使与源的距离大大超过其平均自由程，光子也可以到达观测者。我们的预测可以在不久的将来通过伽马射线望远镜H.E.S.S.魔术，坎加罗和真理。此外，我们的结果提供了一个重要的观测测试模型的暗能量，其中quintessence耦合到光子通过一个有效的五维算子。
2007-12-19 astro-ph hep-ex hep-ph
Effectiveness of TeV Gamma-Ray Observations at Large Zenith Angles with a Stereoscopic System of Imaging Atmospheric Cherenkov Telescopes
成像大气切伦科夫望远镜（IACTs）在TeV γ射线观测中的灵敏度在小天顶角（< 30度）处达到最大值，这提供了仪器可达到的最小能量阈值。然而，对于一个特定的望远镜站点，一些伽马射线源或源候选者只能在更大的天顶角（< 60度）下观察到。此外，在大天顶角的观测允许延长在小天顶角看到的任何物体的观测时间窗口，以及扩大仪器的动态能量范围，以达到最高可观测的伽马射线能量。本文根据蒙特卡罗模拟，给出了一个由5个IACT组成的立体观测系统在大天顶角观测时的灵敏度结果。我们指出了一些重要的参数的望远镜设计，这可以大大提高效率的观测与即将到来的IACT阵列，如CANGAROO III，HESS和VERITAS。
1999-06-25 astro-ph
A Possible Link Between the Galactic Center HESS Source and Sgr A*
最近，HESS和其他切伦科夫望远镜探测到了一个与银河系中心重合的TeV伽马射线源。目前还不清楚伽马射线是通过轻子过程还是强子过程产生的，因此考虑产生伽马射线的带电粒子可能的加速位置是很重要的。对于这些粒子的起源，一个令人兴奋的可能性是中心黑洞Sgr A *，在那里，靠近事件视界的湍流磁场可以将质子加速到TeV的能量。使用一个现实的密度分布模型，在银河系中心的6 pc x 6 pc x 6pc立方体，我们在这里计算的轨迹，这些TeV质子，因为他们通过周围的Sgr A * 湍流介质旋转。从黑洞扩散出来的质子与周围介质中的质子碰撞后，通过π ^0衰变产生TeV的伽马射线。在跟踪了超过222，000个这样的轨迹之后，我们发现，如果质子以0.75的有效幂律指数注入到这种介质中，则围绕Sgr A * 的环核环可以再现观察到的0.1 - 100 TeV HESS光谱和通量，这比观察到的光子指数2.25要硬得多。围绕Sgr A * 的1 - 40 TeV质子群的稳态总能量被推断为约5 × 10 ^{45}尔格。只有31%的1 - 100 TeV的质子会遇到环核环，留下大量向外扩散的质子流，以促进HESS在>~1度尺度上观察到的银河脊发射。
2007-02-13 astro-ph
Cosmic-Ray Rejection by Laplacian Edge Detection
在单次CCD曝光中，传统的宇宙线剔除算法依赖于宇宙线与其周围环境的对比度，如果点扩散函数（PSF）小于最大的宇宙线，则可能产生错误的结果。本文介绍了一种强大的算法，宇宙射线拒绝，基于拉普拉斯边缘检测的变化。该算法通过边缘的锐度来识别任意形状和大小的宇宙射线，并可靠地区分采样差的点源和宇宙射线。它的性能的例子给出光谱和成像数据，包括HST WFPC2图像。
2001-08-01 astro-ph
Modelling Hard Gamma-Ray Emission From Supernova Remnants
CANGAROO实验对SN 1006的TeV辐射的观测，以及超新星遗迹的非热X射线辐射的几个实例，导致了这些扩展源中超TeV电子的推断。虽然这足以推动理论界对粒子加速和相关辐射的建模，但预计未来十年将出现许多探测TeV和亚TeV波段的新实验，这为建模者提供了进一步的实质性动力。特别是，寻求获得宇宙射线离子加速的明确的伽马射线特征定义了观测者和理论家的“圣杯”。这篇综述总结了过去五年来超新星遗迹中MeV-TeV伽马射线预测的理论发展，重点是模型的全球性质如何影响硬伽马射线观测计划，从而探测超新星遗迹环境。主要考虑的性质包括加速粒子的最大能量、未受冲击的星际介质的密度、周围的磁场和相对论性的电子质子比。确定在TeV波段的可观测性良好的候选残余物的标准。
1999-12-03 astro-ph
Using gamma-rays to probe the clumped structure of stellar winds
伽马射线可以由相对论性喷流和被称为“微类星体”的大质量X射线双星中的恒星风物质相互作用产生。相对论性喷流从致密天体周围喷射出来，与来自恒星风的冷质子相互作用，产生π介子，然后迅速衰变为伽马射线。由于由此产生的伽马射线发射率取决于目标密度，GLAST和新一代切伦科夫成像阵列对微类星体快速变化的探测可用于探测恒星风的聚集结构。特别是，我们在这里表明，伽马射线的相对波动可能与孔隙度长度与二元分离比的平方根\sqrt{h/a}成比例，这意味着例如ca.对于相当中等的孔隙度，h/a ~ 0.01，伽马射线发射变化10%。
2007-08-10 astro-ph
Search for >= 400 GeV gamma-rays from the SNR Cas A
最近在超新星遗迹仙后座A中检测到的硬X射线成分被解释为来自加速到高达40 TeV能量的电子的同步辐射（Allen等人，1997年）。因此，我们很容易考虑这个物体通过以下方式发射TeV伽马射线：i）来自电子的韧致辐射和逆康普顿辐射，和/或ii）来自撞击周围物质的相关高能宇宙射线成分的pi 0。在1998年8月至11月的观测季节期间，CAT成像切伦科夫望远镜观测到了Cas A。在400 GeV以上，积分通量的上限为0.74x10^-11 gamma.cm ^-2.s^-1。这一结果是用来约束冲击加速模型的VHE伽马射线的生产信噪比。
1999-06-02 astro-ph
Cherenkov Telescope Array: The next-generation ground-based gamma-ray observatory
高能γ射线天文学是天文学和天体物理学中一个新兴的、非常成功的分支。当前一代切伦科夫望远镜系统，如H.E.S.S.，魔术，真理和坎加罗。H.E.S.S.对银道面的调查揭示了大量的来源，并解决了诸如宇宙射线起源问题等问题。在很远的距离上探测到河外源的甚高能量发射，为了解宇宙历史中的恒星形成和活动星系核提供了新的视角。目前正在热烈讨论研制灵敏度比现有仪器高出一个数量级、灵敏度大大提高的超大型切伦科夫望远镜阵列系统。该天文台将揭示更多数量级的来源，由于其更高的灵敏度和角分辨率，它将能够探测到迄今为止尚未发现的新类别的物体和现象。不同类型望远镜的组合将提供不同能量范围所需的灵敏度。
2007-09-13 astro-ph
Chandra Observations of a Non-Thermal Supernova Remnant Candidate AX J1843.8-0352 and its Surroundings
我们介绍了最近用ASCA发现的超新星遗迹AX J1843.8-0352的Chandra结果。钱德拉空间解决了两个组件从这个SNR：非热和热的。非热分量的形态为团块状、椭圆形，自北向南拉长，平均直径约9弧分。光谱符合光子指数为2.1的幂律模型，东边缘与非热射电源C和F有关（Helfand等人，1989年）。因此，非热成分可能是同步加速器X射线的高能电子加速壳的SNR。热分量是位于非热分量内的最亮的团块，并且示出了约0.7keV温度的薄等离子体的光谱。值得注意的发现是它独特的形态;一个50 arcsec x 30 arcsec大小的头部靠近SNR的东南边缘，一个30 arcsec长的“喷气”指向西南。虽然这种发射与射电源F的西部有关，但其吸收是非热X射线的两倍，或者SNR发射的大部分。因此，目前还不清楚这种奇特的等离子体是与AX J1843.8-0352有关的热成分，AX J1843.8-0352是位于我们银河系远端的银河系源，还是河外源。
2003-01-25 astro-ph
