Blazar observations above 60 GeV: the Influence of CELESTE's Energy Scale on the Study of Flares and Spectra
CELESTE大气切伦科夫探测器一直运行到2004年6月。它已经观测到了耀变体Mrk 421，1 ES 1426+428和Mrk 501。我们使用激光雷达显著提高了对大气层的理解，并使用恒星测光提高了探测器的光通量。新的数据分析提供了更好的背景抑制。我们提出了我们的光变曲线Mrk 421的2002-2004赛季和比较与X射线数据和2004年的观察1 ES 1426+428。新的分析将允许更灵敏地搜索来自Mrk 501的信号。
2005-02-16 astro-ph
INTEGRAL and Multiwavelength Observations of the Blazar Mrk 421 during an Active Phase
2006年6月，由于RXTE计数率增加到超过30 mCrab，触发了对发射TeV的耀变体Mrk 421的Too O观测。然后用除光谱仪SPI外的所有INTEGRAL仪器观察该源，总曝光量为829 ks。在此期间，IBIS和JEM-X观测到了几次爆发。多波长观测立即被触发，并在无线电，光学和X射线波长高达TeV的能量下观察到该源。在这些观测过程中获得的数据进行了分析，相对于光谱的演变和相关的变化。分析的初步结果载于本海报。
2007-04-18 astro-ph
INTEGRAL observations of the blazar Mrk 421 in outburst (Results of a multi-wavelength campaign)
我们报告的结果，多波长运动的耀变体Mrk 421爆发期间。我们在X射线能量下观察到了四个在其他波长下看不到的强烈耀斑（部分原因是数据缺失）。从X射线的最快上升，可以推导出发射区域延伸的上限。观察到高能和低能X射线之间的时间滞后，这允许估计磁场强度。X射线的光谱分析揭示了低能（3 - 43 keV）光谱指数的轻微光谱硬化。Swift-XRT（0.2 - 10 keV）数据的硬度比分析表明与强度的小相关性;例如，观察到硬到软的演变。在IBIS/ISGRI的能量（20 - 150 keV）下，这种相关性不太明显。合成了多波长光谱，计算了X射线和辐射热光度。
2008-05-16 astro-ph
Five-year Monitorings of TeV Blazars with ASCA and RXTE
我们研究的时间/光谱变化的两个河外TeV源，Mrk 421和Mrk 501，基于5年的观测与ASCA和RXTE卫星。我们发现同步辐射的峰值只存在于X射线波段，并且随着光源亮度的增加，其位置从低能向高能移动。峰值能量和峰值亮度之间的关系在两个源中表现出相当不同的行为; Mrk 421的峰值位置变化很小（0.5-2 keV），而Mrk 501揭示了在耀变体中观察到的最大位移（1-100 keV）。我们分析了这些X射线数据与TeV波段的通量变化，这是从35个真正的同时观测。这两个天体非常不同的光谱演化表明，在耀斑期间电子加速机制的工作存在一些差异。我们认为Mrk 421的通量变化与电子数的增加有关，而Mrk 501的耀斑主要是由于电子最大能量的大变化。我们还讨论了TeV源的特征时间变异性，以及对相对论性喷流中X射线发射点的影响。
2001-05-02 astro-ph
Extragalactic background light absorption signal in the 0.26-10 TeV spectra of blazars
最近的观测TeV伽马射线光谱的两个最近的活动星系核（AGN），Markarian 501（Mrk 501）和Markarian 421（Mrk 421），由惠普尔和HEGRA合作，刺激努力估计或限制光谱能量密度（SED）的河外背景光（EBL），导致TeV光子衰减通过成对产生时，他们旅行宇宙学距离。尽管在Mrk 501和Mrk 421的光谱中（在0.26-10 TeV范围内）没有任何明显的类似截止的特征可以清楚地表明这种光子吸收机制的存在，但我们证明了在这些活动星系核的光谱中仍然存在强的EBL衰减信号（10 TeV光子的存活概率（~10^{-2}））。由于EBL的特殊形式的SED和这些耀变体未知的内禀光谱，这种衰减可能无法被探测到。在这里，我们将展示如何建议和现有的实验，VERITAS，HESS，MAGIC，STACEE和CELESTE可能能够检测或严重限制的EBL SED的光谱测量扩展到临界100-300 GeV的制度。
1999-11-02 astro-ph
Observations of the gamma-Ray Emission Above 250 Gev from the Blazars Markarian 501 and Markarian 421 by the Cat Cherenkov Atmospheric Imaging Telescope
最近的BL Lacertae天体Markarian 501和Markarian 421的甚高能量（VHE）伽马射线发射已经在1997年和1998年被CAT望远镜观测到。1997年，Mrk 501出现了一系列引人注目的耀斑，VHE辐射峰值超过250 GeV。源显示相关的X射线和VHE伽马射线波段的发射，连同强度光谱硬度相关性在后者的能量范围。在1998年的小耀斑期间，Mrk 421成为CAT探测到的第二个河外源。简要讨论了喷流天体物理学的理论意义。
1999-11-04 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
Constraining the Emission Properties of TeV Blazar H1426+428 by the Synchrotron-Self-Compton Model
H1426+428是TeV区用$γ$射线观测到的耀变体之一。由于TeV $γ$ -射线在河外背景光（EBL）作用下会产生正负电子对而衰减，因此，TeV $γ$ -射线的本征能谱必须利用辐射过程模型和EBL能谱模型来推断。我们用同步辐射自康普顿模型对H1426+428的物理条件进行了约束，并应用了几种EBL模型。我们发现H 1426 +428的发射区以$\sim 20$的体洛仑兹因子向我们移动，其磁场强度为$\sim 0.1$ G.这些性质类似于其他TeV耀变体，如Mrk 421和Mrk 501。然而，非热电子的能量密度与磁场的能量密度之比约为190，比Mrk 421和Mrk 501的能量密度之比（约为5 - 20）大得多。还发现，在中红外和近红外波长处的EBL的强度应该是低的，即，在10 μ $μ$处的强度约为1 nW μ m $^{-2}$ sr $^{-1}$，以解释观测到的TeV $γ$射线通量。由于在我们的分析中使用的H 1426 +428的X射线和$γ$射线的光谱数据不是同时获得的，因此需要对TeV耀变体进行进一步的观测，以使对EBL的约束更加严格。
2005-10-26 astro-ph
TeV Blazars - Observations and Models
自从1992年发现第一个TeV耀变体Markarian（Mrk）421以来，已经确定的TeV伽马射线发射BL Lac天体的数量已经增加到6个，红移范围从0.031（Mrk 421）到0.129（H 1426+428）。对这些来源的深入研究对我们理解耀变体现象产生了重大影响。最显著的观测结果是非常快的大振幅通量和小时时间尺度上的光谱变化，以及明显的X射线- TeV伽马射线通量相关性。在本文中，我们讨论了最近的观测结果，并报告其理论解释的进展。
2003-09-16 astro-ph
Limits from rapid TeV variability of Mrk 421
惠普尔小组最近报告的Mrk 421 TeV发射的极端变化事件，对活动星系核（AGN）中TeV发射区的典型大小施加了最严格的限制。我们研究的后果，这强加在大量的洛伦兹因子的发射等离子体和辐射场存在于该活动的核心的中心区域。没有强有力的证据被发现极端的洛伦兹因子。然而，能量学的论点表明，在Mrk 421中的任何吸积都必须以小的速率发生，与平流主导的制度相兼容。
1997-07-11 astro-ph
Extragalactic background light absorption signal in the TeV gamma-ray spectra of blazars
最近的观测TeV伽马射线光谱的两个最近的活动星系核（AGN），Markarian 501（Mrk 501）和Markarian 421（Mrk 421），由惠普尔和HEGRA合作，刺激努力估计或限制光谱能量密度（SED）的河外背景光（EBL），导致TeV光子衰减通过成对产生时，他们旅行宇宙学距离。尽管在Mrk 501和Mrk 421的光谱中（在0.26-10 TeV范围内）没有明显的类似截止的特征可以清楚地表明这种光子吸收机制的存在，但我们证明了在这些活动星系核的光谱中仍然存在强的EBL衰减信号（10 TeV光子的存活概率<10^{-2}）。通过估计宇宙对TeV伽马射线光子的最小和最大不透明度，我们计算了当前和未来伽马射线观测站的可见范围。最后，我们表明，拟议的实验，VERITAS，HESS和MAGIC，甚至可能能够实际测量EBL SED，因为他们的观测扩展到关键的75-150 GeV制度。在这个过渡区域，耀变体的光谱中应该存在一个明显的“膝状”特征，这一特征相对于耀变体的固有性质是不变的。如果对几个耀变体进行观测，则光谱指数和通量振幅在这个拐点上的变化将提供在0.1-30 $μ$ m波长范围内测量EBL所需的缺失信息。
1999-08-09 astro-ph
A Study of High Energy Emission from the TeV blazar Mrk 501 during Multiwavelength Observations in 1996
我们提出了一个多波长活动的Mrk 501在1996年3月进行的ASCA，EGRET，惠普尔，光学望远镜的结果。在X射线波段，在2 keV附近观察到光谱断裂。我们在这里报告的第一次检测高能伽马射线通量从Mrk 501与EGRET与3.5西格玛的意义（E> 100兆电子伏）。在1996年4月/5月也观察到更高的通量，对于E> 100 MeV具有4.0 sigma显著性，对于E> 500 MeV具有5.2 sigma显著性。伽马射线光谱被测量为比大多数伽马射线耀变体更平坦。我们发现，1996年的多带谱与均匀区域单带SSC模型计算的结果一致。在这个模型的背景下，我们调查的磁场强度和聚束因子的观测结果所允许的值。我们比较了1996年3月的多波长光谱与1997年4月的耀斑状态。在这两个时期之间，TeV通量的增加与KeV范围内观察到的通量增加有很好的相关性。假设1996年的同步辐射光子布居被新注入的相对论电子散射，最大能量G_max = 6.0e6，精确地再现了1997年4月耀斑的keV和TeV振幅。然而，在1996年3月的运动期间观察到的TeV频谱是平坦的比我们的模型预测。我们发现，这不能被解释为无论是高阶康普顿化或“种子”红外光子从主机星系的一阶外部辐射康普顿化的贡献。
1998-11-02 astro-ph
Understanding the Spectra of TeV Blazars: Implications for the Cosmic Infrared Background
随着强大的地基伽马射线探测器的到来，我们现在可以开始认真地探测，通过同时进行X射线/TeV观测，在耀变体Mrk 421和501中伽马射线发射的起源。如果同步加速器-康普顿辐射模型成立，那么我们就知道这些物体的X射线和伽马射线辐射是由同一个电子引起的。在这种情况下，我们表明，我们可以使用它们的观测到的X射线谱，以鲁棒地估计其固有的伽马射线谱。在耀变体中，Mrk 421/501特别适合这项任务，因为产生TeV伽马射线的康普顿散射可能处于克莱因-西名极限，在那里，出射光子的能量对入射光子的能量不敏感。有了更好的处理其固有的TeV光谱，我们就可以开始寻找由于漫射红外背景辐射产生的伽马射线对吸收的证据。我们讨论了一些陷阱，出现时，试图这样做，而不知道的固有频谱。虽然Mrk 421/501非常接近，但这些源的发射扩展到足够高的能量（Mrk 501中> 20 TeV），我们仍然能够推导出对红外背景的有趣约束。如果正确的话，COBE 140微米探测和Mrk 501光谱测量的结合达到了20 TeV甚至更高，这就排除了传统的星系演化和恒星形成的可能性，这意味着宇宙中的大部分恒星形成确实发生在早期的高度模糊的来源中，直到现在都没有发现。
1999-03-10 astro-ph
Multiwavelength Observations of the Blazar Mrk 421 in December 2002 and January 2003
我们报告的TeV γ射线耀变体Markarian（Mrk）421在2002年12月和2003年1月期间进行的多波长活动。这些机会目标观测是通过罗西X射线定时探测器（RXTE）上的全天监视器（ASM）和10米惠普尔伽马射线望远镜探测X射线和TeV伽马射线耀斑开始的。（密歇根大学射电天文台），光学（Boltwood，La Palma KVA 0.6 m，WIYN 0.9 m），X射线（RXTE指向望远镜）和TeV伽马射线（Whipple和HEGRA）波段。在TeV能量下，观测发现了几个中等通量水平的耀斑，峰值在蟹状星云通量的1到1.5倍之间。虽然时间平均光谱可以拟合一个单一的光子指数伽玛=2.8的幂律，我们发现一些证据的光谱变异性。与早期的结果一致，该活动揭示了X射线和TeV伽马射线通量之间相当松散的相关性。在一种情况下，一个非常强的X射线耀斑并不伴随着一个相当TeV的伽马射线耀斑。虽然源通量在光学和无线电波段是可变的，但光学和无线电光变曲线的稀疏采样不允许我们详细研究相关特性。我们提出了一个简单的分析与同步自康普顿模型的数据，强调具有非常高的多普勒因子和低磁场的模型可以描述的数据。
2005-12-29 astro-ph
Hourly Spectral Variability of Mrk 421
Mrk 421是第一个在强烈的耀斑活动中表现出显着光谱变化的TeV耀变体，显示出TeV光谱在高发射状态下的硬化。Mrk 421也被认为在短至15分钟的时间尺度上表现出通量变化。本文利用惠普尔天文台10米γ射线望远镜的观测数据，对2001年Mrk 421的逐时光谱变化进行了研究。
2003-05-21 astro-ph
Constraints on the Physical Parameters of TeV Blazars
我们考虑的约束条件的物理参数的均匀SSC模型，可以来自TeV耀变体的光谱形状和变化。假设相对论电子能谱是破缺的幂律，破缺能$γ_b$是一个自由参数，我们写出了将模型的物理参数与可观测量联系起来的解析公式。约束可以概括在一个平面中，其中坐标是多普勒因子和磁场。破裂能量之间的一致性和冷却和逃逸之间的平衡和解释的软光子滞后测量在一些源作为辐射冷却时间被视为额外的独立约束。我们将此方法应用于三个著名的blazar，PKS 2155-304，Mrk 421和Mrk 501的情况。
1998-09-04 astro-ph
X-ray Spectral Variability of TeV Blazars during Rapid Flares
TeV耀变体的光谱能量分布（SED）在keV和TeV能量处都有峰值。一般认为X射线的发射起源于这些源的喷流中的相对论电子（和正电子）的同步辐射，而γ射线发射的起源仍在争论中。我们利用最近获得的一些高质量数据，报告了对Mrk 421和Mrk 501在持续数天的单个耀斑期间的X射线光谱变异性进行系统研究的结果。两个源的X射线光谱落在其各自SED的同步加速器峰值的相对侧上，因此它们一起可以提供对X射线可变性的物理起源的额外见解。我们采用均匀空间分布和发射粒子的瞬时幂律谱分布，模拟了{ \em single}耀斑的时间分辨X射线谱。重点研究了四个关键参数的变化：粒子谱指数、最大洛伦兹因子、能量密度和磁场。虽然有相当大的退化的拟合，我们表明，为了占Mrk 421中观察到的X射线光谱的变化，至少有三个参数需要改变在大多数情况下，与光谱指数是其中之一。Mrk 501的观测结果支持了这一结论，尽管数据的质量并不那么好。我们讨论了结果的影响。
2006-05-08 astro-ph
Long term monitoring of bright TeV Blazars with the MAGIC telescope
MAGIC望远镜对TeV耀变体Mrk 421、Mrk 501和1ES 1959 +650进行了长期的监测观测。在一年的观测期内，对均匀分布的每个源进行了多达40次观测，每次观测时间为30至60分钟。MAGIC的灵敏度足以为每次测量建立Crab通量的25%的通量水平。这些观测结果非常适合触发多波长ToO观测，并且收集的总体数据允许对观测到的活动星系核的耀斑统计进行无偏的研究。
2007-09-13 astro-ph
The Energy Spectrum of the Blazar Markarian 421 Above 130 GeV
马卡良421（Mrk 421）是第一个在300 GeV以上的伽马射线能量下发现的耀变体，并且它仍然是迄今为止发现的仅有的12个TeV耀变体之一。TeV的伽玛射线测量其耀斑活动和光谱的变化，把从耀变体的高能量发射的模型的限制。然而，在50和300 GeV之间的观测是罕见的，并且预测在这个范围内的光谱能量分布（SED）的高能峰从未被直接探测到。我们提出了一个检测Mrk 421以上100 GeV的太阳能塔大气切伦科夫效应实验（STACEE）在2004年初的多波长活动。STACEE是一个地基大气切伦科夫望远镜，使用波前采样技术探测伽马射线，其能量低于大多数切伦科夫成像望远镜。我们还概述了一种方法，用于重建伽马射线能量使用太阳定日镜望远镜。这种技术被应用到2004年的数据，我们提出的微分能谱Mrk 421以上130 GeV。假设微分光子通量dN/dE与E^-a成正比，我们测得光谱指数a = 2.1 +/- 0.2（统计）+0.2/-0.1（系统）。最后，我们讨论了STACEE频谱的背景下，从同一时代的多波长的结果。
2006-12-19 astro-ph
Time Averaged VHE Spectrum of Mrk 421 in 2005
耀变体Mrk 421是在2005年由MAGIC、惠普尔10米望远镜和一台VERITAS望远镜以TeV的能量同时观测到的。时间平均光谱的比较，在什么是一个相对静止的状态，证明了仪器之间的协议水平。此外，新一代仪器的灵敏度提高，能量阈值不断降低，这就对如何最好地将新的观测数据与档案结果进行比较提出了疑问。
2008-10-02 astro-ph
The TeV Energy Spectrum of Mrk 421 Measured in A High Flaring State
BL Lac天体（blazar）Mrk 421在2004年4月爆发期间被惠普尔10米望远镜观测了大约24.5小时。测得的伽马射线速率在4到10伽马/分钟的范围内变化很大，最终超过蟹状星云（标准烛光）的稳定伽马射线速率3倍。伽马射线信号的总体显著性超过70 sigma，过量事件的总数超过10，000。信号光变曲线未显示任何特定的变化模式。这一独特的Mrk 421爆发使得能够测量处于高发射状态的极高能量伽马射线的高质量光谱。这个频谱是一个幂律，它延伸到10 TeV以上。
2007-08-28 astro-ph
Observations of Mrk 421 and Mrk 501 in Spring 2006 with VERITAS
VERITAS，甚高能辐射望远镜成像阵列系统，是位于亚利桑那州南部的四个成像大气切伦科夫望远镜阵列。它对能量超过100 GeV的伽马射线敏感。在这里，我们讨论了两个著名的VHE blazar，Markarian 421和Markarian 501，在2006年春天，这是在VERITAS的调试阶段的前两个望远镜的观测结果。在这段时间的大部分时间里，Mrk 421处于异常活跃的状态，而Mrk 501处于低得多的通量状态。因此，这些观测为测试仪器对强源和弱源的灵敏度提供了机会。我们讨论这些意见对我们理解这些对象的影响。
2007-09-23 astro-ph
Long-Term X-Ray and TeV variability of Mrk 501
本文介绍了1997、1998、1999、2000和2004年利用RXTE对耀变体Mrk 501进行的X射线观测。本研究的目标是双重的：1）表征长期的X射线通量和光谱变化的源与模型无关的分析，和2）调查的X射线和TeV的相关性在长时间尺度上。的频谱和时间的变化特性似乎是显着不同的非喷流占主导地位的无线电大声和无线电安静AGN与RXTE监测。为了研究长时间尺度上的X射线/TeV相关性，我们将RXTE数据与HEGRA和Whipple历史光变曲线进行了比较。我们确认存在的直接相关性，这似乎是更强的源时，是明亮的。单个耀斑的分析表明，X射线\TeV相关活动是不均匀的。然而，更敏感的TeV观测是必要的，以证实这些发现，并把更严格的约束喷流模型（删节）。
2006-03-24 astro-ph
Stellar Velocity Dispersion and Black Hole Mass in the Blazar Markarian 501
最近发现的黑洞质量与恒星速度色散之间的相关性为确定活动星系中黑洞质量提供了一种新的方法。我们获得了Markarian 501的光谱，Markarian 501是一个附近的伽马射线耀变体，其发射能量扩展到TeV。在2“x3.7”口径的钙三重线上测量的主星系的恒星速度色散为372 +/- 18 km/s。如果Mrk 501遵循为本地星系定义的M-西格玛相关，那么它的中心黑洞的质量为（0.9-3.4）x10^9太阳质量。这比之前一些基于非热辐射模型对Mrk 501中心质量的估计要大得多。宿主星系的光度意味着一个质量为6 × 10^8太阳质量的黑洞，但这与M-西格玛关系式得出的质量并不严重冲突，因为M_BH-L_bulge关系式有很大的内在散射。利用发射线光度估算中心发动机的热光度，我们发现Mrk 501的辐射强度极低，为亚爱丁顿水平，约为L/L_Edd ~ 10^-4。M-sigma关系在射电强活动星系核中的进一步应用可能有助于解释统一模型和理解射电星系与BL Lac天体之间的关系。
2002-01-04 astro-ph
News from a Multi-Wavelength Monitoring Campaign on Mrk 421
我们在2003年和2004年进行了日常监测活动的Mrk 421与惠普尔10米望远镜和大面积仪器上的RXTE，同时覆盖TeV和X射线能量。还经常进行光波长和无线电波长的辅助观测。Mrk 421在很宽的通量范围内被观测到（在TeV和X射线能量下的动态范围都是~30）。该源在2003年相对平静，但在2004年变得异常活跃，耀斑的峰值通量在X射线中达到约80 mCrab，在TeV能量下达到>3 Crab！我们将描述的多波长运动，并提出一些初步的结果。我们还将讨论的影响，建议的TeV耀变体的排放模型的结果。
2004-10-06 astro-ph
Energetics of Tev Blazars and Physical Constraints on their Emission Regions
利用TeV耀变体的多频光谱，在单区同步辐射自康普顿（SSC）模型的框架下，得到了耀变体发射区的物理参数。我们通过自洽地考虑辐射冷却的影响并适当考虑Klein-Nishina效应，数值计算了电子的稳态能谱。这里假设电子以幂律谱注入，并在有限的时间尺度上逃逸，这自然会导致破缺能量尺度的存在。虽然我们不使用时间变化，但利用电子逃逸模型来约束发射区的大小，得到的大小原来是类似的基础上获得的时间变化。通过对Mrk 421、Mrk 501和PKS 2155- 304的发射谱的详细比较，我们发现相对论电子的能量密度比磁场的能量密度大一个数量级，其不确定性在几个因子之内。
2001-09-10 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
VHE Spectral Properties of Mrk 501 with the CAT telescope
我们在这里报告的观测活动星系核Mrk 501，在250 GeV以上的能量进行了CAT大气成像望远镜从1997年3月至1998年秋季。这个源在1997年在几个不同的波长处于高活动状态，并且在TeV能量下观察到的通量已经被认为是从1995年和1996年通量的20倍。CAT观测还表明在TeV能量下的弯曲光谱，以及伽马射线强度和光谱硬度之间的相关性。的时间变化和TeV的光谱特性进行了检查。
1999-06-02 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
Hard TeV spectra of blazars and the constraints to the IR intergalactic background
最近对耀变体1 ES 1101-232（红移z=0.186）的伽马射线观测表明，未吸收的TeV光谱是硬的，光谱指数为$α\lesssim 0.5$ [ $F(ν) \propto ν^{-α}$ ]。我们表明，简单的单区同步辐射自康普顿模型可以解释这样的硬光谱，如果我们假设一个幂律的能量分布的发射电子具有相对较高的最低能量。在这种情况下，本征TeV谱可以像$F(ν)\propto ν^{1/3}$一样硬，而预测的X射线谱仍然可以软得多。1 ES 1101-232的观测结果因此可以与相对高强度的红外背景相一致，即使某些极端的背景水平确实可以排除。我们表明，其他TeV源（Mrk 421，Mrk 501和PKS 2155-304）可以在相同的框架中解释，具有更大的最小能量。
2006-03-01 astro-ph
Intrinsic constraints on very high energy emission in gamma-ray loud blazars
活动星系核（AGN）发射出的能量高达TeV（VHE）的光子为研究$\gam$射线的起源提供了宝贵的信息。虽然{ \it EGRET}探测到了66个耀变体，但只有三个低红移X射线选择的BL Lac（Mrk 421，Mrk 501和1 ES 2344+514）是决定性的TeV发射体（PKS 2155-304是潜在的TeV发射体），因为VHE光子可能被宇宙背景红外光子吸收（{ \it外部}吸收）。基于云在宽线区的“镜像”效应，我们认为耀变体中TeV辐射的缺乏存在{ \it内禀}机制。利用这些可观测量，我们导出了宽线区电子汤姆逊散射引起的VHE光子与同步辐射反射光子相互作用的对产生光学深度$\tgg(\eps_{\rm obs})$。这对极高能量的辐射提出了更强的约束，并提供了相对论体运动多普勒因子的灵敏上限。有人建议通过观察多波长连续谱的变化来区分{ \it内在}吸收和{ \it外在}吸收。
2000-02-25 astro-ph
Study of the Flux and Spectral Variations in the VHE Emission from the Blazar Markarian 501, with the MAGIC Telescope
2005年5月、6月和7月期间，MAGIC望远镜在100 GeV以上观测到了耀变体Markarian 501（Mrk 501）。该仪器的高灵敏度使得在每个观测夜晚都能探测到具有重要意义的源。在这次观测活动中，发现MKN 501发射的伽马射线通量变化了一个数量级，并显示出与光谱变化的高度相关性。还观察到夜间通量变化，通量倍增时间约为2分钟。数据显示，在伽马射线活动最高的夜晚，有明显的光谱峰值（在nuFnu表示中）。发现这个光谱特征的位置与发射的伽马射线通量相关。在这些会议记录中，我们讨论了这一前所未有的光谱和时间分析的Mrk 501观测在非常高的能量范围内的一些结果。
2007-06-11 astro-ph
Temporal and Spectral Variabilities of High Energy Emission from Blazars Using Synchrotron Self-Compton Models
对Mrk 421和Mrk 501等耀变体的多波长观测表明，它们在类似耀斑的现象中表现出很强的短时变。基于均匀同步自康普顿（SSC）模型，并假设发射的时间变化是由注入的非热电子的变化引起的，我们进行了详细的时间和光谱研究的纯冷却等离子体系统。一个重要的参数是总注入能量E和我们如何同步和康普顿组件响应E的变化。我们详细讨论了如何可以推断出重要的物理参数使用所观察到的光谱。特别是，我们可以通过寻找光变曲线中的指数衰减来推断发射区的大小。我们还可以通过测量同步加速器和SSC峰的峰值能量变化率的差异来测试SSC的基本假设。我们还表明，在光子指数和通量平面的轨迹演变顺时针或逆时针方向取决于E的值和观察到的能带。
2000-02-07 astro-ph
GeV Emission from TeV Blazars and Intergalactic Magnetic Fields
一些高频尖峰BL Lac天体，如Mrk 501，是强TeV发射体。然而，一个显着的部分TeV的伽马射线发射可能会被吸收的相互作用与弥漫的红外背景，产生电子-正电子对。因此，观测到的TeV谱必须比本征谱陡峭。利用最近得到的Mrk 501在1997年高态时的本征$γ$射线谱，我们研究了由此产生的电子-正电子对宇宙微波光子的逆康普顿散射，这意味着迄今为止未发现的GeV辐射的存在。GeV辐射的典型持续时间由耀斑活动时间和能量相关的磁偏转时间决定。数值计算了不同星系际磁场（IGMF）强度下的散射光子谱，发现在GeV能量下，谱翻转和耀斑持续时间与磁场强度有关。我们还估计了Mrk 501在静止状态下的散射光子通量。预测的GeV通量水平与现有的EGRET上限是一致的，应该是可检测的同步加速器-自康普顿（SSC）组件以上的IGMF $\lesssim 10^{-16}$ G与{ \em伽马射线大面积空间望远镜}（{ \em GLAST}），如预期的空隙。这种检测将对弱IGMF的强度提供约束。
2002-10-08 astro-ph
Spectral Monitoring of Mrk 421 during 2004
2004年上半年对X射线和TeV波段的Mrk 421进行的每日监测显示，在一个较高的基本通量水平之上发生了快速的耀斑事件，在2004年3月至5月达到顶峰，其平均通量水平与2001年探测到的最高通量状态相匹配。在这里，我们总结了每天的X射线光谱变化与RXTE-PCA仪器观察。我们还探讨了X射线和TeV伽马射线的连接从惠普尔10米切伦科夫成像望远镜获得的近同时的数据。
2005-07-19 astro-ph
Correlated intense X-ray and TeV activity of Mrk~501 in 1998 June
本文介绍了1998年6月15天内用{ \it RXTE}和HEGRA对TeV耀变体Mrk 501进行的精确同步的X射线和TeV监测。经过一个非常低的流量在两个波长的初始阶段，源经历了一个显着的耀斑在TeV和X射线的能量带，持续约6天，并与一个更大的振幅在TeV的能量比在X射线带。在TeV耀斑的峰值处，发现TeV通量在亚小时时间尺度上的快速变化，在X射线处观察到大的光谱变化，在2- 3天的时间尺度上，纯幂律连续统的3- 20 keV光子指数从$Γ=2.3$变平为$Γ=1.8$。这意味着，在TeV活动的最大值，同步峰值转移到能量$\gtrsim 50$ keV，一个类似的行为，在1997年4月观察到的持续时间更长，更强烈的耀斑。TeV光谱在耀斑期间的光子指数$Γ=1.9$和指数截止在$\sim$ 4 TeV的幂律描述;光谱软化的指示在耀斑衰变期间观察TeV硬度比。我们的研究结果一般支持的情况下，TeV的光子发射通过逆康普顿散射的环境种子光子由负责同步加速器X射线的相同的电子人口。同时的光谱能量分布（SED）可以拟合与一个区域的同步加速器自康普顿模型假设的磁场和电子能量分别由3和10倍的大幅增加。
2000-02-09 astro-ph
TeV Blazars and Cosmic Infrared Background Radiation
本文着重介绍了耀变体TeV辐射研究的最新进展，并讨论了这些结果对宇宙学中有关宇宙红外背景辐射的重要信息的推导的意义。
2001-12-13 astro-ph
TEV GAMMA-RAYS FROM PROTON BLAZARS
通过测量附近耀变体强烈的TeV $γ$射线辐射，可以诊断出耀变体中的质子加速。通量预测1101+384（Mrk 421）和1219+285（ON 231），两个强EGRET源（0.1-10 GeV），从模型光谱的不饱和同步对级联拟合公开可用的多频数据。实验证实1-10 TeV辐射的预言对于宇宙射线的起源、星系形成时代和宇宙学距离尺度等问题具有重要意义。
1995-02-20 astro-ph
Leptonic Jet Models of Blazars: Broadband Spectra and Spectral Variability
本文综述了γ射线耀变体轻子喷流模型的研究现状。类星体和BL-Lac亚类耀变体之间的差异可以通过伽马射线区域中不同辐射机制的主导地位来理解。不同耀变体的光谱变化模式似乎是显着不同的，需要不同的内在机制，导致伽马射线耀斑。作为例子，最近的长期多波长监测PKS 0528+134和Mrk 501的结果解释的轻子喷流模型的框架。提出了一个简单的耀变体宽带光谱变率的准解析模型。
1999-09-10 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
Catching blazars in the act! GLAST triggers for TeV observation of blazars
耀变体的双峰光谱能量分布及其耀斑现象可以用各种轻子和强子模型来解释。然而，高频分量的精确建模和正确的发射机制的明确识别将需要同时在MeV-GeV波段和TeV波段进行测量。由于做这些测量所需的仪器的灵敏度和视场的差异，识别可能用TeV仪器检测到的耀变体的活动状态是至关重要的。利用一个合理的星系际衰减模型，各种外推的EGRET光谱，作为GLAST（伽马射线大面积空间望远镜）测量的代理，到TeV的能量选择EGRET耀变体预计是VHE-明亮的。此外，提供了在GLAST能量的阈值通量的估计，在该源预计可检测TeV的能量，与切伦科夫望远镜，如HESS，MAGIC或VERITAS。
2008-12-04 astro-ph
Testing the homogeneous synchrotron self Compton model for gamma ray production in Mrk 421
基于探测到的X射线和TeV γ射线发射的变化时间尺度，以及观测到的多波长光子谱，Mrk 421，我们放置的约束上允许的参数空间（磁场和多普勒因子的发射区）的均匀同步辐射自康普顿模型。在1天耀斑时间尺度的情况下，为允许的参数计算的光谱与惠普尔天文台报告的$\sim 1$ TeV以上的可用光谱信息稍微一致。然而，对于最近报道的非常短的持续时间的耀斑变化的时间尺度为15分钟，计算的光谱是显着陡峭，这表明均匀的同步加速器自康普顿模型在描述相对平坦的观察到的光谱扩展到几个TeV以上的问题。我们确定的TeV γ射线光度的X射线光度的最大比率在耀斑期间，这是允许的均匀同步辐射自康普顿模型的情况下，没有显着的光子-光子吸收的源。
1997-04-18 astro-ph
Observations of TeV gamma-rays from Mrk 421 during Dec. 2005 to Apr. 2006 with the TACTIC telescope
从2005年12月7日到2006年4月30日，TACTIC $γ$射线望远镜在66个晴朗的夜晚对Mrk 421进行了观测，总共进行了$\sim$ 202小时的对源观测。在这里，我们报告的耀斑活动的检测从源在$\geq$ 1 TeV的能量和时间平均差分$γ$射线谱的能量范围为1-11 TeV的数据之间采取的2005年12月27日至2006年2月7日，当源是在一个相对较高的状态相比，其余的观测期间。对该数据段（包括大约$\sim$ 97小时）的分析揭示了$\sim 12.0 σ$ $γ$射线信号的存在，其在几天内的日通量为$>$ 1蟹状单位。一个纯粹的幂律谱指数$-3.11\pm0.11$以及幂律谱指数截止$(Γ= -2.51\pm0.26$和$E_0=(4.7\pm2.1) TeV)$被发现提供合理的拟合推断的差分谱内的统计不确定性。我们相信，TeV的光变曲线在这里提出的，近5个月的广泛覆盖，以及在$γ$ -射线能量的$>$ 5 TeV的光谱信息提供了一个有用的输入，为其他团体在$γ$ -射线天文学领域的工作。
2007-01-31 astro-ph
X-ray spectral evolution of TeV BL Lac objects: eleven years of observations with BeppoSAX, XMM-Newton and SWIFT satellites
在TeV能量的$γ$射线中发现的许多河外源都是BL Lac天体。特别是，它们属于“高频峰值BL Lac”（HBL）的子类，因为它们的光谱能量分布在X射线带中表现出第一个峰值。仔细观察，它们的X射线光谱似乎通常弯曲成对数抛物线形状。在先前对Mrk 421的研究中，在光谱参数之间发现了两种相关性。一个是高度$S_p$随着第一个峰的位置$E_p$而增加;这被解释为相对论电子同步辐射的特征。另一个是曲率参数$b$随着$E_p$的增加而减小;这指向发射电子的统计/随机加速过程。我们分析了几个TeV HBL的X射线谱，以确定它们在$E_p-S_p$和$E_p-b$平面上的行为，并将它们与Mrk 421进行比较。我们对15个BL Lacs样品进行了X射线光谱分析。我们报告了在1996年6月29日至1997年4月7日期间用\sax、\xmm和\swf卫星获得的整套观测结果。我们集中在五个源（PKS 0548-322，1H 1426+418，Mrk 501，1 ES 1959+650，PKS 2155 -304），其X射线观测保证详细搜索相关性或趋势。在我们的数据库中，我们发现五个来源中的四个，即PKS 0548-322，1H 1426+418，Mrk 501和1 ES 1959+650，在$E_p-S_p$平面上遵循与Mrk 421相似的趋势，而PKS 2155-304不同。对于$E_p-b$平面…
2007-12-13 astro-ph
Mrk 421, Mrk 501, and 1ES 1426+428 at 100 GeV with the CELESTE Cherenkov Telescope
我们测量了耀变体Mrk 421和Mrk 501的伽马射线通量，能量范围在50到350 GeV（1.2到8.3 × 10^25 Hz）之间。这台名为CELESTE的探测器首先使用了法国比利牛斯山脉前太阳能设施“Themis”的40个，然后是53个定日镜，以收集大气粒子级联产生的切伦科夫光。来自Mrk 421的信号通常很强。我们将其通量与先前发表的多波长研究进行比较，并推断我们正在跨越光谱能量分布的高能峰。2000年来自Mrk 501的信号很弱（3.4 sigma）。我们得到的上限的通量从1ES 1426+428的不到一半的螃蟹通量接近100 GeV。与以前的工作相比，数据分析和对系统偏差的理解有所改善，提高了检测器的灵敏度。
2006-08-19 astro-ph
Recent Results from the VERITAS Collaboration
在发现来自耀变体Mrk 421的TeV伽马射线十年后（Punch et al.1992），TeV耀变体的列表已经增加到5个BL Lac天体：Mrk 421（Punch等，1992; Petry等，1996; Piron等，2001），Mrk 501（Quinn等人，1996年; Aharonian等人，1999年; Djannati-Atai等人，1999年），1 ES 2344 +514（Catanese等人，1998年），H1426+428（Horan等人，2000，2002; Aharonian等人，2002; Djannati-Atai等人，2002）和1 ES 1959 +650（Nishiyama等，1999; Konopelko等，2002; Holder等，2002）。本文报道了惠普尔天文台10米望远镜对Mrk 421、H 1426 +428和1 ES 1959 +650的观测结果。
2002-12-11 astro-ph
Tev Blazars: Status of Observations
地面TeV观测和卫星$γ$射线观测之间的密切关系对于认识耀变体是重要的。本文综述了在blazar研究中涉及TeV分量的观测结果。
1998-12-01 astro-ph
Rejection of the hypothesis that Markarian 501 TeV photons are pure Bose-Einstein condensates
Blazar型星系Markarian 501（Mrk 501）的能谱由高能伽马射线天文学（HEGRA）空气切伦科夫望远镜测量，超过16 TeV，构成了从河外天体观测到的最具能量的光子。一小部分的发射光谱可能被吸收的相互作用与低能量光子的扩散河外红外辐射，这反过来又提供了独特的可能性，测量扩散红外辐射密度的TeV光谱。TeV观测得到的河外红外辐射密度的上限对星系形成和恒星演化的模型施加了限制。最近发表的克服TeV光子严重吸收的想法之一是基于这样的假设，即像Mrk 501这样的源可以产生相干光子的玻色-爱因斯坦凝聚体。在扩散辐射场中，凝结体在输运过程中将具有较高的存活概率，并且可以模拟TeV的空气簇射事件。HEGRA空气切伦科夫望远镜强大的立体技术允许通过重建TeV空气簇射事件的穿透深度来测试这一假设：由玻色-爱因斯坦凝聚体引发的空气簇射预计将比单光子事件更早地达到大气中簇射发展的最大值。通过比较来自Mrk 501的TeV光子与来自TeV标准烛光蟹状星云和模拟空气簇射事件的TeV光子的能量依赖的穿透深度，我们可以拒绝来自Mrk 501的TeV光子是纯玻色-爱因斯坦凝聚体的假设。
2000-10-25 astro-ph
Suzaku observation of TeV blazar the 1ES 1218+304: clues on particle acceleration in an extreme TeV blazar
2006年5月，我们用X射线天文卫星朱雀观测了TeV blazar 1 ES 1218+304。在两天的连续观测开始时，我们探测到一个大耀斑，其中5-10 keV的通量在5 × 10^4秒的时间尺度上变化了约2倍。在耀斑期间，硬X射线通量的增加明显滞后于软X射线通量的增加，在0.3-1 keV和5-10 keV波段之间观察到的最大滞后为2.3x10^4 s。此外，我们发现耀斑的时间轮廓明显地随能量而变化，在更高的能量下更对称。通过对多波长数据的光谱拟合，假设一个单区域、均匀的同步加速器自康普顿模型，我们得到B~0.047 G，发射区域大小R = 3.0 × 10^16 cm，多普勒因子δ = 20。这个B值与一个独立的估计值非常一致，该估计值是通过对观测到的时滞进行模型拟合得到的，该模型将能量依赖的变化归因于相对论性电子的微分加速时标，前提是陀螺因子ε = 10^5。
2008-04-16 astro-ph
Relativistic Flows in TeV Blazars
几个耀变体的TeV发射的快速变化意味着一个中心黑洞质量$M_{BH}<10^8M_\odot$，明显小于从$M_{BH}-L_{bulg}$关系估计的值，和多普勒因子的$γ$射线发射流体远大于那些与无线电模式。我们讨论了中央引擎的条件，需要考虑到短的时间尺度和观测到的大光度，并提出了一些解释推断的运动学的源在各种尺度上。
2008-08-21 astro-ph
Phenomenological Analogies in TeV Blazars and Black Hole X-ray Binaries in low state
耀变体以其从射电到伽马射线波长的剧烈变化而闻名。本文对TeV耀变体的X射线变率进行了简要的总结。我们还指出了耀变体和微耀变体之间的X射线变化特征的可能相似性。这种现象学的类比可以用两类物体的射流的同步加速器X射线辐射来解释和统一，这两类物体的黑洞质量相差$\ga 10^7$。在耀变体和微耀变体（两者都是喷流主导的）中的现象学类比可能与在高/软态的黑洞X射线双星和Seyfert星系（两者都是盘主导的）中的现象学类比平行。
2005-05-09 astro-ph
Hadronic Production of TeV Gamma Ray Flares from Blazars
我们认为耀变体的TeV $γ$射线发射是由高能喷流质子与宽发射线区（BLR）的气体靶（"云“）的视线附近碰撞产生的。强烈的TeV $γ$射线耀斑（GRF）是在BLR云穿过靠近黑洞的视线时产生的。该模型再现了最近报道的非常短的和强烈的TeV GRF从耀变体Markarian 421观察到的属性。强子产生TeV GRF耀变体意味着它伴随着高能中微子的同时发射，以及具有相似强度，光变曲线和能谱的电子和正电子。这些电子和正电子通过同步辐射和逆康普顿散射的冷却产生延迟的光学、X射线和$γ$射线耀斑。
1997-01-13 astro-ph hep-ph
Hadronic blazar models and correlated X-ray/TeV flares
活动星系核喷流可能是超高能宇宙射线源的假说最初激发了TeV伽马射线天文学的冒险。令人惊讶的是，在发现耀变体的TeV辐射后，人们的注意力转移到了更传统的解释上，这些解释不涉及高能强子，甚至普遍认为强子解释不受观测的青睐。这里表明，这是不是这样的情况下，目前观察到的光谱和变化特征的耀变体可以完全理解的强子耀变体模型。我还讨论了如何强子模型可能是观察区分从共同的轻子模型，并指出一些有趣的方面，这可能是相关的耀变体类之间的差异的理解。
2000-03-20 astro-ph hep-ph
