Radio Lobes of Pictor A: an X-ray spatially resolved Study
一项新的XMM观测使得对射电星系Pictor A的两个叶的详细研究成为可能。它们的X射线发射是非热源的,是由于微波背景光子被波瓣中的相对论电子逆康普顿散射所致,在两个波瓣中,均分磁场(Beq)大于由射电和X射线通量比计算的逆康普顿值(Bic)。Beq/Bic比值从未低于2,尽管有大量合理的假设被用来计算Beq,这表明波瓣的能量主要由粒子控制。X射线数据质量良好,足以进行空间分辨分析。我们的研究表明,Bic在各个脑叶中是不同的。它似乎在热点后面增加。相反,观察到颗粒的相当均匀的分布。因此,沿波瓣的无线电通量密度变化似乎主要是由磁场变化驱动的。
2007-06-15 astro-ph
Inverse Compton X-rays from the radio galaxy 3C 219
我们报告的结果,从钱德拉观测附近的强大的(z=0.1744)无线电星系3C 219。我们发现的证据,非热X射线发射的射电瓣,这符合相当好的组合逆康普顿散射的宇宙微波背景辐射和核光子与相对论电子的瓣。无线电同步加速器和IC发射之间的比较产生一个磁场强度显着低于(约3倍),在最低能量条件下计算的,然后源能量由相对论粒子占主导地位。
2003-02-25 astro-ph
X-ray Emission Properties of Large Scale Jets, Hotspots and Lobes in Active Galactic Nuclei
我们研究了一个系统的比较喷气结,热点和无线电波瓣最近观察到钱德拉和ASCA。本报告将讨论它们的X射线发射的起源,并研究喷流的动力学。这些数据是在40多个射电星系的良好采样射电(5 GHz)和X射线频率(1 keV)下汇编的。我们研究了三种产生X射线的模型:同步加速器(SYN),同步加速器自康普顿(SSC)和外部康普顿对CMB光子(EC)。对于SYN源-主要是附近低光度射电星系中的喷流结-X射线光子是由能量为10-100 TeV的超相对论电子产生的,必须在原位加速。对于其他对象,保守地分类为SSC或EC源,一个简单的公式计算的“预期”X射线通量的均分假设下。我们证实,在射电瓣和大多数热点的情况下,观测到的X射线通量接近非相对论发射等离子体速度的预期通量,而相当一部分喷流结在X射线下太亮,无法用这种方式解释。我们研究了两种可能性来解释逆康普顿模型框架中的差异:(1)磁场远小于均分值,(2)喷流在kpc/Mpc尺度上是高度相对论性的。我们的结论是,如果逆康普顿模型是这种情况下,X射线明亮的喷流结是最有可能远离最小功率条件。我们还简要讨论了另一种可能性,即观察到的X射线发射从所有的喷气结是同步辐射的起源。
2004-12-18 astro-ph
X-ray Emission Processes in Extragalactic Jets, Lobes and Hot Spots
本文对射电喷流、瓣和热点的X射线发射过程作了简要的评述。逆康普顿散射模型中可能的光子包括射电同步辐射本身(即同步辐射自康普顿[SSC]发射)、宇宙微波背景(CMB)、星系星光和活动核辐射。已从一些热点检测到SSC排放。预计CMB的散射将占主导地位的喷流(和可能的热点)进行批量相对论运动接近的方向对观察者。活动星系核的红外辐射散射应该可以从射电瓣观测到,特别是当它们靠近活动星系核的时候。同步辐射在一些源中被探测到,最著名的是M87的喷流。我简要地讨论了为什么不同的热点发射X射线的不同的发射机制和同步辐射光谱的性质。
2003-01-07 astro-ph
X-ray measurements of the field and particle energy distributions in the west lobe of the radio galaxy NGC 1316 (Fornax A)
根据1997年ASCA新的98 kS观测资料,结合1994年的39 kS观测资料,对射电星系天炉座A(NGC 1316)的西瓣进行了后续的X射线研究。发射的0.7- 10 keV光谱可以用能量指数为0.74 +/- 0.10的幂律来描述,这与同步辐射指数0.9 +/- 0.2一致。因此,正如Kaneda等人(1995)和Feigelson等人(1995)所总结的那样,X射线被再次证实是通过宇宙微波光子的逆康普顿散射产生的。逆康普顿X射线的表面亮度在西瓣上表现出相对平坦的分布,表明近似球形的发射率分布,半径为~11'(75 kpc)。而Ekers等(1983)的1.4GHz射电图像显示出边缘增亮的表面亮度,与壳状发射率分布一致,其内、外边界分别为4'和11'。无线电和X射线之间的这些形态差异表明,相对论电子均匀分布在叶体积,而磁场被放大朝向叶边缘区域。
2000-10-25 astro-ph
Inverse Compton X-rays from strong FRII radio-galaxies
在类星体-射电星系统一的框架下,FRII射电星系的射电发射叶被强的类星体辐射场所覆盖,相对论电子与来自隐藏类星体的红外光子之间的逆康普顿(IC)散射可能对这些射电星系的X射线发射有重要贡献。软X射线发射特性的六个强,高红移FRII(3C 277.2,280,294,324,356,368)与我们的模型的预期进行了比较,同时考虑到从IC散射的CMB光子与无线电电子的贡献。我们发现,除了3C 324的X射线辐射可能比该星系团的X射线辐射要小外,其余六个源中有五个的软X射线光度和光谱都能用我们的模型满意地解释。一个重要的影响是,如果射电轴相对于天空平面倾斜,则观测到的与两个射电瓣相关的X射线发射将是不对称的,远的瓣更明亮。对于射电轴倾斜的几个值,导出了两个瓣的X射线光度之间的比率。然而,这些遥远的射电星系的预测角尺寸很小,很难用现有的X射线设备分辨。
1997-07-30 astro-ph
SZ effect from radio-galaxy lobes: astrophysical and cosmological relevance
我们推导出SZ效应所产生的无线电星系叶充满了高能量,非热电子。我们在这里提供定量估计SZ效应预期从射电星系叶通过规范化它的逆康普顿光,在X射线波段观察到的,作为产生的外推到低能量的无线电发射电子光谱在这些射电叶。计算了Chandra最近观测到的两个遥远射电星系(3C294和3C432)射电瓣的SZ效应的光谱和空间特征,并进一步讨论了其在下一代微波和亚毫米波段实验中的可探测性。最后,我们强调的潜在用途的SZE从射电星系叶的天体物理学和宇宙学的背景下。
2008-01-29 astro-ph
An X-ray view of Pictor A radio lobes: a spatially resolved study
从50千秒的XMM-牛顿观测开始,首次对射电星系Pictor A的叶进行了空间分辨分析。测量了磁场、B_{IC}、粒子密度、粒子与磁场能量密度比。我们的研究表明,B_{IC}通过叶变化。相反,观察到颗粒的相当均匀的分布。在两个叶中,均分磁场B_{eq}大于逆康普顿值B_{IC},逆康普顿值是根据射电与X射线通量比计算的。
2007-07-18 astro-ph
Magnetic field strengths in the hotspots and lobes of three powerful FRII radio sources
我们已经对三个强大的FRII射电源进行了深入的钱德拉观测:两个类星体(3C 263和3C 351)和一个射电星系(3C 330)。从热点和叶,以及从活跃的核,X射线发射检测在每个源。我们使用VLA,BIMA和HST数据模拟热点的同步辐射光谱。在3C 263和3C 330中,热点的X射线发射处于与同步加速器自康普顿(SSC)发射一致的水平,热点磁场接近均分值。然而,在3C 351的两个热点中,X射线的SSC起源需要磁场强度低于我们模型中的均分值一个数量级:此外,次级热点的无线电,光学和X射线发射之间存在偏移,这在简单的SSC模型中很难解释。我们讨论的排放机制,可能是负责这些意见。在我们的首选模型中,来自三个源的射电瓣的X射线发射是由于微波背景辐射的逆康普顿散射。如果是这种情况,假设均匀的波瓣电子和磁场分布,波瓣中的磁场强度通常大约是均分值的2倍。我们检测到扩展的X射线发射,我们归因于集群/组环境,围绕3C 263和3C 330。这种探测使我们能够表明,只要没有非辐射粒子对叶的内部压力起作用,叶就接近于与周围环境的压力平衡。
2002-08-09 astro-ph
Inverse Compton X-ray Flare from GRB Reverse Shock
本文研究了反向冲击火球的同步辐射自逆康普顿辐射。如果逆康普顿过程主导了冲击电子的冷却,则由一级康普顿散射产生的X射线耀斑将在非常早的余辉阶段出现,其中大部分冲击能量在10-100 MeV的二级散射分量中辐射。逆康普顿冷却的优势导致缺乏即时的光学闪光。我们表明,对于合理的参数,这个散射过程可以产生一个X射线耀斑的相对振幅变化的几个因素。振幅较大的耀斑和一次事件中的多个X射线耀斑很可能是由另一种机制(例如内部冲击)产生的。
2006-10-16 astro-ph
Inverse-Compton emission from halos around stars
相对论性电子的逆康普顿散射是银河系漫辐射的主要组成部分。涉及的光子场是宇宙微波背景和来自恒星和尘埃的星际辐射场。逆康普顿分布的计算通常假设一个平滑的ISRF,但事实上银河系的光度很大一部分来自最明亮的恒星,这是罕见的。因此,我们预计ISRF,从而逆康普顿发射,是cluquiles。我们还表明,一些最明亮的恒星可能是可见的玻璃。在本文中,我们给出了我们以前的工作,包括周围的恒星的强度分布的例子,和天鹅座OB2的预测光谱的更新。
2007-10-04 astro-ph
Resonant inverse Compton scattering by secondary pulsar plasma
我们考虑脉冲星极隙上方的二次粒子对热光子的共振逆康普顿散射。这个过程似乎是粒子能量损失的一个基本机制。二次等离子体粒子的分布函数被发现是强烈的散射的影响。它变成双峰,意味着双流不稳定性的发展。共振上散射的康普顿光子被发现获得1 - 10 MeV的能量,形成脉冲星伽玛射线谱中的一个额外的组件。相应的伽马射线通量估计。
2000-02-09 astro-ph
Anisotropic inverse Compton scattering in radio galaxies and particle energy distribution
在这次演讲中,我们简要回顾了射电星系和类星体叶核光子的逆康普顿(IC)散射。我们集中在钱德拉天文台测试这个模型的可能性,并通过测量由这种效应产生的X射线通量来约束电子能量分布。我们还讨论了强射电星系中核光子IC散射的证据。
2000-10-31 astro-ph
On the inverse Compton scattering model of radio pulsars
回顾了逆康普顿散射模型的一些特点。模型中至少可以再现射电望远镜的下列特性:核心或中心发射光束,一个或两个空心发射锥,这些组件的不同发射高度,不同频率下的不同脉冲轮廓,核心和锥的线偏振和圆偏振特性。
2000-01-01 astro-ph
An optical inverse-Compton hotspot in 3C196?
如果热点中的磁场接近其均分值,则先前已经在X射线中探测到FRII射电源的若干热点,其通量水平与由于射电同步加速器光子的逆康普顿散射(“同步加速器自康普顿”)而产生的X射线一致。然而,足够紧凑和明亮的热点数量很少,足以表现出可检测的X射线发射,因此值得在光学上寻找同步自康普顿发射,尽管这种方法有明显的观测困难。在这篇文章中,我报告了在哈勃太空望远镜对遥远的类星体3C 196的深空观测中可能探测到光学逆康普顿热点的情况,如果电子在伽马~ 500附近有一个低能截止,那么这个水平意味着热点的磁场强度接近均分。
2001-05-14 astro-ph
Approximation for radiation power of electrons due to inverse-Compton process in the black-body photon field
本文提出了各向同性黑体光子场中电子的逆康普顿辐射功率的近似计算方法。近似允许一个计算逆康普顿发射率作为积分的入射电子的能量,而不是超过场光子能量。这种方法允许在CPU资源有限的情况下,对具有不同于幂律的能谱的电子的IC发射进行精确建模。这种近似的高精度允许人们在广泛的条件下使用它,从汤姆逊到极端的克莱因-西那极限。该方法采用的结果也在一些新的解析表达式代表已知的结果在汤姆逊极限。
2009-01-13 astro-ph
Diffuse inverse Compton and synchrotron emission from dark matter annihilations in galactic satellites
湮灭的暗物质粒子产生的电子和正电子的能量与伽马射线光子的能量大致相当。带电粒子在银河系环境中的逆康普顿和同步加速器过程中基本上失去了所有的能量。我们讨论了银河系的卫星(可能是光学黑暗,很少或没有恒星)的暗物质湮灭的扩散签名,提供了一个尾巴的排放跟踪卫星在其轨道上。逆康普顿过程提供了X射线和伽马射线,可能会看到无线电波长的同步辐射。我们讨论了检测这些信号与当前和未来的观测,特别是EGRET和GLAST的伽马射线的可能性。
2004-03-22 astro-ph
Detection of X-ray Emission from the Eastern Radio Lobe of PICTOR A
XMM-牛顿卫星揭示了来自Fanaroff-Riley II射电星系Pictor A东部射电瓣的扩展X射线发射。X射线谱,积累在一个区域,覆盖了大约一半的整个无线电波瓣,很好地描述了热模型和幂律。X射线的发射可能是热的,由环星系气体受到膨胀的射电瓣的冲击而产生,或者,由瓣中的相对论电子产生的宇宙微波背景光子的逆康普顿(IC)产生。后一种可能性似乎得到了瓣平均同步辐射射电指数和X射线能量斜率之间良好一致性的支持。然而,如果是这种情况,从IC X射线和无线电通量的比较中推导出的磁场比在相同X射线区域中估计的均分值低2倍以上。
2002-11-25 astro-ph
Evolution of Hard X-Ray Radiation from Clusters of Galaxies: Bremsstrahlung or Inverse Compton Scattering?
我们计算了星系团中非热电子布居从超热但弱相对论到高相对论能量范围的演化。本文研究了宇宙微波背景光子的韧致辐射和逆康普顿散射引起的硬X射线辐射的演化。当电子源的动量谱比$\sim P_e^{-3.0}$陡时,韧致辐射分量比逆康普顿散射分量更显著,而当电子源的动量谱比$P_e$陡时,韧致辐射分量比逆康普顿散射分量更显著。当韧致辐射成分占主导地位时,所得硬X射线谱较平坦。当源项的光谱指数在中间范围($ -2.5 \sim -3.5$)时,会产生太多的极紫外辐射。逆康普顿主导模型可以再现后发座星系团的结果与合理的注入率,这是可能的集群合并和/或环境气体吸积。
2002-04-01 astro-ph
Resonant inverse Compton scattering above polar caps: Gap acceleration efficiency for young pulsars
结果表明,对于中等热的极帽(有效温度为$\sim 10^6$ K),极隙加速的效率是较低的情况下,其中的极帽是相对凉爽和逆康普顿散射起不到控制的差距的作用。对于具有超强磁场($\geq10^9 T$)和热极帽(温度为$\ge 5\times10^6 K$)的年轻恒星,由于极帽附近的共振逆康普顿散射导致电子或正电子的能量损失,在离极帽更远的距离处发生成对级联,在这种情况下,我们具有相对较高的加速效率,离子携带大部分粒子亮度。
1998-02-05 astro-ph
Simulated synchrotron and Inverse Compton emission from Pulsar Wind Nebulae
我们提出了一套完整的诊断工具,旨在复制合成非热(同步加速器和/或逆康普顿,IC)发射率,综合通量能量,偏振和光谱指数模拟地图相比,观察。用激波捕获程序求解了含时相对论磁流体动力学(RMHD)方程组,并计算了最大粒子能量的演化。脉冲星风星云(PWNe)的应用。
2007-10-03 astro-ph
Was the Cosmic Web of Protogalactic Material Permeated by Lobes of Radio Galaxies During the Quasar Era?
射电星系活动寿命延长(> 10^8年)的证据表明,在“类星体时代”(1.5 < z < 3),当射电源的同向密度比现在高2 - 3倍时,产生了许多大的射电叶。然而,逆康普顿损失对强烈的微波背景大大减少的年龄和数量的源,在通量有限的调查中检测到的。认识到在这些时期形成星系的物质集中在占总体积的一小部分的细丝中,然后得出这样的结论,即在那个时代,射电瓣渗透了原星系物质所占据的大部分体积。在z > 1.5时,这些扩展叶中的持续超压可能在引发高推断率的星系形成和宇宙纤维网的磁化方面发挥了重要作用。
2001-08-07 astro-ph
Probing Pulsar Winds Using Inverse Compton Scattering
我们研究了旋转驱动双星中电子和正电子在无激波风中的逆康普顿散射效应。这个过程可以散射低能目标光子,产生能量从MeV到TeV的伽马射线。射电双星PSR B1259-63和PSR J 0045 -73都在明亮的主序星周围的近偏心轨道上,提供了巨大的低能目标光子密度。逆康普顿散射过程将动量从脉冲星风转移到散射的光子,因此提供了一个阻力,这往往会使脉冲星风减速。我们提出了详细的计算动力学的脉冲星风正在进行逆康普顿散射,表明PSR B1259-63的风的减速由于“逆康普顿阻力”是小的,但这个过程可能会限制风PSR J 0045 -73之前,它达到压力平衡与流出的伴星。我们计算了PSR B1259-63产生的逆康普顿发射的光谱和光变曲线,并表明,如果脉冲星风星云的大小与双星分离相当,那么来自未受冲击风的伽马射线发射可能会被大气切伦科夫探测器或新一代星载伽马射线探测器(如INTEGRAL和GLAST)探测到。因此,这一机制可能提供了一个直接探测脉冲星风自由膨胀区域的方法,以前人们认为这是不可见的。
1999-08-18 astro-ph
Evidence for inverse Compton emission in the powerful radio galaxy 3C 219
光谱分析ROSAT PSPC和ASCA档案数据和最近的ROSAT HRI观测的强大的FRII射电星系3C 219揭示了一个吸收的点状源,符合核,和非热扩展组件与无线电结构。这个点状源可以很容易地解释为一个隐藏在核中的类星体,进一步支持了FRII射电星系和射电大声类星体的统一方案。X射线(0.1-10 keV)和射电谱指数之间的一致性表明,与扩展分量相关的大部分发射是由于射电瓣中的逆康普顿过程。扩展的环核辐射可以理解为隐藏的类星体和周围的尘埃/分子环面发射的红外光学辐射的康普顿散射。这是支持这种效应存在的第一个观测证据,它还探测了能量远低于同步辐射的相对论电子谱。通过假设相对论粒子的能量密度超过均分值约10倍,可以匹配观测到的X射线通量。在离原子核较大的距离($\geq 70$ kpc),与宇宙微波背景光子的逆康普顿散射变得更加重要,如果相对论电子的柱密度存在正的涨落,则可以解释所观察到的X射线特征。另外,我们也不能用目前的数据排除射电瓣周围的热星云气体的热贡献。
1998-09-03 astro-ph
0.5 Mpc-scale extended X-ray emission in 4C 23.56
本文对射电星系4C23.56在z=2.48处进行了XMM-牛顿观测,观测结果表明,该星系的扩展X射线辐射与0.5Mpc的射电瓣一致。这是已知z>2时最大的X射线亮瓣。假设这些特征是由射电源瓣中的相对论电子对宇宙微波背景光子的逆康普顿散射造成的,则测得的L_0.5-8 keV=7.5x10^44 erg·s^-1的光度意味着瓣中存储的最小能量约为10^59 erg。我们讨论了大尺度射电/X射线瓣在高红移时对宿主星系和原星系团环境演化的影响。
2006-08-30 astro-ph
A new XMM-Newton observation of Pictor A radio lobes confirms the non-thermal origin of the X-ray emission
2001年,XMM-牛顿号的一次短暂观测偶然发现了FRII射电星系绘架A的东部射电瓣的X射线发射。X射线光谱,积累在一个区域,覆盖了大约一半的整个无线电波瓣,很好地描述了热模型和幂律,使非单一的物理解释。2005年进行的一次新的XMM-牛顿观测允许探测来自两个射电瓣的X射线发射,并明确揭示了其非热起源。X射线发射是由于波瓣中的相对论电子对宇宙微波背景光子的逆康普顿(IC)。我们确认的磁场之间的差异,推导出从IC X射线和无线电通量的比较,和均分值。
2005-11-03 astro-ph
Testing the beamed inverse-Compton model for jet X-ray emission: velocity structure and deceleration?
通过考虑一个小样本的核心占主导地位的射电响亮的类星体与X射线喷流,我表明,如以前已经被其他人认为,观察需要批量喷流减速,如果所有的X射线发射是被广泛采用的波束逆康普顿模型来解释,并认为,即使在这些强大的对象喷流必须有速度结构,以协调其无线电和X射线属性。然后,我认为,减速模型有几个严重的弱点,并讨论替代模型的可行性下降的X射线/无线电比作为一个功能的位置。虽然喷流的逆康普顿散射是一个必需的过程,而且在高红移时必须占主导地位,但对附近一些研究充分的天体的X射线发射采用另一种模型可以大大减轻这些观测对波束逆康普顿模型造成的一些问题。
2005-12-01 astro-ph
Inverse Compton Scattering as the Source of Diffuse EUV Emission in the Coma Cluster of Galaxies
我们已经检验了这样一种假设,即后发座星系团中的大部分漫射EUV通量是由于低能宇宙线电子(0.16 < 0.31 GeV)对3K黑体背景的逆康普顿散射。我们提出的数据的EUV通量的二维空间分布,并表明这些数据提供了强有力的支持,为EUV通量的非热起源。然而,我们表明,这种发射不能通过外推到所观察到的同步辐射无线电发射电子的较低能量来产生,并且需要低能宇宙射线电子的额外成分。
1998-04-28 astro-ph
A Chandra detection of diffuse hard X-ray emission associated with the lobes of the radio galaxy 3C 452
报道了射电星系3C 452的80千秒Chandra ACIS观测。一个弥漫的X射线发射与叶已被检测到具有很高的统计意义,连同X射线核的宿主星系。0.5- 5 keV的ACIS光谱的漫发射是由一个两个组件的模型,由软的热等离子体发射从宿主星系晕和硬的非热幂律组件。硬分量是由于波瓣中同步加速器发射的电子对宇宙微波背景光子的逆康普顿化,因为它的光谱能量指数为0.68 ± 0.28,与射电同步加速器指数0.78一致。这些结果揭示了一个显着的电子优势的叶。电子被推断为具有相对均匀的分布,而磁场被压缩朝向波瓣外围。
2002-11-06 astro-ph
Size-Luminosity scaling and Inverse Compton Seed Photons in Blazars
我们目前的初步结果,我们的工作耀变体统一。我们假设所有的耀变体都有一个宽线区域(BLR),并且BLR的大小与源的功率成比例,其方式类似于通过无线电宁静活动星系核(AGN)中的混响映射得出的。使用自洽发射模型,包括粒子加速,我们表明,根据这种缩放,在弱源,如MKN 421,逆康普顿(IC)散射损失占主导地位的同步自康普顿散射(SSC),而在强大的源,如3C 279,他们占主导地位的外部康普顿(EC)散射的BLR光子。在与其他工人的协议,我们表明,即使在强大的来源,主要是由EC散射,硬X射线发射是由于SSC。最后,我们表明,这种缩放再现以及所观察到的序列blazar性质与光度。
2000-10-09 astro-ph
The X-Ray Jet of PKS 0637-752: Inverse Compton Radiation from the Cosmic Microwave Background ?
我们认为,钱德拉探测到的PKS 0637-752的100千秒差距尺度喷流的X射线辐射是通过宇宙微波背景(CMB)的逆康普顿散射产生的。我们分析了射流的物理状态,并表明逆康普顿散射从CMB是一致的均分为一个中等的光束的排放,多普勒因子δ ~10。喷流传输的能量与其他强大的耀变体相似,Lj~10^{48} erg/s,喷流的辐射效率较低。电子的辐射冷却时间是几千年,与结的大小相适应。电子分布的低能量截止被约束为gamma_min~10,这是从光谱考虑的第一个这样的约束。对SSC模型的并行分析产生了远不合理的物理条件。
2000-07-28 astro-ph
XRF 050406 late-time flattening: an inverse Compton component?
我们调查的X射线余辉的XRF 050406的逆康普顿(IC)发射的可能证据。在标准火球模型的框架下,我们展示了在同步加速器加集成电路的情况下,当集成电路的峰值频率穿过X射线波段时,X射线光变曲线在10^{4} s和10^{6} s之间观察到的晚期平坦现象是如何被解释的。因此,我们的结论是,IC组件以上的同步加速器在后期的出现成功地解释了这些X射线观测。
2007-01-08 astro-ph
A novel method for measuring the extragalactic background light: Fermi application to the lobes of Fornax A
本文描述了一种通过探测射电星系叶中相对论电子散射产生的$γ$射线逆康普顿(IC)辐射来测量河外背景光(EBL)的新方法。我们的方法没有自由的物理参数,是一个强大的工具,当叶的特点是由一个高能量的急剧中断或切断在其电子能量分布(EED)。我们表明,这样的功能将产生一个高能量的IC '印记'的EBL频谱中的无线电波瓣嵌入,并显示如何使用此印记可以用来获得EBL。我们将我们的方法应用到附近的明亮的射电星系天炉座A,我们证明,使用WMAP和EGRET观测,其叶的EED的特点是一个方便的位置截止,使IC EBL发射到{ \sl费米}能量范围。我们表明,{ \sl费米}将设置上限的光学EBL和测量更难以捉摸的红外EBL。
2008-08-29 astro-ph
Observational Limits on Inverse Compton Processes in GRBs
逆康普顿(IC)散射是产生伽马射线暴瞬发伽玛射线的两种可行机制之一。集成电路需要低能量种子光子和相对论电子的人口,向上散射他们。同样的电子可以将伽马射线光子向上散射到TeV范围内的更高能量。使用目前的上限提示光发射,我们在这里表明,在一般保守的假设下,IC机制遭受“能源危机”。也就是说,IC将过度产生一个非常高的能量分量,它将携带比观察到的瞬发伽马射线更多的能量。我们的分析是一般性的,它没有对产生相对论电子布居的具体机制做出假设。
2009-01-15 astro-ph
Some Aspects of Inverse Compton Emission from 3K Background Photons
我们回顾了IC/3 K发射的历史和一些特点。我们讨论了观测策略,物理参数,可以直接或间接地从成功的检测,和不同的方法发现的磁场强度估计之间的差距。
2000-02-24 astro-ph
The Inverse-Compton And Extragalactic Components Of The Diffuse Gamma-Ray Emission
我们提出的光谱的逆康普顿和河外成分的高能量伽玛辐射的基础上,在银河系高纬度地区的发射分析($\vert$ b $\vert$ $\geq$ $30°$)。我们相关的伽马射线强度与模型组成的各向同性组件,一个组件成比例的408 MHz的同步辐射,和一个组件成比例的原子氢(H I)柱密度与不同的发射率在八个银河系的八分圆。与H I柱密度相关的伽马辐射的光谱表明,该组分起源于宇宙射线/物质相互作用。产生408 MHz射电连续辐射的宇宙射线电子也通过与星际光子的逆康普顿相互作用产生伽马辐射。通过将伽马辐射与408 MHz连续谱相关联,我们测量了IC发射的光谱和绝对强度。各向同性分量给了我们河外伽马辐射的光谱和强度。我们讨论河外光谱的解释。
1995-12-06 astro-ph
Shock geometry and inverse Compton emission from the wind of a binary pulsar
PSR B1259-63是一颗47毫秒的射电脉冲星,具有高自旋光度,它围绕一颗明亮的伴星运行在一个近距离、高偏心率的3.5年轨道上。这个双星系统可能是一个可探测的硬伽马射线源,它是由来自B2 e恒星SS 2883的光子被脉冲星风中的电子和正电子逆康普顿散射而产生的。这颗恒星在脉冲星附近提供了巨大密度的可见光子,特别是在近星点附近的时期。我们计算了脉冲星风的未受冲击区域的发射,假设它终止于一个冲击,在那里它与同伴的风达到压力平衡。从激波终止风的逆康普顿辐射的光谱和光变曲线进行了比较与那些为一个unterminated风。如果脉冲星的风比伴星的风弱,风的终止会降低逆康普顿通量,特别是在近星点附近。终端激波的几何形状具有降低近星点周围伽玛射线光变曲线的不对称性的效果,这种不对称性是由于散射角的不对称变化而产生的。
2000-11-16 astro-ph
An inverse Compton scattering (ICS) model of pulsar emission: II. frequency behavior of pulse profiles
脉冲轮廓的形状,特别是它们相对于观测频率的变化,对于理解类星体的发射机制是非常重要的,而以前没有尝试解释复杂的现象。本文在Qiao(1988)和Qiao & Lin(1998)提出的逆康普顿散射(ICS)模型的框架下,对积分脉冲轮廓及其频率演化进行了理论模拟。利用ICS模型的“束频图”预测的脉冲分量的相位位置,我们提出了高斯拟合的多频脉冲轮廓的一些雷达。结果表明,该模型可以再现所观察到的脉冲轮廓的各种类型的频率演化行为。
2001-09-01 astro-ph
The luminous X-ray hotspot in 4C 74.26: synchrotron or inverse-Compton emission?
我们报告发现了一个X射线对应的南部无线电热点的最大的已知射电类星体4C 74.26(其红移为z=0.104)。XMM-牛顿和钱德拉的图像都揭示了X射线热点和MERLIN成像的无线电热点之间相同的显著(10角秒,即19千秒差距)偏移。X射线发射的峰值可能是由于同步加速器或逆康普顿发射。如果是同步辐射,热点代表粒子加速的位置,而偏移量则来自于表现出Scheuer的“牙医钻头”效应的射流,或者是一个动量小于周围鞘的快速脊柱,这就产生了无线电热点。如果发射是由逆康普顿过程产生的,那么它一定是减速相对论流中CMB的逆康普顿散射,这意味着喷流在至少800 kpc的距离上是相对论的(γ>= 2)。我们的分析,包括来自利物浦望远镜的光学数据,排除了X射线发射的背景活动星系核,并证实了其作为热点的性质,使其成为迄今为止探测到的最明亮的X射线热点。
2007-07-13 astro-ph
Inverse Compton Origin of the Hard X-Ray and Soft Gamma-Ray Emission from the Galactic Ridge
最近重新测定的非热成分的硬X射线,软伽马射线发射的银河脊,使用SPI仪器的国际伽玛射线天体物理实验室(INTEGRAL)天文台,被证明是很好地再现为逆康普顿发射的星际介质。宇宙射线的初级电子、次级电子和正电子都对辐射有贡献。该预测使用GALPROP模型,并包括对星际辐射场的新计算。这可能会解决一个长期存在的发射起源之谜,并可能打开一个新的窗口银河宇宙射线。
2008-04-10 astro-ph
Chandra detects inverse Compton emission from the radio galaxy 3C 219
我们报告的结果,从{ \it钱德拉}观测的强大的附近(z=0.1744)的射电星系3C 219。我们发现的证据,非-热X射线发射的射电瓣,符合相当好的组合IC散射的CMB和核光子。无线电同步加速器和IC通量之间的比较产生的磁场强度显着低于($\sim 3$)比在最低能量条件下计算的,然后大部分的能量与相对论粒子。
2002-02-20 astro-ph
Recent developments of inverse Compton scattering model of pulsar radio emission
为了理解Rankin(1983)和Lyne和Manchester(1988)从观测中发现的核心和锥状辐射,人们做了许多理论上的努力。其中之一,称为逆康普顿散射(ICS)模型(乔林1998)已被提出。在模型中发现:存在中心或“核心”发射光束,以及一个或两个空心圆锥发射光束;不同的发射分量在不同的高度发射;由于不同高度发射的辐射分量不同,观测到的发射光束会因延迟和像差效应而相互偏移;发射分量的大小随频率变化。该模型的最新进展包括:模拟不同频率下的脉冲轮廓;研究强磁场中逆康普顿散射的基本极化特性;计算核和锥的极化和光谱。还提出了一个新的分类系统。模型计算的主要结果与观测结果基本一致。
1999-11-13 astro-ph
A Thermal-Nonthermal Inverse Compton Model for Cyg X-1
利用蒙特卡罗方法模拟软光子的逆康普顿散射,我们模拟银河系黑洞候选者天鹅座X-1的光谱,它显示了一个非热尾延伸超过几百keV的证据。我们假设一个特设领域的轻子,其能量分布由麦克斯韦加上高能量幂律尾,并注入0.5千电子伏的黑体光子。光谱数据被用来约束非热等离子体分数和幂律指数假设一个合理的麦克斯韦温度和汤姆逊深度。需要一小部分但不可忽略的非热轻子来解释幂律尾。
1997-07-01 astro-ph
On the formation of energy spectra of synchrotron X-rays and inverse Compton gamma-rays in binary systems with luminous optical stars
本文研究了电子在同步辐射和逆康普顿(IC)散射作用下产生的宽带能谱。IC冷却从汤姆逊区到克莱因-西名区的过渡的效果在辐射密度主导磁场密度的环境中可以是非常显著的。我们讨论了这种效应的影响,形成的同步辐射和IC辐射组件的TeV电子在二元系统非常明亮的光学恒星。例如,在PSR B1259-63/SS 2883中脉冲星的风终止激波或微类星体的喷流中可以实现这种情况。计算是基于精确的微分康普顿截面的玻尔兹曼方程的解决方案。
2005-03-23 astro-ph
X-ray emission from the nuclei, lobes and hot-gas environments of two FR-II radio galaxies
本文报道了基于新的XMM-牛顿观测的两个FR-Ⅱ射电星系3C 223和3C 284的X射线发射的多个分量的探测结果。我们把探测到的两个源的波瓣的X射线发射归因于宇宙微波背景光子的逆康普顿散射。用这个模型,我们发现,在叶的磁场强度是均分值为3C 284,和在一个因子内的均分值为3C 223。我们还检测了两个来源周围的组规模的热大气,并确定气体中的温度和压力。如果波瓣只包含同步辐射粒子和测量的磁场强度,则两个源的波瓣与热气体环境处于压力平衡。这两个源的核心光谱包含一个未吸收的软分量,可能与无线电喷流,和一个额外的大量吸收的幂律分量。3C 223还显示出明亮的(EW ~ 500 eV)Fe K-alpha发射线。
2004-06-15 astro-ph
Inverse Compton Emission of TeV Gamma Rays from PSR B1259-63
我们推导出光变曲线的硬伽马射线发射,在能量高达几个TeV,预计从独特的脉冲星/Be星双星系统PSR B1259-63。这是我们银河系中唯一一个已知的无线电脉冲星围绕主序星运行的系统。我们发现,逆康普顿发射的电子和正电子在冲击脉冲星风,散射目标光子从Be星,产生的硬伽马射线通量,应高于目前的大气切伦科夫探测器的灵敏度阈值。此外,我们预测,通过这种机制产生的硬伽马射线的通量与轨道相位的特征变化,应该是可观察到的,这是不期望从任何其他机制。
1998-08-12 astro-ph
An inverse Compton scattering (ICS) model of pulsar emission: III. polarization
最近,乔和他的合作者提出了一个逆康普顿散射(ICS)模型来解释射电辐射。本文研究了该模型下脉冲星辐射的偏振特性。首先,利用低频近似,导出了单电子在强磁场中逆康普顿散射波的解析振幅。我们发现,单个相对论电子散射间隙火花产生的"低频波“的向外无线电发射应该是线性偏振的,根本没有圆偏振。然而,考虑到来自一束电子的发射的相干性,我们发现来自发射束的内部部分的出射辐射,即,从较低的发射高度,更喜欢具有圆偏振。计算机模拟结果表明,ICS模型可以再现脉冲中心附近圆极化方向反转、线极化位置角摆动呈S形、圆锥分量线极化较强等极化特性。
1999-11-15 astro-ph
Inverse Compton scattering model for gamma-ray production in Mev blazars
本文提出,只要吸积盘的内外结构不同,就可以用以前发展的吸积盘辐射的外康普顿化模型来解释所谓的“MeV耀变体”的光谱。在不同的最大能量下,内部几何厚盘和外部几何薄盘中的逆康普顿损失使电子加速饱和,这导致出现两个光谱分量,一个在MeV能量范围内强烈达到峰值,第二个是通过GeV能量范围延伸的幂律类型。在这样一个简单的几何模型计算的光谱,是在一个很好的协议与观测的MeV blazar PKS 0208 -512。他们是一致的瞬态外观的一个强大的MeV峰值,在EGRET能量范围内的幂律谱,并在高能量的可能的截止。
1997-11-17 astro-ph
Simulations of Nonthermal Electron Transport in Multidimensional Flows: Synthetic Observations of Radio Galaxies
我们已经将一个有效的宇宙射线输运数值方案应用到射电星系喷流的三维MHD模拟中(参见Jones等人1999年的配套论文)。相对论粒子和三维磁场信息的结合使我们能够构建一套丰富的模拟物体的“合成观测”。这些信息足以使用相对论电子的明确信息计算给定频率下的“真实”同步辐射率。这使我们能够产生同步加速器表面亮度图,包括偏振。逆康普顿X射线表面亮度图也可以产生。第一个结果旨在探讨射流动力学和电子输运在射电瓣之间的联系进行了讨论。我们推断波瓣磁场值通过比较综合观察到的X射线和同步加速器通量,并发现这些“逆康普顿”领域是相当一致的实际RMS场平均超过波瓣。最简单的最小能量计算的合成观测似乎也符合实际模拟源的属性。
1999-08-27 astro-ph
Disentangling the synchrotron and Inverse Compton variability in the X-ray emission of the intermediate BL Lac object S5 0716+71
在X射线波段同时探测中间BL Lac天体的同步加速器和逆康普顿(IC)发射的可能性为同时研究这些源的射流中电子分布的低能和高能尾部提供了独特的机会。我们试图解开的X射线光谱的变化特性的低,高能量端的同步加速器和逆康普顿发射的中间BL Lac对象S5 0716+71。我们进行了光谱,时间和互相关分析的数据从一个长的XMM牛顿指向S5 0716+71,我们比较了我们的研究结果与以前的结果从过去的X射线观测。在XMM曝光过程中检测到强烈的变异性。同步加速器和逆康普顿分量都被发现在小时的时间尺度上变化,这意味着发射区域的大小为$R\la 0.7δ/(1+z)$光小时。同步辐射被发现在耀斑活动期间占主导地位,遵循一种越亮越难的趋势。在不同能带的变化之间观察到紧密的相关性。软和硬X射线光变曲线之间的时间滞后的上限是几百秒的量级。
2006-07-24 astro-ph
The inverse Compton catastrophe and high brightness temperature radio sources
当同步加速器亮度温度超过阈值(通常估计为10^{12} K)时,逆康普顿灾难的发生似乎与观测相矛盾,因为:(i)几个日内可变射电源大大超过阈值,但没有观察到逆康普顿发射,(ii)强大,已知角大小的河外射电源似乎不会聚集在预测的最大亮度温度附近。我们重新检查的参数空间可用于同步辐射源使用人口的单能电子,为了看看是否修订的阈值温度与数据一致。电子分布和人口的每一代散射光子计算空间平均方程。我们证实了我们以前的发现,本征亮度温度T_{\rm B} ~10^{14} K可以发生没有灾难性的冷却。我们表明,无论是在短暂的解决方案或解决方案,平衡损失与强大的加速机制,不能实现显着更高的温度。根据观测频率,我们发现强冷却可以设置在一个范围内的阈值温度和粒子和磁场能量之间的均分的附加约束的实施是没有保证的数据。假设单能电子分布近似于某一洛伦兹因子γ_{min}以下的截断电子分布,解决了与逆康普顿灾变相关的几个理论难题,包括上面提到的那些。
2006-11-21 astro-ph
Study of the synchrotron and inverse Compton radiations of relativistic jets in GRS 1915+105
对膨胀磁化云的同步辐射的详细计算与最近发现的银河系微类星体GRS 1915+105观测到的射电耀斑的时间和光谱演化进行了比较,对相对论等离子体团的模型参数施加了很强的约束。对喷出物的无线电监测的数据不仅能够明确确定两个分量的方位角和传播速度,而且还包含关于用于加速电子的能量源的重要信息,特别是可以区分弓形激波供电的等离子体团和磁化相对论风供电的等离子体团的情况。在同步辐射自康普顿模型的框架内,计算了同步辐射硬X射线和GeV/TeV逆康普顿γ射线的通量,讨论了这些高能光子的正探测或通量上限对GRS 1915+105参数的限制.
1997-06-06 astro-ph
The Crab nebula: Linking MeV synchrotron and 50 TeV inverse Compton photons
脉冲星风驱动的同步加速器星云为脉冲星风和周围介质的连接提供了独特的视角。蟹状星云特别适合于对不同发射区的详细研究。从观测到的同步辐射超过MeV的能量推断,螃蟹是一个独特的和极端的加速器。在同步加速器/逆康普顿辐射模型的框架中,能量超过$10^{15}$ eV的电子通过逆康普顿散射产生10-50 TeV的辐射,最近已经用地面伽马射线望远镜的HEGRA系统观测到。在这里,我们讨论了INTEGRAL和地面伽马射线望远镜所覆盖的两个能带的密切关系。尽管在两个能带中缺乏足够的空间分辨率来分辨发射区域,但是在两个能带中的通量测量的相关性将允许约束发射区域的结构。发射区预计是一个非常紧凑的区域(由电子的寿命限制)附近的脉冲星风的终端冲击。我们扩展了以前的模型计算星云的发射,包括一个额外的紧凑的非热发射区最近检测到在毫米wavelength.The整体良好的协议,这个模型与数据约束额外的发射过程(离子在风中,逆康普顿从未受冲击的风)是没有什么相关性。
2004-07-06 astro-ph
X-ray emission from FRII's radio lobes and the relativistic particle content
本文指出,来自FRII射电星系叶的copius X射线是FRII与射电类星体统一的自然结果。探测到3C 219的扩展X射线发射,可能是由于来自隐藏的类星体的红外光子与叶中的相对论电子的逆康普顿散射,提供了支持这一猜想的第一个观测证据。在其他五个具有大红移的富氧FRIIs方向上检测到的X射线通量也可以类似地解释(热起源于热的团内气体的替代方案)。在这个过程中,电子的能量比产生同步辐射的电子少得多。然后,均分条件意味着更强的领域,和显着更强的相对等离子体的内部压力,比传统的均分方程。指出了这种效应在星系际气体压力平衡中的重要性。
1999-07-09 astro-ph