Multi-Messenger Astronomy: Cosmic Rays, Gamma-Rays, and Neutrinos
虽然宇宙射线在一个世纪前就被发现了，但我们不知道它们是在哪里以及如何被加速的。天文学中最古老的问题将很快通过雄心勃勃的实验得到解决，这是一个现实的希望：面积为10，000平方米的空气簇射阵列，空气切伦科夫望远镜阵列和千米级中微子观测站。他们的前辈正在创造科学。我们将回顾亮点：- 宇宙射线：最高能量粒子和GZK截止，宇宙加速器的搜索和天鹅座区域，自上而下的机制：光子与质子？- TeV能量的伽马射线：耀变体，分子云如何揭示质子束，漫射红外背景的第一个暗示？- 中微子：建造更大规模天文台技术的初步结果和概念验证。
2003-02-24 astro-ph
Cosmic Rays from SNRs and TeV Gamma-Ray Astronomy
银河系宇宙射线的起源仍然是一个亟待解决的问题，它是地基伽马射线天文学发展的主要动力。SNRs长期以来被认为是银河系宇宙射线加速的场所，一些SNRs产生伽马射线和非热X射线的证据表明，它们可能能够将粒子加速到多TeV的能量。然而，与此同时，在相同的整体模型框架（扩散冲击加速），是需要适应在TeV的能量上限施加在其他例子。这次审查将提出在TeV能量的SNR观测的状态，他们的解释，并讨论下一代地面仪器的相关参数和问题，他们的能力，以确认SNRs银河宇宙射线源。
2001-12-10 astro-ph
Trends in Space Astronomy and Cosmic Vision 2015-2025
作为天文学会议的简短介绍，结合欧空局科学方案最后选定的四个重大主题，简要介绍了天文学界对欧空局发出的主题征集呼吁的反应以及天文学工作组选定的具体主题。它们被放在过去十年的主要发现和目前处于开发或定义阶段的天文学项目的背景下。最后，总结了可能的实施策略。
2005-10-28 astro-ph
Lectures on Neutrino Astronomy: Theory and Experiment
1.中微子天文学综述：多学科科学。2.宇宙加速器：最高能量的宇宙射线。3.中微子束流转储：超大质量黑洞和伽马射线暴。4.中微子望远镜：水和冰。5.间接暗物质探测。6.更大规模的探测器。
1998-10-22 astro-ph
Implications of Particle Acceleration in Active Galactic Nuclei for Cosmic Rays and High Energy Neutrino Astronomy
本文研究了射电静活动星系核（AGN）和射电强活动星系核中心区高能中微子和宇宙射线的产生。我们使用的模型中，质子加速发生在一个冲击的吸积流到一个超大质量黑洞，并遵循级联的结果，从加速质子的相互作用在AGN环境。我们利用这些结果估算了活动星系核产生的弥散高能中微子强度和宇宙线强度。我们讨论了我们的结果的背景下，正在建设的高能中微子望远镜，和宇宙射线的组成在该地区的"膝盖“的能谱在$\sim 10^7$ GeV的测量。
1994-05-10 astro-ph
Nuclear Gamma ray Astronomy in the perspective of the INTEGRAL satellite
我们提出了一个广泛的概述伽马射线线生产的主要过程和天体物理学的网站，并审查主要的前INTEGRAL卫星观测设置阶段的下一个欧洲时代的伽马射线线天文学。
1999-02-05 astro-ph
Is astronomy possible with neutral ultra-high energy cosmic ray particles existing in the Standard Model?
最近观察到的能量为E ~ 10 EeV的HiRes立体宇宙线事件与BL Lac之间的相关性发生在一个角度上，这强烈表明初级粒子是中性的。我们分析这种相关性，如果不是统计波动，是否可以在标准模型中解释，即，假设只有已知的粒子和相互作用。我们还没有找到一个合理的过程，可以解释这些相关性。最接近的机制--在我们银河系的红外背景中质子转化为中子--仍然产生不到所需的中性粒子通量约2个数量级。在E ~ 100 EeV时情况就不同了，在那里地球上的宇宙射线通量可能包含高达百分之几的中子，指向河外源。
2006-12-13 astro-ph
Gamma-ray Astronomy
伽马射线天文学与寻找银河系起源的相关性，以及在较小程度上，超高能宇宙射线的相关性，早已被认识到。目前TeV伽马射线领域的复兴产生了大量关于银河系和河外粒子加速器的新数据，这一领域的几乎所有新结果都在最近的国际宇宙射线会议上提出。在这里，我总结了2007年7月在墨西哥梅里达举行的红十字国际委员会第30届会议上提交的175篇关于伽马射线天文学的论文。
2007-12-20 astro-ph
Very High Energy Gamma-Ray Astronomy
我们提出了一个非常高的能量伽玛射线天文学的现状进行审查。用于地基伽马射线天文学的大气切伦科夫成像技术的发展导致观测站数量迅速增加。从活动星系核中探测到TeV伽马射线是出乎意料的，并为喷流中的发射机制提供了新的见解。下一代望远镜正在建造中，将大大增加在宇宙电磁波谱这一极端的现有知识。
1999-06-30 astro-ph
Gamma-ray astronomy
本文综述了近年来伽玛射线天文学的研究成果，其中大部分是由地基伽玛射线探测器的数据导出的。在这次会议上提出的许多贡献涉及多波长研究，这些研究将地面伽马射线测量与光学数据或空间X射线和伽马射线测量相结合。除了测量银河系的扩散辐射，观测耀变体，伽马射线暴，超新星遗迹，本文还包括理论模型的辐射粒子的加速和他们的发射机制，在这些来源。
2001-11-29 astro-ph
Astronomy with ultra high-energy particles
本文总结了最近对10^17 eV以上宇宙射线性质的测量，并讨论了对我们当代理解其起源的影响。能量超过10^20 eV的宇宙射线已被测量到，它们是宇宙中能量最高的粒子。在最高能量的粒子被预期只有轻微的偏转由磁场和他们应该指向他们的来源在天空中。皮埃尔俄歇天文台最近的结果为宇宙打开了一扇新的窗口--超高能粒子天文学。
2008-03-20 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
High-Energy Neutrino Astronomy
像IceCube这样的千米级中微子探测器是涵盖核和粒子物理学、宇宙学和天文学的发现仪器。他们的多学科任务的例子包括寻找暗物质的粒子性质和空间的其他小维度。最后，他们的概念设计在很大程度上依赖于观测事实，即自然界将质子和光子分别加速到超过10^{20}和10^{13} eV的能量。宇宙射线的联系决定了宇宙中微子流的规模。在这种情况下，我们讨论的第一个结果完成的AMANDA检测器和其扩展，冰立方的范围。类似的实验正在地中海进行。中微子天文学也在向新的方向扩展，努力探测由能量类似于最高能量宇宙射线的中微子引发的空气簇射、声学和无线电信号。
2005-01-26 astro-ph
Gamma Ray Astronomy with Magnetized Zevatrons
附近的宇宙射线源可以用多信使方法观察到，包括次级伽马射线和中微子，其能量高达ZeV（=10^21 eV）。如果在磁化的环境中，如星系团中产生了~10^18 eV以上的宇宙射线，那么与未磁化的源相比，~1 TeV以下的次级伽马射线的通量可以提高几个数量级。一个特殊的增强源是来自e^+e^-对的同步加速器和级联光子，这些光子是由来自相对陡峭的注入光谱与E^-2.6成比例的源的质子产生的。在超高能宇宙射线实验和伽马射线望远镜中，这些源应该同时可见。
2005-11-09 astro-ph
Revealing the Dark TeV Sky: The Atmospheric Cherenkov Imaging Technique for Very High Energy Gamma-ray Astronomy
大气切伦科夫成像技术为天体物理学探索开辟了100 GeV至50 TeV的伽马射线谱。该技术的发展（重点放在早期）被描述为是其应用到伽马射线天文学的基本原则。简要介绍了目前这一代望远镜阵列，特别是VERITAS。
2006-06-13 astro-ph
Gamma-Ray Astronomy of Cosmic Rays
带电宇宙射线的天体物理学中的许多基本问题，由于这些粒子在星际空间中传播的混沌性质，在太阳系的原位观测中仍然没有解决。这关系到局部化的单个粒子源的存在和性质以及在银河系中的传输，并建立了对次级伽马射线进行天文观测的必要性。唯一的例外可能是能量在$10^{20}$ eV附近的最高能量粒子，它们可能从它们的产生地以直线轨道到达我们。近年来，尽管仪器灵敏度仍然很低，但在空间和地面上对伽马射线的观测已经取得了很大进展。有人认为，两个基本的问题，首先是关于所有的超新星残余源假说，其次是弥漫的伽马射线背景的贡献，已经接近一个经验的解决方案。除了来自河外天文学的动机外，这种期望是建造新一代高灵敏度伽马射线仪器的根本原因。作为一个典型的例子，H.E.S.S.大气切伦科夫望远镜阵列的描述。
2002-02-22 astro-ph
The Status of VHE Gamma-Ray Astronomy
本文概述了截至2006年初甚高能（VHE）伽马射线天文学领域的现状。这篇论文是根据特别报告员在印度浦那举行的第29届国际宇宙射线会议上的讲话（红十字国际委员会，2005年）撰写的。它涵盖了在1 GeV以上光子能量下工作的高能和甚高能望远镜所作观测的天体物理结果。最近在这一领域的大多数观测都是由地面望远镜使用大气切伦科夫或空气簇射技术进行的。
2006-05-08 astro-ph
Wide field aplanatic two-mirror telescopes for ground-based gamma-ray astronomy
本文介绍了一种新的宽视场大气切伦科夫望远镜的基础上修改的里奇-克雷蒂安设计。比较了消球差望远镜与传统Davies-Cotton反射镜的性能特点。
2007-04-12 astro-ph
High Energy Gamma-Ray Astronomy
报道了高能γ射线天文学的物理结果，着重介绍了地面探测器的最新成就。这包括一些工具的发展和最新的项目。强调了该领域对宇宙线起源问题的根本贡献。
2004-01-19 astro-ph
Ground-Based Gamma-Ray Astronomy at Energies Above 10 TeV: Searching for Galactic PeV Cosmic-Ray Accelerators
银河系CR的起源膝盖能量仍然没有答案，并提供了强大的动力，在能量超过10 TeV的伽马射线源的研究。我们讨论了地面伽玛射线切伦科夫成像系统在这些能量以及未来的观测工作在这个方向上的最新成果。H.E.S.S.的令人兴奋的结果提供线索银河CR加速器的性质，并建议有一个人口的银河伽马射线源的发射延伸超过10 TeV。一个专门的切伦科夫成像望远镜系统，针对更高的能量进行了优化，似乎是研究多TeV伽马射线天空的一种有前途的方法。
2005-12-21 astro-ph
The Physics Potential of Ground-Based Gamma-Ray Astronomy below 50 GeV
目前，三个能量阈值低于50 GeV的地基空气切伦科夫探测器正在调试（CELESTE和STACEE）或正在建造（MAGIC望远镜）。根据MAGIC望远镜的预期性能，并着重讨论了50 GeV以下能量领域所特有的物理问题，从天体物理、宇宙学和粒子物理问题的角度，对地基高能γ射线天文学的科学前景作了概述。
1999-08-10 astro-ph
Ground based gamma-ray astronomy with Cherenkov Telescopes
甚高能（>100 GeV）伽马射线天文学正在成为高能天体物理学和天体粒子物理学的一个重要学科。这一领域目前主要是成像大气切伦科夫望远镜（IACT）和这些望远镜阵列。这种阵列在伽马射线领域已达到最佳的角分辨率和能通量灵敏度，但仍远未达到该技术的基本极限。在这里，我将总结这项技术的一些关键方面，并继续审查主要仪器的现状，并强调最近的结果。
2008-06-02 astro-ph
Low frequency radio astronomy from the moon: cosmic reionization and more
我们讨论了从月球的低频射电天文学，主要是在宇宙再电离过程中使用HI 21厘米线的中性氢研究中性星系际介质的背景下。再电离时代是观测宇宙学的下一个前沿，HI 21 cm研究被认为是宇宙结构形成中这一关键时代的最直接探测。目前对再电离的限制表明，红移的HI 21 cm信号将可能在100 MHz至180 MHz的范围内，预再电离信号将低至10 MHz。这些研究的主要观测挑战是：（1）电离层相位波动，（2）地面射频干扰，和（3）银河和河外前景辐射。前往月球的远端消除了前两个挑战。此外，低频望远镜将相对容易在月球上部署和维护，至少与其他高频望远镜相比。我们讨论了潜在的21厘米信号再电离，超越，和望远镜的规格需要测量这些信号。近期的地面项目将为未来可能在月球上建立的低频射电望远镜充当探路者。如果发现地面干扰环境或电离层相位波动阻碍了对再电离的地面研究，那么就必须将未来的望远镜安置在月球的远端。除了追求这些探路者再电离望远镜，我们建议进行一些短期研究，这可能有助于为月球低频天文学铺平道路。
2007-02-02 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
Origin and physics of the highest energy cosmic rays: What can we learn from Radio Astronomy?
在这一讲中，我们将涉及两个方面，一是观测高能粒子效应的新射电方法，二是射电星系在帮助我们理解高能宇宙射线方面所起的作用。我们将在这里集中讨论第二个主题，并回顾第一个主题的最新发展。另一个途径是对进入地球大气层的高能宇宙射线粒子产生的地球同步辐射进行无线电测量，以及对来自月球相互作用的切伦科夫无线电辐射进行无线电测量;对南极洲地平线上冰的相互作用进行无线电观测是一种相关的尝试。射电星系热点是产生最高能量的宇宙射线的主要候选者，以及几乎所有观测到的黑洞发出的相对论喷流中相应的冲击波。我们将回顾论证和验证随后的预测的方法。这涉及到确定活跃源的可靠样本，如黑洞和活跃于恒星形成的星系。俄歇阵列可能会在未来几年内决定，最高能量的宇宙射线来自哪里，因此框架下的任务，非常高的能量中微子和其他粒子。
2007-02-06 astro-ph
High-Energy Neutrino Astronomy: from AMANDA to Icecube
像IceCube这样的千米级中微子探测器是涵盖核和粒子物理学、宇宙学和天文学的发现仪器。他们的多学科任务的例子包括寻找暗物质的粒子性质和空间的其他小维度。最后，他们的概念设计在很大程度上依赖于观测事实，即自然界将质子和光子分别加速到超过10^{20}和10^{13} eV的能量。宇宙射线的联系决定了宇宙中微子流的规模。在这种情况下，我们讨论的第一个结果完成的AMANDA检测器和其扩展，冰立方的范围。
2003-10-31 astro-ph
Thermal Limit Spectroscopy as a Goal for X-ray Astronomy
来自XMM-牛顿和钱德拉的R~300-1000光栅光谱是一个根本性的进步，允许光谱物理技术应用于X射线天文学，彻底改变了广泛的研究。这些光谱将常规使用10年，需要更高的分辨率。我建议“热极限光谱学”作为X射线光谱学的下一个自然目标。这将开辟新的物理学：等离子体物理、速度宽度、多普勒频移、线轮廓和光电离等离子体中的吸收线。需要R=3000- 10，000的分辨率，技术是可以实现的。
2001-09-18 astro-ph
Ground-Based Gamma-Ray Astronomy
地基伽马射线天文学已经成为一个活跃的天体物理学科，有四个TeV伽马射线源，两个plerionic超新星遗迹（SNRs）和两个BL Lac天体（BL Lac）。另外9个天体（一个plerion，三个壳型SNRs，一个X射线双星和四个BL Lac）已经被探测到，但尚未被独立探测证实。没有一个星系源需要强子宇宙射线的存在，所以它们起源的确切证据仍然难以捉摸。Mrk 421和Mrk 501是弱EGRET源，但它们具有非常可变的TeV发射，光谱延伸超过10 TeV。在多波长活动期间，它们还表现出与低能量光子的相关性，从而提供了发射模型的测试。像VERITAS这样的下一代望远镜有望大幅推动这一领域的发展。
1999-11-09 astro-ph
Section on Supernova remnants and cosmic rays of the White Paper on the Status and Future of Ground-based Gamma-ray Astronomy
这是信噪比/宇宙射线工作组关于地基伽马射线天文学现状和未来白皮书的研究结果报告。该白皮书是APS委托的文件，整体版本也已发布，可以在astro-ph上找到。白皮书的这一详细部分讨论了过去和当前试图观察壳型超新星遗迹和GeV-TeV能量宇宙射线扩散发射的状况。我们集中在未来的地面伽玛射线实验的潜力，研究相对论带电粒子的加速，这是一个主要的未解决的，但基本的，在现代天体物理学的问题。粒子的加速依赖于高能粒子和磁湍流之间的相互作用。在信噪比的情况下，我们可以在已知几何形状的系统中进行空间分辨的研究，从这些观测中推导出的等离子体物理将有助于我们理解其他系统，在这些系统中，粒子加速被认为是发生的，而在这些系统中，像信噪比那样详细的观测是不可能的。
2008-10-03 astro-ph
The Atmospheric Cherenkov Imaging Technique for Very High Energy Gamma-ray Astronomy
大气切伦科夫成像技术为天体物理探测开辟了100 GeV-50 TeV的γ射线谱。该技术的发展被描述为是其使用的基本原则。简要介绍了目前这一代的望远镜阵列，并总结了早期的结果。
2005-08-11 astro-ph
TeV Gamma-Ray Astronomy in the new Millennium
本文评述了TeV γ射线天文学领域，着重讨论了它与宇宙射线起源的关系。从超新星遗迹和活动星系中发现TeV光子，提供了第一个直接观测特定天体和TeV尺度粒子产生之间的联系。TeV伽马射线观测限制了电磁波谱的高端，这是测试粒子加速和发射模型最敏感的区域。TeV望远镜为了解耀变体和超新星遗迹做出了重要贡献，然而，将需要下一代大气切伦科夫望远镜和星载伽马射线探测器来揭开强子宇宙射线源的奥秘。TeV观测的简短回顾之后，下一代地基大气切伦科夫望远镜的能力和科学潜力的讨论。
2001-01-09 astro-ph
New Results from High Energy Gamma-Ray Astronomy
高能伽马射线天文学最近通过地面仪器如{ \it H.E.S.S.}取得了重大进展。成像大气切伦科夫望远镜阵列。前所未有的角分辨率和大视场，使空间解决的第一次在TeV的能量范围内的伽马射线源的形态。描述了实验技术，并讨论了检测到的和仍然预期的源的类型。选定的结果包括不同的银河系双星脉冲星，银河系中心和超新星遗迹的对象，但他们也关注的扩散河外光学/红外辐射场。最后，在TeV伽马射线的银河系平面的扫描被描述，这导致了大量的新的TeV源，其中许多仍然是在其他波长的身份不明。该领域与X射线天文学有着密切的联系，它允许研究这些非常高能量源的同步辐射。
2006-03-18 astro-ph
New constraints on the cosmic mid-infrared background using TeV gamma-ray astronomy
利用CAT和HEGRA获得的活动星系核Mkn 501的甚高能γ射线数据，对宇宙中红外背景进行了约束。虽然整个红外和亚毫米波光谱形状的基础上的模型已被固定和密度缩放作为一个整体在以前的研究中，最近的措施，低和高能量红外背景被广泛使用在本文中。在这种原始方法中，红外分布仅在未探测的3.5-100微米区域内变化。在对Mkn 501的本征谱作保守假设的情况下，导出了5 ~ 15微米范围内的本征谱上限为4.7 nW·m ~（-2）·sr ~（-1），这与ISOCAM深宇宙学观测中15微米范围内的本征谱下限非常接近。这个结果被证明是独立的确切密度的λ < 3.5 microns and lambda >100微米的红外分布内的测量的不确定性。此外，这里提出的研究排除了Finkbeiner等人（2000年）发现的60微米过量的完全河外起源。
2001-06-05 astro-ph
High-energy cosmic-ray nuclei from high- and low-luminosity gamma-ray bursts and implications for multi-messenger astronomy
伽马射线暴（GRB）是超高能（约10^18.5 eV）宇宙射线（UHECR）源的候选源之一。利用Geant 4研究了伽玛暴中包含重核的高能宇宙线加速，并讨论了它的各种意义，同时考虑了高光度（HL）和低光度（LL）伽玛暴.这是因为如果LL伽玛暴形成一个独特的种群，它们也可能对观测到的UHECR通量做出重大贡献。我们表明，不仅质子，而且更重的核可以加速到超高能量的内部，（外部）反向和正向冲击模型。我们还表明，超高能重核，如铁的生存条件几乎是相同的约TeV的伽马射线从源逃逸，并为高能量中微子不会产生太多。中微子和GeV-TeV伽马射线望远镜，如IceCube和KM 3 Net，GLAST和MAGIC的多信使天文学将是重要的，看看GRB是否可以成为超高能重核的加速器。我们还展示了高能中微子和伽马射线的预期光谱，并讨论了它们的可探测性。此外，我们还讨论了GRB-UHECR假说的含义。我们指出，由于HL-GRB和LL-GRB的数密度差别很大，因此用UHECR观测确定它们的数密度也是很重要的。
2008-05-27 astro-ph
Design Study of a Low Energy IACT Array for Ground-Based Gamma-Ray Astronomy
最近，地基甚高能伽马射线天文学在发展用于登记和研究100 GeV以上伽马射线发射的观测技术方面取得了显著进展。建造比目前使用的12米级望远镜大得多的望远镜，可以大大提高地面探测器对能量从10 GeV到100 GeV的伽马射线的灵敏度。基于蒙特卡罗模拟，我们研究了作为未来大规模低能地基实验原型的三台大面积成像大气切伦科夫望远镜（IACT）阵列的响应。本文详细研究了三望远镜阵列的灵敏度与光学反射镜尺寸的关系。
2007-08-28 astro-ph
Recent Topics on Very High Energy Gamma-ray Astronomy
20世纪80年代末，随着成像大气切伦科夫望远镜的出现，TeV γ射线的地面观测在先驱者们20年的艰苦探索后成为现实，目前已探测到的TeV γ射线源已超过70个。本文综述了近年来地基甚高能γ射线观测的最新发现（截至2008年3月），并提出了这一研究领域的最新问题。
2008-09-22 astro-ph
Galactic Compact Objects Section of the White Paper on the Status and Future of Ground-based TeV Gamma-ray Astronomy
这是银河系致密天体工作组关于TeV伽马射线天文学现状和未来白皮书的调查结果报告。白皮书是APS委托的文件，完整版本也已发布，可以在astro-ph上找到。白皮书的这一部分讨论了未来地基伽马射线实验的潜力，以促进我们对银河系紧凑天体物理学的理解，包括恒星，脉冲星风星云和X射线双星。
2008-10-03 astro-ph
White Paper on the Status and Future of Ground-based Gamma-ray Astronomy
近年来，地面伽马射线观测站取得了一些重要的天体物理学发现，引起了广大科学界的注意。美国物理学会天体物理学司已要求编写一份关于地基伽马射线天文学的现状和未来的白皮书，以确定未来观测站的科学目标，确定性能规格，并确定必要的技术开发领域。在本文中，我们简要介绍了当前白皮书团队的活动，并邀请国际社会为白皮书做出贡献。
2007-09-05 astro-ph
Experimental approaches for 100 TeV gamma-ray astronomy
伽马射线源光谱的高能端可能提供有关伽马射线发射过程性质的重要线索。已经报道了几个硬发射光谱超过30TeV的星系源。100TeV及以上的测量应该是下一代高能伽马射线天文学实验的重要目标。在此，我们介绍几种提供所需曝光量（100 km^2.h）的技术。我们的研究集中在三个成像大气切伦科夫技术（IACT）为基础的方法：低海拔观测，大视场望远镜，大型望远镜阵列。我们评论每种方法的优点和缺点，并报告基于模拟的估计其能量范围和灵敏度。
2006-10-11 astro-ph
Schwarzschild-Couder two-mirror telescope for ground-based gamma-ray astronomy
具有两个非球面镜的Schwarzschild型消球差望远镜，用于校正球面像差和彗差，被认为是利用地基大气切伦科夫技术在伽马射线天文学中的应用。我们使用的主要和次要的反射镜的图形的解析描述，并通过数值光线追迹，我们发现望远镜的配置，最大限度地减少散光和最大限度地提高有效的光收集面积。结果表明，与传统的主焦点戴维斯-科顿设计，这样的望远镜提供了一个解决方案，宽视场的伽玛射线观测。这些设计是等距的，可以优化为在整个领域没有渐晕，并允许显着减少板规模，使它们与精细像素化的相机兼容，这些相机可以由现代的，具有成本效益的图像传感器，如多阳极光电倍增管，SiPM或图像增强器构成。
2007-08-21 astro-ph
The AGILE Gamma-ray Astronomy Mission
我们描述的AGILE伽马射线天文卫星，最近被选为意大利航天局的第一个小型科学任务。AGILE将于2002年发射，它将在GLAST之前为30 MeV - 50 GeV范围的高能天体物理学提供一个独特的工具。尽管重量和尺寸小得多，但AGILE的科学性能与EGRET相当。
1999-11-15 astro-ph
MGGPOD: a Monte Carlo Suite for Gamma-Ray Astronomy
我们已经开发了MGGPOD，一个用户友好的Monte Carlo代码套件建立在广泛使用的GEANT（版本3.21）包。MGGPOD Monte Carlo套件和文档可供公开下载。MGGPOD是支持伽马射线天文任务各个阶段的理想工具，从设计，开发和性能预测到校准和响应生成到数据简化。特别是，MGGPOD能够从头模拟与仪器背景生产相关的物理过程。这些包括放射性同位素的积累和延迟衰变以及激发核的迅速去激发，这两者除了连续背景外，还会产生过多的仪器伽马射线背景线。
2004-06-07 astro-ph
Neutrino Astronomy: Physics Goals, Detector Parameters
这是一个审查的高能中微子天文学，可能会做一个更大规模的探测器。重点是河外起源的扩散中微子及其与最高能量宇宙射线可能来源的关系，如活动星系、宇宙学伽马射线暴源和拓扑缺陷。
1997-07-25 astro-ph
Gamma ray astronomy and baryonic dark matter
最近，Dixon等人重新分析了EGRET数据，发现星系晕有统计学意义的弥散$γ$射线发射。我们发现，这种发射可以自然地解释在一个先前提出的重子暗物质模型，其中$γ$ -射线是通过高能宇宙射线质子与冷的$H_2$云相互作用产生的，这些云聚集成黑暗的集群-这些黑暗的集群应该居住在外部星系晕，可以出现在微透镜观测。我们估计的晕$γ$ -射线通量原来是在非常好的协议与狄克逊等人的发现，我们还解决了未来的前景，以测试我们的预测。
1999-01-05 astro-ph
Coded-Mask Imaging in Gamma-Ray Astronomy - Separating the Real and Imaginary parts of a Complex subject
本文综述了编码掩模成像在理论和实践中的概念，特别强调了图像重建技术。这些技术原则上很简单，但当人们考虑到真实的“完工”仪器而不是理想化的想象仪器时，就变得更加复杂了。程序进行了讨论，特别是参考积分的工具。
2003-02-18 astro-ph
Thick CZT Detectors for Space-Borne X-ray Astronomy
碲锌镉（CZT）探测器对硬X射线天文学领域产生了重大影响。在不需要低温冷却的情况下，它们在从10 keV到600 keV的宽能量范围内实现了良好的空间和能量分辨率。本文简要回顾了X射线天文探测器的发展历史。随后，我们提出了一个评估CZT探测器从公司Imarad。与8x8 In像素和In阴极接触的标准2x2x0.5 cm探测器在59 keV下表现出7 keV的FWHM能量分辨率，在662 keV下表现出10 keV的FWHM能量分辨率。直接测量662 keV的峰效率为67%。我们已经开始了一个详细的研究Imarad探测器的性能取决于表面处理，接触材料，接触沉积，沉积后的探测器退火，和探测器钝化技术。我们目前的第一个结果，从接触探测器与铬，银，金，铂。
2004-10-04 astro-ph
A Deconvolution technique for VHE Gamma-ray Astronomy, and its application to the morphological study of shell-type supernova remnants
去卷积算法已经成功地用于在各种波长下，特别是在光学波段（例如，HST）。我们在这里提出了一个迭代的Richardson-Lucy型方法，设计用于处理与H.E.S.S.地面伽玛射线望远镜阵列。它的应用壳型超新星遗迹的图像产生相关的研究与其他波长的相关性，因此在强子或轻子的起源所观察到的VHE γ射线发射的解释细化的细节。
2007-11-14 astro-ph
Gamma-Ray Astronomy around 100 TeV with a large Muon Detector operated at Very High Altitude
在100 TeV及以上的测量是下一代高能伽马射线天文学实验的一个重要目标，以解决银河系宇宙射线起源的仍然悬而未决的问题。探测极低辐射通量的最自然的实验解决方案是广泛的空气簇射（EAS）阵列。它们受益于接近90%的占空比和非常大的视场（约2 sr），但灵敏度受到其角分辨率和较差的宇宙射线背景辨别力的限制。在10 TeV以上，排除强子背景的标准技术是寻找“贫μ子”簇射。在本文中，我们讨论了一个大μ子探测器（A=2500米2）与EAS阵列在很高的高度（>4000米a.s.l.）来探测100 TeV左右的伽马射线通量。基于模拟的能量范围和灵敏度的估计。
2007-10-10 astro-ph
Neutrino Astronomy with the IceCube Observatory and Implications for Astroparticle Physics
冰立方天文台是目前正在南极建造的一座千米^3中微子望远镜。它将包括4800个光学传感器，部署在冰面下1450米至2450米的80个垂直字符串上。目前，IceCube正在使用40个字符串（即2400个光学传感器）来记录数据。冰立方天文台将收集前所未有数量的高能中微子，这将使我们能够继续研究大气中微子通量，并寻找中微子的地外来源，无论是点状的还是未解决的。冰立方的结果将对中微子天体物理学产生重要影响，特别是如果与其他宇宙信使（如伽马射线或超高能宇宙射线）的观测相结合。它们还可能揭示出超高能宇宙射线起源的线索。在这里，我们报告的结果，从AMANDA和最新的结果，从前22串冰立方。
2008-12-20 astro-ph
High-Energy Neutrino Astronomy
像IceCube这样的千米级中微子探测器是涵盖核和粒子物理学、宇宙学和天文学的发现仪器。他们的多学科任务的例子包括寻找暗物质的粒子性质和空间的其他小维度。最后，他们的概念设计在很大程度上依赖于观测事实，即自然界将质子和光子加速到分别超过$10^{20}$和$10^{13}$ eV的能量。宇宙射线的联系决定了宇宙中微子流的规模。在这种情况下，我们讨论的第一个结果完成的AMANDA检测器和其扩展，冰立方的范围。类似的实验正在地中海进行。中微子天文学也在向新的方向扩展，努力探测由超EeV中微子引发的空气簇射、声学和无线电信号。
2004-02-03 astro-ph
High-energy Neutrino Astronomy: The Cosmic Ray Connection
这是一个中微子天文学的评论锚定的观测事实，自然加速质子和光子的能量超过$10^{20}$和$10^{13}$ eV，分别。虽然宇宙射线的发现可以追溯到近一个世纪以前，但我们不知道它们是如何以及在哪里被加速的。基本粒子物理学规定了它们能量的普遍上限为$5\times10^{19}$ eV，即所谓的格瑞森-库兹明-扎采平截止值;然而，所有实验都观测到了超过这个能量的粒子，这给宇宙线之谜又增加了一个谜团。神秘是进步的沃土：我们将回顾事实以及对来源的猜测，包括伽马射线暴，耀变体和自上而下的场景。重要的结论是，无论源的具体蓝图如何，都需要一个更大规模的中微子观测站来探测与最高能量的宇宙射线和伽马射线相关的中微子束。我们还简要回顾了正在进行的努力，委托这种仪器。
2002-07-08 astro-ph hep-ph
X-ray astronomy in the new Millenium. A Summary
最近的X射线观测对从原恒星到宇宙学的各种主题产生了重大影响。他们还提请注意重要的和一般的物理过程，目前限制了我们的理解热和非热X射线源。这些包括未测量的原子天体物理学数据（波长，振荡器强度等），基本的磁流体过程（如激波结构、重联）、等离子体过程（如电子-离子均分和热传导）和辐射转移（在盘和吸积柱中）。在这些问题上的进展可能来自综合研究，这些研究利用了在整个电磁波谱中对不同种类的源的观测。X射线观测也为天文学课题提供了新的视角，如星系核的性质和恒星星族的演化。它们有助于回答宇宙学的核心问题，包括测量宇宙的物质含量，了解其整体光度密度，描述其化学演化和定位第一个发光物体。X射线天文学有一个健康的未来，有几个国际空间任务正在建设和发展中。
2003-02-11 astro-ph
The MAGIC Cherenkov Telescope for gamma ray astronomy
主要大气伽马射线成像切伦科夫望远镜（MAGIC）正在调试阶段，将于2003年底开始全面运作。它位于西班牙加那利群岛拉帕尔马的El Roque de los Muchachos，拥有现有切伦科夫望远镜中最大的反射器面积（直径17米）。已使用新技术将伽马射线探测的能量阈值降低到约30 GeV。由于其特性，极高能量源的目录将随着MAGIC观测而大大增加，预计在不久的将来会有令人兴奋的结果。介绍了望远镜的概况、现状和初步成果，以及科学研究的重点。
2003-11-10 astro-ph
A new template background estimate for source searching in TeV gamma-ray astronomy
描述了一种新的方法，允许快速和容易地，2维搜索TeV伽马射线源在大视场~6度的仪器利用成像大气切伦科夫技术。它采用的背景估计，事件通常拒绝根据宇宙射线背景拒绝标准的基础上的图像形状，但重建的方向重叠的源的兴趣。这个所谓的模板背景模型演示使用切伦科夫望远镜的立体HEGRA系统所采取的示例数据。讨论包括与传统的背景估计和模型的局限性的比较。该模板模型非常适合于搜索点状，适度扩展的源及其组合，并很好地补偿了宇宙射线背景响应的局部系统变化。
2003-10-01 astro-ph
