Absorption of 10--200 Gev Gamma Rays by Radiation from BLR in Blazars
本文研究了强耀变体在宽线区（BLR）漫辐射场作用下产生的能量为10 ~ 200 GeV的γ射线的光子-光子对产生光学深度。在BLR模型中有四个关键参数用于确定这些伽马射线的$γ-γ$衰减光学深度。它们是γ射线发射半径$R_γ$、BLR光度$L_{\rm{BLR}}$、BLR半厚度$h$和汤姆逊光学厚度与BLR覆盖因子之比$τ_{\rm{BLR}}/f_{\rm{cov}}$。对于FSRQ，平均而言，能量从10到200 GeV的伽马射线不可能从BLR的漫射辐射场逃逸。如果$\it GLAST$能够探测到大多数FSRQ的这些伽马射线，那么伽马射线发射区域很可能位于BLR形成的空腔之外。否则，发射区域可能在BLR腔内。作为例子，我们估计了两个强大的耀变体，HFSRQ PKS 0405 $-$ 123和FSRQ 3C 279的能量从10到200 GeV的γ射线的光子-光子吸收光学深度。将我们的结果与未来的$\it GLAST$观测结果进行比较，可以检验本文所采用的模型和相关假设是否可靠和合理，进而限制γ射线发射区相对于BLR的位置和BLR的性质。
2008-07-20 astro-ph
Effect of intergalactic absorption in the TeV gamma-ray spectrum of Mkn 501
本文讨论了由HEGRA合作组测量的Mkn501时均能谱中TeV γ射线的星系际吸收效应。分析的光谱行为，变化的时间尺度和相关的计算TeV的伽马射线发射允许得出结论的TeV的伽马射线在MKN 501的能谱中的一个明显的吸收的存在。
1999-10-29 astro-ph
Green's functions for transmission of X-rays and gamma-rays through cold media
本文用蒙特卡罗方法研究了X射线和γ射线在冷介质中的康普顿散射和吸收。我们考虑X/γ射线通过壳的任意光学深度，我们推导出能量依赖的格林函数的传输。用简单的解析公式拟合格林函数的工作正在进行中。我们还提出了一个简单的处理吸收效应的格林函数康普顿散射，它允许处理介质的任意电离状态和化学成分。我们的传输格林函数允许处理汤姆逊厚的吸收体，例如Seyfert 2s的分子环面。
1996-07-03 astro-ph
Absorption of High Energy Gamma Rays by Interactions With Starlight Photons in Extragalactic Space at High Redshifts and the High Energy Gamma-Ray Background
我们计算了10-500 GeV的高红移γ射线的吸收。这个计算需要确定星系际星光光子场的高红移演化，包括它的红外-紫外光谱能量分布。为了估计这一演变，我们遵循了最近的分析秋季，夏洛特和裴给出的结果与最近的数据一致。我们给出了我们的结果作为红移的函数的γ射线不透明度的红移为3。我们也给出了预测的伽玛射线光谱选定的耀变体，并给出了河外未解决的耀变体背景光谱高达500 GeV。我们的结果表明，由于星系际吸收，该背景在20 GeV以上应该显着变陡。未来对这种变陡的观测将为耀变体背景起源假说提供一个检验。我们用我们的结果讨论了伽马射线暴的红移上限。我们注意到，EGRET观测到的1994年2月17日的爆发必定起源于小于2的红移。我们还使用我们的估计的背景，以确定多GeV的伽马射线线的可观测性，从湮灭的超对称暗物质粒子的星系晕。
1997-04-16 astro-ph
On the Absorption of High Energy Gamma-Rays by Intergalactic Infrared Radiation
我们提出了一种新的计算星系际$γ$射线对产生吸收系数作为能量和红移的函数，红移到3C279，z = 0.54。在重新审视这个问题，我们利用新的观测数据的星系际红外辐射场（IIRF），连同最近的理论模型的星系光谱能量分布的IIRF从恒星和尘埃再辐射和估计的IIRF从星系计数和{\it COBE}的结果。我们提出了我们的结果，两个相当好定义的IIRF光谱能量分布，其中之一是在$1 σ$我们以前估计的IIRF在$ \sim 20$ $μ$ m。然后，我们将我们的结果应用到Mrk 421的$γ$射线谱，并获得了良好的协议与观测数据，包括最近的结果的{\it HEGRA}组。
1996-08-13 astro-ph
VHE gamma ray absorption by galactic interstellar radiation field
采用最近的银河系星际辐射场的计算，我们计算了来自银河系源的甚高能γ射线的衰减。由于新的计算结果，银河系中心附近的红外辐射背景非常强烈，我们的计算结果表明，高能γ射线谱的截止开始于约20 TeV，对于50 TeV的γ射线，截止达到约10%。
2005-08-14 astro-ph
Modification of the gamma-ray spectra by internal absorption in OVV blazars: The example cases of 3C 273 and 3C 279
最近的观测与低阈值切伦科夫望远镜证明，亚TeV的伽马射线能够到达活动星系在相对较大的距离，尽管预期的严重吸收河外背景光（EBL）。我们计算了TeV能量的两个OVV类星体3C 273和3C 279的γ射线谱，假设γ射线注入由吸积盘发射的喷流的内部。假设这些耀变体中产生的伽马射线能量范围很广（从MeV到TeV），具有EGRET望远镜在GeV能量下从这些天体观测到的幂律光谱和光谱指数。我们考虑到这些伽马射线的内部吸收，考虑几个不同的模型的辐射场周围的射流。本文考虑了在GeV能区用EGRET望远镜观测到的γ射线注入率，给出了一次γ射线注入的相对论性喷注团模型的经典图象。计算的结果进行了比较，积极的检测和上限的亚TeV的γ射线通量从这两个来源。结果表明，即使在Stecker EBL模型下，3C~279的γ射线辐射水平仍接近于最近的亚TeV γ射线能量测量值，只要注入的γ射线谱在未来20年内从GeV能量扩展到具有相同谱指数的能量范围。我们还认为，MAGIC II立体望远镜可以探测到3C 273的几天时间尺度的耀斑。
2008-07-26 astro-ph
Scattering by Interstellar Dust Grains. II. X-Rays
计算了星际尘埃对X射线的散射和吸收，模型由碳质颗粒和无定形硅酸盐颗粒组成。计算采用现实的介电函数与结构附近的X射线吸收边，从而在吸收，散射和消光功能。差分散射截面计算的能量在0.3和10千电子伏之间。中值散射角作为能量的函数给出，并找到简单但准确的近似的尘埃混合物的X射线散射特性，以及简单的空间分布的尘埃的散射X射线晕的角分布。观测估计的X射线散射光学深度进行比较模型预测。为了检验星际尘埃颗粒模型而观测X射线晕，最好使用河外点源。
2003-08-14 astro-ph
Intergalactic Extinction of High Energy Gamma-Rays
我们讨论了星系际成对产生吸收系数的确定（Stecker & De Jager 1998），利用基于经验的红外背景光谱计算（Malkan & Stecker 1998），这与最近的数据和对红外背景的限制吻合得很好。虽然惠普尔对Mrk 421的观测暗示了河外吸收，但新的HEGRA对Mrk 501的观测似乎强烈地表明了这种吸收。我们讨论了在更高的红移处吸收的测定（Salamon & Stecker 1998）。我们还给出了一个预测的光谱，包括吸收，PKS 2155 -304，这是在红移为0.12，是最高的红移TeV源尚未观察到。
1999-01-19 astro-ph hep-ph
Extragalactic Absorption of High Energy Gamma-Rays
高能伽马射线被星系际低能光子的成对产生吸收预计会在河外源的光谱中产生高能截止，这是红移的敏感函数。我们首先讨论了预期的吸收系数作为能量和红移的函数导出的Stecker和De Jager利用一个新的经验为基础的计算的星系际红外辐射场的光谱能量分布的Malkan和Stecker。然后，我们讨论的事实，新的数据上的高能量伽马射线源Mrk 501似乎显示星系间的吸收量预测。这个新的HEGRA数据的含义，如果他们被证实，是这个源的天体物理学意义重大，这意味着（1）有没有显着的内部吸收源，（2）发射的物理产生的能量超过20 TeV的幂律谱。作为星系际吸收的进一步测试，我们给出了PKS 2155-304的预测光谱，包括吸收。这个XBL的红移为0.12，是在0.3 TeV以上能量下观测到的最高红移源。在Salamon和Stecker的处理之后，我们还讨论了在更高的红移（达到$z=3$）下宇宙的伽马射线不透明度的确定。
1999-04-29 astro-ph hep-ph
X-rays from the Highly Polarized Broad Absorption Line QSO CSO 755
我们目前的结果，从BeppoSAX观测的BAL类星体CSO 755，观察我们的计划的一部分，调查高度极化的BAL类星体的X射线特性。CSO 755被BeppoSAX MECS清晰地探测到，使其成为X射线观测到的红移最高（z=2.88）、光学亮度最高（M_V=-27.4）的BAL类星体。它在几个能量带中被检测到，包括静止帧21-39 keV带，但我们只能对其X射线光谱形状进行宽松的约束。我们的X射线探测与具有高光学连续偏振的BAL类星体往往是该类中X射线较亮的成员的假设是一致的。我们研究的偏振/X射线通量连接的散射解释，我们讨论所需的数据来证明或反驳这样的连接。我们还讨论了一个可能的ROSAT探测CSO 755。来自BeppoSAX的双标架2-10 keV通量（1.3 x 10^{-13} erg cm^{-2} s^{-1}）足够高，可以进行XMM光谱分析，如果存在大量散射X射线通量，那么对铁K线发射的研究应该会特别有意义。
1999-09-16 astro-ph
Absorption of High Energy Gamma-Rays by Low Energy Intergalactic Photons
根据我们以前提出的技术，我们已经使用了最近的伽马射线观测Mrk 421放置理论上重要的限制和可能的估计的星系际红外辐射场（IIRF），这是符合正常的银河系红外生产的恒星和尘埃，并排除外来机制提出产生一个更大的IIRF。利用从微波到紫外的低能星系际光子谱模型，计算了星系际空间对γ射线的不透明度随能量和红移的变化。这些计算表明，最近在CGRO上的EGRET实验观测到的GeV伽马射线暴起源于小于约1.5的红移。
1995-01-18 astro-ph hep-ph
Chandra Observations of Diffuse X-Rays from the Sagittarius B2 Cloud
我们目前的第一个钱德拉结果的巨大分子云人马座B2（Sgr B2），位于约100 pc远离银河系中心。漫射X射线与1.5个已分辨的点源清晰地分开。X射线谱在6.40 keV（K α）和7.06 keV（K β）处显示出明显的铁K壳层跃迁线，在7.11 keV处显示出深的铁K边，在低能处显示出大的光电吸收。经吸收校正的X射线光度为\sim 1乘以10^{35} erg s^{-1}，比所有已分辨点源的积分亮度大两个数量级。漫射X射线主要来自云的西南半部分，呈凹形，指向银河系中心方向。这些结果有力地支持了ASCA模型，即Sgr B2是在银河系中心一侧被X射线源照射的。
2001-05-16 astro-ph
Formation of hard VHE gamma-ray spectra of blazars due to internal photon-photon absorption
TeV耀变体的γ射线的能谱，在校正了河外背景光（EBL）的星系间吸收后，出现了异常困难，这一事实对TeV耀变体和/或EBL模型中粒子加速的传统模型提出了挑战。在本文中，我们表明，在致密的γ射线产生区域附近的密集的窄带辐射场的相互作用引起的γ射线的内部吸收，可以导致形成的γ射线光谱的几乎任意的硬度。这允许显着放宽目前严格的粒子加速和辐射模型的约束，虽然在增强的要求，以可用的非热能预算为代价。然而，后者并不是一个关键问题，只要它可以在很大程度上由多普勒增强补偿，假设相对论运动的伽马射线产生区的多普勒因子非常大（$\geq 30$）。硬伽马射线光谱形成的建议方案预测了可探测的次级电子-正电子对的同步辐射，这可能需要修改当前伽马射线耀变体光谱能量分布的"标准范例“。如果初级伽马射线是与$pp$或$p γ$相互作用有关的强子起源，"内部伽马射线吸收“模型预测中微子通量接近下一代高能中微子探测器的探测阈值。
2008-01-21 astro-ph
Absorption of Very High Energy Gamma-Rays by Intergalactic Infrared Radiation: A New Determination
我们提出了一种新的计算星系际伽马射线吸收系数作为能量和红移的函数。在重新审视这个问题，我们利用一个新的，基于经验的计算（而不是以前的模型计算）的星系际红外辐射场。我们发现比以前给出的更小的不透明度（Stecker & De Jager 1997）。我们将我们的结果应用到新的观测耀斑γ射线光谱的Mrk421和Mrk501，都在一个红移的apx。0.03.我们的新计算表明，在能量低于10 TeV的这些源的光谱中不应该有显着的曲率，如最近的观测所示。然而，这些源的本征光谱应该更难由apx。0.2到0.45的光谱指数在1至10 TeV的范围与星系际吸收截止以上apx。20 TeV。
1998-04-20 astro-ph hep-ph
On an extragalactic origin of the dominant part of the hadronic cosmic rays
讨论了能量大于10 MeV/n的太阳系外强子宇宙射线大部分起源于河外的可能性。最近对银河系中心宇宙射线密度梯度和非常高的伽马射线发射的观测结果不支持从最简单的模型与银河系起源的宇宙射线的期望。提出了银河系约束体积中存在银河系外宇宙射线的“通量捕获”的假说。考虑到这一现象，我明确地讨论如何以前的反对河外起源的强子宇宙射线松动他们的力量。强子宇宙射线的局部能量密度和其他观测事实可以用一种非常自然的方式来理解，假设其起源于银河系外。一个很有希望的方案似乎是电子的银河起源和强子的河外起源。
1997-12-24 astro-ph
The Extragalactic Neutrino Background Radiations From Blazars and Cosmic Rays
近年来，人们提出了在富气星系团中，Blazar γ射线发射和宇宙线γ射线产生可以作为高能河外漫射γ射线背景辐射的替代源。我们表明，这些来源也产生了非常不同的高能量河外弥漫中微子背景辐射。这种中微子背景可能被正在建设中的新一代大型中微子望远镜探测到，并可能被用来追踪河外伽马辐射的起源。
1995-04-24 astro-ph
Transition from Galactic to Extra-Galactic Cosmic Rays
本文综述了$10^{17} {\rm eV}~÷~10^{20} {\rm eV}$能区观测到的宇宙射线谱的主要特征。我们提出了一个理论模型，解释了观测到的光谱的主要特征，即第二个膝盖和倾角，并意味着从银河系到银河系外宇宙射线的能量$E\simeq 10^{18}$ eV的过渡，质子占主导地位的银河系外光谱。
2006-02-03 astro-ph
Absorption of Nuclear Gamma-rays on the Starlight Radiation in FR I Sources: the Case of Centaurus A
几个BL Lac对象被确认的来源变量和强烈的多普勒增强TeV的排放产生的核部分的相对论性射流。更有可能的是，许多被认为是BL Lac母体的FR I射电星系也是TeV源，其多普勒隐藏的核伽马射线辐射可能太弱而无法直接观察到。然而，在这里，我们表明，大约百分之一的总时间平均TeV辐射产生的活性核的低功率FR I射电源是不可避免地吸收和再处理的光子-光子湮灭的星光光子场，以及以下的排放的创建和快速各向同性的电子-正电子对。在无线电星系半人马座A的情况下，我们发现，所讨论的机制可以给出一个独特的可观察到的特征，在各向同性的伽马射线晕的形式。它是由于正负电子对通过吸收过程注入到椭圆主体内部的星际介质中，并通过逆康普顿过程向上散射主要在GeV-TeV光子能量范围内的星光辐射而产生的。这样的星系伽马射线晕预计将拥有一个特征光谱，峰值在~0.1 TeV的光子能量，光子通量强到足以被现代切伦科夫望远镜探测到，在未来，GLAST。这些发现应该也适用于附近的其他FR I源。
2006-07-17 astro-ph
The transition from galactic to extragalactic cosmic rays
我们讨论了银河系和河外宇宙射线之间的过渡区。这两个组成部分的确切形状和组成包含了关于强大天体物理源的重要参数和河外空间条件的信息。几种类型的实验数据，包括高能宇宙射线的确切形状，它们的化学成分和各向异性，以及宇宙成因中微子的通量都必须包括在这个问题的解决方案中。
2006-11-20 astro-ph
A search for Extragalactic Sources of Ultrahigh-Energy Cosmic Rays
利用雅库茨克阵列探测到能量在4*10^{19} eV以上的可能的河外宇宙射线源。流星雨到达方向与贝隆星表中距离地球小于100 Mpc的天体的相关性证实了皮埃尔·俄歇天文台的观测结果，以及对超高能宇宙射线的Greisen-Zatsepin-Kuzmin效应。对数据的详细分析揭示了属于活动星系核的可能是超高能宇宙射线源的天体的类别。
2008-03-05 astro-ph
XMM-Newton observations of the eclipsing polar EP Dra
我们呈现了日食极EP Dra的XMM-Newton观测，涵盖了近3个二元轨道周期。X射线和紫外线数据显示，日食前有一个明显的下降，这是由于吸积流遮蔽了吸积区域。在硬X射线中，浸渍进入是快速的，这表明存在高度准直的吸收核心。我们发现，需要一个不同的水平的吸收柱密度，以匹配所观察到的计数率在不同的能量带。我们认为，这是由于不同的吸收成分应被用来模拟再处理的X射线，冲击的X射线成分和紫外线发射，并探讨这对光谱拟合的影响。此外，有证据表明，在明亮阶段开始后不久，吸收开始掩盖较软的X射线。这表明，材料是由一个异常广泛的磁场线，与布里奇等人的建议一致，我们发现，该周期稍大于由Schwope和Mengel确定。
2004-07-26 astro-ph
Interactions of High Energy Cosmic Rays with Extragalactic Infrared Radiation Background
我们考虑了宇宙线与河外空间中的红外背景光子和遗迹光子相互作用所引起的河外宇宙线谱的改变。超高能宇宙线谱可能起源于河外，并以质子为主。
2005-09-14 astro-ph
Comment on "Correlation of the Highest-Energy Cosmic Rays with Nearby Extragalactic Objects"
我们认为，皮埃尔·俄歇合作组织（arXiv：0711.2256）公布的数据在99%的置信水平上不支持他们的假设，即大多数最高能量的宇宙射线是来自附近天体物理源的质子，无论是活动星系核还是其他具有类似空间分布的物体。
2007-11-26 astro-ph
Radiation Pressure Acceleration by X-rays in Active Galactic Nuclei
我们提出了计算的高度电离的气体云的动力学的外部压力，并由AGN连续电离。我们专注于在许多活动星系核的X射线光谱中吸收的气体，并表明这种气体可以在各种条件下达到流体静力学平衡。主要结论是云可以被中心X射线源加速到高速。动力学问题可以简化为单个参数（平均力乘数）的计算<M>。的典型值<M>为~10，表明X射线的辐射压力加速对于L/L_Edd>0.1是有效的。终极速度与流动底部的逃逸速度成比例，并且可以超过逃逸速度很大的系数。在L_x= 1 e44 erg/s的源中，起源于R= 1 e17 cm的HIG流的典型速度约为1000 km/s，即类似于在几个X射线和紫外吸收系统中观测到的速度。高电离活动星系核云主要由束缚-自由吸收驱动，除非谱线明显加宽或柱密度很小，否则束缚-束缚过程并不重要。导致恒定或向外减小电离参数的压力定律在加速流动方面最有效。
2001-04-16 astro-ph
VHE gamma-rays From Extragalactic Large Scale Jets
讨论了FR I源大尺度河外喷流中甚高能γ射线的产生。基于最近的光学和X射线观测这些对象，我们评估它们的VHE发射的一个电子布居模型的框架。我们考虑的预测辐射，这可能提供重要的约束射流结构和一些几乎不知道的大尺度射流参数检测的可能性。
2003-06-17 astro-ph
Closing in on the sources of Galactic and extragalactic cosmic rays
我们推测，新一代的粒子天体物理仪器将在赫斯于1912年发现宇宙射线100周年之前揭示神秘的宇宙射线源。虽然宇宙射线光谱的银河系成分起源于超新星遗迹的情况下只缺少一个“吸烟枪”，但破译河外成分的起源仍然处于阅读茶叶的水平。
2008-09-10 astro-ph
Extragalactic Sources of TeV Gamma Rays: A Summary
利用间接但灵敏的技术，可以从地面研究能量为100 GeV及以上的伽马射线的技术的发展，开辟了高能光子天文学的一个新领域。最令人兴奋的结果，来自这些是高度可变的TeV伽马射线通量的检测从附近的活动星系核的相对论喷流。最近从一个星暴星系和一个射电星系的信号探测打开了TeV伽马射线的河外发射是一个普遍存在的现象的可能性。在这里，我们试图总结到目前为止检测到的源的属性。
2003-10-14 astro-ph
Gravitational Radiation from Ultra High Energy Cosmic Rays in Models with Large Extra Dimensions
研究了超高能宇宙射线在大额外维模型中的经典引力辐射效应。截面实现到一个模拟包（SENECA）的高能强子诱导CR空气簇射。我们预测，在入射CR能量高于$10^9$ GeV的情况下，可以观察到来自准弹性散射的引力辐射。它进一步表明，这种引力能量损失可以改变CR能量$E_{\rm CR}\ge 5\cdot 10^9$ GeV的能量重建。
2006-02-07 astro-ph
Detection of hard X-rays from a Class I protostar in the HH24-26 region in the Orion Molecular Cloud
我们用ASCA X射线天文台在0.5 $-$ 10 keV波段观测了L1630猎户座分子云复合体中的HH 24 - 26区域。在金牛座T星SSV61和I类原恒星SSV63E和SSV63W所在的区域（以下简称SSV63E + W）探测到了X射线辐射。用光学薄热等离子体模型很好地解释了SSV63 E + W和SSV61的光谱。金牛座T型恒星SSV 61的光谱具有低温$kT=0.9$（0.7 $-$ 1.2）keV和中等吸收的$N_{\rm{H}}=1.3$（0.9 $-$ 1.7）$\times10^{22}$ cm $^{-2}$，而原恒星SSV63 E + W的温度很高，为$kT=5.0$（3.3 $-$ 7.9）keV和大量吸收的$N_{\rm{H}}=1.5$（1.2 $-$ 1.8）$\times10^{23}$ cm $^{-2}$。SSV63E + W的X射线光变曲线在观测过程中出现耀斑。峰值通量达到静态通量的9倍左右。耀斑期间，温度和吸收柱密度变化不明显。在静止状态下，SSV 63 E + W的0.5 $-$ 10 keV光度约为$1\times10^{32}$ erg/$^{-1}$。目前对SSV63E + W的硬X射线的探测是值得注意的，因为这是第一次对猎户座中的原恒星进行X射线探测。
1999-07-20 astro-ph
Correlation of the highest energy cosmic rays with nearby extragalactic objects
利用皮埃尔·俄歇天文台在过去3.7年中收集的数据，我们证明了能量高于~ 6 × 10 ^{19}电子伏特的宇宙射线的到达方向与活动星系核（AGN）位置之间的相关性。我们拒绝了这些宇宙射线的各向同性分布的假设，至少有99%的置信水平，从规定的先验测试。我们观察到的相关性是兼容的假设，即最高能量的粒子来自附近的河外源，其流量并没有大幅减少与宇宙背景辐射的相互作用。活动星系核或具有类似空间分布的天体是可能的来源。
2007-11-14 astro-ph
Diffuse Extragalactic Gamma Rays and Gamma Ray Bursts
如果伽马射线暴产生的总能量为10^54尔格，并且这些能量集中在能量E> 1 TeV的高能尾部，那么它们就可以解释观测到的能量> 100 MeV的弥漫性河外伽玛射线辐射。如果伽马射线暴是由中子星的总质量在违反重子数的相变中燃烧而产生的，那么这种能量就可能被释放出来。
1998-10-19 astro-ph
Probing Galaxy Formation with TeV Gamma Ray Absorption
在这里，我们提出了河外背景光（EBL）预测的半解析模型的星系形成，并显示如何测量的吸收伽马射线的$\sim$ TeV能量通过对生产的EBL可以探测宇宙学和星系的形成。半解析模型允许对星系形成的关键过程进行物理处理-包括暗物质晕的引力坍缩和合并、气体冷却和消散、恒星形成、超新星反馈和金属产生-并已显示在低和高红移时重现关键观测结果。使用这种方法，我们调查的后果，如恒星初始质量函数和基本的宇宙学输入假设的变化。我们的结论是，对$\sim 10^{-2}-10^{2}$ TeV γ射线吸收的观测研究将有助于约束宇宙的恒星形成历史，以及由于尘埃和红外波长吸收能量的再辐射而导致的星光消光的性质和程度。
1998-12-22 astro-ph
The extra high energy cosmic rays spectrum in view of the decay of proton at the Planck scale
从质子衰变的角度考虑了超高能宇宙射线谱的结构。质子从源到地球所需的时间定义了质子的极限能量。能量超过极限能量的质子衰变，并且在EHECR谱中不提供贡献。假设质子在普朗克尺度下衰变。根据到EHECR源的距离范围，确定了质子的极限能量范围。这使得人们能够解释EHECR谱的结构。
1999-07-11 astro-ph
Galactic modulation of extragalactic cosmic rays: Possible origin of the knee in the cosmic ray spectrum
宇宙线谱中$\sim 3 \times 10^{15}$ eV附近的谱突变（称为“拐点”）的存在是宇宙线天体物理学中最大的问题之一。与此同时，膝盖能量以上（10 $^{15}$和10 $^{18}$ eV之间）的宇宙射线的起源也仍然没有解决。在本文中，我们研究了假设的河外CR如何被银河风调制后，CR谱中的膝关节的贡献。我们数值计算调制的能量谱的假设宇宙射线进入星系从外面的"银河系球“，银河风终止。我们发现，所观察到的膝盖结构再现调制分量和银河宇宙射线起源于超新星遗迹的叠加。
2005-02-09 astro-ph
Possible Production of High-Energy Gamma Rays from Proton Acceleration in the Extragalactic Radio Source Markarian 501
活动星系马卡良501是用空气切伦科夫望远镜在10太电子伏特的光子能量下发现的。如此高的能量可能表明来自马卡良501的伽马射线是由于质子而不是电子的加速。此外，由于与宇宙红外光子碰撞产生的电子-正电子对，观察到伽马射线没有衰减，这意味着对于波长为25微米的河外红外辐射背景的能量通量，每平方米每球面度的极限为2至4瓦。这个极限为星系形成的时代提供了重要的线索。
1998-03-20 astro-ph
An extragalactic ``flux trapping'' origin of the dominant part of hadronic cosmic rays?
由于能量方面的考虑，一直以来，人们都认为能量在10 MeV/核子以上的所有太阳系外强子宇宙射线的主要部分不太可能起源于河外。为了避免这种争论，本文提出了河外宇宙射线的“通量捕获”发生在银河系约束体积中的假设。这一假说是基于一些关于银河系和星系间磁场性质的推测性假设。星系际宇宙射线密度预计在保守的假设下，其河外起源，然后被证明是正确的数量级占当地观测到的宇宙辐射。它表明，宇宙射线起源的河外场景是一致的，所观察到的宇宙射线的能量谱，并保存银河系传播理论的成功，可以构建。“脚踝”在宇宙射线能谱中的位置是这种解释的自然结果。来自麦哲伦星云的$γ$射线通量并没有提供合适的试验场来决定在这种情况下是否存在银河系外的起源。有人认为，最近的观测证据似乎有利于宇宙射线的双重起源。强子成分主要在河外，而电子在银河系超新星遗迹中被加速。
1997-11-10 astro-ph
Modulation of AGN gamma rays by interaction with X-rays from an accretion disk hot spot
我们建立了一个活动星系核喷流中γ射线发射的可变性模型，这种可变性是由于光子-光子对的产生与吸积盘内部热点发射的X射线相互作用的结果。当热点围绕中央引擎运行时，吸收量会周期性地变化。我们的模型可以解释观测到的变化TeV排放Markarian 421和其他blazar探测器的EGRET仪器上的康普顿伽马射线天文台，以及相关的变化X射线和TeV伽马通量Markarian 421。在Markarian 421中观测到的准周期变化使我们能够将黑洞质量的上限定为10^8倍太阳质量的（2-30）倍。
1996-12-22 astro-ph
A new Determination of the Extragalactic Background of Diffuse Gamma Rays taking into account Dark Matter Annihilation
漫射伽马射线的河外背景（EGB）可以通过从数据中减去银河系的贡献来确定。这需要一个银河系模型（GM），我们第一次包括贡献的暗物质湮灭（DMA），这是以前提出的解释EGRET过量的扩散银河伽马射线超过1 GeV。在本文中，它表明，新确定的EGB显示了一个特征的高能量凸块上的急剧下降的软贡献。凸块被证明是兼容的贡献，从河外DMA信号的弱相互作用的大质量粒子（WIMPs）的质量在50和100 GeV之间的协议与EGRET多余的银河弥漫伽马射线和不同意与早期的分析。其余的软贡献的EGB显示类似于在我们的银河系中观察到的点源的光谱。
2007-05-11 astro-ph
Production of gamma rays and neutrinos in the dark jets of the microquasar SS433
本文研究了进动微类星体SS433暗喷流中pp相互作用产生的γ射线和中微子的光谱能量分布。由于与扩展盘和恒星的物质相互作用而产生的伽马射线吸收被认为是重要的，以及赤道辐射的紫外线和中红外线辐射引起的吸收。我们分析的范围内的岁差阶段，这种衰减是在最低限度和检测的伽玛射线信号的机会得到增强。相对论质子在喷流中的功率是模型的自由参数，受HEGRA数据的约束。这就限制了GLAST、VERITAS和MAGIC II等仪器探测的伽马射线通量。未来用立方千米望远镜（如IceCube）探测高能中微子也将产生有关可能发生在黑暗喷流中的加速机制的重要信息。总的来说，确定伽马射线与中微子通量的比率将成为澄清重喷流物理学的一个关键观测工具。
2008-04-22 astro-ph
A method of measurement of extragalactic magnetic fields by TeV gamma ray telescopes
本文提出了一种在遥远耀变体TeV γ射线观测中测量河外磁场的方法。多TeV的伽马射线是由这些源在狭窄的喷流与几度的开口角发射。这些初级伽马射线与红外光子背景相互作用，产生次级电子和正电子，这些次级电子和正电子在通过宇宙微波背景光子的逆康普顿散射发射次级伽马射线之前，可以被河外磁场稍微偏转。向地球上的观测者发射的次级伽马射线可以被检测为围绕初始点源的扩展发射。扩展辐射的能量依赖角大小与视线上河外磁场的大小有关。可以用这种方法测量大尺度结构的空隙中的小磁场B < 10^{-12} G。
2007-05-07 astro-ph
Gamma-ray absorption in the microquasar SS433
本文讨论了微类星体SS433内区的γ射线吸收。我们的调查包括几个贡献，这个系统的不透明性。它们是由主恒星（可能是A型超巨星）和黑洞周围的一个非常大的圆盘产生的环境场造成的。除了每次恒星穿过发射区时发生的尖锐和戏剧性的吸收效应外，我们还发现来自扩展盘的紫外光子场是吸收非常高能量伽马射线的重要来源。这导致了周期性的伽马射线观测特征。
2007-11-24 astro-ph
Probing Galaxy Formation with High Energy Gamma-Rays
我讨论如何测量的$γ$ -射线的吸收从GeV到TeV的能量通过对生产的河外背景光（EBL）可以探测星系形成的重要问题。我们使用半解析模型（SAM）的星系形成，基于平坦的LCDM分层结构的形成方案与$Ω_m=0.3$和哈勃参数$h=0.65$，获得的EBL从0.1到1000 $μ$ m的预测。SAM结合了星系形成关键过程的简化物理处理-包括引力坍缩和暗物质晕的合并，气体冷却和耗散，恒星形成，超新星反馈和金属生产-并已被证明在低和高红移重现关键观测。我们调查的后果，如恒星初始质量函数（IMF）和转换成恒星的冷气体的效率的输入假设的变化。我们还讨论了最近的尝试，以确定从所观察到的X射线使用同步辐射自康普顿模型的耀变体，如Mrk 501的高能伽马射线的发射光谱，注意，我们最喜欢的SAM EBL加上观测到的Mrk 501光谱并不意味着高能发射光谱的非物理上升-这就削弱了最近关于危机的说法，这种危机可能会产生严重的后果，比如洛伦兹不变性的破坏。我们的结论是，$γ$ -射线的吸收的观测研究将有助于确定EBL，也有助于解释其起源的限制星系形成理论的一些最不确定的功能，包括货币基金组织，恒星形成的历史，和尘埃的光的再加工。
2002-01-09 astro-ph
Observation of extragalactic sources of very high energy gamma-rays with the MAGIC telescope
MAGIC是目前最大的单碟地面成像切伦科夫望远镜。在其第一个观测周期内，观测到了20多个河外天体，并在其中几个天体中探测到了非常高能量的伽马射线信号。这一观测的结果，连同讨论的光谱特性和通量变化的检测源。
2007-01-08 astro-ph
TeV gamma rays from the blazar H 1426+428 and the diffuse extragalactic background radiation
本文报道了用HEGRA成像大气切伦科夫望远镜系统在（4 +-2（stat）+-1（syst））10^（-12）erg cm^（-2）s^（-1）的积分通量水平上探测到来自耀变体H1426 +428的TeV γ射线。H 1426+428的红移为z=0.129，这使它成为迄今为止在TeV伽马射线中探测到的最远的源。TeV的辐射预计会被弥漫的河外背景辐射（DEBRA）强烈吸收。观测到的TeV光子能谱与经DEBRA吸收修正后的源~E^（-1.9）的内禀幂律谱符合得很好。然而，由于统计误差和内禀源谱的不确定性，我们无法对DEBRA红外光子场的密度作出有力的说明。
2002-02-04 astro-ph
On the Propagation of Extragalactic High Energy Cosmic and Gamma-Rays
能量在$10^{20}\,$ eV以上的高能宇宙线的起源和性质一直是宇宙射线物理和天体物理的难题。本文报告了对能量范围在$10^8\,$ eV和$10^{23}\,$ eV之间的河外核子、$γ$ -射线和电子的传播的广泛研究。我设计了一种有效的数值方法来求解宇宙线谱演化的输运方程。在数值代码中考虑了能量范围在$\simeq 10^{9}\,$ eV和$\simeq 1\,$ eV之间的普遍辐射背景谱，包括漫射射电背景、宇宙微波背景和红外/光学背景，以及可能的河外磁场。我应用代码来计算粒子谱预测的各种模型的高能宇宙线的起源。与观测到的通量，特别是扩散$γ$射线背景在几个能量范围内的比较，允许一个约束某些类别的模型。我的结论是，将最高能量的宇宙射线归因于大统一尺度物理学或宇宙学伽马射线暴的方案在目前是可行的。
1996-04-18 astro-ph
Extragalactic Magnetic Field and the Highest Energy Cosmic Rays
河外磁场的强度和频谱仍然未知。它的测量将有助于回答这样一个问题：星系场是纯粹的原始遗迹，还是从一个小得多的宇宙种子场动态增强的。本文指出，能量在$\simeq 10^{18}\ev$以上的河外高能宇宙射线的成分、谱和方向分布，可以探测低于$10^{-9}$高斯上限的河外磁场的大尺度分量。正在建造或目前处于提议阶段的宇宙射线探测器应该能够测试几到几十兆秒差距尺度和强度在$\simeq 10^{-10} - 10^{-9}$高斯范围内的河外磁场的存在。
1995-08-21 astro-ph
X-rays from Star-Forming Regions in the VLT Era
恒星形成区和X射线辐射之间的联系是在30多年前发现的。我们现在知道，基本上所有年轻的恒星，金牛座T星和原恒星，都是X射线发射体，尽管最年轻的0类原恒星的情况还不太清楚。本文重点介绍了X射线发射和吸收机制，并总结了年轻恒星天体的X射线观测。VLT对新的X射线源的表征的影响也进行了简要讨论。
2001-11-14 astro-ph
Implications of Gamma-Ray Transparency Constraints in Blazars: Minimum Distances and Gamma-Ray Collimation
本文给出了X射线发射吸积盘上方空间任意点处沿任意方向传播的γ射线的γ-γ吸收系数的一般表达式。假设X射线强度在能量和半径上在外盘半径和内半径之间按幂律变化，内半径是史瓦西黑洞的边缘稳定半径。我们使用我们的结果的吸收系数来计算伽马-伽马光学深度的伽马射线创建在一个任意的高度和传播在一个任意的角度相对于磁盘轴。作为一个应用，我们使用我们的形式主义计算的最小距离之间的中心黑洞和生产的网站EGRET检测到的伽马射线在1991年6月耀斑的3C 279。我们的研究结果表明，由于对生产的伽马射线沿磁盘轴的“聚焦”是强大的，足以解释在耀变体源中观察到的对准程度。如果伽玛射线是在伽玛射线耀变体中各向同性产生的，那么当沿着离轴视线观察时，这些物体应该看起来像明亮的MeV源。
1996-08-14 astro-ph
Invariance Violation Extends the Cosmic Ray Horizon ?
本文假设能量动量关系被修正，使高能粒子违反洛伦兹不变性，光子的速度由光速c改变。在伽马射线与较长波长的光子碰撞并转换成电子-正电子对的吸收过程中，通过对能量和动量的能量守恒的修改的运动学约束，违反效应以一种对检测敏感的方式被放大。对于能量高于10 TeV的γ射线，反应的软光子的最小能量，然后γ射线的吸收平均自由程从传统估计的数量级改变。对高能宇宙射线质子的考虑也是类似的。其后果可能需要对关于极高能量辐射可以传播的最大距离的标准假设进行修订。
1999-04-13 astro-ph
High-Energy Cosmic Rays from Galactic and Extragalactic Gamma-Ray Bursts
概述了一个银河系和河外伽马射线暴（GRB）高能（> 10 ^14 eV）宇宙射线（HECR）模型。假设伽玛暴中的相对论外流注入的CR质子和离子的能量最高（>10^20 eV），呈幂律分布。一个扩散传播模型HECR从一个单一的最近的伽玛射线暴在1千秒差距从地球解释了CR光谱附近和膝盖以上。在10^18 eV以上的CR谱与河外伽玛暴的一个分量相吻合。通过规范化的能量注入率所需的产生CR流量从河外源在当地观察到的，我们确定了一个典型的GRB的能量必须释放的非热强子的形式。我们对HECR谱的解释要求伽玛暴是强子占优的，这将通过从伽玛暴中探测到HE中微子得到证实。
2003-12-08 astro-ph
Propagation of Ultra-High Energy Cosmic Rays in Extragalactic Magnetic Fields
本文将讨论超高能宇宙射线（UHECR）问题，并指出Erlykin和Wolfendale（1997）建立的解释10**15 eV附近宇宙射线能谱特征的单源模型的思想也可以成功地应用于更高能量的宇宙射线。UHECR（能量高于10**19 eV）在河外磁场中的传播不能再被描述为一个随机游走（扩散）过程，向直线传播的过渡为所谓的Greisen-Zatzepin-Kuzmin（GZK）截止提供了一个可能的解释，该截止在近40年后仍然是一个悬而未决的问题。位于特定距离处并在有限时间内产生UHECR的瞬态“单源”是所提出的解决方案。
2004-06-29 astro-ph
Chandra Observations of Radio-Loud Quasars at z > 4: X-rays from the Radio Beacons of the Early Universe
本文给出了对z = 4.1-4.4的六个射电强类星体（RLQs）和一个光学亮射电静类星体（RQQ）的Chandra观测结果。这些观测涵盖了具有中等射电响度（R ~ 40-400）的RLQs的代表性样本，填补了光学选择的RQQs和z > 4（R ~ 800-27000）的五个已知耀变体之间的X射线观测空白。本文研究了高红移类星体X射线亮度与射电响度之间的关系，以及约束RLQ类星体X射线连续谱的发射和吸收。从钱德拉观测到的9个中等红移的RLQ的联合光谱拟合中，我们发现了银河系N_H以上吸收的初步证据，最佳拟合的中性本征柱密度为N_H = 2.4^{+2.0}_{-1.8} x 10^{22} cm^{-2}，与早期关于高红移RLQ吸收增加的说法一致。我们还寻找证据的增强喷气链接组件的X射线发射由于在高红移的宇宙微波背景（CMB）的能量密度增加，但我们既没有发现空间探测的X射线射流，也没有显着增强的X射线发射相对于可比RLQs在低到中等的红移。总的来说，z ~ 4-5 RLQ的基本X射线性质与局部宇宙中的可比RLQ一致，这表明这些天体的吸积/喷流机制也是相似的。
2004-04-27 astro-ph
Extragalactic UHE proton spectrum and prediction for iron-nuclei flux at 10^8 - 10^9 GeV
本文研究了银河系宇宙射线到河外超高能宇宙射线的跃迁问题。利用河外超高能宇宙射线模型和观测到的全粒子宇宙线谱，计算了$10^8 - 10^9$ GeV能区铁核的银河能谱。在较低的能量下预测的通量和光谱与KASCADE数据吻合得很好。从银河到河外宇宙射线的跃迁在质子和铁核的光谱中可以清楚地看到，当它们被分别测量时。预测的铁谱的形状与霍尔扩散相一致。
2004-09-02 astro-ph
