Detection of Multi-TeV Gamma Rays from Markarian 501 during an Unforeseen Flaring State in 1997 with the Tibet Air Shower Array
1997年,BL Lac天体Mrk 501进入了一个非常活跃的阶段,是天空中TeV能量最亮的源,显示出强烈和频繁的耀斑。利用1996年以来在西藏羊八井成功运行的高密度空气簇射阵列获得的数据,我们在1997年2月至8月期间搜索了来自该源的伽马射线信号。在此期间,我们的观测在3.7西格玛水平上检测到多TeV $γ$射线信号。在4月7日至6月16日期间观察到过量计数的最快速增加,该期间过量计数的统计学显著性为4.7-Sigma。在1997年从Mrk 501观测到的几次TeV伽马射线耀斑中,这是唯一一次使用传统的空气簇射阵列观测。我们提出的伽马射线的能谱,这将是值得比较与大气切伦科夫望远镜成像所获得的。
2000-02-16 astro-ph
Revised Upper Limits of the Diffuse Tev Gamma Rays from the Galactic Planes with the Tibet II and III Air Shower Arrays
利用西藏大气簇射阵中γ射线诱导簇射和宇宙射线诱导簇射的有效面积比的模拟结果,对模能量为3 $\sim$ ~ 10 TeV的内、外银道面弥散γ射线通量上限分别进行了修正,修正因子为4.0 $\sim$ ~ 3.7。在我们之前的工作中(Amenomori等人,ApJ,580,887,2002),仅从伽马射线与宇宙射线产生的空气簇射的通量比推导出通量上限。在论文中给出了模拟的细节(Amenomori等人,Advances in Space Research,37,1932,2006)。目前的结果使用相同的数据,在ApJ表明,源电子的光谱指数是陡峭的比2.2和2.1的内,外银河平面,分别。
2006-11-10 astro-ph
Anisotropies of Cosmic Rays and Search for Intergalactic Cascades from the direction of the Highest Energetic Cosmic Ray Events with the HEGRA Scintillator Array
HEGRA闪烁体阵列的数据已被用来搜索的空间各向异性的宇宙射线的到达方向超过20 TeV。本文介绍了从银道面和古尔德带寻找TeV γ射线辐射的结果。此外,TeV的伽马射线发射与宇宙射线的能量远远超过Greizen-Zatsepin-Kuzmin截止的到达方向相关的搜索已经完成。这种相关性可以预期从足够高的能量核诱导电磁级联的弥漫星系际背景辐射,最终产生TeV的光子。有趣的是,能量最高的事件的方向产生最高的超额,机会概率为1.8%。
1999-09-07 astro-ph
Observation of PeV Gamma Rays from the Monogem Ring with the Tibet Air Shower Array
我们从1997年2月到2004年10月用西藏空气簇射阵列在Monogem环区域寻找稳定的PeV γ射线发射。在111 $\degr$ $\leq$ R.A.区域未发现统计学显著性γ射线信号的证据。$<$ 114 $\degr$,12 $\fdg$ 5 $\leq$ decl. $<$ 15 $\fdg$ 5在Monogem环中,MAKET-ANI实验最近声称探测到PeV高能宇宙辐射,尽管我们的通量灵敏度大约是MAKET-ANI的10倍。我们将最严格的积分通量上限设定为99%置信水平4.0 $\times$ 10 $^{-12}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$ sr $^{-1}$高于1 PeV,扩散伽马射线在3 $^{\circ}$ $\times$ 3 $^{\circ}$区域中延伸。
2005-12-17 astro-ph
Average mass composition of primary cosmic rays in the superhigh energy region by Yakutsk complex EAS array data
本文在QGSJET模型和初级宇宙射线质量组成的框架内,分析了10^15-10^19eV能区EAS的横向和纵向发展特征。发现在E(0)≥ 5 × 10^15eV时,初级宇宙射线的平均质量成分开始发生变化,表现为<ln A>随能量的增加而增加。在<ln A>E(0)~(5-50)× 10^16eV处观察到最大值。这是证实了许多紧凑的EAS阵列的数据,并不矛盾的宇宙射线在我们的银河系传播的异常扩散模型。在超高能区(>=10^18eV),该值<ln A>开始减小,即质量组成变轻,由质子和He、C原子核组成。这并不与我们先前对质量组成的估计相矛盾,并指出超高能区宇宙射线的元星系成分的作用越来越大。
2007-11-19 astro-ph
The Energy Spectrum of Cosmic Rays Above $3 \times 10^{17}$ eV as measured with the Haverah Park Array
对1974 - 1987年Haverah Park Array记录的空气簇射进行了重新分析。对于能量谱的原始估计,使用了Hillas在20世纪70年代确定的地面参数$ρ$(600)和初级能量之间的关系。在这里,我们描述了使用QGSJET 98相互作用模型在CORSIKA蒙特卡罗代码中获得的能谱,与GEANT一起模拟详细的探测器对地面粒子的响应。本文提出了一个新的能谱,其范围为3 $\times$ 10 $^{17}$ eV ~ 4 $\times$ 10 $^{18}$ eV。
2002-03-11 astro-ph
Constraining the fraction of primary gamma rays at ultra-high energies from the muon data of the Yakutsk extensive-air-shower array
通过利用雅库茨克阵列探测到的空气簇射的总信号和μ子分量的数据,我们分析,在最近提出的事件的方法的框架,有多大的初级伽马射线在超高能量的部分可以。我们推导出初级宇宙射线积分通量中光子分数的上限。在95%置信水平(CL)下,这些限值对于初级能量E_0>4 \cdot 10^{19}eV为22%,对于E_0>2 \cdot 10^{19}eV为12%。尽管存在无μ子事件,但数据至少在95%CL下与完全不存在光子一致。系统的不确定性,特别是那些非光子原色的能量测定的结果的敏感性进行了讨论。
2007-01-09 astro-ph
The Detection of TeV Gamma Rays from Crab using the Telescope Array Prototype
望远镜阵列原型探测器安装在Akeno天文台和犹他州蝇眼站点。自1995年底以来,我们利用这些探测器对蟹状星云和活动星系核进行了观测。报道了对蟹状星云和Mkn501的TeV γ射线的成功探测。
1997-06-09 astro-ph
Analysis of the Arrival Directions of Ultrahigh Energy Cosmic Rays
利用雅库茨克、AGASA和SUGAR阵列资料,研究了高能大范围空气簇射(EAS)的到达方向。首次用AGASA和SUGAR列阵资料构造了粒子分布的天球等暴露图。利用Yakutsk、AGASA和SUGAR阵列数据,从银河系本征臂的输入和输出侧探测到了E>4.10^19 eV的宇宙射线的大尺度各向异性。讨论了宇宙线的起源问题。
2007-05-17 astro-ph
The energy spectrum of all-particle cosmic rays around the knee region observed with the Tibet-III air-shower array
我们已经报道了利用西藏-III号空气簇射阵2000年11月至2001年10月的观测数据,在膝区附近获得的第一个全粒子谱结果。在本文中,我们提出了一个更新的结果,使用收集的数据集,从2000年11月至2004年10月期间,在广泛的30年之间的$10^{14}$ eV和$10^{17}$ eV,其中的膝盖的位置是清楚地看到在4 PeV左右。光谱指数为-2.68 $\pm$ 0.02(统计)。低于1 PeV,而其为-3.12 $\pm$ 0.01(统计)在QGSJET+HD模型中,系统的能量在4PeV以上,各种系统误差正在研究中。
2008-03-06 astro-ph
Small-scale anisotropy of cosmic rays above 10^19eV observed with the Akeno Giant Air Shower Array
到1998年8月为止,Akeno巨型空气簇射阵列(AGASA)共观测到581条10^19 eV以上的宇宙射线,47条4 x 10^19 eV以上的宇宙射线,7条10^20 eV以上的宇宙射线。研究了这些极高能宇宙射线的到达方向分布。虽然在天球上没有发现明显的大尺度各向异性,但观察到了一些有趣的宇宙射线团。在4x10^19eV以上,在2.5 °的分离角内有一个三重态和三个二重态,在各向同性分布下通过偶然符合观察到这些团簇的概率小于1%。特别是,相对于预期的0.05事件观察到三重峰。从暗物质晕模型中得到的cos(θ_GC)分布与数据吻合,在2 x 10^19 eV和4 x 10^19 eV以上也符合各向同性分布,但在10^19 eV以上的各向同性分布与数据的吻合程度更差。7条10^20 eV宇宙射线的到达方向分布与低能宇宙射线的到达方向分布一致,且均匀。七个中有三个是高于约4 x 10^19 eV的双重态成员。
2000-06-21 astro-ph
Possible Origin of Clusters in Ultra-High-Energy Cosmic rays
假设宇宙线源为活动星系核,估计了地面阵列对超高能宇宙射线的探测率。我们分析的情况下,检测集群,几个粒子到达,在误差范围内,从同一地区的天空。所采用的模型来解释集群的AGASA阵列上的检测率。
2005-10-08 astro-ph
Mass Composition of Cosmic Rays in the Range 2 x 10^17 - 3 x 10^18 Measured with Haverah Park Array
在哈维拉公园阵列,测量了一些与确定宇宙射线质量组成有关的空气簇射观测值。本文讨论了大面积水切伦科夫探测器中信号上升时间的测量和水切伦科夫信号的横向分布函数的测量。前者被用来证明,CORSIKA代码,使用QGSJET 98模型,给出了一个足够的描述的数据与低灵敏度,在这个能量范围内,对初级质量的假设。相比之下,横向分布测量得足够好,存在质量敏感性。我们认为,在0.2-1.0 EeV的范围内,数据很好地表示为34 ± 2%质子和其余铁的双峰组成。我们还讨论了由于强子模型的选择而引起的系统误差。
2002-03-10 astro-ph
Observation of Multi-Tev Diffuse Gamma Rays from the Galactic Plane with the Tibet Air Shower Array
Data from the Tibet-III air shower array (with energies around 3 TeV) and from the Tibet-II array (with energies around 10 TeV) have been searched for diffuse gamma rays from the Galactic plane. These arrays have an angular resolution of about 0.9 degrees. The sky regions searched are the inner Galaxy, 20 degrees <= l <= 55 degrees, and outer Galaxy, 140 degrees <= l <= 225 degrees, and |b| <= 2 degrees or <= 5 degrees. No significant Galactic plane gamma-ray excess was observed. The 99% confidence level upper limits for gamma-ray intensity obtained are (for |b| <= 2 degrees) 1.1 times 10^{-15…
2002-08-06 astro-ph
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
Future plan for observation of cosmic gamma rays in the 100 TeV energy region with the Tibet air shower array : physics goal and overview
位于海拔4300米、有效面积3.7万平方米的西藏空气簇射阵,一直在观测能量在几TeV以上的宇宙射线诱发的空气簇射。我们正计划增加一个大型的μ子探测器阵列,以提高其灵敏度的宇宙伽马射线在100 TeV(10 - 1000 TeV)的能量范围内,通过区分它们从宇宙射线强子。我们报告的可能性,在我们的视野中的100 TeV的能量区域的伽马射线的检测,根据我们的空气簇射阵列推导出的全蒙特卡罗模拟的灵敏度提高。
2007-10-15 astro-ph
Simulations of Galactic Cosmic Rays Impacts on the Herschel/PACS Photoconductor Arrays with Geant4 Code
我们目前的Geant 4软件代码的影响银河宇宙射线的PACS仪器的光电导体阵列上进行模拟的结果。该仪器是欧空局-赫歇尔有效载荷的一部分,将于2007年底发射,并将在日地系统的拉格朗日L2点运行。卫星加上低温恒温器(屏蔽)和探测器都是次级事件的来源,影响探测器的性能。在探测器内部和屏蔽层产生的次级事件率具有可比的强度。这些冲击将能量沉积在每个光电导体像素上,但不影响附近像素的行为。后者被击中的概率总是低于7%。所沉积的能量产生的尖峰可以比噪声大数百倍。然后,我们比较我们的模拟与质子辐照测试进行的探测器模块之一,并遵循检测器的行为在“真实”的条件下。
2006-06-29 astro-ph
Studies of Air Showers above 10^18 eV with the CHICOS Array
CHICOS(加利福尼亚州高等学校宇宙射线观测站)目前是一个由140多个探测器组成的阵列,分布在南加州的一个大区域(约400平方公里),在不久的将来将由180个探测器组成,分布在90个地点。这些地点位于地区学校,配备了计算机化的数据采集和自动夜间数据传输(通过互联网)到我们的加州理工学院实验室。安装的站点构成了北半球目前运行的最大的超高能宇宙射线研究地面阵列。CHICOS的目标是提供与超高能宇宙射线的通量和到达方向分布有关的数据。我们已经进行了详细的蒙特卡罗计算,以确定在广泛的空气簇射的CHICOS阵列的带电粒子的密度和到达时间分布。计算是针对能量为10^18至10^21 eV、天顶角为50度的质子原色进行的。我们已经开发了新的参数化这两种分布的函数的距离,从淋浴轴,初级能源,和入射天顶角。这些参数化用于孔径计算和重建的簇射数据,使超高能簇射数据从CHICOS的初步分析。
2005-09-09 astro-ph
A Study on anisotropy of cosmic ray distribution with a small array of water-cherenkov detectors
对到达方向各向异性的研究是研究宇宙射线原色起源和传播的重要工具。记录许多宇宙射线的一个简单方法是记录许多探测器之间的重合。我们在德黑兰(35 - 43 N,51 - 20 E,1200 m a.s.l)用一个小型水切伦科夫探测器阵列监测了多TeV的宇宙射线。记录到超过1.1*10^6次广泛的空气簇射事件。除了由于地球在银河系中的运动而产生的康普顿-吉丁效应之外,还观察到了各向异性,这是由于宇宙射线沿银河系臂流动的单向各向异性。
2007-05-29 astro-ph
Constraints on the Ultra High Energy Photon flux using inclined showers from the Haverah Park array
本文描述了一种利用μ子密度的解析描述来分析超高能宇宙射线产生的倾斜空气簇射的方法。我们报告了利用Haverah Park簇射探测器记录的倾斜事件(60^{ \circ }<θ<80^{ \circ })的数据获得的结果,其能量高于10^19 eV。利用从垂直空气簇射测量中获得的UHECR谱的质量无关知识,并将预期的水平簇射率与报告的测量结果进行比较,我们表明,在95%的置信水平下,10^19 eV以上小于48%的初级宇宙射线可以是光子,而4 × 10^19 eV以上小于50的宇宙射线可以是光子的。这些限制对某些超高能宇宙射线起源的模型提出了重要的限制。
2001-10-29 astro-ph
Highest Energy Cosmic Rays and results from the HiRes Experiment
本文从高分辨率复眼实验(HiRes)的最新结果出发,概述了高能宇宙射线场的现状。HiRes的结果,并与Akeno巨型空气簇射阵列(AGASA),加上望远镜阵列和皮埃尔俄歇实验。给出了宇宙线谱的HiRes测量和GZK截止的观测结果。HiRes结果的组成,搜索各向异性,测量的质子-空气总截面,和形状的淋浴配置文件。
2007-06-08 astro-ph
A study of the shadowing of galactic cosmic rays by the sun in a quiet phase of solar activity with the Tibet air shower array
我们证明了高能宇宙射线对太阳的阴影是逐年移动的,它的行为与太阳和行星际磁场的大尺度结构的时间变化有关。1996年至1997年期间太阳活动接近最小值。利用西藏空气簇射阵的观测资料,研究了太阳活动周期平静期内太阳对宇宙射线的遮蔽,发现太阳的阴影虽然在1990 ~ 1993年期间位于离太阳西南方向较远的位置,但其位置正好与太阳的视向一致。已知的是,等效太阳偶极子的磁极在前一个活跃阶段被反转,并且在接近太阳极小期时,偶极子与旋转轴对齐,保持其N极在太阳的北极侧。这导致太阳磁场将太阳的阴影移向东方。因此,观测结果表明,由于太阳磁场引起的太阳阴影的移动被地磁场的作用推回,因为地磁场总是使阴影向西移动。讨论了1996-1997年太阳活动极小期附近的太阳阴影,并与模拟结果进行了比较。
2000-08-10 astro-ph
Future plan for observation of cosmic gamma rays in the 100 TeV energy region with the Tibet air shower array : simulation and sensitivity
位于海拔4300米、有效面积3.7万平方米的西藏空气簇射阵,一直在观测能量在几TeV以上的宇宙射线诱发的空气簇射。我们有一个计划,增加一个大的μ子探测器阵列,它的目的是增加其灵敏度的宇宙伽马射线在100 TeV的能量范围内,从宇宙射线强子区分它们。我们用蒙特卡罗模拟推导了μ子探测器阵列可达到的灵敏度。我们在这里报告我们的蒙特卡罗模拟的详细程序。
2007-10-15 astro-ph
The Highest Energy Cosmic Rays, Gamma Rays and Neutrinos: Facts, Fancy and Resolution
虽然宇宙射线在90年前就被发现了,但我们不知道它们是如何以及在哪里被加速的。有令人信服的证据表明,最高能量的宇宙射线是银河系外的--它们无论如何不能被我们银河系的磁场所包含,因为它们的回旋半径超过了它的尺寸。基本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Greisen-Kuzmin-Zatsepin截止值;然而,已经观察到超过这个能量的粒子,这给宇宙线之谜增加了一个谜团。然而,神秘是进步的沃土:我们将回顾事实,并提到一些非常投机的解释。人们确实希望通过雄心勃勃的实验很快解决天文学中最古老的问题:$10^4$ km $^2$区域的空气簇射阵列、空气切伦科夫探测器阵列和公里级中微子天文台。
2001-11-02 astro-ph
Limits on the TeV flux of diffuse gamma rays as measured with the HEGRA air shower array
利用1998年4月至2000年3月期间HEGRA空气簇射阵列的数据,确定了20 TeV至100 TeV能区漫射光子通量I γ与强子宇宙线通量I CR之比I γ/I CR的上限。分析使用的γ-强子歧视的基础上的差异,光子和强子诱导的空气阵雨后,淋浴最大的发展。一种仅对漫射光子通量的非各向同性分量敏感的方法得出的上限是I_gamma /I_CR(在54 TeV时)< 2.0*10^-3(在90%置信水平下),该值适用于内星系附近的天空区域(20度<银经<60度,|银河纬度|<5度)。一种对各向同性和非各向同性分量都敏感的方法得出的全局上限为I_gamma /I_CR(31 TeV)<1.2*10^-2,I_gamma /I_CR(53 TeV)< 1.4*10^-2(置信水平为90%)。
2001-09-10 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
Ultra-high energy cosmic rays: from GeV to ZeV
宇宙射线(CR)粒子以每秒每平方米1000个左右的速度到达地球大气层的顶部。它们主要是电离核-约90%的质子,9%的α粒子较重的原子核和大约1%的电子。宇宙射线的特点是能量高:大多数宇宙射线是相对论性的,其动能与静止质量相当或略大于静止质量。它们中的极少数具有超过100 EeV(数十焦耳)的超相对论能量。在2005年墨西哥天体物理学院的这一系列讲座中,概述了CR通量的主要实验特征及其天体物理学意义。特别强调的是CR能谱的上端。遗憾的是,由于篇幅所限,本手稿只收录了演讲内容的一小部分。特别是,生产机制没有包括在内,各向异性的基本主题只是在一个非常肤浅的方式处理。
2006-07-24 astro-ph
The Elemental Composition of High-Energy Cosmic Rays: Measurements with TRACER
TRACER(Transition Radiation Array for Cosmic Energetic Radiation)是一种气球携带的仪器,用于直接测量单个重元素的组成和能谱,最高可达10^15 eV/粒子。TRACER通过使用转换辐射探测器实现了大的几何因子(5 m^2 sr),该探测器采用单线比例管阵列。TRACER测量了元素O、Ne、Mg、Si、S、Ar、Ca和Fe的能谱。能谱达到每个粒子超过10^14 eV的能量,并且对所有元素表现出几乎相同的光谱指数(2.65 +/- 0.05)。
2008-10-16 astro-ph
Review of the Solar Array Telescopes
几年来,对能量超出EGRET范围但低于切伦科夫成像望远镜的天体物理伽马射线敏感的唯一实验是“太阳塔”探测器。他们使用>2000 m2的反射镜面积对<100 GeV伽马射线产生的切伦科夫波前进行采样,在一个开启源小时内获得超过6 $σ$的Crab灵敏度。我将回顾从1992年到现在的太阳塔切伦科夫实验的历史及其主要设计特点。我将描述一些成功的分析策略,然后总结所获得的主要结果。
2006-08-11 astro-ph
Clusters in Very High Energy Cosmic Rays
利用雅库茨克和AGASA(日本)广延空气簇射(EAS)阵列的资料,分析了能量E>4.10^{19} eV的宇宙射线的到达方向。据推测,这些团簇可以是超重粒子衰变的结果。这个假设的结果与实验数据相比较。
2004-03-19 astro-ph
The Maximum Energy and Spectra of Cosmic Rays Accelerated in Active Galactic Nuclei
我们计算了入射(在空气簇射阵列上)超高能(E > 4 × 10^19 eV)宇宙射线(CR)的能谱,这些宇宙射线在红移z<= 0.0092的附近塞弗特核和BL Lac天体中加速。在我们的计算中,我们从活动星系核目录中获取了这些源在天空中的分布。根据可能的粒子加速机制,我们假定BL Lac核的初始CR谱是单能的,Seyfert核的初始CR谱是幂律的。用蒙特卡罗方法计算了星系际空间的CR能量损失。对于每种情况,人工质子的统计量都是10^5。粒子入射到空气簇射阵上的计算谱与测量结果相吻合,间接证实了所采用的加速模型。在能量E>=10^20 eV时,来自附近塞弗特核的质子到达空气簇射阵列的光谱与来自BL Lac的粒子的光谱非常匹配。BL Lac的平均距离是几百Mpc。因此,很难通过分析在E>= 5x10^19 eV处测得的光谱的形状来判断黑体截止是否存在。
2004-10-27 astro-ph
A model for the time uncertainty measurements in the Auger surface detector array
精确确定宇宙射线的到达方向是寻找源或研究其在天空中的各向异性的基本前提。实现这些方向的最佳测量的最重要方面之一是在估计过程中适当地考虑测量不确定性。在这篇文章中,我们提出了一个模型的时间测量的俄歇表面探测器阵列的不确定性。我们表明,该模型表示以及测量的不确定性,因此提供了一个最佳的确定到达方向的基础。有了这个模型和对簇射阵面几何形状的描述,就有可能逐个事件地估计与确定宇宙射线到达方向有关的不确定性。
2007-05-14 astro-ph
A Chandra X-ray detection of the L dwarf binary Kelu-1: Simultaneous Chandra and Very Large Array observations
用X射线和H $α$测量的超冷矮星的磁活动显示,在光谱类型M7-M8之后,磁活动急剧下降。到目前为止,还没有在X射线中发现L矮星。相比之下,L型矮星可能比M型矮星有更高的射电活动。我们同时在X射线和无线电中观察L和T矮星,以确定它们在磁活动普遍下降的背景下的磁活动水平。场L矮双星Kelu-1与钱德拉和甚大天线阵同时观测。Kelu-1AB在X射线中以$L_{\rm X} = 2.9_{-1.3}^{+1.8} \times 10^{25}$ erg/s检测到,而在无线电中以$L_{\rm R} \leq 1.4 \times 10^{13}$ erg/s/Hz的$3 σ$极限检测不到。我们认为,而X射线和H $α$的排放量下降,在超冷矮星的有效温度下降,无线电光度保持(或多或少)恒定的M和早期L矮星。在超冷矮星中,射电表面通量或光度比光度与热光度的比值更能反映磁活动。需要更深的射电观测(和短频率的观测)来确定L和T矮星的射电活动是否以及何时发生截止,以及在超冷矮星中发生了什么样的发射机制。
2007-07-12 astro-ph
Monte Carlo studies of the VERITAS array of Cherenkov telescopes
VERITAS是位于亚利桑那州南部的弗雷德·劳伦斯·惠普尔天文台的四个切伦科夫成像望远镜系统。在这里,我们提出了详细的蒙特卡罗模拟的阵列响应广泛的空气淋浴的结果。计算了Cherenkov像和簇射参数分布,并与背景宇宙射线和高能γ射线的观测结果吻合较好。宇宙射线和伽马射线率准确地预测的模拟。的3-望远镜系统的能量阈值约为150 GeV后,伽马强子分离削减;伽玛选择削减后的蟹状星云的检测率为7.5伽马的/分钟。三望远镜系统能够检测到一个源的流量相当于10%的蟹状星云流量在1.2小时的观测(5西格玛检测)。
2007-09-26 astro-ph
The nature of the highest energy cosmic rays
超高能伽马射线在地磁场的相互作用中产生电子-正电子对。这对电子受到磁韧致辐射,初级伽马射线的能量被一束较低能量的次级伽马射线共享。这些过程反映了地磁场的结构,并引起实验上可观察到的效应。对未来巨型空气簇射阵列的这些效应的研究可以确定最高能量的宇宙射线的性质是伽马射线还是原子核。
1996-07-02 astro-ph
Spectrum of cosmic rays with energy above $10^{17}$ eV
Yakutsk、AGASA和HiRes实验的能谱结果存在一定的差异。本文利用雅库茨克EAS阵列的观测数据,计算了初级宇宙射线的微分能谱。对于最大事件,使用修正的横向分布函数获得了$S_{600}$值和轴坐标。转换器的响应在大距离的模拟表明,粒子密度没有相当大的低估。证实了在$\E > 10^{17}$ eV范围内的光谱形状复杂。在调整参数并在雅库茨克阵列进行额外曝光后,有三个能量为$\E > 10^{20}$ eV的事件。
2004-11-17 astro-ph
Clusters of Cosmic Rays above 4.10^19 eV
利用雅库茨克和AGASA广延空气簇射阵,分析了能量E> 4.10^19 eV的宇宙射线的到达方向。我们认为这些团簇是超重核碎裂的结果。这个假设的结果与实验数据相比较。部分E> 2.10^19 eV的星系团与最近的双星相关。发现了新的效应--星系团强化了宇宙射线分布的一个特征。
2005-07-28 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
Results on AGN observations with HEGRA
在拉帕尔马的HEGRA(高能伽马射线天文学)的空气簇射阵列所采取的数据被用来搜索从附近的活动星系核的TeV $γ$ -射线过剩。我们报告的两个耀变体(Mrk 421和Mrk 501)的检测与两个原型切伦科夫望远镜,并与闪烁体和空气切伦科夫阵列所采取的数据的基础上进行分析。使用源堆叠方法,我们发现了来自附近耀变体叠加的50 TeV $γ$射线的初步证据。
1997-02-13 astro-ph
The sensitivity of the next generation of lunar Cherenkov observations to UHE neutrinos and cosmic rays
我们目前的超高能(UHE)宇宙线(CR)和中微子在月球上的相互作用的射电望远镜的探测模拟结果。我们模拟预期的无线电信号在地球上从这样的相互作用,扩大以前的工作,包括在子风化层的单碟和多个望远镜系统的相互作用。对于以前的实验在帕克斯,戈德斯通,Kalyazin我们重新计算的灵敏度各向同性通量的UHE中微子。我们预测的灵敏度为未来的实验使用澳大利亚望远镜紧凑阵列(ATCA)和澳大利亚SKA探路者(ASKAP)表明,这些仪器将能够检测到更乐观的UHE中微子通量预测,而平方公里阵列(SKA)也将是敏感的所有酒吧一个弥漫的“宇宙成因”,或“GZK”,中微子通量的预测。目前的不确定性的结构和粗糙度的月球表面,防止准确计算的灵敏度的UHE宇宙射线天文学在高频率的月球切伦科夫技术。然而,低于200兆赫,我们发现,拟议的SKA低频孔径阵列应该能够检测到56 EeV以上的事件的速度约30倍,目前的皮埃尔俄歇天文台。这将允许对UHE宇宙射线进行定向分析,并以非常高的统计数据对与假定的宇宙射线源群的相关性进行调查。
2008-02-25 astro-ph
Periodicity in the TeV gamma rays and X rays from Markarian 501
1997年3月底至7月底,利用犹他七望远镜阵(7TA)观测了Markarian 501的TeV历史γ耀斑。罗西X射线定时探测器全天监视器(RXTE ASM)自1996年1月5日以来一直在观测Mrk 501的X射线。我们发现的周期性的$23.9^{+2.3}_{-2.0}$天和$23.9^{+1.6}_{-2.9}$天的TeV γ射线和X射线光变曲线使用7TA和RXTE ASM的证据。它们的虚警概率分别为$8.2 \times 10^{-3}$和$5.6 \times 10^{-5}$。
1999-06-04 astro-ph
Gamma Ray Bursts as seen by a Giant Air Shower Array
本文讨论了巨型簇射阵对来自伽马射线暴的低能伽玛射线的探测潜力。计算了不同情景下的有效面积,结果令人鼓舞。如果伽马射线暴有一个持续在高能伽玛射线区的光谱,皮埃尔俄歇天文台将能够探测到它。
1997-12-19 astro-ph
Diffuse Gamma Rays from WIMP Decay and Annihilation
我讨论了弱相互作用大质量粒子(WIMPs)的衰变和湮灭对漫射伽马射线背景的贡献。首先回顾了WIMP的宇宙学丰度的计算,并指出它与WIMP湮灭成较轻粒子的截面简单相关。讨论了WIMP衰变产生的河外背景辐射。我展示了如何观测上限的DEBRA可以用来约束衰减到光子的WIMP的属性,我提出了额外的新的约束,湮灭截面的酉性强加在这样的粒子。然后,我讨论伽马射线湮灭的弱相互作用粒子在晕,球状体,和磁盘的我们的星系,以及那些从弱相互作用粒子湮灭在大麦云云。(To出现在The Gamma Ray Sky with Compton GRO and SIGMA,Proceedings of the School,Les Houches,France,January 25-February 4,1994中。
1994-04-29 astro-ph hep-ph
Are extragalactic gamma ray bursts the source of the highest energy cosmic rays?
最近对超高能宇宙射线(UHECR)的大型空气簇射阵列的观测和最近对伽马射线暴(GRB)红移的测量/估计似乎排除了河外GRB作为地球附近观测到的宇宙射线的来源,包括那些能量最高的宇宙射线。
1999-01-03 astro-ph hep-ph
The all-particle spectrum of primary cosmic rays in the wide energy range from 10^14 eV to 10^17 eV observed with the Tibet-III air-shower array
利用位于海拔4300 m(大气层深度为606 g/cm ^2)的西藏-III空气簇射阵列在2000年11月至2004年10月期间收集的5.5 × 10^7个事件,我们给出了更新的原始宇宙射线的全粒子能谱,范围从10^14 eV到10^17 eV。尺寸谱在4PeV左右的相应初级能量处表现出尖锐的拐点。这项工作使用增加的统计数据和新的模拟计算进行分析。我们进行了广泛的Monte Carlo计算,并讨论了模型依赖性参与的最终结果假设的相互作用模型QGSJET 01 c和SIBYLL 2.1和主要组成模型的重为主(HD)和质子为主(PD)的。纯质子和纯铁初级模型也被检查作为极端情况。为了提高确定空气簇射大小和初级粒子能量的准确性,还进行了探测器模拟。我们证实,在各种合理的模型参数下获得的全粒子能谱并没有显着不同的预期,从实验的特点在高海拔地区,在那里的空气簇射的膝盖周围的初级能量达到接近最大的发展和他们的功能是由电磁分量的主导,导致弱的相互作用模型或初级质量的依赖。这是最高的统计和最好的系统控制的测量,覆盖了膝盖能量区域周围最宽的能量范围。
2008-01-17 astro-ph hep-ex
Clustering in Highest Energy Cosmic Rays: Physics or Statistics?
在宇宙射线观测中,由于随机分布在天空中的源的纯粹统计波动,可以预期定向聚类。我们开发了一种分析方法来估计随机集群配置的概率,并使用这些结果来研究HiRes,Auger,望远镜阵列和EUSO/OWL/AirWatch设施的强大潜力,以决定是否有任何观察到的集群是最有可能由于非随机源。
2000-09-22 astro-ph hep-ph