Monitoring of bright blazars with MAGIC telescope
耀变体是一类活动星系核,其特征是相对论性喷流(喷流)朝向视线方向,是公认的河外TeV $γ$射线发射源。自2006年以来,MAGIC望远镜定期观测到三颗TeV亮耀变体Markarian(Mrk)421、Mrk 501和1 ES 1959+650,单次曝光时间为30至60分钟。MAGIC的灵敏度允许为每个这样的观测建立一个蟹状星云通量的30%的通量水平。在Mrk 421的情况下,在不同的时间尺度和X射线/TeV的排放量之间的高度相关性强通量的变化已被观察到。此外,还显示了2007/8年Mrk 501和1 ES 1959 +650光变曲线的初步测量结果。
2009-07-05 astro-ph.CO astro-ph.HE
Measurement of the EBL through a combined likelihood analysis of gamma-ray observations of blazars with the MAGIC telescopes
河外背景光(EBL)是宇宙历史中积累的紫外线到远红外线波长范围内的辐射。本地前景的扩散EBL的直接测量是出了名的困难,而强大的下限已通过添加深红外和光学星系观测中解决的所有离散源的贡献。伽马射线天文学在过去几年中已经成为研究EBL的强大工具:穿越宇宙学距离的甚高能量(VHE)光子可以与EBL光子相互作用,产生e $^+$ e $^-$对,导致遥远源的伽马射线通量的能量依赖性耗尽,可以用来限制EBL密度。EBL的研究是MAGIC合作目前开展的关键科学计划之一。我们在这里介绍了对红移范围为0.03 - 0.94的12个耀变体的32个VHE光谱的分析结果,这些光谱是在2010年至2016年期间使用MAGIC望远镜进行了超过300小时的观测获得的。一个组合的似然最大化的方法是用来评估的密度和频谱的EBL最一致的MAGIC观测。结果与最先进的EBL模型兼容,并将EBL密度约束在此类模型中标称值的大致$\simeq 20\%$范围内。该研究表明,在大光学深度范围内,伽马射线传播没有异常-与基于对已发表的VHE光谱的荟萃分析的一些说法相反。
2017-08-30 astro-ph.HE
Testing the emission models of blazar jets with the MAGIC telescopes
MAGIC望远镜发现了来自遥远的平谱射电类星体PKS 1222+21(4C +21.35,z=0.432)的非常高能量(VHE,E>100 GeV)的伽马射线辐射。它是第二个最遥远的VHE伽马射线源,具有很好的测量红移,直到现在才被发现。该观测于2010年6月17日(MJD 55364.9)使用位于西班牙加那利群岛拉帕尔马的两台17米直径的切伦科夫成像望远镜进行。MAGIC探测与费米卫星上的大面积望远镜(LAT)测量的高能MeV/GeV伽马射线活动相吻合。100 GeV以上的平均积分通量相当于1个蟹状星云的通量。MAGIC测量的VHE通量在30分钟的曝光时间内变化很大,这意味着通量倍增时间约为10分钟。VHE和MeV/GeV的光谱,修正了河外背景光的吸收,可以用一个单一的幂律来描述,在3 GeV和400 GeV之间的光子指数为2.72+/-0.34,与属于喷流中单一成分的伽马射线发射一致。在30-60 GeV处没有光谱截止(实际上,人们发现严格的下限Ec>130 GeV)限制了伽马射线发射区域位于宽线区域之外,否则宽线区域将吸收VHE伽马射线。连同检测到的快速变化,这一挑战目前的排放模型从喷流FSRQs。
2011-09-29 astro-ph.HE
MAGIC eyes to the extreme: testing the blazar emission models on EHBLs
极高能量峰值BL Lac天体(EHBLs)是耀变体,其同步辐射峰值在异常高的能量,在几keV以上,在硬X射线制度。到目前为止,只有少数这些物体被成像大气切伦科夫望远镜探测到极高能量(VHE,E > 100 GeV)的伽马射线。非常值得注意的是,对其中一些耀变体(如1ES 0229+200)的VHE观测提供了VHE伽马射线辐射扩展到几TeV的证据,这很难用通常应用于BL Lac天体的标准单区同步加速器自康普顿模型来解释。MAGIC合作协调了对10个目标的多年多波长观测活动。MAGIC望远镜探测到来自四个EHBL的VHE伽马射线。本文主要研究1ES 1426+426源及其X射线和VHE γ射线性质。不同的模型(同步自康普顿,自旋层,强子)再现的宽带光谱能量分布的结果也被提出。
2019-08-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
Connection Between Optical and VHE Gamma-ray Emission in Blazar Jets
MAGIC自其科学运作开始以来一直在执行光学触发的机会目标观测。耀斑的警报来自Tuorla Blazar监测计划,该计划于2002年开始对候选TeV blazar进行光学监测,目前已收集了60多个blazar长达8年的数据。这些ToO观测导致发现了五个新的VHE伽马射线发射耀变体(S5 0716+714,1ES 1011+496,Mrk 180,ON 325和B3 2247+381)。此外,BL Lac和3C 279的部分发现是在高光学状态下完成的。在这方面的贡献,我们提出了一个详细的分析,然后比较魔术观测相同的来源的光学光变曲线。我们的目标是回答这样一个问题:“耀变体中的光学和VHE射线高态之间是否存在联系,或者我们只是运气好?”"
2011-11-09 astro-ph.HE
Searching for Axion-Like Particles with the Blazar Observations of MAGIC and Fermi-LAT
利用大型大气伽玛成像切伦科夫望远镜(MAGIC)和费米大天区望远镜(Fermi-LAT)高精度测量了耀变体Markarian 421(Mrk 421)和PG 1553+113的$γ$射线谱,研究了类轴子光子振荡效应.我们调查的约束ALP参数空间使用Mrk 421和PG 1553+113的15和5个阶段的观察,分别。我们发现,与所有15个阶段的组合分析提高了Mrk 421观测的限制。由Mrk 421观测设定的组合限制排除了ALP参数区域,其中对于$\sim 8\times 10^{-9}\, {\rm eV} \lesssim m_a \lesssim 2\times 10^{-7}\rm \, eV$的ALP质量为95% $\rm C.L.$,具有$g_{aγ} \gtrsim 2 \times 10^{-11} \, \rm GeV^{-1}$的ALP-光子耦合。我们还发现,ALP假设可以略微改善某些参数区域中对PG 1553+113结果的拟合,并且在这种情况下不设定限制。
2022-01-07 astro-ph.HE hep-ph
Latest MAGIC discoveries pushing redshift boundaries in VHE Astrophysics
利用成像大气切伦科夫望远镜(IACTs)探测来自遥远活动星系核的γ射线在高红移下是具有挑战性的,这不仅是因为源的距离导致的低通量,而且也是由于由此产生的河外背景光(EBL)对γ射线的吸收。在这项工作中报告的MAGIC发现之前,在VHE领域探测到的最远源是耀变体PKS 1424+240,z>0.6。MAGIC是一个由两个直径为17米的IACT组成的系统,位于加那利群岛的La Palma,已经能够超越这一限制,并将VHE探测的边界推到红移z~ 1。所探测到的两个源,blazar类星体B 0218 +357和FSRQ PKS 1441+25的红移分别为z=0.944和z=0.939。类星体B 0218 +357也是VHE探测到的第一个引力透镜耀变体。由费米-LAT在高能伽马射线中引发的活动随后由其他仪器跟进,例如光学波段的KVA望远镜和X射线的Swift-XRT。本文给出了类星体B 0218 +357和PKS 1441+25的MAGIC分析结果以及多波长光变曲线。收集的数据集使我们能够第一次在这样的距离上测试当前一代的EBL模型。
2016-06-14 astro-ph.HE
EBL Constraints Using a Sample of TeV Gamma-Ray Emitters Measured with the MAGIC Telescopes
MAGIC是一个由两个成像大气切伦科夫望远镜组成的立体系统,工作在从大约50 GeV到超过50 TeV的甚高能量范围内。在地球上测量的VHE伽马射线光谱带有河外背景光(EBL)的印记,可用于研究EBL密度及其随时间的演变。在过去的几年里,精确测量的几个耀变体的红移范围从z=0.03到z=0.9进行了MAGIC获得强烈的限制EBL密度从单一来源。在本文中,我们提出了一个综合的可能性分析的结果,使用这个广泛的红移范围的样本耀变体,使我们能够探测在不同波长的EBL。对EBL模式的影响和未来的观测与MAGIC的前景进行了讨论。
2016-10-30 astro-ph.HE
Gamma-ray band and multi-waveband variability of blazars with the Fermi Large Area Space Telescope
费米伽马射线太空望远镜作为一项全天观测和监测任务,正在为数十个耀变体和其他高能量源提供每日/每周采样的伽马射线光变曲线。重点介绍了这些源的MeV-GeV γ射线变率特性,并对费米领导的一些针对已知或新发现的γ射线耀变体的多波段观测活动进行了一些评论。
2011-12-12 astro-ph.HE
Multiwavelength picture of the blazar S5 0716+714 during its brightest outburst
S5 0716+714是一颗著名的BL Lac天体,是最明亮和最活跃的耀变体之一。MAGIC在2008年发现了甚高能带(VHE,E > 100 GeV)。2015年1月,该源经历了有史以来观测到的最亮的光学状态,触发了MAGIC后续行动和具有13σ意义的VHE探测(ATel 6999)。丰富的多波长覆盖的耀斑使我们能够构建S5 0716+714在其最明亮的爆发的宽带光谱能量分布。在这项工作中,我们将提出对2015年1月和2月HEMAGIC和Fermi-LAT数据的初步分析(0.1 < HE < 300 GeV)和VHE波段,以及无线电(Metsähovi,OVRO,VLBA,Effelsberg),亚毫米(SMA),光学(Tuorla,Perkins,Steward,AZT-8+ ST 7,LX-200,Kanata),X射线和紫外线(Swift-XRT和UVOT),在同一时间窗内,并讨论了在这一令人印象深刻的爆发期间多波长光变曲线的时间变化。
2017-04-11 astro-ph.HE
Latest results on galactic sources obtained with the MAGIC telescope
MAGIC望远镜是最大的单碟成像大气切伦科夫望远镜(IACT),其能量阈值在当前一代IACT中最低,低至25 GeV。因此,MAGIC望远镜是研究银河系源的完美工具,特别是在费米和AGILE卫星观测的背景下。本文将概述MAGIC对银河系源的观测结果,包括对双星系统、超新星遗迹的详细观测以及首次探测到能量超过25 GeV的蟹状星云脉冲星。
2009-12-18 astro-ph.HE
Recent Results from the MAGIC Telescopes
MAGIC(Major Atmospheric Gamma-ray Imaging Cherenkov Telescope)是一个由两个17米切伦科夫望远镜组成的系统,对能量阈值超过50 GeV的极高能(VHE; $> 10^{11}$ eV)伽马辐射敏感。第一台望远镜建于2004年,以独立模式运行了五年。第二台MAGIC望远镜(MAGIC-II)距离第一台85米,于2009年7月开始采集数据。它们共同集成了MAGIC立体系统。立体观测提高了MAGIC的灵敏度,并改善了它在光谱和角分辨率方面的性能,特别是在低能量下。我们报告的望远镜系统的状态,并强调从银河系和河外伽马射线源的观测选择最近的结果。讨论的各种来源包括恒星,星系双星系统,星系团,射电星系,类星体,BL Lacertae对象和更多。
2012-01-11 astro-ph.HE
A TeV source in the 3C 66A/B region
MAGIC望远镜在2007年8月至12月对遥远的blazar 3C 66 A周围区域进行了54.2小时的观测。观测结果发现了一个以天体坐标R.A.为中心的伽马射线源。= 2 h23 m12 s和下降= 43度0.7弧分(MAGIC J 0223 +430),与附近的射电星系3C 66 B重合。一个可能的关联与耀变体3C 66 A的讨论。MAGIC J 0223 +430的能谱遵循幂律,在300 GeV处归一化为(1.7+-0.3_stat+-0.6_syst)x 10^-11 TeV^-1 cm-2 s-1,光子指数为3.10+-0.31_stat+-0:2syst。
2009-07-06 astro-ph.HE
Multiwavelength observations of the blazar BL Lacertae in June 2015
蝎虎座BL是一颗红移为z = 0.069的耀变体,是BL Lac耀变体的代名词。它也是低频峰值BL Lac(LBL)子类的原型。2005年,MAGIC首次在亚TeV伽马射线范围内探测到它。2015年,MAGIC小组的费米-LAT分析报告触发了对BL Lacertae的MAGIC观测,并在6月15日至28日的10个夜晚进行了总计8.6小时的观测。在6月15日至17日夜间,在200 GeV以上,测得的γ射线通量变化范围为蟹状星云γ射线通量的40%至10%。特别是在6月15日和17日夜间发现了一个快速的变化。%,减半时间尺度为(33+/-9)分钟,仅统计误差。我们还进行了射电、光学、紫外、X射线和γ射线波段的多波长观测,多波长光变曲线表明,极高能γ射线耀斑是一种孤儿耀斑,即没有观测到其他波段的同时活动。MWL光变曲线表明,在2015年6月伴随着非常高能量伽马射线耀斑的其他波段中没有明显的同时活动,就像另一次发生的孤儿非常高能量耀斑一样。在本程序中,我们将介绍该活动的结果,并讨论它们对我们理解该对象的影响。
2017-09-15 astro-ph.HE
Very high energy emission mechanism in the extreme blazar PGC 2402248
极高频峰值BL Lac(EHBL)的特征在于超过$10^{17}$ Hz的同步加速器峰值频率和可以在几GeV到几TeV的能量范围内的第二峰值。MAGIC望远镜于2018年4月19日首次从EHBL PGC 2402248中检测到多TeV伽马射线,该伽马射线由其他几台仪器同时观测到多波长。宽带谱能量分布的源是传统的轻子和强子模型建模。由于光强子模型成功地解释了许多高能耀变体的神秘的甚高能量(VHE)耀斑事件,我们将这个模型扩展到解释MAGIC望远镜观测到的PGC 2402248的VHE事件,并将我们的结果与其他模型进行了比较。我们的结论是,光强子拟合是可比的,甚至比大多数其他模型更好。此外,我们表明,光谱不是硬的,是在一个低的发射状态。估计的体洛伦兹因子为这个耀斑事件被发现是$\lesssim 34$。
2022-12-06 astro-ph.HE
Physics Insights from Recent MAGIC AGN Observations
迄今为止,MAGIC探测到的14个活动星系核包括经过充分研究的明亮耀变体,如Mkn 501,巨型射电星系M 87,还有遥远的平谱射电类星体3C 279,以及3C 66 A/B区域的一个有趣的伽马射线源,其能谱与3C 66 A的预期不一致。除了预定的观测,到目前为止,MAGIC成功地发现了TeV伽马射线从三个耀变体以下触发高光学状态。我报告选择了最近的MAGIC观测的河外TeV伽马射线源的亮点,强调和讨论新的物理见解的MAGIC观测能够作出贡献。
2009-07-05 astro-ph.CO astro-ph.HE
MAGIC and Multi-Wavelength Observations of Mrk 180 and 1ES 2344+514 in 2008
同时多波长(MW)的运动是最有前途的方法来调查仍然未被揭示的性质的耀变体,活动星系核是可变的所有时间尺度从无线电到TeV的能量。2008年,MAGIC合作组织了两次关于高频峰值blazar Mrk 180和1 ES 2344+514的MW活动。从无线电到TeV伽马射线,RATAN-600,Metsähovi,Effelsberg,VLBA(仅1 ES 2344+514),IRAM,KVA,Swift,AGILE,Fermi-LAT和MAGIC-I都参与了这些活动。Mrk 180是在2006年被MAGIC发现的,能量为TeV,而1 ES 2344+514是多年来已知的TeV发射体。由于它们的发射相当微弱,特别是在TeV能量下,这些活动代表了相当具有挑战性的观测。事实上,Mrk 180迄今为止尚未在MW活动中进行过研究,而对于1 ES 2344+514,迄今为止文献中仅报道了一次包括TeV测量的活动。在这篇文章中,我们将提出详细的MW光变曲线的两个来源,并描述复合宽范围的光谱能量分布的理论模型。
2011-09-30 astro-ph.HE
Modeling Fermi Large Area Telescope and Multiwavelength Data from Blazars
耀变体是活跃的星系核,其相对论喷流指向地球,使它们在基本上所有波长(从无线电到伽马射线)都非常明亮。我回顾了这些物体的宽带光谱能量分布的建模以及我们所学到的知识,重点是伽马射线。
2016-02-18 astro-ph.HE
The MAGIC Telescopes - Status and Recent Results
MAGIC望远镜是位于加那利群岛拉帕尔马的两个成像大气切伦科夫望远镜。它们提供了现有仪器中最低的能量阈值,在标准触发模式下可低至50 GeV。这使我们能够缩小卫星和地面伽马射线观测之间的能隙,以获得足够强的源。在单视场观测的头五年里,可以获得许多有趣的结果。第二台MAGIC望远镜于2009年开始运行,可以通过立体成像提高灵敏度,2010年可能已经报告了5次新的探测。我们介绍了2010年MAGIC望远镜的现状,并回顾了在单和立体模式下获得的最新结果。其中包括探测到头尾星系IC 310,这是对Mrk 501的一项新的多波长研究,这是蟹状星云脉冲星的最新光变曲线。
2011-06-20 astro-ph.HE
Multi-Wavelength Observations of the HBL Object 1ES 1011+496 in Spring 2008
2008年春天,MAGIC组织了对耀变体1 ES 1011+496的多波长观测。1 ES 1011+496是MAGIC于2007年春天在Tuorla Blazar监测计划报告的一次光学爆发中发现的VHE伽马射线高频率峰值BL Lac天体。MAGIC在2008年MWL活动期间重新观察了该源,其中还包括Metsähovi,KVA,Swift和AGILE望远镜。这是MWL在这一来源上的第一次运动,也包括VHE覆盖面。MAGIC从2008年3月4日到5月24日对1 ES 1011+496进行了27.9小时的观测,其中质量削减后还剩下20小时。观测结果在源的检测一个~7西格玛的显着性水平,平均通量和光谱指数类似的发现过程中。在这里,我们将提出的MAGIC的观测结果的来源结合同期观测在其他波长(无线电,光学,X射线,高能伽马射线),并讨论其影响的光谱能量分布的建模。
2011-09-29 astro-ph.HE
Optical archival spectra of blazar candidates of uncertain type in the 3$^{rd}$ Fermi Large Area Telescope Catalog
尽管耀变体是活动星系核(AGN)中最稀有的一类,但它们是已知数量最多的相关$γ$射线源。许多列在费米-大面积望远镜第三源目录(3FGL)中的$γ$射线天体被归类为不确定类型的耀变体候选者(BCU),要么是因为它们表现出与耀变体相似的多频行为,但在文献中缺乏光谱,要么是因为这些光谱的质量太低而无法确认它们的性质。在这里,我们选择了,在3FGL的585 BCU,42 BCU,我们确定为可能的耀变体通过他们的智慧红外颜色,也有光谱,可在斯隆数字巡天(SDSS)和/或六度场星系巡天数据库(6dFGS)。我们确认了所有来源的耀变体。其中28个是BL Lac类星体,8个是射电频谱平坦的射电强类星体,6个是BL Lac类星体,其辐射主要由宿主星系控制。
2016-09-19 astro-ph.HE
MAGIC and Multi-Wavelength Observations of three HBLs in 2008
在2008年的多波长活动中,观测到了高频尖峰耀变体和已知的TeV发射体1ES 1011+496、Mrk 180和1ES 2344+514,覆盖了从射电到TeV能量的频段。对于所有三个来源,这些协调的观测是第一次。我们将介绍和讨论的运动,产生的光变曲线和光谱能量分布。
2011-10-28 astro-ph.HE
Blazar jet physics in the age of Fermi
综述了费米伽玛射线空间望远镜对耀变体研究的影响。这包括对费米大天区望远镜的简要描述,在第一个大天区望远镜AGN目录中发现的各种类型的河外源的总结,以及对平谱射电类星体3C454.3和BL Lac天体PKS 2155-304的更详细的讨论。一些理论研究与正在进行的耀变体研究与费米提到,包括射电星系的伽玛射线观测耀变体统一方案的影响,碰撞壳的变化,以及耀变体是否是超高能宇宙射线的来源。
2010-11-23 astro-ph.HE
Redshift determination of blazars for the Cherenkov Telescope Array
耀变体是观测到的最多的高能伽马射线发射体。然而,它们的排放机制和人口特性仍然没有得到很好的理解。对这种理解至关重要的是它们的宇宙学红移,这通常不容易获得。这对下一代甚高能伽马射线地面观测站切伦科夫望远镜阵列(CTA)提出了巨大的挑战,该望远镜阵列旨在探测大量遥远的耀变体,以研究其固有的发射特性,并严格限制河外背景光密度等。对这些物质的成功研究需要精确的红移测定。受这些挑战的激励,CTA红移工作组在3年多前启动了一项光谱观测计划,使用一些最大的光学和红外望远镜来测量很大一部分可能被CTA探测到的耀变体的红移。在这篇论文中,我们给出了CTA红移工作组的概述,讨论了与测量耀变体红移相关的一些困难,并提出了我们的样本选择和观测策略。我们以报告该计划的选定结果、正在进行的合作努力和我们对未来的计划结束会议。
2023-03-22 astro-ph.HE
Overview of the results from extra-galactic observations with the MAGIC telescopes
活动星系核的非热喷流辐射在频率范围内有几个数量级。因此,观测方法需要多波长(MWL)活动,收集无线电,光学,紫外线,X射线,高能直到甚高能(VHE)伽马射线波段的数据。MAGIC是加那利群岛拉帕尔马Roque de los Muchachos天文台的一个由两台17米直径望远镜组成的系统,积极参与并组织MWL对已知和新发现的VHE源的观测。在这些会议记录中,我们报告了MAGIC河外观测的最新结果,该结果在时间变率研究和喷流排放模型方面获得了新的见解。
2011-09-27 astro-ph.HE
On the Detection Potential of Blazar Flares for Current Neutrino Telescopes
Blazar喷流是极端的环境,在这种环境中,相对论质子与紫外光子场的相互作用可能会导致质子的产生。通过空间和时间上的一致探测,可以实现单个高能中微子与耀变体耀斑的高置信度关联。2017年,轨道状的极高能量中微子事件IC 170922 A被发现与耀变体TXS 0506+056增加的$γ$射线发射相吻合,从而确定了迄今为止最有希望的中微子点源候选者。我们计算的中微子事件,可以检测到冰立方的预期数量,基于宽带参数化的明亮的短期耀变体耀斑,观察到的前6.5年的\textit{Fermi} /LAT观测。我们发现,集成keV到GeV的能量密度的大多数个人耀变体耀斑是太小,产生一个或多个中微子与冰立方检测的实质性泊松概率。我们表明,样本的潜在可检测的高能量中微子从个别耀变体耀斑是相当小的。我们进一步表明,耀变体3C 279和PKS 1510 $-$ 089主导了明亮和短期耀变体耀斑的全天中微子预测。最后,我们讨论了策略,以寻找更显着的关联,在未来的数据揭盲IceCube和KM 3 NeT。
2020-08-31 astro-ph.HE
Observation of the Perseus cluster of galaxies with the MAGIC telescopes
MAGIC望远镜在2009年10月至2011年2月期间以立体模式对英仙座星系团的中心区域进行了深入观测。近85小时收集的数据(经过质量选择)代表了有史以来在非常高的能量(VHE,E > 100 GeV)下对星系团的最深观测。这次巡天探测到了来自其中心星系NGC 1275和射电星系IC 310的VHE伽马射线辐射。此外,深调查还允许第一次限制排放模型预测VHE伽马射线从宇宙射线加速在集群中。在这篇文章中,我们报告了关于这些主题的最新MAGIC结果。
2011-11-01 astro-ph.HE
Gamma-ray, Particle and Exotic Physics at TeV energies with the MAGIC telescopes
MAGIC是一种由一对望远镜组成的仪器,用于TeV范围内的伽马射线和宇宙射线天体物理学。它已经运行了十多年,是该领域目前性能最好的仪器之一,特别是在低能量下,它实现了最大的灵敏度。MAGIC在银河系和河外伽马射线科学方面追求强大的计划。它对耀变体、射电星系团和星系团以及超新星、新星、脉冲星风星云、双星和双星系统的观测目录现已增加到几十个探测目标。此外,MAGIC还适用于宇宙射线搜索,对掠过地球的τ中微子、宇宙反质子等的特征非常敏感。此外,MAGIC有一个强大的基础物理程序,搜索粒子暗物质,洛伦兹不变性违反,轴子样粒子和原始黑洞蒸发,在一些相关的情况下提供重要的最新限制。最后,MAGIC还有一个后续的引力波事件计划。在本文中将讨论一些突出的主题。
2017-06-15 astro-ph.HE
Optical Spectroscopy of Blazars for the Cherenkov Telescope Array -- II
迄今为止,在成像大气切伦科夫望远镜探测到的250多个甚高能伽马射线源中,活动星系核约占35%。除了四个邻近的射电星系和两个未知类型的活动星系核外,所有已知的VHE活动星系核都是耀变体。伽玛射线耀变体的宇宙学红移知识是研究其内在发射特性的关键,因为伽玛射线与河外背景光(EBL)之间的相互作用导致光谱软化。因此,红移测定工作是至关重要的,间接地把严格的限制在EBL密度和研究耀变体人口的演变跨越宇宙时间。由于耀变体中强大的相对论喷流,其宿主星系的光谱特征大多被掩盖,需要专门的高信噪比光谱观测。利用欧洲南方天文台新技术望远镜、凯克二号望远镜、沙恩3米望远镜和南部非洲大望远镜对33个伽马射线耀变体光学对应物进行了深中高分辨率光谱学研究。从样本中,来自25个物体的光谱显示光谱特征或无特征,具有高信噪比。其他八个天体的光谱质量较低,没有特征。我们系统地搜索吸收和发射功能,并估计,如果可能的话,在测量的总流量的分数主机星系流量。我们的测量得到了14个确定的光谱红移,范围从0.0838到0.8125,一个暂定的红移,和两个下限:一个在z > 0.382,另一个在z > 0.629。
2022-11-09 astro-ph.HE
Observations of the Blazar 3C 66A with the MAGIC Telescopes in Stereoscopic Mode
我们报告的中频峰值BL Lacertae对象3C 66A的MAGIC望远镜的新观测。我们使用的数据样本是在2009年12月和2010年1月拍摄的,包括2.3小时的立体模式下的高质量数据。在此期间,我们发现了来自blazar 3C 66A方向的重要信号。新的MAGIC立体系统被证明对3C 66 A和附近的射电星系3C 66 B之间的分离起着至关重要的作用,3C 66 B的距离只有$6^\prime$。在$100\eh{GeV}$之上导出的积分通量是蟹状星云通量的8.3%,能谱符合光子指数$3.64 \pm 0.39_{\rm stat} \pm 0.25_{\rm sys}$的幂律。在误差范围内,这与VERITAS在2009年得出的结果一致。从校正了河外背景光吸收的光谱中,我们只发现我们应用的四种模型之间的微小差异,并将耀变体的红移限制在$z < 0.68$。
2010-12-17 astro-ph.HE
A new light boson from MAGIC observations?
MAGIC最近对blazar 3C 279的探测证实了H.E.S.S.之前的指示。宇宙对极高能伽马射线的透明性比目前认为的要高。如果光子振荡成非常轻的类轴子粒子发生在河外磁场中,这种情况可以与对附近耀变体的观测相一致。新出现的“DARMA情景”可以在不久的将来由卫星搭载的费米LAT探测器以及地面成像大气切伦科夫望远镜H.E.S.S.进行测试,MAGIC、CANGAROO III、VERITAS和广泛的空气簇射阵列ARGO-YBJ和MILAGRO。
2009-11-12 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
The MAGIC extragalactic sky
MAGIC望远镜拥有17米直径的镜子,是目前最大的单碟成像空气切伦科夫望远镜。它位于拉帕尔马的加那利岛,海拔2200米,自2004年以来一直在运营。可获得的能量范围是在非常高的能量(VHE,E>100 GeV)的伽马射线域,大约40%的占空比用于观测河外源。由于能量阈值最低(25 GeV),它可以观测最深的宇宙,因此非常适合河外观测。MAGIC的河外观测策略是多种多样的:长时间监测已知的TeV耀变体,耀变体在耀斑状态下的详细研究,最有前途的目标上的多波长运动,以及寻找新的VHE伽马射线发射体。在这次演讲中,将回顾河外天体观测的亮点。
2009-04-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
Observation of the Perseus galaxy cluster with the MAGIC telescopes
MAGIC地基成像切伦科夫实验在2008年11月至12月期间以单望远镜模式对英仙座星系团进行了总共约25小时的观测,在2009年10月至2011年2月期间以立体模式对英仙座星系团进行了近90小时的观测。这次巡天是有史以来在非常高的能量下对星系团进行的最深入的观测。它导致了中央射电星系NGC 1275和头尾射电星系IC 310的发现。它还允许第一次把限制的排放模型预测伽马射线从宇宙射线加速在集群和调查暗物质的情况。在这里,我们将报告这些研究的最新MAGIC结果。
2011-09-28 astro-ph.HE
Photopolarimetric monitoring of 41 blazars in the optical and near-infrared bands with the Kanata telescope
耀变体是一种活动星系核,其中的相对论性喷流被认为是沿视线方向运动的。它们的特点是通量的强而快速的变化和高极化。2008年至2009年,我们使用连接到“Kanata”1.5米望远镜的TRISPEC对光学和近红外区域的41颗耀变体进行了监测。本文报道了利用我们的观测数据得到的流量、颜色和偏振的相关性,并讨论了尚未完全建立的耀变体的普遍特征。有三颗耀变体(3C 454.3、类星体0454 $-$ 234和PKS 1510 $-$ 089)在较亮时倾向于较红,只有在它们的暗淡状态下才如此。这种颜色行为表明,在这些物体的微弱状态下,热分量的贡献很强。排除这个“更亮时更红”的阶段,我们发现24个耀变体在更亮时倾向于更蓝。这个数字相当于我们在$>10$夜晚观测到的观测良好的天体中的83%。因此,我们得出结论,“蓝时亮”的趋势是耀变体的一个普遍特征。另一方面,通量和偏振度的相关性相对较弱,只有10个天体表现出显著的正相关。我们还研究了颜色和偏振度的光度依赖性,发现低光度物体在通量、颜色和偏振度方面的变化幅度都较小。
2009-12-18 astro-ph.HE
Intra-Night Optical Variability Monitoring of Fermi Blazars: First Results from 1.3 m J C Bhattacharya Telescope
利用最近投入使用的1.3 m J.C. Bhattacharya望远镜(JCBT)的观测结果,我们报道了我们对{ \it Fermi}~探测到的耀变体的intrinight-optical variability(INOV)性质的研究。在第一次运行中,我们能够观察到17耀变体在贝塞尔$R$过滤器为$\sim$ 137小时。使用$C$和缩放的$F$ -统计,我们量化的INOV的程度,并推导出占空比(DC),这是一个源表现出大量的通量变化的时间的分数。我们发现BL Lac天体的DC高达40%,而平谱射电类星体的DC相对较小(DC $\sim15$)。然而,当估计blazar子类,一个$\sim$ 59\%的高DC被发现在低同步辐射峰值(LSP)blazar,而中间和高同步辐射峰值对象有一个低DC的$\sim$ 11\%和13\%,分别。我们发现了高振幅INOV与$γ$ -射线闪耀态有关的证据。我们还注意到在升高的INOV状态期间的高偏振(对于具有偏振数据可用的源),从而支持所观察到的可变性的基于喷流的起源。我们计划扩大样本,并利用小型望远镜,如1.3米JCBT的时间可用性,以加强/验证在这项工作中获得的结果和文献中存在的。
2018-12-27 astro-ph.HE
First broadband characterization and redshift determination of the VHE blazar MAGIC J2001+439
我们的目标是表征2FGL J2001.1+4352的宽带发射,它与未知红移的blazar MG 4 J200112+4352有关。根据它的伽马射线光谱特性,它被认为是一个潜在的极高能(VHE; E > 100 GeV)伽马射线发射体。2009年和2010年分别利用MAGIC和多仪器观测活动观测到了该源。MAGIC观测获得了14.8小时的高质量立体数据。2010年和2011年期间,对该物体进行了无线电、光学和伽马射线能量监测。这个源名为MAGIC J2001+439,在2010年7月16日的1.3小时观测中,首次在VHE上用MAGIC探测到,统计显著性为6.3 σ(E > 70 GeV)。多仪器观测显示所有能量带的变异性,其中X射线和VHE带的变异幅度最高。我们还在2013年组织了北欧光学望远镜的深度成像光学观测,以确定源红移。我们确定的第一次红移的BL紫胶对象通过测量其宿主星系在低耀变体活动。利用观测证据表明BL Lac宿主星系的光度被限制在一个相对较窄的范围内,我们得到z = 0.18 +/- 0.04。此外,我们使用费米-LAT和MAGIC伽马射线光谱提供独立的红移估计,z = 0.17 +/- 0.10。使用前(更准确)的红移值,我们充分描述了宽带发射与一个区域SSC模型为不同的活动状态和解释的几天的时间尺度的变化所产生的高能量分量的电子能量分布。
2014-09-11 astro-ph.HE
Polarization and photometric observations of the gamma-ray blazar PG 1553+113
本文介绍了耀变体PG 1553+113在可见光波段的观测偏振测量结果。这颗耀变体最近被H.E.S.S和MAGIC伽马射线切伦科夫望远镜在非常高的能量(> 100 GeV)下探测到。我们的高时间分辨率数据显示,在夜间时间尺度的线性偏振百分比和位置角的显着变化,而在较短的时间尺度(夜间)两个参数变化不太显着,如果在所有。偏振角的变化似乎是常见的伽马射线发射耀变体。同时差示光度法(通过B和R波段)显示总光通量无显著变化。我们提供了B和R星等,以及一个发现图表,一组适合差分测光的场星。
2011-05-17 astro-ph.HE
Correlation between the synchrotron and the inverse-Compton components, in the longterm light curve of GeV blazars
为了探索高能耀变体的GeV波段(即逆康普顿分量)与光学波段(即同步分量)的相关性,将费米伽马射线太空望远镜(FGST)监测的一些耀变体的光变曲线与自动光学监测望远镜(ATOM)记录的相应光变曲线进行了比较。结果被呈现。
2009-08-31 astro-ph.HE
Phase-resolved Crab pulsar measurements from 25 to 400 GeV with the MAGIC telescopes
我们报告的观测蟹状星云脉冲星与魔术望远镜。我们的数据是在单视场(> 25 GeV)和立体(> 50 GeV)观测模式下获得的。两个峰检测到两种模式和相位分辨的能谱计算。通过与Fermi-LAT测量结果的比较,我们发现蟹状星云脉冲星的能谱不遵循指数截止的幂律,而是有一个额外的硬分量,扩展到至少400 GeV。这表明25 GeV以上的辐射并不像OG和SG模型的标准情景所建议的那样,由曲率辐射主导。
2012-02-14 astro-ph.HE
Observation of selected SNRs with the MAGIC Cherenkov Telescope
超新星遗迹(SNRs)被认为是银河系宇宙射线的加速点。因此,它们预计会通过强子和/或电磁场景产生甚高能(VHE)伽马射线,因此它们是地面成像大气切伦科夫望远镜(IACT)观测的天然目标。目前,已经从几个SNR中检测到VHE发射,使其成为最丰富的银河系VHE源之一。位于加那利群岛拉帕尔马的MAGIC望远镜在过去两年中一直在对几个SNR进行观测。诸如年龄、距离、无线电通量或可能的EGRET关联(即,标准匹配那些已经用于先前成功的IACT SNR检测的标准)被用于选择候选目标。在此,我们总结了过去两年的观察结果。
2009-07-07 astro-ph.HE
A Systematic Search for Spectral Hardening in Blazar Flares with the Fermi-Large Area Telescope
本研究利用费米-大视场望远镜系统性分析了极端高同步辐射峰值耀变人中的谱硬化现象,发现两个事件显示谱硬化迹象,支持了连续变化的幂律模型。
2025-10-16 astro-ph.HE
Optical Variability of Three Extreme TeV Blazars
本文介绍了用两台望远镜对三颗TeV耀变体1 ES 0229 $+$ 200、1 ES 0414 $+$ 009和1 ES 2344 $+$ 514进行的光学光度观测结果(1.3米毁灭快速光学望远镜,2013年至2019年期间,印度有两台(1.4米米兰科维奇望远镜和60厘米内德利科维奇望远镜)。我们研究了它们在不同时间尺度上的通量和光谱变化。我们使用功率增强的{ \it F}-检验和嵌套方差分析检验了这些耀变体的总共36个日间$R-$波段光变曲线的通量变化。没有显着的日内变化检测到的35个夜晚,在一个积极的检测变化的幅度只有2.26%。在每年的时间尺度上,所有三个耀变体在所有光学波段显示出明确的通量变化。使用$B - R$颜色指数计算的1 ES 0229 $+$ 200的加权平均光谱指数($α_{BR}$)为2.09 $\pm$ 0.01。我们还估计了1 ES 0414 $+$ 009和1 ES 2344 $+$ 514的加权平均光谱指数分别为0.67 $\pm$ 0.01和1.37 $\pm$ 0.01,通过在其光学({ \it VRI})光谱能量分布中拟合单一幂律($F_ν \propto ν^{-α}$)。只有blazar 1 ES 0414 $+$ 009才发现了更亮时更蓝的趋势。我们简要地讨论了不同的可能的物理机制,负责在不同的时间尺度上观察到的流量和光谱变化,这些耀变体。
2020-06-04 astro-ph.HE
MAGIC Highlights
自2004年以来,MAGIC一直在探索极高能伽马射线(50 GeV - 50 TeV)的天空,首先使用一台望远镜,从2009年开始使用两台望远镜以立体模式运行。MAGIC执行了一个涉及基础物理学和天体物理学主题的观测方案。在本文中,我们提出了一些最重要的结果MAGIC,特别强调在最近的。
2020-03-08 astro-ph.HE
Multiwavelength observation of the blazar 1ES1426+428 in May-June 2008
我们介绍了2008年5月至6月对高频率峰值BL Lac天体1 ES 1426 +428进行的多波长观测结果,其中KVA望远镜用于光学波段,Swift和Suzaku卫星用于X射线波段,MAGIC望远镜用于甚高能波段(E>100 GeV)。在观测过程中,光通量增加了20%,而X射线数据显示该源处于中间活动状态。MAGIC没有检测到来自源的显著的伽马射线发射,因此我们报告能量高于130 GeV的通量上限为95% CL。结合2008年活动的数据和历史数据,还获得了光谱能量分布。
2009-07-06 astro-ph.CO astro-ph.HE
Detection of distant AGN by MAGIC: the transparency of the Universe to high-energy photons
MAGIC最近对blazar 3C 279的探测证实了H.E.S.S.之前的指示。宇宙对极高能量的伽马射线比以前认为的更透明。我们证明,这一事实可以与标准的耀变体辐射模型相一致,只要在河外磁场中发生光子振荡成为超轻的类轴子粒子。这种效应的定量估计解释了3C 279的光谱。在不久的将来,我们的预测可以通过卫星搭载的GLAST探测器以及地面成像大气切伦科夫望远镜H.E.S.S.进行测试,MAGIC、CANGAROO III、VERITAS和广泛的空气簇射阵列ARGO-YBJ和MILAGRO。
2009-11-05 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
A test of the hadronic origin of $γ$-rays from blazars with up to month-later follow-up of IceCube Alerts with Imaging Air Cherenkov Telescopes
冰立方中微子的来源目前还不清楚。对它们发射的$γ$射线的多信使观测可以指导它们的识别,如TXS 0506+056的例子。本文提出了一种用成像空气切伦科夫望远镜从与可能的天体物理中微子相符合的源中寻找$γ$射线的新方法。我们建议延长$γ$ -射线的搜索,从目前的做法,只有几天,最多一个月的中微子警报。我们测试这种策略的模拟源建模后的耀变体\emph{TXS 0506+056-like},发射中微子和$γ$ -射线通过光强相互作用:$γ$ -射线随后在VHE范围内进行再处理。使用MAGIC作为基准的例子,我们表明,目前切伦科夫望远镜应该能够检测到$γ$ -射线对应中微子警报的速度约为每年一次。有人提出,高能扩散中微子通量可以解释为所有耀变体中的$\sim$ 5\%每10年发生一次中微子耀斑,中微子光度与2014-2015年中微子耀斑期间的TXS 0506+056相似。我们的策略的实施可能会导致,在一年或几年的时间尺度,要么检测到这一子类的耀变体的扩散中微子通量的贡献,或对这个模型的约束。
2021-05-28 astro-ph.HE
Measurement of the cosmic electron plus positron spectrum with the MAGIC telescopes
能量在TeV范围内的宇宙电子通过同步辐射和逆康普顿过程迅速失去能量,导致相对较短的寿命(~ 10^5年)。它们只能从相对较近的来源(<1千秒差距)看到。在几百GeV的光谱中,有一些意想不到的特征,正如几个实验所测量的那样(ATIC,Fermi和H.E.S.S.其中),可能是由局部源(例如暗物质)或由暗物质湮灭/衰变引起的。为了研究这些可能性,需要在TeV能量区域进行新的测量。由于立体声系统的完成,MAGIC切伦科夫实验足够灵敏,可以测量几百GeV到几TeV之间的宇宙电子通量。通过蒙特卡罗模拟,电子信号必须从强子宇宙射线的压倒性背景中提取。在这里,我们提出的第一个结果的宇宙电子光谱测量与魔术望远镜。
2011-10-18 astro-ph.HE
AGN Population Studies for CTA
继目前的成像大气切伦科夫望远镜取得巨大成功之后,下一代伽马射线望远镜阵列,切伦科夫望远镜阵列(CTA)正在筹备中。CTA的灵敏度和能量范围将比现有仪器高一个数量级。将用CTA获得很高能量(VHE; >30 GeV)源的大样本。在这里,我们讨论了潜在的活动星系核人口研究的CTA时代有关的整体源计数和高红移源的统计。基于我们最新的耀变体伽玛射线光度函数(GLF)模型,我们发现CTA将检测约50和约160耀变体分别与1年和10年的空白场天空调查。CTA还有望根据blazar GLF发现z~1.4的blazar(z=1以上约20个blazar)。此外,我们还研究了高红移费米耀变体的可探测性。通过对费米耀变体的光谱进行幂律外推,我们发现CTA有能力探测z=2.49的费米耀变体。
2011-12-26 astro-ph.HE
Optical spectroscopic observations of $γ$-ray blazar candidates VI. Further observations from TNG, WHT, OAN, SOAR and Magellan telescopes
耀变体是最极端的活动星系之一,是迄今为止已知数量最多的$γ$射线源,其数量在费米星表中还在不断增加。然而,在最新发布的费米目录中,仍然有很大一部分源被归类为不确定类型的耀变体候选者(BCU),需要进行光谱观测来确认它们的性质和关联。此外,在第三费米-LAT源目录(3FGL)中列出的大约1/3的$γ$ -射线点源仍然没有关联,并且缺乏指定的较低能量对应物。自2012年以来,我们一直在进行光学光谱活动,以观察耀变体候选者,以确认其性质。本文是系列研究的第六篇,介绍了我们用TNG、WHT、OAN、SOAR和麦哲伦望远镜对30个$γ$射线耀变体的光谱观测结果。我们发现,21的30个源调查的BL Lac对象,而其余的目标被归类为平谱射电类星体,显示出典型的宽发射线的正常类星体。我们的结论是,我们选择的$γ$射线耀变体候选人的基础上,他们的多频特性仍然是一个成功的方式来发现潜在的低能量对应的费米未识别的伽马射线源(UGS),并确认BCU的性质。
2016-09-16 astro-ph.HE
MAGIC Telescopes observation of the BL Lac objects 1ES 1215+303 and 1ES 1218+304
两个BL Lac天体1 ES 1215+303和1 ES 1218+304,相隔0.8度,在2010-2011年用MAGIC切伦科夫望远镜观测到。2011年1月的观测结果是第一次探测到1 ES 1215+303(也称为ON-325)超过100 GeV,它在2010年10月被费米-LAT合作组织标记为有希望的甚高能(VHE,E > 100 GeV)伽马射线源候选者。2011年1月的观测是由Tuorla blazar监测计划报告的光源的高光学状态触发的。与2010年数据的比较表明,1 ES 1215+303也在VHE伽马射线中闪耀。此外,机会目标(ToO)的X射线观测表明,通量几乎是以前观测(2009年12月)的两倍。相反,1 ES 1218+304是一个众所周知的VHE伽马射线发射器,位于同一视场,然后与MAGIC同时观察。在这方面的贡献,我们提出了这两个VHE伽玛射线发射活动星系核的MAGIC观测的初步结果。
2011-10-31 astro-ph.HE
Fermi-LAT Detection of a Hard Spectrum Flare from the Gravitationally Lensed Blazar B0218+357
Fermi-LAT在2014年7月期间观测到来自blazar B 0218 +357的新伽马射线耀斑。虽然先前在2012年下半年的耀斑阶段没有观察到伽马射线光谱的重大变化,但在最近的高活动期间,该源显示出异常坚硬的光谱。后者导致MAGIC望远镜探测到来自B 0218 +357的非常高能量(VHE,E > 100 GeV)的伽马射线,确定该源是迄今为止已知的最远TeV辐射源。除了VHE发射的检测,这个耀变体特别令人感兴趣,因为它是一个双像引力透镜系统,在伽马射线中测量的透镜延迟为11.46 +/- 0.16天。我们提出了2014年7月耀斑的费米-LAT研究,并在以前的测量的背景下讨论它们。
2015-02-10 astro-ph.HE
Connection between gamma-ray and radio activity of blazars from Fermi-LAT and 15 GHz radio monitoring with the OVRO 40-Meter Telescope
利用欧文斯谷射电天文台(OVRO)40米望远镜在15 GHz上观测到了候选伽玛射线耀变体巡天(CGRaBS)中的一个大样本耀变体。利用这些准同步观测,我们研究了费米-LAT探测到的耀变体的伽马射线行为与OVRO 40米望远镜观测到的F-伽马项目的cm波段之间的联系。比较大量源的光变曲线,可以详细研究费米LAT探测到的伽玛射线耀变体的伽玛射线与射电活动之间的关系。我们提出的第一个结果费米LAT和我们的15 GHz的观测之间的相关性。
2009-12-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
Twenty years of blazar monitoring with the INAF radio telescopes
该研究介绍了INAF射电望远镜二十年来对耀变体的监测项目,通过多频观测研究其变异性与谱能量分布演化,数据库含约21000次测量,为理解喷流结构和高能辐射提供关键数据。
2025-09-04 astro-ph.HE
Very high energy gamma-ray follow-up observations of novae and dwarf novae with the MAGIC telescopes
在过去的几年里,费米-LAT仪器已经从一些新星中探测到了GeV的伽马射线发射。这样的GeV辐射可以用电子在冲击波中加速的逆康普顿过程来解释。预计强子可以在相同的条件下加速,但达到更高的能量。它们可以在TeV能量的伽马射线谱中产生第二个成分。我们对选定的新星和矮新星进行了后续观测,以寻找伽马射线谱中的第二个组成部分。这对研究新星爆炸中轻子和强子的加速过程有重要意义。我们用MAGIC望远镜观测了3个源,一个共生新星YY Her,一个矮新星ASASSN-13 ax和一个经典新星V339 Del爆发后不久。
2015-02-20 astro-ph.HE