Discovery of TeV gamma-ray emission from the Pulsar Wind Nebula 3C 58 by MAGIC
脉冲星风星云(PWN)3C 58是由已知最高自旋功率的脉冲星(蟹状星云的5%)提供能量的,由于它们的形态相似,它被与蟹状星云进行了比较。这个物体被费米-LAT探测到,光谱超过100 GeV。我们分析了MAGIC望远镜拍摄的81小时3C 58数据,并首次在TeV能量下检测到VHE伽马射线发射,其显著性为5.7 sigma,积分通量为0.65%C.U。超过1 TeV。在400 GeV和10 TeV之间的微分能谱可以很好地用具有$f_{o}=(2.0\pm0.4stat\pm0.6sys) 10^{-13}cm^{-2}s^{-1}TeV^{-1}$和$Γ=2.4\pm0.2sta\pm0.2sys$的幂律函数$dΦ/dE=f_{o}(E/1TeV)^{-Γ}$来描述。这导致3C 58成为迄今为止在VHE处检测到的最不发光的PWN,并且是迄今为止在VHE处具有最低通量的PWN。根据时间相关的模型,其中电子向上散射光子场,最好的代表有利于2千秒差距的PWN和FIR可比CMB光子场的距离。如果我们考虑一个出乎意料的高FIR密度,数据也可以通过假设3.2 kpc距离的模型来再现。解释VHE数据需要一个远离均分的低磁场。超新星遗迹(SNR)的强子贡献需要不切实际的能量预算,因为介质的密度,不利于SNR中的宇宙射线加速作为VHE伽马射线发射的起源。
2015-01-26 astro-ph.HE
Discovery of TeV gamma-ray emission from the pulsar wind nebula 3C 58 by MAGIC
脉冲星风星云(PWN)3C 58多年来一直被认为是VHE(VHE; E>100 GeV)探测的好候选者。它是由已知最高自旋功率的脉冲星之一(蟹状星云脉冲星的5%)提供动力,由于其形态,它被比作蟹状星云。该天体以前曾被成像大气切伦科夫望远镜(惠普尔,VERITAS和MAGIC)观测到,上限为2.4crab单位(C.U.)在VHE。它被费米-LAT探测到,光谱超过100 GeV。我们分析了MAGIC望远镜拍摄的81小时的3C 58数据,我们探测到VHE伽马射线发射,其显著性为5.7 sigma,积分通量为0.65C.U。超过1 TeV。我们报告的PWN 3C 58在TeV能量的第一个显着的检测。根据我们的研究结果,3C 58是迄今为止在VHE上探测到的VHE伽马射线PWN中亮度最低的一个,也是迄今为止在VHE上通量最低的一个。我们比较我们的结果与期望的时间依赖性模型中,电子上散射光子场。最好的表示有利于2 kpc的PWN和远红外(FIR)可比CMB光子场的距离。如果我们根据GALPROP考虑意外高的FIR密度,则数据也可以通过假设3.2 kpc距离的模型再现。解释VHE数据需要一个远离均分的低磁场。超新星遗迹(SNR)的强子贡献需要一个不切实际的能量预算,因为介质的密度,不利于SNR中的宇宙射线加速作为VHE伽马射线发射的起源。
2015-09-11 astro-ph.HE
Detection of the crab pulsar with MAGIC
MAGIC望远镜首次探测到蟹状星云脉冲星VHE域的脉冲伽马射线。观测是用新开发的触发系统进行的,该系统使我们能够将望远镜的能量阈值从55 GeV降低到25 GeV。我们提出了一个比较的光变曲线测量我们的实验与空间探测器测量的。可以观察到第一峰相对于第二峰P1/P2的强烈能量依赖性降低。最后,拟合我们的测量数据和以前的EGRET测量,我们确定能谱的转换率为17.7 +- 2.8(统计)。+- 5.0(系统)GeV,假设是指数截止。这就排除了伽马射线产生于中子星极冠附近的可能性。
2009-07-05 astro-ph.HE astro-ph.SR
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
Pulsar Prospects for the Cherenkov Telescope Array
在过去的几年里,费米-LAT望远镜已经发现了100多个能量超过100 MeV的伽马射线天体,使已知的伽马射线天体数量增加了一个数量级。与此同时,成像切伦科夫望远镜,如MAGIC和VERITAS,首次探测到来自蟹状星云脉冲星的VHE脉冲伽马射线。这样的探测表明,蟹状星云VHE光谱在至少400 GeV以下遵循幂律,这对大多数理论模型提出了挑战,并为未来的切伦科夫望远镜阵列(CTA)从地面探测更多的蟹状星云提供了广泛的可能性。在这篇文章中,我们研究了CTA探测费米夸克的能力。为此,我们外推他们的光谱与“蟹状”的幂律尾巴在VHE范围内,建议由最新的魔术和VERITAS的结果。
2012-11-12 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
Observation of the Black Widow B1957+20 millisecond pulsar binary system with the MAGIC telescopes
B1957+20是一颗毫秒脉冲星,位于一个有低质量伴星的黑寡妇型致密双星系统中。脉冲星风与伴星风和/或星际等离子体的相互作用预计将为电子加速到TeV能量以及随后在逆康普顿过程中产生非常高能量的γ射线创造合理的条件。我们用B1957+20的MAGIC望远镜进行了广泛的观测。我们解释结果的框架内的几个不同的模型,即从毫秒脉冲星附近的发射,脉冲星和恒星伴星风区的相互作用,或弓激波星云。没有发现明显的稳定的甚高能γ射线发射,我们推导出该双星系统在200 GeV以上的平均γ射线发射的95%置信上限为3.0 × 10 - 12 cm-2s-1。MAGIC得到的上限首次约束了B1957+20中高能发射的不同模型。特别地,在单能注入电子的内混合风星云模型中,电子的加速效率被限制在脉冲星自旋下降功率的~(2-10)%以下。对于脉冲星发射,每个发射峰的上限都远高于费米-LAT数据的指数截止拟合,外推到50 GeV以上的能量。MAGIC上限可以排除一个简单的幂律尾部延伸通过亚TeV的能量范围内看到的主峰在射频。
2017-06-05 astro-ph.HE
Search for VHE $γ$-ray emission from the globular cluster M13 with the MAGIC telescope
基于2007年6月和7月的MAGIC观测,我们得到了$F(E>200 \textrm{GeV})<5.1\times10^{-12} \textrm{cm}^{-2} \textrm{s}^{-1}$的球状星团M13的VHE能量发射的积分上限和$E>140 \textrm{GeV}$的微分上限.这些限制使我们能够限制M13内的毫秒中微子的数量,并测试磁层和周围环境中轻子加速的模型。我们的结论是,在M13中,要么毫秒中微子比预期的要少,要么它们加速轻子的效率比预期的要低。
2009-05-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
Mapping the extended TeV source HESS J1857+026 down to Fermi-LAT energies with the MAGIC telescopes
HESS J1857+026是由H.E.S.S.非常接近银河系平面。该源位于脉冲星PSR J1856+0245附近,代表脉冲星风星云(PWN)候选者。在费米-LAT数据中,7个100 GeV以上的光子被Neronov和Semikoz(2010)关联为VHE J1857+0252,而在以前的MeV-GeV星表中还没有相关的来源。MAGIC于2009年升级为立体切伦科夫望远镜系统,大大提高了其对扩展物体的性能。我们在2010年观察了HESS J1857+026,并分析了29小时的高质量立体数据,得出了非常显著的检测结果。我们提出了从100 GeV到10 TeV的能谱和两种不同能量制度的天空图。光谱没有显示任何迹象表明逆康普顿营业额,而我们发现一个内在的扩展为0.22 \pm 0.02stat \pm 0.02sys的能量范围为200 - 1000 GeV。我们讨论了可能的PWN性质的源和性能的MAGIC相对于扩展源。
2011-09-29 astro-ph.HE
Very-high energy emission from pulsars
费米大面积望远镜(LAT)探测到的绝大多数恒星都显示出指数截止光谱,截止值落在几个GeV左右的窄带内。早期的光谱模型预测光谱截止能量高达100 GeV,假设曲率辐射。因此,在甚高能量(>100 GeV)范围内无法观测到双星。因此,VERITAS宣布探测到蟹状星云脉冲星的脉冲发射能量高达400 GeV(现在MAGIC探测到的能量高达1.5 TeV),这对我们理解蟹状星云的电动力学和局部环境提出了重要问题。H.E.S.S.现在已经探测到船帆座脉冲星的脉冲发射,其能量低至数十GeV,这是第二颗被地面切伦科夫望远镜探测到的脉冲星。VERITAS和MAGIC也获得了Geminga脉冲星的深上限。我们将回顾VHE脉冲星科学的最新发展,包括最新的观测,改进和扩展辐射模型和磁场结构的概述,以及新的辐射机制的实施。这将有助于我们了解从蟹状星云脉冲星检测到的VHE发射,并预测其他恒星的VHE发射水平,这对即将到来的CTA非常重要。
2016-07-21 astro-ph.HE
Teraelectronvolt pulsed emission from the Crab pulsar detected by MAGIC
目的:研究能量超过400 GeV的蟹状星云脉冲星甚高能谱尾的扩展。方法:我们分析了从2007年2月到2014年4月使用MAGIC望远镜获得的$\sim$ 320小时高质量的螃蟹数据。结果:我们报告的能量最高的脉冲发射有史以来检测到的螃蟹脉冲星达到1.5 TeV。脉冲轮廓显示出两个窄峰与在GeV能量范围内测量的峰同步。这两个峰的光谱遵循两个不同的幂律函数从70 GeV到1.5 TeV,并与费米卫星上的大面积望远镜(LAT)测量的10 GeV以上的光谱平滑连接。当进行LAT和MAGIC数据的联合拟合时,在10 GeV以上,光谱的光子指数相差0.5 $\pm$ 0.1。结论:我们用MAGIC望远镜测量了迄今为止来自脉冲星的最具能量的脉冲光子。这样的TeV脉冲光子需要具有至少为$5\times 10^6$的洛伦兹因子的母电子群。这些结果强烈建议IC散射低能光子的发射机制和伽马射线的生产区域附近的光柱。
2018-12-05 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
Simulated Gamma-Ray Pulse Profile of the Crab Pulsar with the Cherenkov Telescope Array
我们提出了模拟的甚高能量(VHE)的伽玛射线光变曲线的蟹状星云脉冲星所观察到的切伦科夫望远镜阵列(CTA)。蟹状星云脉冲星的CTA脉冲轮廓进行了模拟,其具体目标是确定脉冲间位置的准确性。我们用三高斯模板拟合MAGIC望远镜获得的脉冲形状,并重新调整它以适应不同的CTA仪器和观测配置。模拟不同配置的CTA和应科院的微型阵列。北部CTA的配置将提供一个约3倍的精度提高,观测时间与MAGIC(73小时)相当。除非高于1 TeV的VHE谱的行为与我们目前所知的不同,否则需要不合理的长观测时间才能用高能范围子阵列对蟹状星云脉冲星的脉动进行有效检测。我们还发现,一个独立的VHE时序分析是可行的大尺寸望远镜(LST)。CTA将提供一个显着的改善,在确定VHE脉冲形状参数,必要的约束蟹状星云脉冲星的伽马射线发射的理论模型。这样的参数之一是在VHE处的脉冲轮廓中的峰值与在其他能量带中的峰值之间的相位偏移,如果检测到所述相位偏移,则所述相位偏移可以指向发射区域的不同位置。
2016-04-14 astro-ph.HE
Detection of the Geminga pulsar with MAGIC hints at a power-law tail emission beyond 15 GeV
报道了Geminga脉冲星(PSR J 0633 +1746)在$15\,$ GeV和$75\,$ GeV之间的脉冲γ射线辐射的探测。这是第一次在这些能量下发现中年脉冲星。在2017年至2019年期间,MAGIC望远镜使用低能量阈值Sum-Trigger-II系统进行了观测。质量选择切割后,将$\sim 80\,$小时的观察数据用于本分析。为了与低于MAGIC灵敏度范围的较低能量下的发射进行比较,还分析了高于$100\,$ MeV的Fermi-LAT数据的$11$年。从费米-LAT观测到的每次旋转的两个脉冲中,只有第二个脉冲P2在MAGIC能量范围内被探测到,其重要性为$6.3\,σ$。MAGIC测得的谱可用谱指数$Γ= 5.62\pm0.54$的简单幂律表示,它平滑地扩展了费米-LAT谱。MAGIC和Fermi-LAT数据的联合拟合排除了在$3.6\,σ$显著性水平下组合能量范围内存在次指数截止值的可能性。由MAGIC探测到的幂律尾辐射被解释为粒子在北外隙中加速时从曲率辐射到逆康普顿散射的转变。
2020-11-20 astro-ph.HE
Search for VHE gamma-ray emission from Geminga pulsar and nebula with the MAGIC telescopes
Geminga脉冲星是最明亮的伽马射线源之一,是发射甚高能(VHE > 100 GeV)脉冲伽马射线的有希望的候选者。此外,水切伦科夫仪器声称探测到了一个大星云。我们用MAGIC望远镜对Geminga进行了深入观测,获得了63小时的高质量数据,并搜索了脉冲星和脉冲星风星云的辐射。我们没有发现任何显著的检测,并推导出95%的置信水平上限。在50 GeV能量下,Geminga脉冲星的上限为5.3 x 10^{-13} TeV cm^{-2} s^{-1},周围星云的上限为3.5 x 10^{-12} TeV cm^{-2} s^{-1},这是VHE迄今为止获得的最具约束力的上限。为了补充VHE观测结果,我们还分析了Geminga的5年费米LAT数据,发现亚指数截止值优于文献中通常使用的指数截止值。我们还发现,在10 GeV以上,从Geminga的伽马射线谱可以用指数软于5的幂律来描述。幂律费米-LAT脉冲光谱外推到VHE远低于MAGIC上限,表明用当前一代切伦科夫望远镜探测Geminga的脉冲发射是非常困难的。
2016-03-05 astro-ph.HE
On the very high energy (>25GeV) pulsed emission in the Crab pulsar
我们研究了最近探测到的蟹状星云脉冲星的甚高能脉冲辐射。根据观测证据,观测到的发射峰(> 25 GeV)与光谱处于同一相位。考虑到回旋不稳定性,我们表明,俯仰角成为非零导致有效的同步机制附近的轻圆柱表面。发射的相应光谱指数等于-1/2。通过对逆康普顿散射和曲率辐射的研究,认为上述机制对MAGIC探测到的VHE辐射没有贡献。
2009-07-11 astro-ph.HE
The multicomponent model of the Crab Pulsar at energies above 25 GeV
根据MAGIC大气切伦科夫望远镜最近探测到的25 GeV以上的脉冲辐射,我们提出了一个多组分模型来解释蟹状星云脉冲星的脉冲辐射和光谱特征。该模型解释了脉冲形状和相位分辨光谱的演变,范围从光学/UV到GeV能带,假设所观察到的发射是由于几个组件,其光谱建模为对数抛物线定律。我们表明,新的MAGIC数据与我们的模型的预测是一致的。
2009-03-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Highlights from galactic observations with MAGIC
MAGIC是从地面探测50 GeV - 50 TeV能量范围内银河伽马射线天空的主要仪器之一。它由两个17米直径的成像大气切伦科夫望远镜组成,位于加那利群岛拉帕尔马的Roque de los Muchachos天文台。由于其出色的灵敏度,MAGIC对不同类型的银河系天体进行了相关研究。其中包括TeV能量的蟹状星云脉冲星、超新星遗迹仙后座A的光谱截止、LSI +61 303双星系统的超轨道变率、微类星体的搜寻、银河系中心的多年观测以及对未知HAWC源的后续研究。在许多情况下,这些观测结果挑战了我们对潜在发射机制的理解。在这里,我们回顾了MAGIC对这些星系源观测的最新结果。
2017-09-15 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
Observations of the Crab pulsar between 25 GeV and 100 GeV with the MAGIC I telescope
本文报道了MAGIC I望远镜对蟹状星云脉冲星PSR B 0532 +21的25 GeV以上的$γ$射线的观测结果。使用了2007/2008年和2008/2009年冬季观测的两组数据。为了讨论100,MeV到100,GeV的光谱形状,还分析了一年的公共{ \it Fermi}大口径望远镜({ \it Fermi}-LAT)数据,以补充MAGIC数据。用费米-LAT数据确定的指数截止谱的外推与MAGIC测量不一致,这需要修改标准脉冲星发射模型。在25 ~ 100 μ GeV的能量范围内,P1相(主脉冲的位置在-0.06 ~0.04之间)和P2相(中间脉冲的位置在0.32 ~ 0.43之间)的发射分别可用谱指数为$-3.1 \pm 1.0_{stat} \pm 0.3_{syst}$和$-3.5 \pm 0.5_{stat} \pm 0.3_{syst}$的幂律描述.假设脉冲形状为非对称洛伦兹函数,则主脉冲和间脉冲的峰值位置估计为相位$-0.009 \pm 0.007$和$0.393 \pm 0.009$,而半峰全宽分别为$0.025 \pm 0.008$和$0.053 \pm 0.015$。
2011-11-08 astro-ph.HE
Searching for Very High Energy Emission from Pulsars Using the High Altitude Water Cherenkov (HAWC) Observatory
目前已知的伽马射线天体有160多个。虽然其中大多数只能从太空中探测到,但现在至少有两个也可以从地面上看到。MAGIC和VERITAS测量了蟹状星云脉冲星高达数百GeV的伽马射线脉冲发射,最近MAGIC报告了$\sim2$ TeV的发射。此外,在南半球,H.E.S.S.探测到了能量超过30 GeV的船帆座脉冲星此外,包括米拉格罗合作组织在内的许多研究小组都探测到了非脉冲的TeV辐射。这些GeV-TeV的观测结果为在HAWC的视场中从γ射线源星中寻找甚高能(VHE,> 100 GeV)脉动提供了可能性。
2015-08-20 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ph
On the very high energy spectrum of the Crab pulsar
在本文中,我们建立了一个自洽的理论,解释的观测魔术切伦科夫望远镜的甚高能量(VHE)脉冲辐射的蟹状星云脉冲星。特别地,在Vlasov动力学方程的基础上,我们研究了由回旋不稳定性引起的准线性扩散(QLD)过程。这种机制提供了同时产生低(无线电)和VHE(0.01- 25 GeV)的光柱尺度上的发射,在脉冲星磁层的一个位置。考虑了同步加速器理论的一种不同的方法,给出了VHE辐射的光谱指数($β=2$)和指数截止能量(23 GeV),与观测数据符合得很好。
2010-12-15 astro-ph.HE
Phase-resolved energy spectra of the Crab Pulsar in the range of 50-400 GeV measured with the MAGIC Telescopes
我们使用MAGIC望远镜拍摄的73小时立体数据来研究蟹状星云脉冲星的甚高能(VHE)伽马射线发射。我们的数据显示,在主脉冲(P1)和脉冲间(P2)相位区域的能量范围从50到400 GeV的一个非常重要的脉冲信号。我们提供了迄今为止最宽的光谱的VHE组件的两个峰值,这些光谱扩展到卫星携带的天文台的能量范围。立体MAGIC系统的良好分辨率和背景抑制使我们能够通过与相应的(强大且众所周知的)蟹状星云通量进行比较来交叉检查脉冲星每个光谱点的正确性。P1和P2的光谱都符合幂律,光子指数分别为4.0 \pm 0.8(P1)和3.42 \pm 0.26(P2),两个脉冲的光子计数之间的比率P1/P2为0.54 \pm 0.12。VHE发射可以理解为通过二次和三次e \pm对在IR-UV光子上的逆康普顿散射产生的附加分量。
2012-03-01 astro-ph.HE
The Synchrotron Emission Mechanism in the Recently Detected Very High Energy Radiation from the Crab Pulsar
对最近发现的蟹状星云脉冲星的甚高能脉冲辐射进行了解释。考虑到蟹状星云脉冲星的光学和VHE谱的辐射峰值在同一相位的事实,我们认为这种宽带辐射的来源是空间局域的。结果表明,提供MAGIC切伦科夫望远镜结果的唯一机制应该是同步辐射。我们发现,在磁层正负电子等离子体中,由于回旋不稳定性,俯仰角变得不为零,这导致了有效的同步加速机制,并在轻圆柱尺度上得到加强。我们还估计VHE辐射光谱指数等于-1/2。
2009-08-08 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
Detection of bridge emission above 50 GeV from the Crab pulsar with the MAGIC telescopes
蟹状星云脉冲星是唯一一颗在甚高能(VHE,E> 100 GeV)伽马射线下探测到的天文脉冲源。尽管已经提出了几种理论模型,但VHE脉动的发射机制尚未完全了解。为了检验新模型,我们采用深空观测的方法,高精度地测量了蟹状星云脉冲星的光变曲线和光谱。我们分析了2009年至2013年在立体模式下拍摄的135小时选定的MAGIC数据。为了讨论与低能量有关的谱形,还分析了4.6年的{ \it Fermi}-LAT数据。检测到每个周期的已知两个脉冲,其显著性为$8.0 σ$和$12.6 σ$。此外,在两个脉冲之间发现了与$6.2 σ$的显著发射。我们发现了两个主脉冲之间的50 GeV以上的桥发射。现有的理论不能解释这种发射。这些数据可用于测试新的理论模型。
2014-05-02 astro-ph.HE
On the highest energy emission from millisecond pulsars
费米已经探测到超过200个能量超过100兆电子伏的中子星。在以前的工作中,使用3年的LAT数据(1FHL目录),我们报告说,28个这些彗星显示超过10 GeV的排放,其中只有三个,但是,毫秒彗星(MSP)。最近发布的第三个硬费米LAT源目录(3FHL)包含超过1500个发射超过10 GeV的源,其中17个与伽马射线MSP有关。使用我们以前研究(1FHL)中三倍的数据,我们报告了对这些恒星的系统分析,以确定来自MSP的最高能量(脉冲)发射,并讨论了使用地面TeV仪器进行后续观测的最佳可能候选者(H.E.S.S.,魔术,VERITAS和即将到来的CTA)。
2017-12-19 astro-ph.HE
Constraining Lorentz invariance violation using the Crab Pulsar emission observed up to TeV energies by MAGIC
许多量子引力理论都预言了在普朗克能量量级或更低的能量下洛伦兹对称性的自发破缺,这意味着光子在真空中存在非平凡的色散关系。因此,从天体物理学来源同时发射的不同能量的伽马射线在到达地球之前,其飞行时间可能会积累可测量的差异。过去曾利用来自超新星的伽马射线通量的快速变化进行过这样的测试,最近则利用来自活动星系核和伽马射线暴的伽马射线通量进行过测试。我们提出了新的约束研究银河系蟹状星云脉冲星的伽马射线发射,最近观察到TeV的能量由魔术合作。脉冲星事件重建的能量超过400 GeV的配置文件的似然分析发现没有显着变化的到达时间,因为它们的能量增加。在线性情形下,有效Lorentz不变性破坏能量标度为$E_{\mathrm{QG}_1} > 5.5\cdot 10^{17}$ GeV($4.5\cdot 10^{17}$ GeV),在二次情形下,分别在亚光速和超光速情形下,有效Lorentz不变性破坏能量标度为$E_{\mathrm{QG}_2} > 5.9\cdot 10^{10}$ GeV($5.3\cdot 10^{10}$ GeV).本研究的很大一部分致力于校准检验统计量,关于偏差和覆盖率属性。此外,该限值考虑了系统不确定性,发现使统计限值恶化约36- 42%。我们的限制将导致更有竞争力的,如果脉冲星的内在脉冲形状之间的200 GeV和400 GeV的理解足够详细,并允许包含事件远低于4…
2017-09-01 astro-ph.HE
A new upper limit on the redshift of PG 1553+113 from observations with the MAGIC Telescope
2005年和2006年期间,MAGIC合作观测到了来自活动星系核PG 1553+113的甚高能量伽马射线发射,观测时间共计18.8小时。在这里,我们提出了后续观测的结果:在2007年和2008年活动期间,MAGIC望远镜收集了20多个小时的高质量数据。所得光谱进行比较,并与以前的测量相结合,并采用不同的EBL模型的吸收校正。未知源红移的上限是通过假设本征光谱中没有中断,或者通过限制本征源光谱的硬度而得出的。
2009-07-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Crab pulsar at VHE
在过去的六年里,我们对蟹状星云脉冲星的认识发生了重大的变化。共识的情况下,起源的高能脉冲发射已受到挑战的发现,一个非常高的能量幂律尾延伸到400 GeV,在预期的光谱截止数GeV以上。现在,MAGIC合作获得的新测量结果将蟹状星云脉冲星的能谱进一步扩展到TeV区域。在400 GeV以上,脉冲发射主要来自脉冲间,由于更硬的光谱指数,脉冲间发射随着能量的增加而变得更加突出。这些发现需要伽马射线的产生,通过逆康普顿散射接近或超过光圆柱半径的底层粒子人口与洛伦兹因子大于5倍106。我们将介绍这些新的结果,并讨论我们目前的知识脉冲星环境的影响。
2017-01-25 astro-ph.HE
A Search for Pulsars between 0.3 and 8 MeV using INTEGRAL
在1 Mev附近的低能伽马射线区域,只有少数的γ星的光谱是已知的。我们在已知的无线电和X射线天体的位置上寻找0.3-1和1-8兆电子伏带通的伽马辐射点源。单通道光度法使用SPI光谱仪INTEGRAL,使用编码孔径掩模获得,如果使用已知的通量从点源校准是可行的。使用蟹状星云进行了校准,并使用船帆座脉冲星进行了验证。然后观测脉冲星类型的代表性样本的位置。除了蟹状星云和船帆座星云外,没有发现任何放射源。上限给出的时间平均通量从15个其他的恒星的位置;大多数谎言低于先前公布的上限。我们确定上限为1兆电子伏的六个中子已被费米探测器探测到超过100兆电子伏。我们在这里报告的上限有助于描述这些恒星在所有波长下的光谱。
2011-04-19 astro-ph.HE
MAGIC measurement of the Crab Nebula spectrum over three decades in energy
蟹状星云脉冲星风是$γ$射线天体物理学中研究得最好的来源。然而,各种软辐射场对高能发射的逆康普顿分量的贡献、内部磁场的强度和初级电子达到的最大能量仍是研究的问题。MAGIC立体系统在2009年10月至2011年4月的过去两年中记录了近50小时的蟹状星云数据。使用MAGIC立体声软件的最新改进对该数据样本进行分析,提供了前所未有的差分能谱,跨越了30年的能量,从50 GeV到45 TeV。在低能量下,MAGIC结果与费米/LAT数据相结合,产生了反康普顿峰的精确测量。此外,我们目前的光变曲线的蟹状星云在不同的时间尺度,包括测量同时发现的蟹状星云耀斑最近费米/LAT和AGILE。使用MAGIC光谱与多波长的数据,我们讨论了蟹状星云的建模的影响。
2011-10-13 astro-ph.HE
Prospects for Observations of Pulsars and Pulsar Wind Nebulae with CTA
在过去的几年里,在新一代切伦科夫望远镜(即H.E.S.S. S)的推动下,甚高伽马射线天文学(VHE; E>100 GeV)发生了一场革命。MAGIC和MAGIC-II大型望远镜以及VERITAS望远镜阵列)。切伦科夫望远镜阵列(CTA)项目预计在0.1 TeV以上的灵敏度提高5到10倍,将可获得的能量范围扩展到更高的能量,高达100 TeV,在银河系截止区,并下降到几十GeV,覆盖VHE光子光谱具有良好的能量和角分辨率。由于VHE领域的快速发展,探测到的脉冲星风星云(PWNe)的数量已经从90年代初的一个PWN增加到今天的二十多个确定候选者。此外,在TeV能量下实现的低能量阈值和良好的灵敏度导致了对蟹状星云脉冲星(或其封闭环境)的脉冲发射的检测,从而开启了关于为PWNe供电的高能脉冲星的脉冲光谱的新的和令人兴奋的期望。在这里,我们讨论的物理目标,我们的目标是实现与CTA的脉冲星和PWNe物理评估仪器的响应不同的配置。
2012-09-03 astro-ph.HE astro-ph.IM
Recent pulsar results from VERITAS on Geminga and the missing link binary pulsar PSR J1023+0038
近年来,费米-LAT伽马射线望远镜已经探测到超过160颗伽马射线双星,这使得能够详细研究能量超过100 MeV的双星的电磁辐射。此外,自从MAGIC和VERITAS合作在甚高能(VHE; E > 100 GeV)伽马射线中令人惊讶地探测到蟹状星云脉冲星以来,天体物理学界一直在努力探测VHE波段的新脉冲星。然而,螃蟹仍然是迄今为止唯一在VHE伽马射线中检测到的脉冲星,这引发了螃蟹是否是唯一的问题,也使得试图解释发射的模型预测更加难以约束。这里介绍的是最近VERITAS对北半球最亮的高能伽马射线脉冲星Geminga和缺失环节脉冲双星PSR J1023+0038的观测活动的结果,这两个结果都导致了可能的VHE通量的上限。这些限制被放置在当前的理论框架试图解释的伽玛射线发射的起源从恒星的背景下。此外,脉冲星观测与VERITAS的未来计划进行了简要讨论。
2015-08-27 astro-ph.HE
Discovery of TeV gamma-ray emission from the pulsar wind nebula 3C 58 by MAGIC
脉冲星风星云(PWN)3C 58是历史上的一个甚高能(VHE; E>100 GeV)伽马射线源候选者。它是由已知最高自旋功率的脉冲星之一(蟹状星云的5%)提供能量,由于它们的形态相似,它被比作蟹状星云。这个物体之前被成像大气切伦科夫望远镜(惠普尔,VERITAS和MAGIC)观测到,尽管没有被探测到,上限为2.4%螃蟹单位(C.U.)在VHE。它被费米-LAT探测到,光谱超过100 GeV。我们分析了MAGIC望远镜拍摄的81小时3C 58数据,我们检测到VHE伽马射线发射,其显著性为5.7 sigma,积分通量为0.65%C. U。超过1 TeV。在400 GeV和10 TeV之间的微分能谱可以用幂律函数dE/dE=f_0(E/1 TeV)^{-Gamma}很好地描述,其中f_0=(2.0 \pm 0.4_{stat} \pm 0.6_{sys})\times 10^{-13}cm^{-2}s^{-1}TeV^{-1}和Gamma=2.4 \pm 0.2_{stat} \pm 0.2_{sys}。天空图与未解析的源兼容。我们报告的PWN 3C 58在TeV能量的第一个显着的检测。根据我们的研究结果,3C 58是迄今为止在VHE上探测到的VHE伽马射线PWN中亮度最低的一个,也是迄今为止在VHE上通量最低的一个。我们比较我们的结果与期望的时间依赖性模型中,电子上散射光子场。最好的表…
2014-07-09 astro-ph.HE
Constraining Lorentz invariance violations using the Crab pulsar TeV emission
活动星系核和伽马射线暴的伽玛射线通量的快速变化可以限制洛伦兹不变性破坏(LIV),因为具有更高能量的光子延迟(或提前)到达:这种方法导致了当前世界上最好的量子引力能量尺度的限制。在这里,我们报告的限制LIV研究的伽马射线发射TeV的能量从银河蟹脉冲星,最近发现的魔术合作。能量超过400 GeV的脉冲星事件重建的似然分析发现没有显着变化的能量依赖的到达时间,95% CL限制,然后得到的有效LIV能量尺度后,考虑到系统的不确定性。与目前世界上最好的二次LIV情景限制相比,只有大约两个因素的限制,现在已经确立了作为第三类和独立的天体物理对象的限制LIV的特征能量标度。
2017-08-21 astro-ph.HE
Upper Limit on Correlated Current Variations in the Crab Pulsar
本研究利用NICER天文台软X射线数据研究蟹状星云脉冲星返回电流,通过去除脉冲外流量变化得到两峰值流量变化相关系数,未观测到相关性,据此设定相关返回电流变化上限,为脉冲星磁层结构提供约束。
2023-06-10 astro-ph.HE
Results from the observation of extragalactic objects with the MAGIC telescope
在过去的几年里,魔术空气切伦科夫望远镜为非常高能量的$γ$射线天文学做出了重大贡献。其中包括探测银河双星系统LSI +61 303和观测蟹状星云脉冲星的脉冲发射。像著名的FSRQ 3C 279和LBL S5 0716+714这样的河外天体都是在光学高态期间被探测到的,而射电星系M87可以在一次意想不到的强烈$γ$射线爆发期间被观测到。由于它的低能量触发阈值(~50 GeV)和不到30秒的快速重新定位时间,魔术空气切伦科夫望远镜特别适合于观察快速瞬变物体,如AGN或GRB。然而,到目前为止,还没有GRB可以用Magic检测到。在本文中,我们提出了选择的亮点,从最近的魔术观测河外天体。
2009-12-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
Systematic upper limits on the size of missing pulsar glitches in the first UTMOST open data release
在第一次UTMOST公开数据发布的脉冲星毛刺的系统,半自动搜索。搜索进行使用隐马尔可夫模型,它将毛刺和定时噪声到模型的假设相位演化的脉冲星。故障是通过贝叶斯模型之间的选择与故障和不存在最小的人为干预检测。在7个物体中检测到9个小故障,所有这些都是以前报道过的。未检测到新的故障。注入研究被用来放置90%的频率论上限的大小未被发现的毛刺在每一个282个对象搜索。假设阶跃事件无毛刺后恢复,则获得的平均上限为$Δf^{90\%}/f = 1.9 \times 10^{-8}$,范围为$4.1 \times 10^{-11} \leq Δf^{90\%}/f \leq 2.7 \times 10^{-7}$。结果表明,包括毛刺恢复具有轻度影响,在大多数情况下,保守地假设在$100\,\mathrm{d}$的时间尺度上完全恢复,则上限增加$\lesssim 5$的因子。
2022-02-25 astro-ph.HE
MAGIC as a high-energy $ν_τ$ detector: performance study to follow-up IceCube transient events
MAGIC是一个由两个成像大气切伦科夫望远镜组成的系统,位于加那利群岛的拉帕尔马,致力于研究30 GeV以上的极高能伽马射线。MAGIC最近利用掠地技术证明了它作为中微子探测器的能力。中微子事件的选择已经通过将望远镜指向地平线以下几度的海洋进行了研究,没有预先定义的源方向。设定$ν_τ$通量的上限。在这项工作中,给定的源方向的后续策略。这种新方法的特点是指向目标通过海洋窗口观察与MAGIC和专用中微子天文台发出的触发具有很大的意义。在几十PeV以上,MAGIC对$ν_τ$的接受度相当大,并且对于短持续时间的瞬态事件可以获得令人信服的结果。这种新方法的性能在2016年3月至5月的几天内通过将MAGIC指向IceCube在2014年6月11日探测到的多PeV中微子的方向(重建方向(J2000.0)RA:110.34 $^\circ$和12月:11.48 $^\circ$)。为了区分$τ$ -轻子诱导的空气簇射和非常倾斜的宇宙线诱导的空气簇射的背景,研究了选择切割。给出了上述中微子方向的中微子通量的上限。
2019-09-03 astro-ph.HE
Upper Limits on Pulsed Radio Emission from Unseen Compact Objects in Six Galactic Stellar Binaries
Franklin and Marshall College(富兰克林与玛莎兰学院);University of Michigan(密歇根大学);Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology(加州理工学院喷气推进实验室)
研究对六颗银河恒星双星中不可见致密天体的脉冲无线电发射进行了搜索,发现未检测到信号,得出相关上限限制及可能的解释。
2026-02-27 astro-ph.HE
Effects of general relativity on glitch amplitudes and pulsar mass upper bounds
自旋中子星内壳涡线的钉扎可能是增强内部中子超流体的差速旋转的机制,使得有可能冻结一些最终可以释放的角动量,从而导致脉冲星故障。我们调查的广义相对论修正脉冲星毛刺振幅的慢旋转近似,一致的恒星的分层结构。因此,我们提供了一个相对论性的推广以前的牛顿模型,最近被用来估计上限的质量的毛刺星。我们发现,广义相对论对排空整个角动量库得到的毛刺幅度的影响小于30%。此外,我们表明,牛顿上限的质量大毛刺从他们最大的记录事件的观测得到的差异小于百分之几的相对论框架内计算。这项工作也可以作为一个基础,在相对论的背景下,构建更复杂的角动量库模型。特别是,我们提出了两种替代方案的“刚性”和“松弛”涡线,我们概括的情况下,当两个卷吸耦合的流体和一个强大的引力场之间的费曼Onsager关系。
2018-01-15 astro-ph.HE
TRAPUM upper limits on pulsed radio emission for SMC X-ray pulsar J0058-7218
TRAPUM合作使用MeerKAT望远镜进行了一次对位于超新星遗迹IKT 16中的年轻小麦哲伦云脉冲星J 0058 -7218的脉冲无线电发射的搜索,该脉冲星是在XMM-牛顿的X射线中发现的。我们使用MeerKAT的核心碟在三个2小时的L波段观测中没有发现来自该源的分散的脉冲无线电发射,在1284 MHz处的平均通量密度上限为7.0 μJy。这比以前在Parkes L波段观测中对这颗脉冲星的无线电搜索要深近7倍。这表明PSR J 0058 -7218的无线电发射并没有朝向地球,或者PSR J 0058 -7218类似于少数具有非常低无线电效率的脉冲星风星云系统,例如PSR B 0540 -6919,大麦云蟹状星云脉冲星类似物。我们还搜索了明亮的,分散的,单一的无线电脉冲,并没有发现在1284 MHz的93毫焦耳毫秒以上的通量的候选人。
2022-10-10 astro-ph.HE
Pulsar emission in the very-high-energy regime
费米大面积望远镜(LAT)探测到的绝大多数脉冲星显示出指数截止的光谱,其范围在几个GeV左右的狭窄范围内。早期的光谱模型预测光谱截止能量高达100 GeV。更现代的研究估计光谱截止能量在1-20 GeV范围内。因此,在甚高能量(VHE; >100 GeV)的区域中,并不存在可见的双星。因此,VERITAS探测到的蟹状星云脉冲星的脉冲辐射高达400 GeV(现在可能高达1 TeV)(由MAGIC证实),对我们理解蟹状星云的电动力学和局部环境提出了重要问题。H.E.S.S.现在已经探测到了船帆座脉冲星在20-120 GeV范围内的脉冲发射,使其成为地面切伦科夫望远镜探测到的第二颗脉冲星。我们将回顾VHE脉冲星科学的最新发展,包括最近的观测和辐射模型和磁场结构的改进的概述。这将有助于我们解释从蟹状星云和船帆座星云探测到的VHE排放,并预测其他星云的VHE排放水平,这对即将到来的CTA非常重要。
2016-03-05 astro-ph.HE
Gravitational Wave Statistics for Pulsar Timing Arrays: Examining Bias from Using a Finite Number of Pulsars
最近,许多不同的脉冲星定时阵列(PTA)合作报告了强有力的证据,在他们的数据集中的一个共同的随机过程。所报告的振幅与先前计算的上限处于紧张状态。在本文中,我们研究如何使用一个子集的一个集的一个样本偏差贝叶斯上限恢复。我们生成500个模拟PTA数据集的基础上NANOGrav 11年的数据集注入随机引力波背景(GWB)。然后,我们通过对单个脉冲星的似然性进行采样来计算上限,并通过PTA似然性的因子分解版本将它们组合起来,以使用不同数量的脉冲星来获得GWB振幅的上限。我们发现,它是可能的,以恢复上限(95\%可信区间)\textit{below}注入值,它是显着更有可能发生这种情况时,使用一个子集来计算的上限。当挑选样本以引起最大可能的偏差时,我们发现在10.6%(500个中的53个)的实现中,回收的95%贝叶斯上限低于注入值。此外,我们发现,如果我们选择一个子组的双极子,以获得一个较低的上限比使用全组的双极子时,从这500个实现获得的上限的分布被转移到较低的幅度值。
2022-06-27 astro-ph.HE astro-ph.IM
A Search for X-ray Counterparts of Radio Pulsars
我们描述了一个系统的搜索X射线对应的无线电发射机。该搜索是通过将ATNF脉冲星数据库(版本1.54)中所有射电望远镜的无线电定时位置与2016年7月1日公开发布的XMM-牛顿和钱德拉观测数据进行交叉相关来完成的。总共有178个档案XMM-牛顿观测和213个档案钱德拉数据集被发现在视野中偶然发现了一颗射电脉冲星。从这些数据集所涵盖的288个无线电望远镜中,我们确定了20个以前未被检测到的X射线对应物。对于其中的6个,统计数据足以用单组分或双组分模型对能谱进行建模。对于剩下的新探测和那些我们确定了计数率上限的恒星,我们通过假设一个类似克拉布的光谱来计算能量通量。此外,我们推导出了中子星的表面温度上限和非热X射线效率的那些中子星的自旋向下的能量是已知的。温度上限与各种中子星冷却模型的预测进行了比较,发现与最小冷却范例一致
2016-08-04 astro-ph.HE
A review of the past and present MAGIC dark matter search program and a glimpse at the future
MAGIC TeV伽马射线望远镜在大约十年的时间里投入了数百小时的观测时间,从天空中各种感兴趣的候选目标中寻找伽马射线中的粒子暗物质间接特征:银河系中心,卫星星系,星系团和其他波段的不明物体。尽管如此,在MAGIC数据中没有任何提示。然而,这些观察结果并非不可用。MAGIC确实在TeV范围内得出了比任何其他仪器都更强大的上限。这些结果,暂时,只是温和地限制了一些经典的暗物质模型,但在暗物质模型的建设中使用的下一个搜索,也考虑了从加速器和直接检测实验的负面结果。在贡献中,我们讨论和审查MAGIC的结果,将它们置于上下文中,并与下一代地基切伦科夫望远镜一起透视。我们将简要介绍未来的MAGIC项目有关暗物质的搜索。
2017-01-20 astro-ph.HE
Low X-ray Efficiency of a Young High-B Pulsar PSR J1208-6238 Observed with Chandra
高磁场源(高B源)是连接磁星和常规旋转源的关键源,也是理解磁星活动起源的关键源。我们第一次对最年轻的高硼天体PSR J 1208 -6238的X射线通量进行了严格的上限估计;钱德拉10 ks的观测表明没有显著的源。根据发射模型,3sigma上限的内在0.5-7 keV通量为(2.2-10.0)e-14 erg/s/cm 2。
2020-11-06 astro-ph.HE
Gamma-ray spectra of the Crab, Vela and Geminga pulsars fitted with SED of the emission from their current sheet
研究提出非共线中子星磁层超光速电流片产生的聚焦辐射 SED,可在 10² MeV–20 TeV 全段统一拟合三颗脉冲星的伽马射线能谱,并关联拟合参数与中子星物理特征。
2024-03-03 astro-ph.HE
On the origin of sub-TeV gamma-ray pulsed emission from rotating neutron stars
MAGIC和VERITAS合作组最近在蟹状星云脉冲星的脉冲$γ$射线辐射中发现了令人感兴趣的亚TeV尾。它们没有被任何脉冲星模型清楚地预测到。目前认为,这种发射是由电子在逆康普顿过程中产生的,该过程发生在脉冲星磁层的外隙或离光柱一定距离的脉冲星风区。我们分析了另一种情况,这是符合这种神秘的排放的基本特征。有人提出,这种发射是由电子加速非常接近光柱的地方,$e^\pm$等离子体不能饱和感应巨大的电场。在曲率辐射过程中,电子达到足以产生硬$γ$射线谱的能量。由于前导和拖尾磁场线的曲率半径不同,来自不同脉冲的$γ$射线谱应该延伸到不同的最大能量。该方案也可以解释较低水平的$γ$ -射线发射从脉冲间区域(P1和P2之间)观察到的蟹状星云脉冲星光变曲线。此外,我们认为,与船帆座脉冲星的参数接近的脉冲星也应该显示脉冲发射的截止在明显较低的能量($\sim$ 50 GeV)比观察到的情况下的蟹状星云脉冲星。另一方面,这样的尾部发射预计不会在参数接近Geminga脉冲星的恒星。该模型还预测了某些参数极端的毫秒级恒星如PSR J 0218 +4243和PSR J 1823 - 3021 A的尾PDMATHAMM射线发射,其能量可达$\sim$ 50 GeV。
2012-05-22 astro-ph.HE
A stacked analysis of 115 pulsars observed by the Fermi LAT
由于50 GeV以上的恒星的伽马射线通量较低,而且天基望远镜的收集面积较小,费米-LAT在$\sim$ 150颗恒星中发现的伽马射线发射在这些能量下基本上未被探索。在这种情况下,光谱数据点的不确定性和/或上限的限制不足以提供在个别温室气体的竞争排放模型的鲁棒性测试。能量超过100 GeV的蟹状星云脉冲星的幂律型发射的发现为探索这些能量的其他蟹状星云提供了令人信服的理由。利用孔径测光法测量了Fermi-LAT数据中的脉冲星发射谱,并对第二个Fermi-LAT脉冲星表中的115颗脉冲星进行了叠加分析。这项分析使用了每个脉冲星平均$\sim$ 4.2年的数据,将无法在单个物体中分辨但可以在集合中检测到的低水平发射聚集在一起。我们发现没有显着的堆叠过剩能量超过50 GeV。在95%的置信水平下,对100-177 GeV能量范围内的115颗蟹状星的平均通量,得到了蟹状星水平的$\sim$ 30%的上限。对年轻的脉冲星样本、毫秒脉冲星样本和其他几个有希望的子样本进行的堆叠搜索也没有返回超过50 GeV的显著过量。
2015-02-18 astro-ph.HE
Magnetic Pair Creation Transparency in Gamma-Ray Pulsars
磁对的产生$γ\to e^+e^-$在过去的三十年里一直是射电脉冲星范例的核心,也是伽马射线脉冲星极帽模型的核心。费米伽马射线脉冲星的数量现在超过140个来源,并定义了费米科学遗产的重要组成部分。在已确定的总体特征中,在1- 10 GeV范围内,它们的谱中经常发生指数转换。这些变化太过平缓,不可能是脉冲星内磁层的强磁场产生的磁对。通过要求由这种单光子对产生引起的微不足道的光子衰减,费米介子的这些翻转的能量可以用来计算GeV带发射的典型高度的下限。本文探讨了这种对透明度的限制下的营业额的能量,并更新早期的高度约束的测定已部署在各种费米脉冲星的文件。对于低空发射地点,广义相对论的影响是很重要的。旋转像差的影响也进行了探讨,并发现在低海拔地区是小的,除了附近的磁极。对于年轻的费米脉冲星群体,高度界限通常在2-7个恒星半径的范围内,并提供了关于不具有双峰脉冲轮廓的无线电安静脉冲星的发射高度的关键信息。蟹状星云脉冲星的边界在更高的高度,MAGIC的推定探测到350-400 GeV,这意味着发射区的下限为310公里,即,大约是光圆柱半径的20%。这些结果也被扩展到超临界场域,在那里发现,在磁星的发射起源低于约10恒星半径将不会出现在费米-LAT带。
2014-06-11 astro-ph.HE
XMM-Newton X-ray Observation of the High-Magnetic-Field Radio Pulsar PSR J1734--3333
利用XMM-牛顿天文台的观测结果,我们报告了高磁场射电脉冲星PSR J 1734 -3333的可能的X射线探测。这颗脉冲星的表面偶极磁场B = 5.2e13 G,刚好低于一颗异常X射线脉冲星(AXP)。我们发现该脉冲星具有(5-15)e-15 erg/s/cm ^2的0.5-2.0 keV吸收通量,其X射线光度L_X远低于自旋下降光度E_dot,其中L_X <0.1E_dot。在这些数据中没有检测到脉动,尽管我们推导的上限是无约束的。像大多数其他的高B星一样,PSR J 1734 -3333的X射线很微弱,没有磁星活动的迹象。我们收集了这个和所有其他已知的高B射电天体的特性,并将它们与测量的X射线光度或光度上限一起制成表格,并绘制了它们的L_X与B的关系图。
2010-12-15 astro-ph.HE
A high-magnetic-field radio pulsar survey with Swift/XRT
本文介绍了用Swift/XRT对高磁场射电天体(高B PSR)的X射线测量结果。在量子临界场${\it B_{\rm q}}=4.4\times10^{13}$ G附近的偶极磁场${\it B_{\rm d}}$作用下,对旋转动力双星的X射线观测对于理解旋转动力双星和磁星之间的跃迁具有重要意义,因为有一些天体具有类磁星的性质。在ATNF脉冲星目录中的27个高B PSR中,没有报道或在X射线波段没有有效的上限,我们分析了21个对象的Swift/XRT数据,其中6个对象是新观测到的,15个对象是从存档数据中提取的。因此,我们对所有21个对象都有了新的$3σ$上限。由于上限是严格的,我们得出结论,我们没有找到任何类似磁铁的高B PSR,如PSR J1819 $-$ 1458。得到了高B PSR中高X射线效率的概率为$11\%-29\%$。结合以前的观察,我们讨论了哪些参数导致类磁星性质。这可能表明,类磁星的性质出现时,只有${\it B_{\rm d}}\gtrsim10^{13.5}$ G的射电脉冲星的人口。即使包括无线电静音高B RPP,也是如此。
2019-05-30 astro-ph.HE