Superbubble Origin of Cosmic Rays
经过一百年的寻找宇宙射线的起源，它们是在哪里以及如何产生的终于变得清楚了。在这里，我们通过天文观测和宇宙射线测量来简要地追踪这一奥德赛。
2012-09-25 astro-ph.HE
Searching for radio relics and halos. Their role in the formation and acceleration of extragalactic cosmic rays
我们搜索扩展区域的无线电发射不与活跃的银河系核心，被称为“遗迹”，“晕”和“迷你晕的，在一个样本的70阿贝尔集群，我们有无线电，光学和X射线数据。活动星系核可以产生非热辐射的粒子泡，对宇宙射线具有限制作用。因此，射电遗迹和（迷你）晕可能是这些气泡限制宇宙射线的结果。我们正在探索团内磁场（使用法拉第旋转测量和逆康普顿参数）、合并（通过射电/X射线相互作用）、冷却流（X射线数据）、射电喷流/激波以及射电（迷你）晕/遗迹在宇宙射线的形成、加速和传播中所起的作用。在目前的研究中，我们从我们的样本中选择了两个强大的邻近射电星系：武仙座A和3C 388。我们报告正在进行的工作和未来的计划。
2011-08-08 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Searching for VHE gamma-ray emission associated with IceCube astrophysical neutrinos using FACT, H.E.S.S., MAGIC, and VERITAS
冰立方探测到高能中微子的天体物理通量是寻找宇宙射线起源的一个重要步骤，因为这种发射预计起源于宇宙射线加速器内或附近发生的强子相互作用。到目前为止，在冰立方的数据中还没有发现中微子点源，或者与已知天体的显著相关性，可以揭示中微子发射点的位置。中微子发射的强子相互作用也会导致中性π介子衰变产生高能伽马射线。因此，寻找中微子源可以通过研究中微子事件和甚高能（VHE，E > 100 GeV）伽马射线之间的空间和时间相关性来进行。我们报告了使用FACT，H.E.S.S.，MAGIC和VERITAS成像大气切伦科夫望远镜（IACT）。到目前为止，还没有发现与中微子事件对应的稳定的伽马射线。最后，我们概述了最近的计划，及时IACT观测实时冰立方中微子事件的位置。
2017-08-29 astro-ph.HE
The BAT AGN Spectroscopic Survey -- XVIII. Searching for Supermassive Black Hole Binaries in the X-rays
理论预测，一个超大质量黑洞双星（SMBHB）可以被观测到作为一个发光的活动星系核（AGN），其轨道时间尺度的顺序周期性变化。在X射线中，周期性变化可能是由包括相对论多普勒增强和冲击在内的机制引起的。在这里，我们提出了第一个系统的搜索周期活动星系核使用$941$硬X射线光变曲线（14-195千电子伏）从第一个105个月的斯威夫特爆发警报望远镜（BAT）调查（2004-2013年）。我们没有在Swift-BAT中发现周期性活动星系核的证据，包括先前报道的SMBHB候选者MCG+11 $-$ 11 $-$ 032。我们发现，零检测是一致的组合的上限二进制人口在活动星系核在我们所采用的模型，其预期的周期性变化幅度，和BAT调查的特点。我们还调查了SMBHB对正常活动星系核的X射线变化的eROSITA调查的背景下，可探测性。在我们假设双星总体和它们产生的周期信号具有数百天的长周期的条件下，在理想的均匀采样下，可将高达$13$ %的真周期双星与正常变星活动星系核鲁棒地区分开来。然而，我们表明，现实eROSITA采样可能是不敏感的长周期的二进制文件，因为较长的观测间隙降低其可检测性。相比之下，大的观测差距并没有减少检测短，几天周期的双星的前景，因为19%可以成功恢复，其中绝大多数可以在调查的前半部分确定。
2020-05-22 astro-ph.HE
Searching for the Time Variation in Supernova Remnant RX J1713.7-3946
超新星残骸RX J1713.7-3946发出同步加速器X射线和非常高能量的$γ$射线。最近，热X射线线发射被检测到从喷出物等离子体。CO和HI的观测结果表明，SNR周围存在高度不均匀的介质。它正在与残骸西北和西南部的密集分子云相互作用。RX J1713.7-3946发射的$γ$射线的来源仍不确定。RX J1713.7-3946 X射线发射的快速变化检测表明磁场$B$ $\sim$ mG。在这项工作中，我们调查的X射线通量，光度和光子指数的RX J1713.7-3946的时间变化。在这次调查中，我们研究了西北部分的残余使用朱雀数据在2006年和2010年。我们提出了初步的结果，根据我们的分析和解释这些X射线的时间变化。
2016-09-13 astro-ph.HE
Searching for All-Scale Anisotropies in the Arrival Directions of Cosmic Rays above the Ankle
皮埃尔俄歇天文台最近报告说，在8 EeV以上的宇宙射线到达方向上探测到偶极各向异性，试验后的显著性超过5.2 $σ$。这一观测结果对脚踝以上（3-5 EeV）宇宙射线候选源的分布和组成有着深远的影响。在本文中，我们寻找存在的各向异性的所有角度尺度上的公开俄歇数据。分析遵循基于可能性的重建方法，该方法自动考虑天文台的角度接受和背景速率的变化。我们在赤道平面的最佳拟合偶极各向异性的振幅为5.3 $\pm$ 1.3%，赤经角为103 $\pm$ 15度，与皮埃尔·俄歇合作组织的结果一致。我们没有发现证据的存在中型或小型各向异性。本文概述的方法非常适合于未来的分析，宇宙射线各向异性低于脚踝，宇宙射线探测表面阵列是不完全有效的，并占主导地位的系统不确定性。
2018-08-29 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ex
Searching for Needles in Haystacks - Looking for GRB gamma-rays with the Fermi/LAT Detector
自2008年6月11日费米伽马射线太空望远镜发射以来，已经在费米大天区望远镜（LAT）坐标66^ \circ范围内观测到55个伽马射线暴（GRB），并由NASA Swift任务或其他卫星提供精确定位。强制选择削减，以排除低银河系纬度和高天顶角减少样本大小为41。使用匹配滤波器技术，费米/LAT光子数据，这些领域已被检查的证据，到目前为止，逃避检测能量超过100兆电子伏的爆发。在与类似的随机背景场比较后，GRB 080905 A和GRB 091208 B两个事件脱颖而出，成为这种识别的优秀候选者。在排除了LAT团队先前报告的六个明亮爆发之后，剩余的35个事件显示出统计显著性大于2 sigma的LAT“漫射”光子过量，与匹配滤波器分析无关。在考虑了局部化场中光子的总数并包括探测效率的估计之后，人们得出结论，LAT视场内所有伽马射线暴中的11%至19%的范围内的某个地方用两个或更多的高能光子照射探测器。这是迄今为止对伽玛暴高能光子含量最严格的估计。与高能光子发射有关的两个新事件具有与先前观察到的相似的高能量注量与低能量注量的比率。这将它们与具有类似低能量通量的爆发分开了10倍，这表明它们是一种独特的事件，而不是一个平滑的连续体。
2010-10-23 astro-ph.HE
The $γ$-ray sky seen at X-ray energies I. Searching for the connection between X-rays and $γ$-rays in Fermi BL Lac objects
BL Lac天体是一种极端类型的活动星系核（AGN），属于数量最多的$γ$射线源：耀变体。这类活动星系核的光谱能量分布呈双凸状，通常用同步加速器自康普顿（SSC）发射过程来描述，而在红外和X射线波段之间占主导地位的低能成分与在$γ$射线中达到峰值的高能成分紧密相连。耀变体的射电和中红外辐射与$γ$射线波段的辐射之间有两个很强的联系。它们构成了将$γ$射线源与它们的低能对应物相关联的基础。我们使用所有存档的Swift/XRT观测数据，结合选定的351个源样本的费米数据，搜索BL Lac亚类的X射线和$γ$射线发射之间的可能联系。分析直到2018年12月进行的Swift/XRT观测的$\sim$ 2400 ks，我们发现在$γ$ -射线通量阈值$F_γ\approx3\times10^{-12}\,\rm{erg}\,\rm{cm}^{-2}\,\rm{s}^{-1}$之上，所有\emph{Fermi} BL Lac中有96%具有X射线对应物，其检测到的信噪比高于3。我们没有发现X射线和$γ$射线通量和/或光谱形状之间的任何相关性或明显趋势，但我们发现了X射线通量和中红外颜色之间的相关性。最后，我们讨论了我们的结果在SSC框架的可能解释。
2020-04-06 astro-ph.GA astro-ph.HE
Searching for New Physics with Ultrahigh Energy Cosmic Rays
超高能宇宙射线在地球大气层中相互作用时产生巨大的带电粒子和光子簇射，为寻找新的物理学提供了独特的工具。特别令人感兴趣的是，探测到一个非常小的违反洛伦兹不变性的可能性，例如可能与$\sim 10^{-35}$ m普朗克尺度附近的时空结构有关。我们在这里讨论的可能签名的洛伦兹不变性破坏的频谱上的能量宇宙射线相比，目前的观测巨大的空气淋浴。我们还讨论了未来使用更灵敏的检测技术来改进洛伦兹不变性破坏搜索的可能性。使用最新的数据从皮埃尔俄歇天文台，我们得出一个最佳的拟合的LIV参数$3.0^{+1.5}_{-3.0} \times 10^{-23}$，对应的上限$4.5 \times 10^{-23}$在质子洛伦兹因子$\sim 2 \times 10^{11}$。这一结果对量子引力模型具有重要意义。
2009-08-12 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Search for patterns by combining cosmic-ray energy and arrival directions at the Pierre Auger Observatory
利用皮埃尔俄歇天文台的观测数据，研究了宇宙射线到达方向上的能量依赖型。我们调查周围的最高能量的宇宙射线与$E \geq 6 \cdot 10^{19}$ eV的局部区域，通过分析宇宙射线的能量以上$E = 5 \cdot 10^{18}$ eV的角间距内到达约$15°$。我们的特征在于这些区域内的能量分布由两个独立的方法，一个搜索的能量-能量相关性的角度依赖性和一个搜索准直的能量沿本地系统的能量分布的主轴。该分析未发现显著模式。因此，这些测量与天体物理方案的比较，可以用来获得相关的模型参数，如宇宙射线偏转的强度和点源的密度的约束。
2015-12-02 astro-ph.HE
Searching for time-dependent high-energy neutrino emission from X-ray binaries with IceCube
X射线双星是银河系宇宙射线和中微子的长期候选源。双星系统中的致密天体可以是宇宙射线加速的场所，而高能中微子可以由致密天体喷流、恒星风或伴星大气中的宇宙射线相互作用产生。利用7.5年的μ中微子数据和X射线观测资料，利用IceCube对来自X射线双星的高能中微子进行了随时间变化的研究。在没有显着的相关性，我们报告的上限从这些来源的中微子通量，并提供与理论预测的比较。
2021-07-26 astro-ph.HE hep-ph
Searching for High-Energy Neutrino Emission from TeV Pulsar Wind Nebulae
脉冲星风星云（PWNe）是银河面内主要的γ射线辐射源。虽然轻子的情况是能够很好地解释大多数PWNe发射，强子的贡献不能被排除。高能辐射提高了伽马射线是强子产生的可能性，这不可避免地导致中微子的产生。我们报告了一个堆叠分析，以寻找中微子发射从35 PWNe是非常高的能量γ射线发射器和结果使用9.5年的全天冰立方数据。在没有任何显着的相关性，我们设置上限的总中微子发射从这些PWNe和强子组件上的约束。
2019-08-14 astro-ph.HE
Probing Cosmic-ray Propagation with TeV Gamma Rays from the Sun Using the HAWC Observatory
内太阳系的宇宙射线受到地磁场和行星际磁场的偏转，同时与太阳的光球层相互作用，产生伽马射线。这种现象可以通过观测来自太阳方向的宇宙射线通量中的缺陷（“阴影”）和在各向同性背景之上寻找多余的光子信号来研究。自2014年底以来，墨西哥的高海拔水切伦科夫（HAWC）天文台一直在收集TeV能量的太阳盘数据。我们提出了我们的第一个努力，估计从太阳的TeV伽马射线的光度，可用于限制生产机制，包括天体物理过程和超越标准模型的预测。
2017-08-11 astro-ph.HE
Searching for Gravitational Wave Events Counterparts in X-Rays by Tilting the Multiple Shells of Wolter-I Optics
Istituto Nazionale di Astrofisica / Osservatorio Astronomico di Brera (INAF/OAB)（意大利国家天体物理研究所/布雷拉天文台）；Università degli Studi di Ferrara（费拉拉大学）
本研究针对现有X射线望远镜难以快速定位引力波事件电磁对应体的问题，通过光线追迹模拟优化Wolter-I望远镜，提出倾斜镜壳增大视场的设计方案，为相关小型任务提供可行思路。
2026-09-03 astro-ph.HE astro-ph.IM
Search for high-energy neutrino emission from hard X-ray AGN with IceCube
冰立方中微子天文台已经探测到TeV-PeV范围内的高能天体物理中微子。这些中微子在天空中具有各向同性的分布，因此可能来自河外来源。活动星系核是一类天文天体，它们是有希望的中微子源候选者，因为它们具有高电磁光度和将宇宙射线加速到能量大于10 $^{16}$ eV的潜在能力。这些宇宙射线在活动星系核环境中的相互作用预计会产生中微子和π-γ射线。一些活动星系核辐射的强子模型表明，这样的伽马射线可以反过来与活动星系核的密集光子场相互作用，并级联为硬X射线和MeV伽马射线。我们提出了一个更新的冰立方堆积分析寻找高能中微子从硬X射线源采样的$\textit{Swift}$ -BAT AGN光谱调查。
2021-07-18 astro-ph.HE
Search for cosmic gamma rays with the Carpet-2 extensive air shower array
讨论了寻找能量在100 TeV以上的初级宇宙伽马射线问题的现状，并提出了在这一领域进行新实验的建议。结果表明，地毯-2空气簇射阵列的μ子探测器的面积增加到410平方米，将在2016年实现，这将使该阵列与过去和现有的实验相当有竞争力，特别是在适度的能量。一些初步的测量结果与较小面积的μ子探测器一起提出的预期结果的估计，以获得与未来的大面积μ子探测器。
2015-11-30 astro-ph.HE
Searching for small-scale diffuse emission around SGR 1806-20
在2004年的大耀斑之后，在软伽马射线中继站SGR 1806-20周围探测到了弥散射电辐射。我们研究了SGR 1806-20周围小尺度下可能的扩展X射线发射，在钱德拉X射线天文台上的高分辨率相机光谱仪（HRC-S）的两次观测中：2005年，巨大耀斑后115天，以及2013年，在静止期。我们比较了从数据图像和PSF模拟中提取的径向轮廓，仔细考虑了在亚弧秒尺度上与HRC PSF的不确定校准相关的各种问题。我们没有看到统计上的显着过量指向一个扩展的排放的尺度上的弧秒。因此，SGR 1806-20与X射线中的点状一致，在巨大耀斑之后的几个月，以及在静止状态。
2014-11-03 astro-ph.HE
Constraints on dark matter annihilation from M87: Signatures of prompt and inverse-Compton gamma rays
邻近星系团及其中心星系是本域宇宙中最大的质量集中区，是寻找暗物质湮灭（DMA）间接特征的主要目标。我们试图限制暗物质湮灭发射分量的多频观测的中央星系的室女星系团。湮灭发射分量由来自一般弱相互作用暗物质粒子的湮灭产物的强子化的即时和逆康普顿伽马射线建模。该分量被拟合到超过M87中喷流的光谱能量分布（SED）的观测数据，用最佳拟合的同步加速器自康普顿（SSC）光谱描述。虽然这一结果并不足以显著声称检测，我们强调，暗物质“双峰签名”可以用来明确区分暗物质的排放成分从可变喷流相关的M87在未来的观测活动，更广泛的。
2011-11-16 astro-ph.HE
Searching For Gamma-ray Emission from Stellar Flares
本研究通过堆叠费米望远镜数据搜寻恒星耀斑的伽马射线辐射，得到与太阳耀斑缩放后一致的上限，并支持中性π介子衰变机制。
2024-05-24 astro-ph.HE astro-ph.SR
Searching for $γ$-ray Counterparts to Very Faint X-Ray Transient Neutron Star binaries
极微弱X射线瞬变（VFXTs）是一组低亮度的X射线双星，其爆发时的峰值X射线亮度仅为10 $^{34}$ -10 $^{36}$ erg\，s $^{-1}$。利用\it费米伽玛射线空间望远镜（LAT）的$γ$射线数据，我们研究了它们可能含有旋转驱动的微扰星，或者更具体地说是过渡毫秒微扰星（MSP）的性质。在40多个已知的VFXTs中，我们选择了12个中子星系统。我们分析了0.2- 300 GeV能量范围内12个VFXTs的LAT数据，但没有发现任何可能被{ \it Fermi}探测到的对应物。我们得到了12个光源的光度上限。虽然到源的距离在很大程度上是不确定的，但上限与两个过渡系统PSR J1023 $-$ 0038和XSS J12270 $-$ 4859的亮度相当。从我们的研究中，我们得出结论，在$γ$射线中没有发现任何证据表明某些VFXTs可能包含旋转动力MSP（或过渡MSP系统）。
2018-04-28 astro-ph.HE
Searching for the optical counterparts of two young gamma-ray pulsars
我们报告的第一次深光学观测的两个$γ$射线天体，都是最早发现的{ \em费米}伽马射线太空望远镜。这两颗恒星分别是TeV脉冲星风星云MGRO\，J1908+06中的射电强PSR\，J1907+0602和Taz射电/X射线星云中的射电静PSR\，J1809 $-$ 2332。这两颗恒星相对年轻且能量充沛，都被\xmm在X射线中探测到，这使得它们成为光学观测的可行目标。我们在2015年6月/7月用甚大望远镜（VLT）观测了B和V波段的脉冲星场，以寻找它们的光学对应物。对于PSR 1，J1907+0602和PSR 1，J1809 $-$ 2332，两种干扰物均未检测到$3σ$极限值$m_{\rm v} \sim 26.9$和$m_{\rm v} \sim 27.6$。我们讨论了这些结果的框架内的多波长的发射特性的类星体。
2016-09-01 astro-ph.HE
Searching for neutrino emission from hard X-ray sources with IceCube
IceCube中微子天文台是南极一个10公里长的粒子探测器，它于2013年首次宣布发现TeV-PeV范围内的高能中微子天体物理通量，随后在2017年检测到与闪烁的伽马射线耀变体TXS 0506+056在时间和方向上相关的高能中微子事件。这一观测结果与2014-2015年的中微子探测档案相结合，为探测第一个高能天体物理中微子源提供了令人信服的证据。一个有希望的方法来检测额外的来源是关联中微子的检测与强子电磁签名被观察到的来源。如果耀变体是中微子的重要来源，那么在介子衰变中产生的高能伽马射线与中微子同时发生，可能会在耀变体喷流中的强光子场中级联，导致硬X射线到MeV伽马射线能量范围内的强烈发射。本文提出了从BAT AGN光谱巡天（BASS）的大样本硬X射线源中寻找中微子发射的计划。
2019-08-13 astro-ph.HE
Searching for High-Energy Neutrino Emission from Seyfert Galaxies in the Northern Sky with IceCube
本研究使用IceCube 10年数据，在北天区27个塞弗特星系中搜寻中微子信号，发现NGC 4151和CGCG 420-015存在2.7σ显著性的中微子超出，并限制了源的集体中微子发射。
2023-07-31 astro-ph.HE hep-ph
Searching for Gamma-Ray Emission from Reticulum II by Fermi-LAT
近年来，暗能量巡天（DES）发现了许多新的矮椭球卫星（dSphs）。这些dSphs是探测暗物质（DM）湮灭产生的伽马射线发射的理想候选者。然而，费米-LAT dSph观测没有发现显著的签名。在这项工作中，我们重新分析了费米-LAT通道8的数据从网状II的方向，其中略有过剩已被一些以前的研究报告。我们把网状II（DES J0335.6-5403）作为一个空间扩展源，并没有观察到显着的伽马射线签名。基于这一结果，我们设定了DM湮没截面的上限。
2018-02-13 astro-ph.HE
Searching for Overionized Plasma in the Gamma-ray Emitting Supernova Remnant G349.7$+$0.2
G349.7 $+$ 0.2是一个超新星遗迹（SNR），在分子云的稠密介质中膨胀，并与发射伽马射线的分子物质团块相互作用。我们分析了费米伽马射线空间望远镜上的大面积望远镜的伽马射线数据，在0.2 $-$ 300 GeV的能量范围内检测到G349.7 $+$ 0.2，其显著性为$\sim$ 13 $σ$，显示没有扩展的形态。伽马射线光谱的模拟显示，GeV的伽马射线发射主要来源于中性π介子的衰变，其中质子遵循一个破碎的幂律分布，在$\sim$ 12 GeV处有一个光谱断裂。为了寻找残骸东部和西部辐射复合连续谱的特征，我们分析了G349.7 $+$ 0.2的朱雀数据，没有发现过电离等离子体的证据。在本文中，我们讨论了可能的方案来解释G349.7 $+$ 0.2中的强子γ射线发射和这种SNR的混合形态性质。
2015-03-22 astro-ph.HE
Interstellar gamma rays and cosmic rays: new insights from Fermi-LAT AND INTEGRAL
在两年多的运行中，费米-LAT彻底改变了我们对伽马射线天空的认识。星际伽马射线是这个新时代的一部分，它允许对银河系中的宇宙射线模型进行前所未有的测试。INTEGRAL/SPI数据向低能量的扩展也在不断发展。本文导出了银河系的多波长光度，并讨论了银河系能量平衡和射电-远红外关联。
2011-01-07 astro-ph.HE
Searching for Boosted Dark Matter mediated by a new Gauge Boson
我们研究了直接探测由高能宇宙粒子（如质子和电子）散射产生的增强暗物质的可能性。作为一个具体的例子，我们考虑了亚GeV的暗物质，它是由标准模型中的$U(1)_D$规范玻色子与$U(1)_Y$规范玻色子混合而成的。与宇宙射线碰撞产生的轻暗物质的增强动能可以使地下直接探测实验中的目标核和电子反冲，从而向它们转移足够的能量以被探测到。我们显示的影响，BDM与现有的直接检测实验，以及对撞机和束流转储实验。
2020-11-09 astro-ph.HE hep-ph
Searching for TeV gamma-ray emission associated with IceCube high-energy neutrinos using VERITAS
寻找长期寻找的宇宙射线来源的一个线索是最近冰立方探测器对高能中微子天体物理通量的观测，因为这些中微子可能起源于宇宙射线加速器的强子相互作用。虽然中微子的天空图显示没有显着的点源的迹象，到目前为止，有可能利用成像空气切伦科夫望远镜（IACT）阵列的灵敏度，如VERITAS，从中微子方向搜索强子伽马射线发射。在过去的2年里，已经使用VERITAS阵列观测了IceCube探测到的中微子事件的位置。观测仅限于μ子中微子事件，因为它们的典型角度重建不确定性低于1度，小于VERITAS视场的3.5度直径。VERITAS的位置进一步限制了中微子事件的位置，可以观察到那些位于北部天空，或在温和的南偏。观测位置的列表是从已发表的结果和冰立方提供的一组高能μ子轨道中选择的。我们目前的现状和一些初步的结果，从这个计划。
2015-09-01 astro-ph.HE
Searching for TeV Gamma-ray Emission from Binary Systems with HAWC
紧凑的双星系统可以为我们提供关于天体物理粒子加速和宇宙射线产生的独特信息。然而，在TeV $γ$射线中只观察到五个双星系统。高海拔水切伦科夫（HAWC）天文台具有高的占空比（占空比$>95\%$）和宽视场（2 sr），使其非常适合观测双星等瞬变源。利用两年的数据从HAWC，我们已经搜索了TeV的排放从三个已知的TeV的二元系统的视野和二十八TeV的二元候选人。我们已经搜索了HAWC数据的证据，轨道调制或耀斑从这些对象，并报告估计其$γ$射线通量。
2017-08-11 astro-ph.HE hep-ex
Searching for Faint X-ray Emission from Galactic Stellar Wind Bow Shocks
我们提出了一个堆叠分析2.61毫秒的档案钱德拉观测恒星风弓冲击。我们把一个上限的X射线亮度的IR检测到的弓形冲击的$<2\times10^{29}$尔格的$^{-1}$，一个更严格的约束比已经发现在以前的档案研究和专门观察运动附近的弓形冲击。我们比较的X射线光度和$L_X/L_{\rm bol}$比率的弓激波驱动星的其他OB星的钱德拉视野内。平均而言，驱动星的光谱类型比“视野”OB星晚，我们没有观察到任何明确的高$L_X/L_{\rm bol}$比率，表明我们的样本中的磁星。此外，我们还评估了探测X射线从恒星风弓冲击与拟议的山猫X射线天文台的可行性。如果来自弓形激波的X射线通量刚好低于我们的钱德拉探测极限，那么我们样品中最近的弓形激波（在$\sim$ 0.4 kpc处，吸收柱为$\sim10^{21}$ cm $^{-2}$）应该可以用Lynx在$\sim$ 100千秒量级的曝光时间内观察到。
2019-03-14 astro-ph.HE
Searching for Dark Matter Annihilation from Milky Way Dwarf Spheroidal Galaxies with Six Years of Fermi-LAT Data
银河系的矮球状卫星星系（dSphs）是已知的暗物质（DM）占主导地位的天体之一。我们报告的伽马射线观测银河系dSphs的基础上6年的费米大面积望远镜的数据处理与新的通行证8事件级分析。没有dSphs显着检测到的伽马射线，我们提出了上限的DM湮灭截面从15 dSphs的组合分析。这些约束是最强和最强大的日期和谎言低于规范的热遗迹截面DM质量$\lesssim$ 100 GeV通过夸克和$τ$ -轻子通道湮灭。
2015-11-03 astro-ph.HE hep-ex
On high-energy particles in accretion disk coronae of supermassive black holes: implications for MeV gamma rays and high-energy neutrinos from AGN cores
ALMA最近的观测揭示了两个邻近的塞弗特星系核心区域的非热同步辐射的证据。这表明，在活动星系核（AGN）的吸积盘的日冕可以有利于非热电子的加速，除了热，热电子负责他们的X射线发射通过热康普顿。在这里，我们调查的机制，这样的粒子加速，根据观测推断的参数AGN盘冠。解释所观察到的非热电子的一种可能性是扩散冲击加速度，只要陀螺因子$η_g$不超过$\sim10^6$。这些非热电子可以通过盘光子的逆康普顿散射产生伽马射线，其可以出现在MeV带中，而那些能量高于$\sim100$ MeV的电子将通过内部$γγ$对产生而衰减。所有活动星系核的热康普顿化和非热康普顿化的综合辐射可以再现所观测到的宇宙背景辐射的X射线以及高达$\sim 10$ MeV的γ射线。此外，如果质子在与电子和$η_g\sim30$相同的条件下加速，我们的观测激发模型也能够解释能量低于100-300 TeV的扩散中微子通量。下一代MeV伽马射线和中微子设施可以通过搜索来自明亮的附近塞弗特星系（如NGC 4151和IC 4329 A）的信号来测试这些预期。
2019-06-04 astro-ph.HE
Searching for signatures of chaos in gamma-ray light curves of selected Fermi-LAT blazars
Blazar的变异性在本质上似乎是随机的。然而，过去曾考虑过低维混沌的可能性，但到目前为止还没有明确的检测。如果存在的话，它将通过暗示一个潜在的动力系统来限制排放机制。我们在费米大天区望远镜的11个耀变体的光变曲线中严格地寻找混沌的特征。采用相空间重构、分形维数、最大李雅普诺夫指数（mLE）等非线性时间序列分析方法对数据进行了综合分析。我们测试了影响结果的几个可能参数，特别是mLE，以验证结果的虚假性。我们在分析过的耀变体中没有发现任何混乱的迹象。Blazar的可变性在本质上要么是真正的随机性，要么是由高维混沌控制的，这种混沌往往类似于随机性。
2021-02-08 astro-ph.HE
H.E.S.S. programme searching for VHE gamma rays associated with FRBs
本文介绍H.E.S.S.计划搜索与快速射电暴（FRBs）相关的甚高能伽马射线，虽未探测到显著VHE发射，但对其光度等设定限制，助力揭示FRB本质。
2025-07-02 astro-ph.HE
Surveying the X-ray Behavior of Novae as They Emit $γ$-rays
自2010年以来，$Fermi$-LAT探测银河系新星的GeV $γ$射线发射已成为常规，通常与新星喷出物内部的冲击有关。预计这些冲击也会将等离子体加热为PDMATHAMO K，导致可检测到的X射线发射。在本文中，我们调查了尼尔·盖尔斯$Swift$天文台观测到的13颗$γ$射线发射新星，寻找与$γ$射线探测同时发生的1 - 10 keV X射线发射。我们还分析了新星V407 Lup（2016）和V357 Mus（2018）的$γ$射线观测。我们发现，大多数新星最终确实显示出热冲击等离子体的X射线证据，但直到$γ$-射线已经褪色到可探测的程度。我们认为X射线发射的延迟上升是由于大的吸收柱和/或波纹激波阵面对X射线的抑制。在我们的样品中，唯一一个同时进行X射线/$γ$射线检测的新星也是唯一一个嵌入的新星（V407 Cyg）。这个例外支持这样一种情况：具有巨大伴星的新星与外部环联星物质产生冲击，并且其特征是密度较低的环境，而具有矮伴星的新星则在致密喷出物内部发生冲击。
2020-10-29 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
Searching for a 0.1-1 keV Cosmic Axion Background
弦论模在z \sim 10^{12}处的原初衰变自然会产生能量为0.1 - 1 keV的暗辐射宇宙轴子背景（CAB）。这种CAB可以通过天体物理磁场中的轴子-光子转换来探测，从而在极紫外和软X射线波段产生准热过剩。即使对于\ll 10^{-11} GeV^{-1}的轴子-光子耦合，也可以产生实质性的和可观察的光度。我们认为轴子-光子转换可以解释观测到的星系团中软X射线的过量发射，也可能对弥散未分辨的宇宙X射线背景有贡献。我们列出了一些相关的预测的情况。
2014-05-23 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Bow Ties in the Sky II: Searching for Gamma-ray Halos in the Fermi Sky Using Anisotropy
预计在河外高能伽马射线源周围会有许多度尺度的伽马射线晕。这是由大于100 GeV的伽马射线在河外背景光中湮灭而产生的相对论性电子/正电子对的星系际群体的逆康普顿发射引起的。这些是典型的各向异性，由于喷射结构，他们起源或星系际磁场的存在。在这里，我们提出了一种新的方法来检测这些反康普顿伽马射线晕的基础上，这种各向异性的结构。具体而言，我们表明，通过堆叠适当定义的角功率谱，而不是图像，它是可能的强大检测伽马射线晕与现有的费米大面积望远镜（LAT）的观测广泛的类星系际磁场。重要的是，这些在很大程度上是不敏感的LAT仪器响应内的系统不确定性或与污染天文源。
2017-02-08 astro-ph.CO astro-ph.HE
Diffuse Galactic Gamma Rays at Intermediate and High Latitudes, Constraints on ISM Properties
利用费米合作组最近公布的中高纬度（|b| > 10）、能量为1-100 GeV的银河系弥散γ射线的光谱数据，对银河系γ射线发射率进行了新的研究。我们专注于分析宇宙射线（CR）的传播特性，使用公开可用的DRAGON代码。我们严格解决一些模型的星际HI和H2气体分布在文献中常用的，以及测试各种传播模型。每个模型假设一个独特的全球配置文件的扩散和再加速的CR。拟合传播参数，以及测量的本地CR，如B/C比，质子，反质子和电子，正电子通量，我们评估的伽马射线谱在中高纬度地区，以进一步限制这些传播模型。
2011-10-26 astro-ph.HE
Searching for single-frame rapid X-ray transients detected with Chandra
本研究提出一种识别聚焦望远镜观测的快速X射线暂现源的新方法，通过钱德拉望远镜档案数据发现11例单帧快速X射线暂现源，分析其空间对应体特征并探讨可能的物理起源，该方法还可用于揭示仅产生少量光子的宁静黑洞。
2023-05-24 astro-ph.HE
Galaxy Clusters with the Fermi-LAT: Status and Implications for Cosmic Rays and Dark Matter Physics
星系团是已知宇宙中质量最大的系统。它们拥有相对论宇宙射线群，被认为是由大量的暗物质引力束缚的，在适当的条件下，可以产生可检测的$γ$射线通量。在费米卫星发射之前，人们乐观地预测，通过其主要仪器--大面积望远镜（LAT）的观测，星系团将被确定为$γ$射线明亮天体。然而，尽管做出了许多努力，甚至一个单一的集群检测仍然悬而未决。
2015-02-09 astro-ph.HE
Searching for high-energy gamma-ray counterparts to Gravitational Wave sources with Fermi-LAT: a needle in a haystack
预期至少一部分引力波（GW）祖细胞以短伽马射线暴（sGRB）的形式发射电磁（EM）信号。发现这样的瞬态EM对应物是具有挑战性的，因为\LIGO / \VIRGO定位区域比X射线、光学和射电望远镜的视场大得多（几百平方度）。费米大天区望远镜（LAT）有一个宽视场（$\sim 2.4$ sr），每年可以探测到100 MeV以上的$\sim 2-3$ sGRB。它不仅可以在短的瞬发阶段探测到它们，而且可以在它们长时间的高能余辉阶段探测到它们。如果其他宽场高能仪器（如Fermi-GBM、Swift-BAT或INTEGRAL-ISGRI）在瞬发阶段无法以足够的精度检测或定位EM对应物，则LAT可以在余辉阶段以$\lesssim 10$ arcmin精度对其进行精确定位。这种情况经常发生在伽马射线暴中。此外，LAT将在正常操作期间的任何触发的数小时内覆盖整个定位区域，从而允许测量或约束任何EM对应物的$γ$射线通量。我们说明了两个新的特设方法来搜索EM同行的LAT和他们的应用程序的GW候选人LVT 151012。
2017-06-05 astro-ph.HE
Latest results on Galactic sources as seen in VHE gamma-rays
截至2009年初，银河系源（主要是壳型和plerionic超新星遗迹）的最新结果，在甚高能伽马射线域观察，审查。一个特别注意的是与H.E.S.S实验在其银河系平面调查，现在涵盖了银河系的内部部分。从明确确定的伽马射线源到没有任何明显对应物的伽马射线源和假定的银河漫发射，这一观测窗口完全值得在国际天文学年庆祝，因为它是对银河成像和揭示粒子加速地点的新手段，可能是银河宇宙射线的起源。
2009-05-08 astro-ph.HE
Searching for Black Holes in Space - the key role of X-ray observations
虽然广义相对论提供了黑洞的物理基础，但它们存在的证据必须等到太空时代，当时X射线观测首次将天文学家的注意力引向不寻常的双星天鹅座X-1和A0620-00。随后，一些主要位于银河系高纬度的微弱的Ariel 5和Uhuru源被发现靠近明亮的Seyfert星系，这表明活动星系核的核活动也可能是由黑洞的强引力吸积驱动的。后来用EXOSAT探测到快速X射线变化，证实活动星系核中的吸积物体几乎肯定是一个超大质量黑洞。
2013-07-23 astro-ph.HE
High Latitude, Translucent Molecular Clouds as Probes of Local Cosmic Rays
我们分析了9个高纬度，半透明的分子云与费米大面积望远镜（LAT）之间的250兆电子伏和10 GeV的伽马射线发射。对伽马射线的观测使我们能够探测太阳附近宇宙射线的密度和光谱。研究的云位于距离太阳$\sim\!$ 270 pc的范围内，选自普朗克全天CO图。在这个能量范围内的伽马射线主要是由宇宙射线与星际介质的相互作用产生的，它由三种成分追踪：HI，CO和暗气体。每一片云都被探测到，并显示出分子气体发出的显著的、扩展的伽马射线。有些云的γ射线发射主要由CO发射气体控制，而有些云的γ射线发射主要由CO暗气体控制。HI的平均发射率和伽马射线幂律指数高于1 GeV，没有证据表明系统的变化。CO到H的$_2$转换因子显示在这个小的空间范围内云之间没有变化，但是在每个云内显示显著的变化。平均CO-到-H $_2$转换因子表明CO-暗气体是分子的，而不是光学厚的HI。
2015-03-17 astro-ph.HE
Tracing the propagation of cosmic rays in the Milky Way halo with Fermi-LAT observations of high- and intermediate-velocity clouds
能量至少达到PeV的宇宙射线通常在一个基本场景的框架中描述，该场景涉及位于银河系盘中的物体（如超新星遗迹或大质量恒星形成区）的加速，然后在整个银河系中扩散传播。到目前为止，传播过程的细节主要是从地球附近测量的宇宙射线的成分推断出来的，然后再外推到整个银河系。关于在星系晕中的传播和逃逸到星系际介质中的细节仍然不确定。特定位置的宇宙射线的密度可以通过它们与星际气体云发生非弹性碰撞时产生的伽马射线来追踪。因此，我们分析了73个月的费米-LAT数据从300 MeV到10 GeV的方向上的几个高，中速云，位于银河系的晕。这些云应该没有内部的宇宙射线源，因此任何从它们发射的伽马射线都是银河系宇宙射线大规模分布的样本。我们第一次评估的伽玛射线发射率每氢原子高达~7千秒差距以上的银河系盘。发现辐射率随着与盘的距离而减小，这提供了相关能量的宇宙射线起源于其中的直接证据。此外，其中一个目标的发射率，上中速拱，暗示在2 kpc的磁盘内宇宙射线强度下降了50%。
2015-07-13 astro-ph.HE
Searching for gamma-ray blazar candidates among the unidentified INTEGRAL sources
伽玛射线源低能对应物的识别是现代伽玛射线天文学面临的最大挑战之一。最近，我们开发并成功地应用了一种新的关联方法来识别伽马射线blazar候选者，这些候选者可能是第二个费米大面积望远镜（LAT）目录（2FGL）中100 MeV以上未识别伽马射线源的可能对应物。该方法基于最近的宽视场红外巡天探测器（WISE）全天巡天的红外（IR）颜色。在这封信中，我们应用我们的新的关联方法的情况下，未识别的积分源（UIS）中列出的第四软伽玛射线源目录（4 IC）。由于WISE初步数据发布的天空覆盖范围，113个UIS中只有86个可以分析。在这86个UIS中，我们发现有18个似乎在其位置误差区域内有一个伽马射线耀变体候选者。最后，我们分析了这18个伽玛射线耀变体候选者中的10个的SWIFT存档数据，我们发现10个中有7个在软X射线和/或光紫外波段中被清楚地检测到。由于INTEGRAL和软X射线谱之间的差异，我们不能确认UIS和选定的伽马射线耀变体候选者之间的关联。然而，软X射线对应物的发现为选定的伽马射线耀变体候选者增加了一个重要的线索，以帮助理解它们的起源和确认它们的耀变体性质。
2012-03-19 astro-ph.HE
Analysis of solar gamma rays and solar neutrons detected on March 7th and September 25th of 2011 by Ground Level Neutron Telescopes, SEDA-FIB and FERMI-LAT
在红十字国际委员会第33届会议上，我们报告了地面探测器可能探测到太阳伽马射线的情况，后来又重新研究了这一事件。2011年3月7日，位于北京市朝阳区的太阳中子望远镜（SNT），墨西哥Sierra Negra（海拔4，600米）观测到从19：49到20：02 UT和从20：50到21：01 UT的计数率增强。统计学显著性分别为9.7西格玛和8.5西格玛。本文讨论了利用这种高山探测器探测太阳γ射线的可能性。与此事件相关，国际空间站上的太阳中子探测器SEDA-FIB也探测到了7.5西格玛的太阳中子。FERMI-LAT探测器也观测到来自这个耀斑的高能伽马射线，统计显著性为6.7西格玛。因此，我们试图建立一个统一的模型来解释这些数据。本文报道了2011年9月25日位于西藏（海拔4,300米）的SNT在04：37 - 04：47 UT期间探测到的另一个太阳γ射线候选者，其统计显著性为8.0 sigma（采用Li-Ma方法）。
2017-06-28 astro-ph.HE
Searching a Thousand Radio Pulsars for Gamma-ray Emission
在费米大面积望远镜（LAT）的数据中识别尽可能多的伽马射线脉冲星，有助于通过比较预测和观测到的大量不同样本的特性来测试脉冲星发射模型，并尽可能减少选择偏差。它还改善了从观测到的人口外推，以估计未解决的恒星对弥漫伽马射线发射的贡献。我们使用最近开发的方法来确定一个给定的伽马射线光子来自天空中的一个已知位置的概率，卷积光子的能量与LAT的能量相关的点扩散函数（PSF），而不需要一个准确的空间和光谱模型的伽马射线的脉冲星周围的天空。该方法简单、快速，重要的是，它提供了来自太微弱而无法进行相位积分检测的恒星的伽马射线的概率或权重。我们应用该方法对1000多颗恒星进行了射电观测，获得了它们的自转星历表，并从16颗恒星中发现了伽马射线脉动，其中12颗年轻恒星和4颗回收恒星。PSR J2208+4056的自旋下降功率Edot = 8 e32 erg/s，比之前观测到的伽马射线发射“死亡线”低约三倍。PSR J2208+4056和J1816-0755具有射电间脉冲，限制了它们的几何形状，可能增强了它们的伽马射线亮度。我们讨论了死亡线是否是一个人工制品的选择偏差，由于脉冲星的距离。
2018-12-03 astro-ph.HE
Searching for X-ray sources in nearby late-type galaxies with low star formation rates
晚型非星暴星系已被证明含有X射线发射体，有些是超亮X射线源。我们报告XMM牛顿观测11个附近的，晚型星系以前观察到的哈勃太空望远镜（HST），以找到这样的对象。我们发现18个X射线源在或接近星系的光学范围，大多数是点状的。如果与相应的星系相关联，源的光度范围从$2 \times 10^{37}$ erg s $^{-1}$到$6 \times 10^{39}$ erg s $^{-1}$。我们发现了一个超亮X射线源，这是在星系IC 5052，和一个源与星系IC 4662与$0.166 \pm 0.015$ keV的黑体温度，可能是一个准软源或静止的中子星X射线在银河系中的二元。其中一个X射线源，XMMU J205206.0 $-$ 691316，被扩展并与HST图像上可见的星系团重合。团簇的X射线谱显示红移为$z = 0.25 \pm 0.02$，温度为3.6 $\pm$ 0.4 keV。红移主要是由观察到的能量范围$0.8-1.0$ keV之间的Fe XXIV线簇决定的。
2015-12-19 astro-ph.HE
Searching for $γ$-ray emission from LOTAAS pulsars
低频阵列（LOFAR）最近进行了一项调查（LOFAR捆绑阵列全天空调查; LOTAAS），发现了73个新的双星。为了研究这类双星的性质，我们利用费米伽马射线空间望远镜（Fermi Gamma Ray Space Telescope，简称Fermi）上的大区域望远镜（LAT）的全天巡天观测数据，寻找它们的$γ$射线对应物，分析了70颗LOTAAS双星的LAT数据（不包括两颗毫秒双星和一颗已知自旋周期最长的23.5s双星）。我们找到了PSRJ 1017 $+$ 30的一个候选对应物，一旦它的定时解可用，就应该搜索它以获得$γ$射线脉动信号。对于其它LOTAAS谱仪，我们导出了它们的0.3 - 500GeV通量上限。为了将LOTAAS双星与已知的$γ$射线双星进行比较，我们还计算了Fermi LAT第四源星表中112颗$γ$射线双星的0.3 - 500 GeV的通量，并根据$γ$射线双星的性质，计算了LOTAAS双星的自旋下降光度上限。上限不是很严格，但有助于说明大多数LOTAAS天体可能具有$< 10^{33}$ erg s $^{-1}$自旋向下的光度，并且不能用费米LAT探测到。
2020-08-27 astro-ph.HE
Searching for an additional high-energy component in Fermi-LAT GRB afterglows
来自至少两个GRB的VHE分量，即，GRB 180720 B和GRB 190114 C在余辉阶段被检测到。我们系统地分析了2008-2019年期间Fermi-LAT探测到的199个GRB。如果在Fermi-LAT伽玛暴的余辉中存在额外的高能成分，则最佳拟合的谱模型可能是在突破能量以上具有上升的破幂律（BPL）模型。我们比较了余辉光谱使用PL和BPL表示。在T90之后到达的30个具有> 10 GeV光子的GRB中，有25个GRB在2*T90之后在0.1-200 GeV处被暂时或显著地检测到。GRB 131231 A的能谱在1.6 ± 0.8 GeV的突破点上出现了一个上升峰，支持BPL模型.对于GRB 131231 A，我们对其X射线和伽马射线光谱进行了建模，发现SSC模型可以用可接受的参数值解释上升。在伽玛暴190114 C、171210 A、150902 A、130907 A、130427 A和090902 B的情况下，BPL拟合与PL拟合相比的改善是暂时的或边缘的。除了上面提到的一组Fermi-LAT伽玛暴外，没有确凿的证据表明Fermi-LAT伽玛暴余辉中普遍存在额外的高能成分。这种额外的高能量成分可以用同步加速器自康普顿机制来解释。当前和未来的VHE观测将对该问题提供重要的限制。
2021-09-11 astro-ph.HE
Region of Excessive Flux of PeV Cosmic Rays in the Direction Toward Pulsars PSR J1840+5640 and LAT PSR J1836+5925
通过对EAS MSU和EAS-1000原型阵列记录的大范围空气簇射（EAS）的到达方向进行分析，发现了一个PeV宇宙射线通量过大的区域，其方向是指向PSR J1840+5640和LAT PSR J1836+5925的方向，显著性水平高达4.5 σ。第一颗射电脉冲星是在大约30年前发现的，是一颗经过充分研究的古老射电脉冲星，位于距离太阳系1.7pc的地方。第二颗脉冲星属于费米空间伽马射线天文台发现的一种新型的脉冲星，其脉动在光波长和无线电波长范围内无法观测到，而只能在伽马射线能量范围内观测到（仅伽马射线脉冲星）。在我们看来，两个不同的阵列记录的宇宙射线的过度通量区域的存在提供了一个强有力的证据，孤立的恒星可以在PeV能量范围内对银河系宇宙射线的通量做出明显的贡献。
2010-04-23 astro-ph.HE
Searching for Gamma-Ray Millisecond Pulsars: Selection of Candidates Revisited
我们正在开始一个项目，通过无线电观测，在{费米伽马射线太空望远镜（Fermi）}上的大面积望远镜（LAT）探测到的不明来源中寻找$γ$射线毫秒双星（MSP）。从土地增值税数据分析中选择好的候选者是该项目的一个重要部分。鉴于LAT数据超过10年，以及新发布的LAT 8年点源列表（FL 8 Y）的出现，我们在之前分析的基础上进行了选择分析，并在此报告结果。对银河系纬度FL 8 Y中的未识别源设定要求为$|b|>$ 5 $^\circ$和曲率显著性$>$ 3 $σ$，具有探测显著性$>$ 6 $σ$的源有202个。我们选取了57个相对明亮的（检测显著性为$>$ 15 $σ$），分析了它们10.2年的LAT数据。检查它们的变异性以排除可变源（可能的~ blazar），构造检验统计图以避免污染源，并且重新获得曲率显著性并与它们的$γ$射线谱进行比较以排除非显著源。最后，我们发现了48个候选者，并根据现有的信息，主要是从多波长的研究，我们讨论了几个候选者的可能性质。这些候选者中的大多数目前正在用65米的上海天马射电望远镜进行观测。
2019-03-01 astro-ph.HE
