Performance of the muon track reconstruction with the Baikal-GVD neutrino telescope
贝加尔-GVD是一个公里级$^3$中微子望远镜,正在贝加尔湖建造。通过W $^{\pm}$ -玻色子交换,探测器附近的μ子和部分τ(反)中微子相互作用伴随着μ子径迹。轨道的重建方向可以说是切伦科夫中微子望远镜中最精确的中微子方向探测。本报告讨论了Baikal-GVD采用的μ子重建技术。μ子重建的性能进行了研究,使用现实的蒙特卡罗模拟的检测器。将该算法应用于Baikal-GVD的实际数据,并将结果与仿真结果进行了比较。讨论了基于提升决策树分类器的中微子选择的性能。
2021-08-25 astro-ph.HE astro-ph.IM
Constraints on the diffuse flux of multi-PeV astrophysical neutrinos obtained with the Baikal Gigaton Volume Detector
本文利用贝加尔湖GVD探测器级联事件,给出multi-PeV天体物理中微子通量上限,并结合多实验数据约束宇宙成因中微子模型。
2025-09-26 astro-ph.HE
Statistical approaches in search for astrophysical neutrino sources with Baikal deep underwater telescopes
我们使用似然方法搜索当地天体物理中微子源与贝加尔湖深水下望远镜在unbinned与binned方法。我们用NT 200望远镜对1038天的中微子观测数据进行了分析。在测量的事件数的增强的最可能的位置的意义被发现是小于一个西格玛。我们得到的上限和灵敏度为90% C. L。NT 200和NT 1000的中微子通量。
2014-06-10 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
The Baikal-GVD neutrino telescope: First results of multi-messenger studies
多信使天文学是研究驱动非热宇宙的物理过程的有力工具。预计将对宇宙射线、中微子、所有波长的光子和引力波进行综合观测。正在建设中的贝加尔-GVD探测器的警报系统将允许快速、在线重建贝加尔-GVD望远镜记录的中微子事件,如果满足预定条件,还将向其他社区发出警报信息。本文讨论了用中微子探测级联模式寻找符合GW 170817/GRB 170817 A的高能中微子的初步结果。2017年,两个贝加尔-GVD集群正在运行。在GW 170817探测时,NGC 4993的天顶角为93.3度。没有发现与GRB 170817 A在空间上一致的事件。鉴于没有检测到与GW 170817相关的中微子事件,确定了中微子注量的上限。
2019-08-15 astro-ph.HE
Neutrino Telescope in Lake Baikal: Present and Future
据报告,在世界上最大和最深的淡水湖贝加尔湖建造和运行贝加尔千兆吨体积探测器方面取得了重大进展。探测器的有效体积为中微子引发的能量超过100 TeV的相对论粒子级联已增加到约0.25立方公里。这个独特的科学设施是北半球最大的中微子望远镜,每年可以记录两到三个能量超过100 TeV的天体物理中微子事件。公布了2016-2018年记录数据的初步结果。多信使方法用于将宇宙中微子的发现与经典天文学家的发现、X射线或γ射线观测以及引力波事件联系起来。
2019-08-15 astro-ph.HE
Measurement of the diffuse astrophysical neutrino flux over six seasons using cascade events from the Baikal-GVD expanding telescope
利用Baikal-GVD六年级联数据,以5.1σ显著性测量弥散天体物理中微子通量,得到谱指数2.64和归一化4.42×10^{-18},与IceCube结果一致。
2025-07-09 astro-ph.HE
The Baikal-GVD neutrino telescope as an instrument for studying Baikal water luminescence
我们目前的贝加尔湖水发光的贝加尔湖GVD中微子望远镜收集的数据。光传感器的这种三维阵列允许观察环境光场的时间和空间变化。我们报告了2018-2020年发光活动的年度增长。我们观察到一个独特的事件,一个高度发光层向上传播的最大速度为28米/天的第一次。
2021-07-29 astro-ph.HE hep-ph
Neutrino astronomy at Lake Baikal
Joint Institute for Nuclear Research(联合核研究所);Institute for Nuclear Research, Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院核物理研究所);Comenius University(布拉迪斯拉发康斯坦丁神甫大学);Czech Technical University in Prague(捷克理工大学);Irkutsk State University(伊尔库茨克国立大学);Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics MSU(莫斯科国立大学斯科别尔钦核物理研究所);Institute of Nuclear Physics of the Ministry of Energy of the Republic of Kazakhstan(哈萨克斯坦共和国能源部核物理研究所)
贝加尔湖的Baikal-GVD中微子望远镜在中微子天文学领域取得新进展,包括对大气和天体物理中微子的观测。
2024-11-29 astro-ph.HE astro-ph.IM
Follow up of the IceCube alerts with the Baikal-GVD telescope
冰立方望远镜的高能μ介子中微子事件,是作为天体物理起源的两个概率等级之一“金”和“铜”的中微子警报而触发的,自2020年9月以来,贝加尔-GVD一直以快速准在线模式进行跟踪。在时间窗$ \pm $ 1 h和$ \pm $ 12 h的两种模式(μ子轨道和级联(电磁或强子簇射))中,搜索警报和GVD事件之间的相关性,并不表明测量事件在统计学上显著超过背景事件的预期数量。将为每个警报提供中微子注量的上限。
2021-09-18 astro-ph.HE
Multi-messenger and real-time astrophysics with the Baikal-GVD telescope
Baikal-GVD深水下中微子实验参与了国际多信使方案,以发现宇宙粒子高能通量的天体物理学来源,目前正处于部署阶段,其有效体积将逐步增加到一立方公里的规模。2021年4月,探测器的有效体积已达到0.4立方公里,用于贝加尔湖中微子相互作用产生的能量超过100 TeV的级联事件。实时监测天球的警报系统于二零二一年初启动,可形成“μ子中微子”和“VHE级联”两个等级的警报。将介绍贝加尔-GVD高能级联与ANTARES/TAToo高能中微子警报和IceCube GCN消息的符合性的快速后续搜索的最新结果,以及与2020年射电和伽马爆发期间磁星SGR 1935+2154活动相符合的高能中微子搜索的初步结果。
2021-07-30 astro-ph.HE
The Baikal-GVD neutrino telescope: search for high-energy cascades
贝加尔-GVD是目前正在贝加尔湖建造的中微子望远镜。GVD由多兆子阵列(簇)组成。Baikal-GVD的设计允许人们在阵列建造的早期阶段就可以搜索天体物理中微子。我们在这里介绍了2019-2020年用GVD搜索高能中微子的初步结果。
2021-08-04 astro-ph.HE astro-ph.IM
Sensitivity of Baikal-GVD neutrino telescope to neutrino emission toward the center of Galactic dark matter halo
本文分析了银河系中心暗物质湮灭或衰变产生的中微子信号的灵敏度。预期的界限上的暗物质湮灭截面和它的寿命被发现几个湮灭/衰变通道。
2014-12-11 astro-ph.HE hep-ph
High Energy Neutrino Telescopes in the Northern Hemisphere
本文综述了北半球的高能中微子望远镜ANTARES和贝加尔望远镜(NT200+)的现状和结果。
2012-03-09 astro-ph.HE
Large neutrino telescope Baikal-GVD: recent status
本文介绍贝加尔湖深水中微子望远镜 Baikal-GVD 的最新建设与数据分析状态,报告其高能级联和径迹事件中发现的宇宙中微子证据及首批μ中微子候选体。
2023-09-28 astro-ph.HE hep-ph
Towards Baikal-Top: Feasibility study of an onshore detector system for the joint registration of EAS with Baikal-GVD
Budker Institute of Nuclear Physics SB RAS(布杰尔核物理研究所);Novosibirsk State University(新西伯利亚国立大学);Institute for Nuclear Research of the Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院核物理研究所)
研究通过岸上探测器与贝加尔-GVD联合注册EAS的可行性,利用模拟验证高能μ子数量估算及中微子望远镜能量方向测量校准。
2025-12-04 astro-ph.HE astro-ph.IM
Search for cascade events with Baikal-GVD
贝加尔-GVD是一个下一代的,更大规模的中微子望远镜,目前正在贝加尔湖建造。GVD由多个百万吨级的子阵列(星团)组成,设计用于探测能量从几TeV到100 PeV的天体物理中微子通量。贝加尔-GVD的设计允许人们在阵列建设的早期阶段就可以用冰立方测量的通量值来搜索天体物理中微子。本文介绍了用贝加尔-GVD中微子望远镜通过级联模式寻找高能中微子的初步结果。
2019-08-15 astro-ph.HE astro-ph.IM
First constraints on point-like astrophysical sources using Baikal-GVD muon neutrino events
Joint Institute for Nuclear Research(苏联联合核子研究所);Institute for Nuclear Research, Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院核物理研究所);Comenius University(布拉迪斯拉发康斯坦丁神学家大学);Czech Technical University in Prague(捷克理工大学);Irkutsk State University(伊尔库茨克国立大学);Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics MSU(莫斯科国立大学索别利岑核物理研究所);Institute of Nuclear Physics of the Ministry of Energy of the Republic of Kazakhstan(哈萨克斯坦共和国能源部核物理研究所);National Research Nuclear University MEPHI(莫斯科工程物理国家研究大学)
基于Baikal-GVD探测器2019-2023年缪子中微子事件,利用χ²重建和截断分析搜索92个天体源,未发现显著超出,给出竞争性上限,并简要讨论Westerlund 1方向低显著性超出迹象。
2026-05-29 astro-ph.HE
Towards the Baikal Open Laboratory in Astroparticle Physics
在德国-俄罗斯天体粒子数据生命周期举措中界定的开放科学框架已在伊尔库茨克国立大学引发了教育和宣传活动,该大学积极参与了该区域两个主要天体粒子设施:TAIGA天文台和贝加尔-GVD中微子望远镜。我们描述了这个独特的环境中产生的想法,并提出了一个新的开放式科学实验室的基础上的教育和推广,以及对开发和测试新的方法和技术的多信使天文学。
2021-06-16 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.ed-ph
High-Energy Neutrino Astronomy: where do we stand, where do we go?
随着在TeV-PeV能量范围内确定天体物理学(“宇宙”)中微子的扩散通量,IceCube打开了一扇通往宇宙的新窗口。然而,相应的宇宙景观仍然是未知的:到目前为止,观测到的通量没有显示出任何与已知源类的明确关联。在本报告中,我勾勒了从贝加尔NT 200到冰立方的路线,并总结了冰立方最近的天体物理学结果。最后,我描述了目前的项目,以建立更大的探测器:GVD在贝加尔湖,KM 3 NeT在地中海和IceCube-Gen 2在南极。这些探测器将允许研究高能中微子天空的细节比目前的阵列允许。
2017-11-22 astro-ph.HE
The inter-cluster time synchronization systems within the Baikal-GVD detector
目前,在贝加尔湖,正在部署新一代中微子望远镜:200公里尺度的贝加尔-GVD深海切伦科夫探测器。望远镜建设的第一阶段计划于2021年完成,并实施9个集群。每个团簇在触发、校准、数据传输等方面都是一个完全独立的单元,高能粒子可能会在多个团簇中留下痕迹。为了能够在更多的集群中合并由这样的粒子引起的事件,适当的集群间时间同步至关重要。
2019-08-15 astro-ph.HE physics.ins-det
Acoustic search for high-energy neutrinos in Lake Baikal: status and perspectives
我们报告的理论和实验结果进行可行性研究,探测宇宙中微子在贝加尔湖声学。为了检查环境噪声条件并开发相应的脉冲检测技术,创建了原型设备。该装置在贝加尔中微子望远镜所在地150米深处运行,能够探测不同形状的声学信号以及中微子引发的簇射信号并对其进行分类。
2009-10-05 astro-ph.HE astro-ph.IM
Rejecting noise in Baikal-GVD data with neural networks
Institute for Nuclear Research of the Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院核研究所);Moscow Institute of Physics and Technology(莫斯科物理技术学院);Novosibirsk State University(新西伯利亚国立大学);Joint Institute for Nuclear Research(联合核研究所)
针对Baikal-GVD中微子望远镜的背景光噪声问题,提出一种基于U-net架构并利用事件时间结构的神经网络方法,在模拟数据上实现99%信号纯度和96%存活效率,优于传统算法。
2023-07-09 astro-ph.HE astro-ph.IM cs.LG
Search for high-energy neutrinos from GW170817 with Baikal-GVD neutrino telescope
先进的LIGO和先进的处女座天文台最近发现了来自螺旋状双中子星的引力波。费米-GBM和INTEGRAL也记录到了这对双星合并后的一个短的伽马射线暴,这表明了源的粒子加速。事件的精确位置是由合并后的发射的光学检测确定的。我们使用Baikal-GVD在TeV - 100 PeV能量范围内搜索合并的高能中微子。在合并时间前后的$\pm$ 500 s内,以及在GW探测后的14天内,没有检测到与源方向一致的中微子。我们推导出90%的置信水平上限的中微子通量从GW 170817在一个$\pm$ 500 s的窗口为中心的GW触发时间,和一个14天的窗口以下的GW信号的假设下的$E^{-2}$中微子能谱。
2018-10-25 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ex
Baikal-GVD Astrophysical Neutrino Candidate near the Blazar TXS~0506+056
本研究报道贝加尔湖GVD探测器2021年4月观测到的罕见高能中微子事件GVD210418CA,其方向邻近耀变体TXS 0506+056,且后续观测到射电耀发,为中微子与耀变体的关联提供新证据。
2023-08-25 astro-ph.HE
High-energy neutrino-induced cascade from the direction of the flaring radio blazar TXS 0506+056 observed by Baikal-GVD in 2021
Baikal-GVD于2021年探测到来自TXS 0506+056方向的224±75 TeV高能中微子级联事件,支持射电耀变体为中微子源,开辟级联探测新通道。
2023-11-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
Probing the Galactic neutrino flux at neutrino energies above 200 TeV with the Baikal Gigaton Volume Detector
本研究利用Baikal-GVD六年运行的200 TeV以上级联事件样本,结合IceCube公开数据,发现低银纬中微子超出,联合分析偶然概率达3.4e-4,对现有基于宇宙线模拟的中微子搜寻模板提出挑战。
2025-02-11 astro-ph.HE
Search for directional associations between Baikal Gigaton Volume Detector neutrino-induced cascades and high-energy astrophysical sources
本研究利用Baikal-GVD 2018-2022年的级联事件数据,结合其2-3度的角分辨率,搜寻高能中微子与天体物理源的关联,虽未发现统计显著结果,但指出了若干潜在关联候选。
2023-08-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Baikal-GVD detector calibration
2019年4月,Baikal-GVD合作完成了中微子望远镜Baikal-GVD的第四和第五个集群的安装。目前,1440个光学模块(OM)安装在世界上最大和最深的淡水湖贝加尔湖,测量0.25立方公里的敏感体积。贝加尔-GVD是北半球最大的中微子望远镜。探测器建设的第一阶段将于2021年完成,共有9个集群,2592个OM,但已经安装的集群是独立的单元,可以独立运行并从调试中获取数据。通道数多,对时间和电荷校准精度要求高(ns,p.e.)使校准程序至关重要且非常复杂的任务。集群间时间校准是用许多校准系统来执行的。电荷校准用单个光电子峰进行。在过去三年中,在定期和特殊校准运行中获得的各种数据验证了校准系统和开发的校准技术的成功性能。提高了电荷校准的精度,并对所获得的校准参数的时间依赖性进行了交叉检验。多个校准源验证了原位时间校准的1.5 - 2.0 ns精度。时间步行效应已详细研究了在现场专门的校准运行。
2019-08-15 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.ins-det
High Energy Neutrinos from Space
本文综述了从天体物理源寻找高能中微子的现状。从大型中微子望远镜在水(Anglesia,贝加尔湖)和冰(IceCube)的结果进行了讨论,以及从表面与俄歇和从高空与ANITA的观测。还包括对IceCube的表面组件IceTop的评论。
2012-01-31 astro-ph.HE
Data Quality Monitoring system of the Baikal-GVD experiment
Baikal-GVD数据质量监测(DQM)系统的主要目的是监测探测器的状态和收集的数据。系统估计记录信号的质量并执行数据验证。DQM系统与Baikal-GVD的统一软件框架(“BARS”)集成,并以准在线方式运行。这使我们能够对望远镜条件的变化做出迅速有效的反应。
2021-07-30 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.ins-det
Fermi Large Area Telescope Measurements of the Diffuse Gamma-Ray Emission at Intermediate Galactic Latitudes
银河伽马射线辐射是由宇宙射线(CR)与星际气体和辐射场相互作用产生的。康普顿伽马射线天文台上的高能伽马射线实验望远镜(EGRET)仪器的测量表明,相对于与直接测量的CR光谱一致的扩散银河伽马射线发射模型,超过1 GeV的过量伽马射线发射(所谓的"EGRET GeV过量“)。在天空的各个方向都观察到了过量的发射,并提出了各种解释,包括超越标准模型的场景,如湮灭或衰变的暗物质。费米伽马射线太空望远镜上的大面积望远镜(LAT)仪器测量了弥散伽马射线发射,与EGRET相比,其灵敏度和分辨率有所提高。我们报告LAT测量的扩散伽马射线发射的能量为100兆电子伏至10 GeV和银河系纬度10度。<= |b| <= 20度LAT光谱为这一地区的天空是很好地再现了弥漫的银河系伽马射线发射模型,是一致的本地CR光谱和不一致的EGRET GeV过剩。
2009-12-06 astro-ph.HE
Mapping large-scale diffuse gamma-ray emission in 10-100 TeV band with Cherenkov telescopes
由于银河系的宇宙线背景带电量高、视场小,使得成像大气切伦科夫望远镜(IACT)测量银河系弥散γ射线辐射的难度较大。我们表明,这样的测量仍然是可能的,在能带10-100 TeV。IACT的最小带电粒子本底是在用于宇宙线电子分析的事件选择中实现的。在这些事件的选择事件质量上的严格削减允许实现足够低的背景水平,以允许10 TeV以上的弥漫银河伽马射线通量的测量。我们计算了不同类型的IACT阵列对银河系漫射辐射测量的灵敏度,并将它们与费米大面积望远镜测量的3 TeV以下的来自天空不同部分的漫射伽马射线通量和IceCube望远镜测量的天体物理中微子信号进行了比较。我们表明,现有的IACT系统的深曝光是足够的检测从所有的银河系平面的银河系纬度|b| ~度的扩散通量。CTA的中型望远镜阵列将能够探测到银河系纬度30度以上的漫射通量。它的灵敏度将足以探测到冰立方天体物理中微子信号中银河分量的伽马射线对应物,其能量超过10 TeV。我们还建议,一个专用的IACT系统组成的小,但宽视场的望远镜可以用于映射10-100 TeV的扩散伽马射线发射从整个天空。
2020-03-27 astro-ph.HE
A search for neutrino signal from dark matter annihilation in the center of the Milky Way with Baikal NT200
本文重新分析了1998- 2003年由位于贝加尔湖的NT 200深水下中微子望远镜在低能量阈值(10 GeV)下收集的银河系中心附近暗物质湮灭的中微子信号。在本分析中使用了两种不同的方法:计算朝向银河系中心方向周围的锥体中的事件和极大似然方法。我们假设暗物质粒子主要在湮灭通道$b\bar{b}$、$W^+W^-$、$τ^+τ^-$、$μ^+μ^-$或$ν\barν$之一上湮灭。对银河系中心的事件没有显着超过预期的中微子背景的大气起源被发现,我们推导出90%的CL上限的暗物质的湮灭截面。
2018-12-11 astro-ph.HE hep-ph
Upper Limit on the Diffuse $ν_μ$ Flux with the ANTARES Telescope
利用ANTARES中微子望远镜收集的数据,从未解决的来源中寻找非常高能量的宇宙μ介子中微子。对应于334天等效生存时间的数据表明,观察到的事件数量与预期的背景事件数量一致。90% c.l.在20 TeV - 2.5 PeV的能量范围内,扩散$ν_μ$通量的上限设定为$E^2Φ_{90%} = 5.3 \times 10^{-8} \ \mathrm{GeV\ cm^{-2}\ s^{-1}\ sr^{-1}} $。
2011-01-15 astro-ph.HE
Dark matter constraints from an observation of dSphs and the LMC with the Baikal NT200
在目前的分析中,我们完成搜索暗物质信号与贝加尔中微子望远镜NT 200从潜在的来源在天空中。我们使用五年的数据,并寻找中微子从暗物质湮灭在南半球的矮球状星系和大麦云云被称为最大的和密切的卫星星系的银河系。我们没有发现任何多余的观测数据超过预期的背景从大气中微子对LMC或任何测试的22个矮星。我们对五个选定的矮星样本进行了联合似然分析,发现数据与背景观测的零假设一致。我们推导出90% CL上限的横截面上的湮灭暗物质粒子的质量之间的30 GeV和10 TeV到几个通道都在我们的合并分析的矮星,并在一个特定的分析对LMC。
2016-12-12 astro-ph.HE hep-ph
Search for neutrino emission from relic dark matter in the Sun with the Baikal NT200 detector
我们分析了贝加尔湖中微子望远镜NT200在2.76年的寿命时间所采取的数据集。分析的目标是寻找太阳中心暗物质湮灭产生的中微子。除了传统的湮灭通道$b\bar{b}$,$W^+W^-$和$τ^+τ^-$,我们还考虑了暗物质粒子湮灭为单色中微子。从没有任何多余的事件从太阳的方向超过预期的背景下,我们从太阳的μ子和μ子中微子的通量,以及暗物质散射质子的弹性截面上得到90%的上限。
2014-08-10 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Upper Limit on the Diffuse Flux of Cosmic $ν_μ$ with the ANTARES Neutrino Telescope
利用ANTARES中微子望远镜从2007年12月到2009年12月收集的数据,对天体物理学μ介子中微子的扩散通量进行了搜索。一个$(0.83\times 2π)$ sr天空被监测了总共334天的等效寿命。搜索的信号对应于过量的事件,产生的天体物理源,在预期的大气中微子背景没有任何特定的假设源方向。由于检测到的事件数量与预期的背景事件数量一致,因此90% c.l.在20 TeV - 2.5 PeV的能量范围内,具有$E^{-2}$谱的扩散$ν_μ$通量的上限被设置为$E^2Φ_{90%} = 5.3 \times 10^{-8} \ \mathrm{GeV\ cm^{-2}\ s^{-1}\ sr^{-1}}$。还测试了具有不同能量形状的其他信号模型,其中一些被拒绝。
2011-01-19 astro-ph.HE
Cosmic rays from multiwavelength observations of the Galactic diffuse emission
宇宙射线(CR)在与银河系磁场(B场)、星际气体和辐射场相互作用时产生漫射辐射。这种扩散辐射从无线电、微波、X射线到高能伽马射线。由于普朗克、费米-LAT和甚高能切伦科夫望远镜最近的详细观测,漫射辐射大大增加了天体物理界的兴趣。观测这种发射并与详细的预测进行比较,以获得有关CR属性的信息,例如它们的密度,光谱,分布和在银河系中的传播。不幸的是,解开和表征这种弥漫性发射强烈依赖于知识的不确定性,未解决的来源,气体,辐射场,和B场,比整个银河系的CR。我们在这里报告最近的多波长观测银河系的漫发射,并讨论了漫发射产生的CR及其模型的不确定性,比较观测与预测。即将到来的望远镜的重要性,特别是平方公里阵列望远镜(SKA)和切伦科夫望远镜阵列(CTA),并在兆电子伏能量的未来任务也得到解决。
2016-01-25 astro-ph.HE
Large-scale Galactic diffuse gamma rays observed with the Fermi Gamma-Ray Space Telescope
费米伽马射线太空望远镜上的LAT仪器正在进行20 MeV至300 GeV的全天勘测,其统计数据和角分辨率前所未有。这提供了大量关于银河系星际介质非热辐射的新信息,并对宇宙射线和银河系结构产生了影响。在中纬度的第一个结果已经显示出与基于宇宙射线直接测量的预测很好的一致性,这表明至少局部(距离太阳约1千秒差距内)的伽马射线发射是了解的。我们将使用LAT数据呈现来自天空区域的第一个光谱,以及选定能量的轮廓。这里的目的是评估与模型的一致性,并评估随着分析的成熟,我们可以期望学到什么。
2009-07-02 astro-ph.HE
Fermi LAT Measurements of the Diffuse Gamma-Ray Emission at Intermediate Galactic Latitudes
银河伽马射线辐射是由宇宙射线(CR)与星际气体和辐射场相互作用产生的。康普顿伽马射线天文台上的高能伽马射线实验望远镜(EGRET)仪器的测量表明,相对于与直接测量的CR光谱一致的扩散银河伽马射线发射模型,超过1 GeV的过量伽马射线发射(所谓的"EGRET GeV过量“)。在天空的各个方向都观察到了过量的发射,并提出了各种解释,包括超越标准模型的场景,如湮灭或衰变的暗物质。费米伽马射线太空望远镜上的大面积望远镜(LAT)仪器以前所未有的灵敏度和分辨率测量了弥散伽马射线发射。我们报告LAT测量的扩散伽马射线发射的能量为100兆电子伏至10 GeV和银河系纬度10度。<= |b| <= 20度这一区域的LAT光谱很好地再现了上面提到的弥漫银河伽马射线发射模型,并与EGRET GeV过剩不一致。
2009-07-02 astro-ph.HE
ANTARES and other Neutrino Telescopes in the Northern Hemisphere
有几个项目正在集中努力用千米级探测器打开宇宙的高能中微子窗口。探测原理依赖于使用光电倍增管观察由周围探测介质中的中微子相互作用引起的带电轻子发射的切伦科夫光。在北半球,虽然贝加尔望远镜已经运行了10年,但大部分活动现在集中在地中海。最近,安纳托里亚合作已经完成了一个12线阵列的建设,包括约900个光电倍增管。在本文中,我们将审查目前在北半球运行的探测器所取得的主要成果,以及在地中海建造一个大体积中微子望远镜的研发工作。
2009-07-02 astro-ph.HE astro-ph.IM
Galactic diffuse gamma-ray emission at TeV energy
对于地面伽玛射线望远镜来说,测量TeV范围内的弥散银河伽玛射线通量是困难的,因为残余的宇宙射线背景比伽玛射线通量高几个数量级。由于信号统计数据较低,它的检测对于天基望远镜来说也具有挑战性。我们使用费米大天区望远镜长达十年的曝光,从银河系的漫TeV通量的特点。考虑到TeV波段的银河系弥散辐射水平接近于剩余宇宙线背景水平,我们估算了SourceVETO事件选择中的剩余宇宙线背景水平,并验证了TeV波段的银河系弥散辐射通量远高于剩余宇宙线背景,直到银河系高纬度地区。我们研究了来自银河系平面的弥散TeV信号的光谱和成像特性。我们发现更强的发射从内银道面比以前的HESS望远镜估计(下限)。我们还发现了一个显着的差异,在测量的银河系的经度和纬度配置文件的信号测量费米和HESS。这些差异可能是由HESS中背景估计区域具有不可忽略的伽马射线通量这一事实解释的。比较费米测量与ARGO-YBJ的测量,我们发现更好的协议,与天鹅座地区,我们发现更高的通量(1.5倍)的显着例外。我们还测量了TeV扩散发射光谱高银河系纬度,并表明,不同地区的天空光谱的光谱斜率与伽马=2.34+/- 0.04一致。我们讨论了TeV扩散发射的硬斜率的可能来源。费米/LAT提供了在TeV范围内的扩散银河发射光谱的可靠测量。
2019-12-17 astro-ph.HE
History of high-energy neutrino astronomy
这个演讲勾画了通往立方千米中微子望远镜之路的主要里程碑。它从20世纪50年代末的第一个概念性想法开始,并描述了20世纪70年代和80年代具有现实发现潜力的探测器概念的出现。1995年,夏威夷附近的DUMAND项目结束后,贝加尔湖的NT 200、南极的AMANDA和地中海的ANTARES项目进行了进一步的开发。2013年,在第一个概念提出半个多世纪后,IceCube发现了地外高能中微子,并打开了一个新的宇宙观测窗口-标志着一个里程碑,这是一个远未完成的旅程。
2019-03-27 astro-ph.HE
The origin of high-energy astrophysical neutrinos: new results and prospects
本文综述了高能天体物理中微子起源的最新进展,包括Baikal-GVD确认弥散通量、银河系中微子发现及耀变体起源证据,作为先前综述的补充。
2023-11-01 astro-ph.HE
Diffuse Gamma-ray Observations of the Orion Molecular Clouds
我们报告了费米伽马射线空间望远镜上的大面积望远镜对局部巨型分子云猎户座A和B的漫射伽马射线观测的初步分析。云的伽马射线发射可以用宇宙射线和云中原子核之间的强子和电磁相互作用来很好地解释。因此,我们获得猎户座A云和B云的总质量分别为(80.6 +/- 7.5 +/- 4.8)x 10^3 Msun和(39.5 +/- 5.2 +/- 2.6)x 10^3 Msun,距离云的距离为400秒差距。银河CR光谱由GALPROP根据CR的本地观测结果预测。分子云的结构已被射电望远镜广泛研究,特别是利用CO分子谱线强度(WCO)和一个常数的WCO到N(H_2)的转换因子(= XCO)。然而,发现Orion A和B的该因子显著不同:分别为1.76 +/- 0.04 +/- 0.02和1.27 +/- 0.06 +/- 0.01。
2010-01-15 astro-ph.HE
A low-frequency radio halo survey of the South Pole Telescope SZ-selected clusters with the GMRT
通过对兆秒差距(Mpc)尺度的漫射电同步辐射的探测,可以发现团内介质(ICM)中存在非热电子和大尺度磁场。虽然在过去的十年里,在寻找新的弥散射电源方面取得了重大进展,但大多数研究都局限于大规模的低红移星系团。在这项工作中,我们探讨集群的红移$z>0.3$在寻找弥漫的无线电发射,在325兆赫的巨型米波射电望远镜(GMRT)。这一活动导致发现了2个新的无线电晕(SPT-CL J 0013 -4906和SPT-CL J 0304 -4401),以及文献中先前报告的其他2个探测(SPT-CL J2031-4037和SPT-CL J2248-4431)。此外,我们在我们的样品中的1个簇中检测到晕候选者,并且晕的上限被放置在没有检测到扩散发射的8个簇中。在$P_{1.4} - L_\mathrm{X}$平面,检测到的晕遵循观察到的相关性,而上限位于相关线之上,表明未来检测灵敏的观测的可能性。
2020-11-03 astro-ph.HE
Individual pulse emission from the diffuse drifter PSR J1401$-$6357 using the ultrawideband receiver on the Parkes radio telescope
在这项研究中,我们报告了一个详细的单脉冲分析的无线电发射的脉冲星J1401 $-$ 6357(B1358 $-$ 63)的基础上观察到的数据与超宽带低频接收机的帕克斯射电望远镜。除了微弱的超前分量外,积分脉冲轮廓具有轻微不对称的单峰结构。研究了脉冲波形的频率演化。在整个频带上存在具有大于2%的估计置零分数的定义良好的置零。在对所有零脉冲积分的平均脉冲轮廓中,没有检测到显著性高于3 $σ$的发射。利用涨落谱分析,我们首次揭示了该脉冲星中子脉冲随时间漂移的存在。在整个频带的混叠边界处存在明显的双峰特征,这表明在观测期间表观漂移方向发生了变化。我们的观测结果进一步证实了脉冲零化和子脉冲漂移现象与观测频率无关,这表明它们引起了全球磁层尺度的变化。
2022-12-10 astro-ph.HE
Resonant W and Z Boson Production in FSRQ Jets: Implications for Diffuse Neutrino Fluxes
Korea Space Weather Center, Korea AeroSpace Administration(韩国空间天气中心,韩国航空航天局);Korea Astronomy and Space Science Institute(韩国天体与空间科学研究所);North-Caucasus Center for Mathematical Research, North-Caucasus Federal University(北高加索数学研究中心,北高加索联邦大学)
研究FSRQ喷流中电子-正电子湮灭过程对高能电子-正电子相互作用的影响,探讨W和Z玻色子共振产生对弥漫中微子通量的贡献。
2026-02-05 astro-ph.HE hep-ph
The Spectrum of the Isotropic Diffuse Gamma-Ray Emission Derived From First-Year Fermi Large Area Telescope Data
我们报告的第一个费米大面积望远镜(LAT)测量的所谓的“河外”弥漫伽马射线发射(EGB)。这部分的漫射伽马射线辐射通常被认为在天空中具有各向同性或接近各向同性的分布,在文献中讨论了不同的贡献。EGB的推导是基于明亮的前景弥漫银河伽马射线发射(DGE),检测到的LAT源和太阳伽马射线发射的详细建模。我们发现EGB的光谱符合幂律,微分光谱指数g = 2.41+/-0.05,强度I(> 100 MeV)=(1.03+/-0.17)10^-5 cm^-2 s^-1 sr^-1,其中误差主要是系统学的。我们的EGB光谱是无特征的,强度较低,比EGRET数据得出的更软。
2010-02-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
Discovery Forecasts of the Diffuse Ultra-High-Energy Neutrino Flux with IceCube-Gen2
该研究针对规划中的IceCube-Gen2探测器的射电探测方案,结合最新流强预测与探测器建模,预测未来10-20年弥散超高能中微子流的发现前景,表明多数基准模型可在10年内被发现且可相互区分,凸显下一代望远镜的变革性潜力。
2023-07-20 astro-ph.HE
Indirect Search for Dark Matter from the center of the Milky Way with the Fermi-Large Area Telescope
银河系中心区域预计将拥有银河系内最大密度的暗物质(DM)粒子。然后,从可能的DM粒子湮灭(或衰变)中可以预期相对较大的伽马射线信号。我们正在寻找来自银河系中心的DM伽马射线信号,该信号也富含明亮的离散伽马射线源。此外,由于宇宙射线与星际气体和辐射的相互作用,从同一方向探测到强烈的弥散伽马射线发射。初步分析的数据,在第一个11个月的费米卫星操作,报告。正如我们今天所知道的那样,弥漫的伽马射线背景和离散源可以解释银河系中心探测到的大部分伽马射线发射。尽管如此,仍留下了上述模型未考虑的残余排放量。改进的银河漫发射模型和对新的(可能未解决的)源(或源群)的仔细评估将提高DM搜索的灵敏度。
2009-12-21 astro-ph.HE
Multi-energy diffuse neutrino fluxes originating from core-collapse supernovae
Department of Physics, Tohoku University(东北大学)
本研究通过核心塌缩超新星的特征,连接热MeV尺度中微子与非热高能中微子模型,探讨其在深入探索恒星物理方面的潜力。
2026-02-21 astro-ph.HE
Updated limits on diffuse fluxes of cosmic neutrinos with 2008-2011 ANTARES data
ANTARES中微子望远镜探测沿中微子相互作用产生的带电粒子路径发射的切伦科夫辐射。ANTARES对所有的味道都很敏感,尽管它对μ子中微子进行了优化。已经开发了几种估计探测器有效体积中沉积能量的算法,并将其应用于初级中微子能量的重建-这可以改善对天体物理中微子扩散通量的搜索。本文利用全探测器4年的观测数据,对寻找高能(E_v> 30 TeV)宇宙中微子扩散流的工作进行了更新。
2013-05-28 astro-ph.HE
The Steady-State Multi-TeV Diffuse Gamma-Ray Emission Predicted with GALPROP and Prospects for the Cherenkov Telescope Array
宇宙射线与星际介质中的漫射气体、辐射和磁场相互作用产生电磁辐射,是全天宽波段通量的重要组成部分。费米大天区望远镜(LAT)已经测量到了这些具有高统计数据的GeV $γ$射线能量的辐射。与此同时,高能立体系统(H.E.S.S.)望远镜阵列观测到了TeV $γ$射线能量范围内的大尺度银河系漫发射。在GeV和TeV能量下观测到的辐射是由源注入的CR粒子的共同起源连接起来的,但是混合物与一般ISM(真正的“扩散”)、从源附近相对较近的星际空间发出的辐射以及源本身的能量依赖性还没有得到很好的理解。在本文中,我们调查预测的宽带排放使用GALPROP代码在一个网格的稳态三维模型,其中包括CR源的变化,和其他ISM目标分布。我们特别比较了VHE($\geq$ 100 GeV)$γ$射线范围内的模型预测与H.E.S.S.仔细减去编目的$γ$射线源的辐射后的银河平面巡天(HGPS)。考虑到未解决的源贡献,和系统的不确定性的HGPS,我们发现,GALPROP模型的预测同意较低的估计HGPS源扣除扩散通量。我们讨论的影响,从下一代切伦科夫望远镜阵列(CTA)的数据解释的建模结果。
2022-11-04 astro-ph.GA astro-ph.HE