Intergalactic Magnetic Fields and Gamma Ray Observations of Extreme TeV Blazars
宇宙空洞中的星系际磁场（IGMF）可以通过其对由TeV伽马射线源（如活动星系核（AGN））引发的电磁级联的影响来间接探测。活动星系核在TeV能量下足够明亮，“极端TeV耀变体”可以通过级联中电子的逆康普顿（IC）散射产生可检测水平的次级辐射，前提是IGMF不是太大。我们回顾最近的工作在文献中，利用这一想法，以获得三个TeV检测到的耀变体-1 ES 0229+200，1 ES 1218+304，RGB J 0710 +591的IGMF的约束，我们还调查了其他四个硬谱TeV耀变体在同一框架。本文利用最近开发的三维粒子跟踪Monte Carlo程序，结合量子电动力学和宇宙学膨胀的所有主要效应，研究了主要不确定性，如源的光谱特性、紫外-远红外河外背景光（EBL）的不确定性、欠采样的甚高能量等的影响（VHE;能量> 100 GeV）覆盖范围，伽马射线发射的过去历史，源与观测者的几何形状，以及喷流AGN多普勒因子。最近报道的IGMF的下限，这些影响的影响进行了彻底检查，得出结论，目前可用的数据是兼容的零IGMF假设。
2013-07-26 astro-ph.CO astro-ph.HE
The physics and cosmology of TeV blazars in a nutshell
在TeV能量的河外伽马射线天空中，耀变体占主导地位，耀变体是吸积超大质量黑洞的一个子类，具有指向我们的强大相对论外流。耀变体只占黑洞总能量输出的一小部分，人们认为它对宇宙的影响充其量也只是很小的。正如我们在这里所说的，事实正好相反，TeV耀变体的伽马射线发射可以通过宇宙尺度上的束等离子体不稳定性以统一的效率被热化，从而导致低密度星系际介质的潜在急剧加热。在这里，我们回顾这种新的加热机制，并探讨宇宙结构形成的后果。特别是，我们展示了它是如何产生一个倒置的星系际介质的温度-密度关系，这是与观测的莱曼α森林。这表明耀变体加热可以潜在地解释星系晕和空洞中矮星系的缺乏，以及星系团的双峰性。这也改变了我们对耀变体演化的理解，它们对河外伽马射线背景的贡献，以及它们的单独光谱如何用于约束星系际磁场。
2013-08-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
Lower Bounds on Intergalactic Magnetic Fields from Simultaneously Observed GeV-TeV Light Curves of the Blazar Mrk 501
我们推导出星系际磁场（IGMF）的上限对回波发射的耀变体Mrk 501，也就是说，延迟GeV的发射次级$e^{-}e^{+}$对通过初级TeV的伽马射线与宇宙红外背景的相互作用。利用VERITAS，MAGIC和{ \it Fermi}-LAT在2009年的多波长活动期间（包括TeV耀斑）同时观测到的GeV-TeV光变曲线，推导出$B \gtrsim 10^{-20} {\rm G}$ IGMF强度的界限，置信度为90%，场相干长度为1 kpc。由于我们的分析是基于坚定的观测数据单独和几乎免费的假设有关的主要TeV通量在未观测到的时期或谱带，我们的对回波通量的评估是保守的，非零IGMF的证据是更强大的相比，以前的研究。
2011-10-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Parsec-Scale Structure of the Newer TeV Blazars
我们扩展了我们以前的研究的秒差距尺度的TeV耀变体的结构，提出了第一个时代的图像VLBA监测十个较新的TeV的HBLs。所有10个源都被成功探测和成像，并且都显示出单侧的核心喷流结构。许多显示形态共同TeV HBLs：一个短的，准直射流，然后过渡到低表面亮度扩展发射与更广泛的开放角。新探测到的TeV高亮度带在射电中往往较暗;核心通量密度的中值为22 mJy，亮度温度的中值为8x10^9 K。亮度温度远低于均分极限，因此VLBI核心不需要强的光束，与其他研究中发现的TeV HBLs的VLBI喷流中的多普勒和洛伦兹因子的适度值相一致，并与TeV发射通常需要的强光束形成对比。我们研究了已观察到的与VLBI的TeV HBLs的完整样本，并找到TeV通量和VLBI核心亮度温度之间的相关性，这表明不同的，但相关的光束因子的TeV和无线电发射。我们提出了一个讨论这些意见的背景下，在射流的TeV HBLs的速度结构。
2013-09-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
Gamma-rays from Blazars and the Extragalactic Background Light
最近对耀变体的高能（HE，0.1-100 GeV）和甚高能（VHE，>0.1 TeV）观测提供了对弥漫的河外背景光（EBL）的强度和光谱的重要限制，揭示了其主要来源。然而，仍有一些问题尚未解决，特别是在中红外和远红外波段以及多TeV能量的blazar辐射。本文综述了伽玛射线电子束层研究的观测和理论进展，以及未来最有前途的改进，主要是从多TeV范围内的光谱。
2013-09-03 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Cosmological Impact of Luminous TeV Blazars I: Implications of Plasma Instabilities for the Intergalactic Magnetic Field and Extragalactic Gamma-Ray Background
由高能伽马射线（E>100 GeV）引发的逆康普顿级联增强了明亮的河外TeV源的GeV辐射。明亮的TeV耀变体没有这种辐射被用来限制星系际磁场（IGMF），费米对未解决的河外伽马射线背景（EGRB）的严格限制被用来反对大量的高红移天体。然而，这些都是基于这样一个假设，即逆康普顿散射是由高能伽马射线在河外背景光子上湮灭产生的超相对论对的主要能量损失机制。在这里，我们表明，对于足够明亮的TeV源（各向同性等效亮度>10^{42} erg/s）等离子体束不稳定性，特别是“斜”不稳定性，提出了一个合理的机制，这些对的能量可以被耗散局部，加热星系际介质。由于这些不稳定性通常在与逆康普顿冷却速率相比较短的时间尺度上增长，因此它们必然抑制逆康普顿级联。因此，这对限制IGMF的努力造成了严重的限制，因为TeV源中缺乏可辨别的GeV隆起。同样地，它也大大削弱了耀变体演化的费米极限。具体来说，我们构建了TeV耀变体的光度函数从目前观察到的对象，并发现它是很好地描述了类星体的光度函数在z~0.1，转移到较低的光度和数密度，这表明这两类源是由类似的过程进行调节。将这种关系扩展到更高的红移，我们表明，EGRB的大小和形状以上~10 GeV的自然再现与这个特殊的例子，一个快速发展的TeV耀变体光度函数。
2012-05-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
Non-variable TeV emission from the extended jet of a blazar in the stochastic acceleration scenario: the case of the hard TeV emission of 1ES 1101-232
对耀变体和射电星系千秒差距尺度喷流X射线辐射的探测表明，这些喷流中可能存在高能电子，这些电子通过逆康普顿（IC）过程产生高能辐射。本文研究了耀变体的硬TeV不变辐射。多波段辐射由两部分组成：一部分是来自内部喷流的传统同步辐射自康普顿（SSC）辐射，另一部分是随机加速情况下扩展喷流中相对论电子对宇宙微波背景（CMB）光子和河外背景光（EBL）光子的SSC和IC散射产生的辐射。这样的模型被应用于1 ES 1101-232。结果表明：（1）利用多普勒因子的三个特征值可以很好地再现1 ES 1101-232的硬TeV不变辐射，这种辐射主要是来自扩展喷流的IC/CMB辐射（$δ_{\rm D}=5,10,15$）用于扩展喷流中的TeV发射区;（2）在$δ_{\rm D}=15$和10的情况下，物理参数可以达到均分相对论性电子和磁场之间的（或准均分）;相反，对于$δ_{\rm D}=5$的情况，物理参数很大程度上偏离均分。因此，1 ES 1101-232在扩展喷流中的TeV发射区应该是中等或高度束流。
2012-05-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
Derivation of a Relation for the Steepening of TeV Selected Blazar Gamma-ray Spectra with Energy and Redshift
我们推导出大气切伦科夫望远镜观测到的多GeV费米能区和TeV能区之间的耀变体γ射线谱陡化的关系。光谱指数的变化是由两种效应产生的：（1）由于源的发射和吸收特性，与红移无关的内禀陡化，以及（2）由耀变体γ射线与星系际背景光（IBL）的低能光子的星系际对产生相互作用产生的红移相关的陡化。鉴于这种关系，有足够好的数据，平均伽玛射线SED的TeV选择BL湖，红移的IBL的演变，原则上，可以独立于恒星演化模型确定。我们应用我们的关系到新的费米观测TeV选择耀变体的结果。
2009-12-23 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Multi-band optical variability of three TeV Blazars on Diverse Timescales
我们提出了我们的光学光度观测的三个TeV耀变体，PKS 1510-089，PG 1553+113和Mrk 501使用两台望远镜在印度，一个在保加利亚，一个在希腊和一个在塞尔维亚在2012 - 2014年。这些观测总共覆盖了95个夜晚，总共有202个B滤波器帧，247个图像在V波段，817个在R波段，229个图像在I滤波器中拍摄。这项工作的重点是对这些耀变体在不同时间尺度上的多波段通量和颜色变化的研究，这对理解发射机制是有用的。我们研究了上述三个耀变体的变化特征，发现它们在我们的整个观测活动中都很活跃。我们还搜索了光源亮度与其颜色指数之间的任何相关性。在时间的变化，没有显着的证据，源显示光谱变化与震级的时间尺度上的几个月被发现。我们简要地讨论了可能的物理机制，最有可能负责所观察到的通量变化。
2016-02-12 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Cosmological Impact of Luminous TeV Blazars II: Rewriting the Thermal History of the Intergalactic Medium
宇宙对河外极高能伽马射线（VHEGRs，E>100 GeV）是不透明的，因为它们在河外背景光上湮灭并成对产生。由此产生的超相对论对被假定为通过CMB光子的逆康普顿散射而损失能量。在Broderick等人（2011年，这三篇论文系列的第一篇）中，我们认为超相对论对束中强大的等离子体不稳定性会局部耗散TeV产生的对的动能，加热星系际介质（IGM）。在这里，我们探讨这种加热后的IGM的热历史的影响。我们整理所观察到的河外VHEGR源，以确定一个本地VHEGR加热率和纠正的VHEGR观测使用费米观测的高和中间峰值BL湖的指向性。由于本地河外VHEGR流量占主导地位的TeV耀变体，我们绑TeV耀变体的光度密度的类星体的光度密度，并产生一个VHEGR加热率作为红移的函数。这种加热在z<~4时是相对均匀的，在较高的红移处（z~6处的阶数单位），空间变化增加。这种新的加热过程在低红移处占主导地位，TeV耀变体加热的加入定性和定量地改变了IGM的结构和历史。TeV耀变体产生均匀的体积加热率，足以使平均密度IGM的温度增加近一个数量级，并且在低密度时增加更多，自然产生由Ly-alpha森林的观测推断的倒置状态方程，这一特征难以与标准再电离模型相协调。最后，我们结束了讨论的可能性，检测这种热的低密度IGM，但发现这种测量是目前不可行的。（节略）
2012-05-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
A method for setting upper limits to the extragalactic background light with Fermi-LAT and TeV observations of blazars
我们提出了一种方法来设置河外背景光（EBL）的上限。我们的方法同时使用{\em Fermi}-LAT和地面的TeV观测的blazar和是基于假设的内在的光谱能量分布（SED）的TeV blazar低于外推的{\em Fermi}-LAT SED从GeV的能量。通过外推的{\em费米}-LAT光谱，这对于TeV耀变体是几乎不衰减的光子-光子对生产与EBL光子，一个坚定的上限上的内在SED在TeV能量。外推光谱与观测到的TeV光谱的比率提供了TeV光子传播的光学深度的上限，这是由于EBL上的对产生，这反过来又为EBL模型设置了严格的上限。我们证明了我们的方法使用同时观测从{\em费米}-LAT和地面的TeV望远镜的耀变体\object{PKS 2155-304}和\object{1ES 1218+304}，并表明，高EBL密度模型是不利的。我们还讨论了如何优化我们的方法，以及如何{\em费米}和X射线监测观测的TeV耀变体可以指导未来的TeV运动，导致潜在的更强的约束EBL模型。
2010-03-31 astro-ph.CO
Where are the Cascades from Blazar Jets? An Emerging Tension in the $γ$-ray sky
耀变体是最强大的加速器之一，预计将产生明亮的TeV $γ$射线通量。然而，TeV的$γ$射线在到达地球之前会因与星系际辐射的相互作用而衰减。这些相互作用产生级联，将TeV能量转移到GeV波段，为明亮光源周围的扩展晕和各向同性$γ$射线背景（IGRB）提供动力。使用保守的耀变体模型和最近的IGRB测量，我们排除了耀变体有效地将其多TeV能量转移到GeV $γ$射线中的情况。三种可能的解决方案包括：（1）明亮的耀变体上的强光谱削减，这与当地耀变体数据越来越紧张，（2）集体等离子体效应，可以防止耀变体级联的发展，其有效性是有争议的，（3）增加$γ$射线不透明度的轴子样粒子。
2023-03-07 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Lower limits on ultrahigh-energy cosmic ray and jet powers of TeV blazars
假设TeV耀变体中的超高能宇宙射线（UHECR）是能量为1 e17 - 1 e20 eV的质子，并假设观测到的TeV γ射线是由这些质子与宇宙微波光子相互作用产生的，导出了UHECR中发射功率的下限。极限取决于注入的UHECR质子的光谱。而对于-2.2注入光谱，1 ES 0229+200，1 ES 1101-232和1 ES 0347-121在UHECR中发射的功率下限低于它们各自的同步辐射光度（1 e46 erg/s）;在1 ES 1426+428的情况下，它超过相应的同步辐射光度高达一个数量级。建议的俄歇北天文台应能在几年内探测到来自1 ES 1426+428的4 e19 eV宇宙射线质子，并通过沿视线传播时的UHECR能量损失来检验TeV伽马射线产生模型，或在没有探测到的情况下将星系际磁场限制在大于1 e-16 G。从加速的1 e10 - 1 e20 eV质子光谱在耀变体喷流的视各向同性喷流功率的下限是一个1 e9太阳质量的黑洞的爱丁顿光度的顺序为宇宙射线注入光谱-2.2或更难的所有耀变体考虑除了1 ES 1426+428。在后者的情况下，表观各向同性喷流功率超过爱丁顿光度一个数量级。对于一个比-2.2更软的注入光谱，需要拟合1 e17 - 1 e18 eV以上的宇宙射线观测数据，对于所有考虑的耀变体，喷流功率的下限都超过了爱丁顿光度。
2011-11-21 astro-ph.CO astro-ph.HE
Rapid optical variability of TeV blazars
在这第一次系统的尝试，以验证夜内光学变化（INOV）的TeV检测耀变体，我们已经监测了一组定义良好的9 TeV耀变体在2004-2010年期间的26个夜晚。在这个R（或V）波段监测计划中，每晚只监测一颗耀变体，持续时间至少为4小时。使用CCD，在密集采样的DLC中实现约1- 2%的INOV检测阈值。我们进一步扩大了样本，包括另外13 TeV耀变体的文献。这个22 TeV耀变体的放大样本，总共监测了116个夜晚（包括这里新报告的55个夜晚），使我们能够对检测到的TeV耀变体的INOV占空比进行首次估计。应用C检验，发现INOV DC为59%，如果仅考虑大于3%的INOV分数幅度，则其降低至47%。这些观察结果还首次允许比较TeV检测到的BL Lac的两个主要亚类（即LBL和HBL）的INOV特征，我们发现INOV DC分别为~ 63%和~ 38%。这表明，即使仅考虑其TeV检测到的子集，LBL和HBL之间的INOV差异也持续存在。尽管采样密集，22 TeV耀变体的夜内光变曲线没有显示出任何一个时间尺度上短于1小时的特征，即使TeV耀变体的内部喷流被认为具有非常大的体积洛伦兹因子（相应地更强的时间压缩）。在HBL J1555+1111的光变曲线中清楚地检测到的一个有趣的特征是在1小时的时间尺度上有4%的“下降”。这个独特的特征可能是由尘埃气体云的吸收引起的，在这个相对明亮的BL Lac…
2011-05-17 astro-ph.CO
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
Extreme TeV blazars and the intergalactic magnetic field
我们研究了在TeV波段探测到的、但在费米/大天区望远镜1FGL星表中不存在的4个BL Lac天体（RGB J 0152 +017、1 ES 0229+200、1 ES 0347-121和PKS 0548-322）。我们分析了24个月的LAT数据，得出伽马射线通量或上限，我们用来组装他们的光谱能量分布（SED）。我们用一个标准的单区轻子模型来模拟SEDs，还包括在多GeV波段中的再处理辐射的贡献，所述再处理辐射由通过与宇宙光学-IR背景的相互作用将初级TeV发射转换而产生的对发射。为了简单起见，在计算这个分量时，我们采用了一种分析方法，包括一些简化的假设，特别是i）blazar高能发射被认为在平均10^7年的时间内是稳定的，ii）观测者正好在轴上。我们比较的物理参数与其他高能量发射BL Lacs的发射模型，确认TeV BL Lacs具有相当小的GeV通量的特点是极低的值的磁场和大的值的电子能量。GeV波段的通量与再处理TeV辐射的通量之间的比较使我们能够利用理论上激发的原初高能光子谱来确认和加强星系际磁场的B >10^{-15} G的下限。
2011-03-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
Relativistic Pair Beams from TeV Blazars: A Source of Reprocessed GeV Emission rather than IGM Heating
来自耀变体的TeV光子与河外背景光的相互作用产生了一束相对论性的电子-正电子对穿过星系际介质（IGM）。光束能量的命运是不确定的。利用二维和三维的粒子模拟方法，研究了稀薄超相对论对光束在IGM中传输的非线性演化。我们探索了大范围的束流洛伦兹因子γ_b>>1和束流与等离子体密度比α <<1，因此我们的结果可以外推到耀变体诱导束流的极端参数（对于最强大的耀变体，γ_b~ 10 ^6和α ~10^（-15））。对于冷束，我们表明斜不稳定性控制着演化的早期阶段，但当束流能量中只有一小部分~（α/γ_b）^（1/3）~10^（-7）转移到IGM等离子体中时，由于束流在横向上的自加热，斜不稳定性的指数增长终止。光束的进一步弛豫通过准纵模进行，直到在传播方向上的动量色散在DeltaP_{b,parallel} /gamma_b m_e c ~ 0.2处饱和。这对应于最终转移到IGM等离子体的射束能量的~10%的分数，而与gamma_b或alpha无关。如果束流动量的初始色散满足DeltaP_{b,parallel} /gamma_b m_e c > 0.2（对于耀变体引起的束流来说是典型的期望值），那么沉积在IGM中的束流能量的比例远小于~ 10%。因此，至少~90%的束能量仍然可用于驱动由束对对的宇宙微波背景的逆康普顿上散射产生的GeV发射。
2013-12-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraining the location of the emitting region in Fermi blazars through rapid gamma-ray variability
我们考虑了平谱射电类星体3C 454.3和PKS 1510-089的1.5年费米大面积望远镜光变曲线（E > 100 MeV），它们在这段时间内表现出高活动性。我们通过比较源在不同通量水平下所花费的时间来确定源的占空比。我们详细地考虑了极端通量时期的光变曲线。LAT在这些事件中收集的大量高能光子使我们能够在几个小时的时间尺度上找到变化的证据。我们讨论了在如此短的时间尺度上的显着变化的影响，挑战的情况下，最近先进的大部分的伽马射线的光度产生在大的距离（几十秒差距）从黑洞的射流区域。
2010-04-09 astro-ph.CO
First-Epoch VLBA Imaging of Twenty New TeV Blazars
我们提出了甚长基线阵列（VLBA）的图像20 TeV耀变体（HBLs）以前没有很好地研究的秒差距尺度。2013年8月至12月期间进行了观测，频率为8.4 GHz。这些观测结果代表了对这些耀变体的VLBA监测活动的第一个时代，它们显着增加了用高分辨率成像研究的TeV HBL的比例。这些源的峰值VLBI通量密度范围从约10至100毫焦耳/束，和秒差距尺度的喷流结构中检测到的所有源。大约有一半的VLBI核心被解析，亮温上限为10^10 K的几倍，我们发现，除了一个源之外，大约2 × 10^10 K的亮温与所有源的VLBI数据一致。这样的亮度温度不需要任何相对论性射束来将观测值降低到通常调用的本征极限以下;然而，没有检测到反向喷流确实对大于约2的体洛伦兹因子施加了适度的限制。因此，这些数据是一致的图片弱喷流源，如TeV的HBLs发展显着的速度结构秒差距尺度。我们还考虑到TeV HBLs的完整样本结合新的VLBI数据与VLBI和伽马射线数据的文献。通过比较测量的VLBI和TeV通量的样品与固有的不相关的亮度产生的蒙特卡罗模拟，我们发现一个微不足道的显着的VLBI和TeV通量之间的相关性为完整的TeV HBL样品。
2014-10-02 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Constraining blazar heating with the 2<z<3 Lyman-$α$ forest
星系际介质（IGM）就像一个量热计，记录着来自恒星和活动星系核的宇宙结构形成、冲击和光加热所注入的能量。最近有人提出，空间不均匀的TeV耀变体可以显着加热低密度IGM，导致在$z\simeq2-3$周围的冷和暖IGM补丁。本研究的目的是比较不同的耀变体加热模型的预测与最近的IGM观测。我们进行了一组宇宙学模拟，仔细计算莱曼- $α ($ Ly（$α$）森林的模拟观测值。我们对不同的系统不确定性进行了详细的评估，这些不确定性通常会影响这种类型的可观测量，并发现它们小于我们模型之间的差异。我们发现，我们的非均匀blazar加热模型是在很好的协议，在高红移（$2.5<z<3$），但我们的blazar加热模型受到挑战，较低的红移数据（$2<z<2.5$）的Ly $α$线的属性和重新标度的通量概率分布函数。我们的研究结果可以解释的HeII再电离，虽然国家的最先进的模型不足以提供足够的加热到低密度IGM，从而激励进一步的辐射转移研究的非均匀HeII再电离。如果耀变体确实是由$2\times10^{13}{M}_\odot$的群质量晕所承载的，那么与以前的模型相比，耀变体加热的开始时间较晚，这将有利于我们的研究结果与当地伽马射线观测的耀变体加热的证据相一致。
2022-02-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmological magnetic field correlators from blazar induced cascade
TeV耀变体为发现宇宙学磁场和探测早期宇宙中的高能过程（包括CP破坏）提供了令人兴奋的前景。我们提出了一种方法来重建的非螺旋和螺旋磁场关联函数从TeV耀变体级联光子的观测。
2013-06-28 astro-ph.CO hep-ph
The intergalactic magnetic field constrained by Fermi/LAT observations of the TeV blazar 1ES 0229+200
TeV的光子从耀变体在相对较大的距离，与光学-红外宇宙背景相互作用，有效地转换成电子-正电子对。产生的电子对具有极强的相对论性（洛伦兹因子为1 e 6 1 e 7的量级），并通过与微波宇宙背景的光子的逆康普顿散射迅速释放能量，产生GeV波段的辐射。这个再处理的发射的光谱和通量水平是严重依赖于星系际磁场的强度，B，它可以偏转的对稀释本征发射在一个大的立体角。我们推导出一个简单的关系，预计从一个稳定的源再处理的频谱。我们将这种处理应用到blazar 1 ES 0229+200，其固有的非常硬的TeV光谱预计是近似稳定的。将预测的再处理发射与费米/大面积望远镜测量的上限进行比较，我们根据河外背景光的模型，将星系际磁场的值限制为大于$B \simeq 5\times 10^{-15}$高斯。
2010-06-08 astro-ph.CO
Gamma-ray cosmology and fundamental physics with TeV blazars: results from 20 years of observations
TeV耀变体的伽马射线已经被地面实验探测了二十多年。我们已经收集了最广泛的档案光谱从这些来源，以限制宇宙学距离的影响伽马射线传播的过程。我们讨论了我们的结果扩散光子场，填充宇宙，称为河外背景光，宇宙的膨胀率，和基本物理的形式轴子粒子和洛伦兹不变性破坏。具体来说，我们提出了从0.26到105微米的伽玛射线观测构建的河外背景光的光谱，我们测量的哈勃常数的值与其他估计兼容，我们约束的能量尺度洛伦兹不变性破坏影响伽玛射线吸收的河外背景光大于百分之六十的普朗克尺度。
2015-08-25 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
A Novel Approach in Constraining Electron Spectra in Blazar Jets: The Case of Markarian 421
2008年12月，我们用Swift和Suzaku卫星对TeV耀变体Mrk 421进行了充分研究，并报告了观测结果。在观测过程中，发现Mrk 421处于相对较低的活性状态，其相应的2-10 keV通量为$3 \times 10^{-10}$ erg/s/cm ^2。为了稳健地约束紫外到X射线发射连续谱，我们只选择了与Swift和Suzaku之间真正同时的时间间隔相对应的数据，使我们能够获得高质量的宽带光谱，尽管曝光长度适中（0.6 ksec）。我们分析了光谱与参数的前向拟合SYNCHROTRON模型实现XSPEC假设两种不同的表示的潜在的电子能量分布，以及由当前的粒子加速模型的动机：一个幂律分布以上的最小能量$γ_{\rm min}$与指数截止在最大能量$γ_{\rm max}$，和修改后的超相对论麦克斯韦与平衡能量$γ_{\rm eq}$。我们发现，后者意味着在Mrk 421的耀变体区域内不太可能的物理条件。另一方面，指数调节的幂律电子分布给出了两组可能的模型参数：（i）具有低最小电子能量$γ_{\rm min}<10^3$的平坦谱$dN'_e/dγ\propto γ^{-1.91}$，和（ii）具有高最小电子能量$γ_{\rm min}\simeq 2\times10^4$的陡峭谱$\propto γ^{-2.77}$。我们讨论了不同的解释，这两种可能性的背景下，在相对论，亚或超…
2010-09-14 astro-ph.CO
Low-frequency High-resolution Radio Observations of the TeV-emitting Blazar SHBLJ001355.9-185406
在射电强活动星系核的统一框架中，BL Lac天体和类星体分别是低功率射电星系（FRI）和高功率射电星系（FRII）的端对射束对应物。一些BL Lac被发现具有FRII型的大尺度射电形态，这表明BL Lac的母体是低功率和高功率射电星系的混合体。这似乎只适用于“低频峰值”BL Lac，因为迄今为止研究的所有“高频峰值”BL Lac都被证明只拥有FRI型射电喷流。然而，在分析TeV探测到的BL Lac的NVSS巡天图时，我们发现高频峰值对象SHBL J001355.9-185406与从blazar核心向西南延伸的单侧，弧分尺度和边缘增亮的喷流/瓣状特征唯一相关。为了详细研究SHBL J001355.9-185406的大尺度形态，我们使用巨型米波射电望远镜在156，259和629 MHz对源进行了低频和高分辨率观测。我们的分析表明，没有弥漫弧尺度的排放是目前周围的未解决的blazar核心，和弧尺度的结构上看到的NVSS地图分为三个不同的功能无关的blazar，而是与背景活动星系核。在$156-629$ MHz处，发射TeV的BL Lac天体SHBL J001355.9-185406周围的扩展射电晕的上限读数为< 10% - 1%。未解析的耀变体核心的综合无线电频谱平坦到156 MHz，这一事实表明，源中喷流的自相似特性在距离喷流底部相对较大的距离内保持不变。
2014-02-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
