The Antares Collaboration : Contributions to the 33st International Cosmic Ray Conference (ICRC 2013, Rio de Janeiro)
2008年完成的ANTARES探测器是北半球最大的中微子望远镜。位于地中海2.5公里深处,距土伦海岸40公里,其主要目标是寻找天体物理高能中微子。在本文中,我们收集了ANTARES合作组织向第33届国际宇宙线大会(ICRC 2013)提供的14份稿件。科学产出非常丰富,这些会议录中的贡献涵盖了主要的物理学成果,从稳定点源到奇异物理学和多信使分析。
2013-12-16 astro-ph.HE
Neutrino Astronomy 2017
这篇中微子天文学的概述强调了冰立方对天体物理中微子的观测,以及冰立方和ANTARES对银河中微子的有趣限制。
2018-01-04 astro-ph.HE
Multi-messenger astronomy with very-high-energy gamma-ray observations
经过几十年的发展,多信使天文学,即光子、中微子、带电粒子和引力波等宇宙源信息的组合,现在已经成为一个既定的现实。在这个新兴的学科,我们认为,甚高能量(VHE)伽马射线观测发挥了特殊的作用。我们讨论了爆炸瞬变现象的最新进展,中微子和γ射线天文学之间的联系以及寻找暗物质的研究。最后,总结了VHE γ射线领域未来十年的实验前景。
2019-11-14 astro-ph.HE
The ANTARES Collaboration: Contributions to ICRC 2017 Part II: The multi-messenger program
关于ANTARES多信使计划的论文,由ANTARES协作组织为第35届国际宇宙线大会(红十字国际委员会,2017年,韩国釜山)准备
2017-11-04 astro-ph.HE astro-ph.IM
The ANTARES Neutrino Telescope : Contributions to the 34th International Cosmic Ray Conference (ICRC 2015, The Hague)
2008年完成的ANTARES探测器是北半球最大的中微子望远镜。位于地中海2.5公里深处,距土伦海岸40公里,其主要目标是寻找天体物理高能中微子。在本文中,我们收集了ANTARES合作组织向第34届国际宇宙线大会(ICRC 2015)提交的22份稿件。科学产出非常丰富,这些会议录中的贡献涵盖了主要的物理结果,从稳定的点源,扩散搜索,多信使分析到奇异物理。
2015-11-10 astro-ph.HE
The Dawn of Multi-Messenger Astronomy
高能天体物理中微子和引力波的发现为探索宇宙打开了新的窗口。将中微子观测与电磁辐射和宇宙射线的测量结合起来,有望揭开中微子发射的来源,并帮助解决天体物理学中长期存在的问题,如宇宙射线的起源。中微子观测也可能有助于定位引力波源,并使研究它们的天体物理祖先成为可能。在这项工作中,我们回顾了中微子源的多信使搜索的现状和未来计划。
2016-06-30 astro-ph.HE
Searching for high-energy neutrinos in coincidence with gravitational waves with the ANTARES and VIRGO/LIGO detectors
灾难性的宇宙事件可能是引力波(GW)和高能中微子(HEN)的合理来源。GW和HEN都是另一种宇宙信使,它们可能会逃离非常致密的介质,在宇宙学距离上不受影响地旅行,携带来自天体物理引擎最内部区域的信息。出于同样的原因,这些信使也可以揭示传统光子天文学无法观察到的新的隐藏来源。要求GW和HEN检测通道之间的一致性将使得能够进行新的搜索,因为人们具有关于公共源的重要附加信息。像ANTARES这样的中微子望远镜可以精确地确定高能中微子事件的时间和方向,而像LIGO和VIRGO这样的引力波探测器网络也可以提供引力波爆发的时间/方向信息。通过结合这些完全独立的探测器的信息,人们可以搜索可能来自共同天体物理来源的宇宙事件。
2009-08-17 astro-ph.HE astro-ph.IM
High-energy neutrino transients and the future of multi-messenger astronomy
本文围绕高能天体中微子暂现源展开,综述其理论预期与实验图景,重点探讨多信使天文学时代下暂现源的中微子发射机制及最具前景的探测通道,为相关研究提供方向。
2024-11-29 astro-ph.HE
X- and Gamma-ray astrophysics in the era of Multi-messenger astronomy
本文探讨了多信使天文学时代X射线与伽马射线天体物理学的发展,介绍了预期可探测引力波和中微子的高能源性质,并概述了当前及未来在多信使观测中发挥关键作用的主要天文设施。
2022-05-22 astro-ph.HE
Review of the online analyses of multi-messenger alerts and electromagnetic transient events with the ANTARES neutrino telescope
本文回顾了ANTARES中微子望远镜在2014至2022年间对伽马暴、IceCube高能中微子、耀变体、AMON光子和引力波等多信使暂现事件的实时符合搜索,展示了时间符合策略提升发现灵敏度并改善定位精度的成果。
2024-02-26 astro-ph.HE
Neutrino Sources from a Multi-Messenger Perspective
高能中微子天文学领域正在经历一个快速的演变。在2013年发现天体物理TeV-PeV中微子的扩散通量之后,IceCube天文台最近发现了耀变体中微子发射的第一个令人信服的证据。在这篇简短的评论中,我将总结这些中微子观测的现状,并强调多信使天文学在解释它们方面的重要作用。
2018-11-19 astro-ph.HE
Multi-Messenger Searches in Astrophysics
多信使天文学在过去几年中经历了爆炸性的发展。虽然不是一个特别年轻的领域,但最近它吸引了很多关注,因为它有几个重大发现和前所未有的观测活动,涵盖了电磁波谱的实体以及宇宙射线,中微子和引力波的观测。对协同作用的探索正在全力进行,需要不同文书之间的密切合作。在这里,我给出了一个概述多信使天文学的主题和它的优点相比,经典的“单信使”的意见,目前该领域的最新突破,并讨论了一些组织和技术上的挑战。
2020-04-26 astro-ph.HE
Multi-messenger Astrophysics with the Pierre Auger Observatory
虽然皮埃尔俄歇天文台是一个非常成功的超高能宇宙射线(UHECR)探测仪器,但它越来越多地被用作各种类型的多信使搜索的一部分,其中它有助于搜索由原子核,中子,光子和中微子引起的空气簇射。我们介绍了皮埃尔俄歇天文台的多信使活动的概述。概述包括:搜寻皮埃尔·俄歇天文台探测到的超高能光子和中微子,这些光子和中微子与LIGO和Virgo探测到的引力波事件重合;搜寻皮埃尔·俄歇天文台探测到的超高能ECR与IceCube和ANTARES探测到的高能中微子的到达方向之间的相关性;搜寻银河系中子;多信使运动“更深、更广、更快”,旨在对各种补充文书进行共同观察。我们讨论这些搜索的方法和结果。
2021-01-26 astro-ph.HE
Multi-messenger connection in high-energy neutrino astronomy
本文综述高能中微子天文学中多信使联系的研究进展,指出统计限制的现状,强调多信使协同观测对解决宇宙射线起源问题的关键作用。
2024-08-21 astro-ph.HE
Analysis Framework for Multi-messenger Astronomy with IceCube
由于仪器响应函数和似然计算的复杂性,将来自多个仪器的观测数据结合起来用于多信使天文学可能具有挑战性。我们引入了一个基于Python的未分组似然分析包,称为i3mla(IceCube极大似然分析)。i3 mla的设计与多任务极大似然(3ML)框架兼容,该框架通过结合不同仪器的可能性来实现多信使天文学分析。通过在3ML框架中使用IceCube数据,我们的目标是促进中微子数据在多信使天文学中的使用。在这项工作中,我们说明了如何使用i3mla包与3ML和目前的初步灵敏度使用i3mla包和3ML通过联合适合HAWC公共数据集。
2021-07-17 astro-ph.HE astro-ph.IM
The Global Cosmic Ray Observatory -- Challenging next-generation multi-messenger astronomy with interdisciplinary research
针对超高能宇宙线(UHECRs)起源之谜,提出全球宇宙线观测站(GCOS),通过前所未有的曝光量和质量识别能力精确测量UHECRs,以探索其起源及宇宙极端高能现象。
2025-07-07 astro-ph.HE
Multi-messenger astronomy with black holes: tidal disruption events
本文综述潮汐瓦解事件的理论与观测进展,旨在将其发展为间接探测宇宙大质量黑洞的多信使工具,并涵盖重复事件和恒星级黑洞潮汐瓦解等新进展。
2023-10-25 astro-ph.HE
Multi messenger astronomy and CTA: TeV cosmic rays and electrons
宇宙射线是太阳、银河和河外物质的样本。它们的起源和性质是现代天体物理学中最有趣的问题之一。宇宙中最具能量的事件和活跃的物体:超新星爆炸、超新星、相对论喷流、活动星系核等都被认为是宇宙射线的来源,尽管还没有找到明确的证据。电子虽然占宇宙辐射的1%左右,具有独特的特征,提供了关于银河系中宇宙射线的起源和传播的重要信息,这些信息是无法从研究宇宙射线核成分,因为它们的能量损失过程不同。在本文中,我们将分析,讨论实验的不确定性和挑战,最近的测量宇宙射线核,特别是电子的能量从几十个GeV到TeV区域。
2012-08-29 astro-ph.HE
Recent Results from the ANTARES Neutrino Telescope
ANTARES水下中微子望远镜位于地中海,距离土伦约40公里,深度为2475米。在其12线配置中,它在295层楼中拥有近900个光电倍增管。讨论了探测器的性能,给出了几个结果,包括测量下行μ子、大气中微子、寻找高能μ子中微子的扩散通量、寻找宇宙中微子点源、多信使天文学、寻找快磁单极子和慢核子。本文还简要讨论了利用中微子望远镜进行地球和海洋科学研究的问题。
2012-12-28 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ex
Probing New Physics with Multi-Messenger Astronomy
Washington University(华盛顿大学)
本文通过多信使天文学探讨新物理场景,利用最新观测数据对重暗物质、伪狄拉克中微子和轻暗物质领域提出新限制。
2025-02-04 astro-ph.HE hep-ph
H.E.S.S. observations following multi-messenger alerts in real-time
H.E.S.S.成像空气切伦科夫望远镜系统由于其快速的反应时间和极低的能量阈值,非常适合对其他波长或其他信使(如高能中微子和引力波)的探测进行后续观测。这些优势通过一个完全自动化的系统得到最佳利用,该系统对来自覆盖各种波长和天体物理信使的各种合作天文台的警报作出反应。在这篇文章中,我们将提供一个概述,并介绍最近的结果从H.E.S.S.跟踪多波长和多信使警报的方案。为了说明该系统的能力,我们提出了几个实时ToO观测寻找高能量的伽马射线发射与高能量中微子探测的IceCube和ANTARES中微子望远镜和概述我们的计划,以寻找引力波同行。
2017-08-01 astro-ph.HE
Reconstruction of Atmospheric Neutrinos in Antares
2008年5月,在地中海2.5公里深处完成了中微子望远镜;此后一直在进行数据采集。中微子天文学的先决条件是准确地重建中微子事件,以及对大气μ子和中微子背景的详细了解。已经开发了几种方法来应对海水环境中μ子重建的挑战,这些挑战由例如由于放射性和生物发光的背景引起。我将讨论使安纳托利亚能够自信地识别其第一个中微子事件的技术,以及最近对大气中微子测量的结果。
2009-08-06 astro-ph.HE astro-ph.IM
The ANTARES Collaboration: Contributions to ICRC 2017 Part I: Neutrino astronomy (diffuse fluxes and point sources)
中微子天文学论文(漫通量和点源),为第35届国际宇宙线大会(红十字国际委员会,2017年,韩国釜山)准备,由ANTARES合作组织撰写
2017-11-03 astro-ph.HE astro-ph.IM
Timing Calibration of the ANTARES Neutrino Telescope
2008年5月,ANTARES合作完成了在地中海安装中微子望远镜的工作。该探测器由分布在12条线上的近900个光电倍增管(PMT)的三维阵列组成。这些光电倍增管可以收集高能宇宙中微子与探测器周围物质相互作用产生的μ子发射的切伦科夫光。为了推断中微子的轨道方向和进行天文学研究,良好的时间分辨率是至关重要的。在本报告中,我描述了时间校准系统的ANTARES探测器,包括一些测量(在实验室和现场),验证预期的性能。
2009-11-16 astro-ph.HE astro-ph.IM
Multi-messenger astronomy with INTEGRAL
在确定国际伽马射线天体物理实验室(INTEGRAL)的科学目标时,无法预测多信使天文学的快速和壮观的发展,新的脉冲现象可以通过不同的渠道获得。自2013年以来,中微子望远镜经常探测到来自未知宇宙源的高能中微子事件。引力波探测器在2015年探测到两个黑洞的合并,并在2017年探测到两颗中子星的合并,随后在全电磁范围内发出信号,为天空打开了一扇新的窗口。最后,自2007年以来,射电望远镜探测到了极其强烈和短暂的无线电波爆发,称为快速射电暴(FRB),其起源在大多数情况下是河外的,但神秘莫测。INTEGRAL飞行任务的设计非常坚固和多功能,使研究人员不仅能够利用尖端仪器收集的数据,而且还能够利用主要仪器的主动宇宙射线屏蔽来探测与不可预测现象同时发生的伽马射线脉冲。全天覆盖,大部分未被地球遮蔽,大的有效面积,稳定的背景和高占空比(85%)使INTEGRAL处于一个特权地位,为多信使天文学做出了重大贡献。在这篇综述中,我们描述了INTEGRAL如何提供黑洞双星合并的伽玛射线发射上限,如何探测到与双星中子星合并相一致的短伽马射线暴,如何定义与中微子事件相关的耀变体的光谱能量分布,如何为宇宙学FRB的脉冲和稳态伽玛射线发射设定上限,并探测到了与快速射电爆发有关的磁星耀斑。
2020-11-24 astro-ph.HE
SkyLLH -- A generalized Python-based tool for log-likelihood analyses in multi-messenger astronomy
多信使天文学中的常见分析技术涉及使用天球坐标记录的数据进行未分组对数似然(LLH)函数的假设检验,以确定宇宙中高能宇宙粒子的来源。我们提出了新的基于Python的工具“SkyLLH”,在独立于望远镜的框架中开发此类分析。该软件的主要目标是提供一个易于使用和模块化的概念,以实现和执行这样的LLH功能,有效地在计算机上具有高性能。SkyLLH可以应用于不同的多信使数据,如来自IceCube中微子天文台和Fermi-LAT等实验的中微子和伽马射线事件。在这方面的贡献,我们突出了SkyLLH的各种设计目标,目前的发展状况,其更广泛的应用前景在多信使天文学。
2019-08-14 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ex
3U Transat: a cubesat constellation to boost the multi-messenger astronomy
本文提出3U Transat纳卫星星座项目,通过低成本实现全天高能电磁监测,以提升引力波与中微子事件的多信使电磁对应体探测率,并介绍其科学目标、现状及模拟优化性能。
2024-07-01 astro-ph.HE
High-Energy Neutrino Astronomy: Status and prospects for cosmic-ray physics
随着南极第一座千米3级中微子望远镜(冰立方)的建成和地中海第一座海底中微子望远镜(安纳托利亚)的成功运行,中微子天文学进入了一个激动人心的时期。新一代实验的灵敏度已经达到了从天体物理学来源探索中微子通量预测的至少一部分所需的水平,使中微子天文学处于首次发现的边缘。这篇文章介绍了中微子望远镜的现状和最新结果,特别强调了与高能宇宙射线现象学的联系。
2012-09-15 astro-ph.HE
Search for multi-messenger events during LIGO/Virgo era
多信使天文学是一个广阔而不断扩展的领域,因为电磁观测(EM)不再是探索宇宙的唯一方式。由于新的信使,天体物理事件与引力波(GW)和EM发射不再是一个梦想的天文学界。当LIGO-Virgo网络检测到两个低质量紧凑物体的GW信号与一颗双星中子星(BNS,GW 170817)一致时,GW多信使天文学取得了突破,这一事件产生了短伽马射线暴(GRB)和千诺瓦。虽然GW 170817代表了BNS合并的证据,至少是一些GRB的祖先,但预计广泛的高能天体物理现象将伴随着GWs和光子的发射。在这里,我们提出了一个未建模的方法来搜索GWs具有伽马和无线电同行,使用LIGO-Virgo的数据和观测的合作伙伴望远镜。我们还讨论了在LIGO-Virgo第三次观测运行(O3 a)的第一部分期间针对天体物理事件的未建模相干搜索的最新结果:费米和斯威夫特卫星探测到的105个伽玛暴。
2022-06-28 astro-ph.HE
Hadronic nature of high-energy emission from the Galactic Ridge
研究结合ANTARES、IceCube中微子与Fermi-LAT伽马射线数据,证明银河脊多TeV辐射主要源自质子和原子核相互作用,并给出宇宙线能谱随银盘变化的多信使证据。
2023-07-16 astro-ph.HE
The Burst Observer and Optical Transient Exploring System in the multi-messenger astronomy era
爆发观测器和光学瞬态探测系统(BOOTES)最初是作为1998年开始部署的自主望远镜的资产而设计的,花了24年的时间才在地球周围完全开发出来。如今,BOOTES已经成为一个全球机器人望远镜网络,截至2022年,它是第一个在各大洲出现的机器人望远镜。在这里,我们提出的网络的细节,并回顾其成就在过去的二十年中,对高能量瞬态事件的后续观测。此外,考虑到最近的中微子和引力波探测器的操作,一些热点问题的期望与机器人天文学的多波长天体物理的框架内进行了讨论。
2023-02-13 astro-ph.HE astro-ph.IM
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
A Bayesian approach to multi-messenger astronomy: Identification of gravitational-wave host galaxies
我们提出了一个总体框架,将天体物理信息纳入贝叶斯参数估计技术所使用的引力波数据分析,以促进多信使天文学。由于瞬态引力波事件的祖先,如紧凑的二元聚结,很可能与宿主星系,通过使用宿主星系信息的源天空位置估计的改进进行了探索。为了演示如何宿主星系的属性可以包括在内,我们模拟了人口的紧凑的二元聚结和显示,约8.5%的模拟与200 Mpc,前十名最有可能的星系占约50%的总概率主办的引力波源。真正的引力波源宿主星系在大约10%的时间里是十大候选星系之一。此外,我们表明,通过包括宿主星系的信息,一个紧凑的二元引力波源的倾角可以得到更好的估计。我们还证明了我们的方法的灵活性,将使用B或K波段到我们的分析。
2014-09-03 astro-ph.HE gr-qc
Astrophysical sources and acceleration mechanisms
多信使天文学可以同时用不同种类的望远镜观测同一天文事件:光学观测、X射线、伽马射线暴、中微子和最近的引力波只是可以观测和分析天文事件的几个角度中的几个例子。宇宙射线在多信使天文学中发挥着重要作用,因此,必须深化对其来源的研究,并了解其在天文环境中加速的机制。
2022-09-02 astro-ph.HE
Neutrinos from explosive transients at the dawn of multi-messenger astronomy
本综述探讨了多信使天文学背景下爆炸性暂现源中的中微子,重点分析了中微子在坍缩大质量恒星和中子星合并中的作用及其对多信使观测量的影响,并讨论了多信使探测策略的优化问题。
2025-06-02 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Multi-messenger and time-domain astronomy in the 2040s
2040年代多信使天文学将因新一代观测技术的突破而变革,需提升光学至近红外光谱学能力以实现科学回报最大化。
2025-12-16 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
WFIRST: Enhancing Transient Science and Multi-Messenger Astronomy
天体物理瞬变现象已经被观察了几千年,并塑造了我们对宇宙的最基本假设。在上个世纪,系统搜索已经从每年检测少量瞬变增长到仅2018年就超过7000次。随着这些搜索的成熟,我们发现了大量的“正常”类和新的罕见类。最近,一个瞬变现象是第一个在引力波和光中观测到的物体。包括LSST在内的地面观测站将发现数千个光学瞬变现象,但这些设施无法提供天基观测站的高保真近红外测光和高分辨率成像。WFIRST可以填补这一空白。通过测量Ia型超新星的宇宙膨胀历史,WFIRST还将发现和监测近红外光谱中的数千个其他瞬变现象,揭示这些高能事件的物理学。小规模的GO计划,无论是作为计划调查的补充,还是作为特定的机会观测目标,都将大大扩大WFIRST可以研究的瞬态科学的范围。
2019-03-11 astro-ph.HE
Hybrid magnetized stars in the context of multi-messenger astronomy
LIGO/Virgo和NICER的最新探测对中子星的性质提出了严格的限制。在这项工作中,我们研究中子星建模为混合星,紧凑的对象与夸克物质的核心所包围的强子物质层。此外,我们考虑了强磁场的存在,如最近发现的斯威夫特J1818.0-1607磁星检测的动机。我们将组成粒子的反常磁矩的影响纳入致密物质的状态方程,并分析了不同的强子-夸克相变对这些致密物体的动力学稳定性的影响。这项研究表明,在我们的模型框架内的质量,半径和潮汐变形的约束下,施加的观测的大质量恒星和引力波可以满足。
2022-03-29 astro-ph.HE astro-ph.IM
Expanding Horizons - Transforming Astronomy in the 2040s Time-Domain Multi-Messenger Astronomy in the 2040s: EM Follow-up of LGWA Sources
European Southern Observatory(欧洲南方天文台);INAF-Observatory of Rome(意大利国家天体物理研究所罗马天文台);INAF-Observatory of Padova(意大利国家天体物理研究所帕多瓦天文台);INGV-Catania(意大利国家地球物理学和火山学研究院卡塔尼亚分部);INAF-Observatory of Brera(意大利国家天体物理研究所布雷拉天文台);INAF-Observatory of Abruzzo(意大利国家天体物理研究所阿布鲁佐天文台);INAF-Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚分部);Gran Sasso Science Institute(格兰萨索科学研究所);INGV-Bologna(意大利国家地球物理学和火山学研究院博洛尼亚分部);University of Camerino(卡梅里诺大学)
LGWA概念通过预测性电磁后随访改变致密双星研究,推动2040年代多信使天文学发展。
2025-12-18 astro-ph.HE astro-ph.IM astro-ph.SR
Multi-Messenger Astronomy with GRBs: A White Paper for the Astro2010 Decadal Survey
伽马射线暴(GRB)是相对论性的宇宙学信标,其余辉跨越电磁波谱。相关中微子和/或引力波(GW)发射的理论预期在我们对宇宙的理解的变形的天体物理学关系的伽玛暴的位置。实验(粒子)天体物理学和宇宙学时代的新曙光是由当前和计划中的设施提供的,这些设施使高能中微子和引力波的新天文学与前所未有的电磁覆盖相一致。在本白皮书中,我们将伽马射线暴作为一个引人注目的科学主题,并强调了可能促进Swift,Fermi,IceCube和LIGO(激光干涉仪引力波天文台)的根本突破的关键技术进步,其能力将通过JANUS(联合天体物理新生宇宙卫星),EXIST(高能X射线成像巡天望远镜)和LISA(激光干涉仪空间天线)得到增强。将通过利用同期地面和卫星观测站的综合灵敏度实现科学协同作用,从而优化它们的集体发现潜力,以便:㈠揭示宇宙射线的起源和加速机制,㈡暴露伽马射线暴的前身,㈢探索高z宇宙。因此,GRB多信使天文学的出现可能会在未来十年及以后通过新生的宇宙窗口巩固与基础物理学的明确联系。
2009-02-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
Multi-Messenger High-Energy Results
多信使高能天体物理学目前已经实现了解开宇宙射线的起源和源如何加速它们的潜力,它们与银河系外空间扩散辐射的关系,以及它们在磁场中游荡数百万年时在形成其起源星系方面的作用。中微子天文学产生了其重要的科学里程碑,IceCube发现了能量超过60 TeV的扩散通量,其强度与来自超高能宇宙射线的银河系外源的通量的预测上限相当。最近的结果提供了第一个强有力的证据,证明中微子来源独立,中微子警报与伽马射线的高度可能性巧合。IceCube的这些结果表明,中微子天文学可以补充光子天文学,也可以提供对高能辐射不透明源的见解。星暴星系和活动星系中的喷射黑洞是解释宇宙中微子弥散背景的最佳候选者。此外,伽马射线暴仍然是一个有趣的谜,现在通过伽马射线和引力波的联合观测而丰富。宇宙射线与我们银河系的星际物质相互作用产生的银河系扩散通量,在较低的能量下达到峰值,中微子探测器可以探测到。与测量到的PeV能量的银河伽马射线通量一起,它们将揭示宇宙射线的膝区和银河平面中可能存在的暗物质。未来,由于探测介质和深度学习方法的改进描述,将在IceCube和深海和湖泊中微子望远镜中进行更多工作,以使用进一步的低能级联进行宇宙源搜索。
2023-01-16 astro-ph.HE
Multi-messenger Astronomy with Quenched Superradiance
提出利用致密旋转天体的淬灭超辐射产生引力波和中微子信号,以研究超轻玻色子,并探讨现有及未来实验直接探测的可能性。
2025-09-08 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Multi-messenger astrophysics in the gravitational-wave era
本文综述引力波时代的多信使天体物理学,回顾GW事件对应体搜索及现有和未来的电磁后续观测设施,重点介绍WINTER和TESS望远镜。
2023-11-16 astro-ph.HE
Multimessenger astronomy
在本文中,我们提供了一个简短的概述的范围和强大的未来潜力的多信使方法的引力波天文学,寻求最佳结合引力波和电磁观测。我们强调了多信使方法用于探测引力波源的重要性,并描述了联合引力波和电磁观测可以提高源参数估计的一些方法,并更好地告知我们对源本身的理解-从而增强其作为天体物理学和宇宙学探测器的潜力。
2015-09-20 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Promise of persistent multi-messenger astronomy with the blazar OJ 287
对独特明亮的耀变体OJ 287的七个预测的韧致辐射耀斑的成功观测坚定地指出了发射超大质量黑洞(SMBH)的纳赫兹引力波(GW)的存在。我们提出的论点,继续监测的来源,在几个电磁窗口,牢固地建立各种细节的SMBH二进制中央引擎描述OJ 287。在这篇文章中,我们将探索更多关于这个系统的信息,特别是关于它的两个吸积盘的吸积和外流。我们主要集中在2021年12月3日次级黑洞对初级黑洞盘的预期影响,以及随后几年产生的电磁信号。我们还预测了异常褪色的时间,并概述了它们在宿主星系研究中的用途。进行了光谱测量,寻找了次级的谱线,但没有找到。对次级的喷流进行了研究,并提出了在今后的VLBI观测中发现喷流的建议。总之,二元黑洞模型解释了OJ 287中大量不同种类的观测结果。未来仔细定时的观测将能够提供其中央引擎的进一步细节。这种多波长和多学科的努力将需要在未来几十年内利用OJ 287进行多信使纳赫兹GW天文学。
2021-12-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
High-Energy Neutrino Astronomy: Current Status and Prospects
在过去的十年中,中微子天文学取得了两项重大突破,2013年首次观测到高能天体物理中微子,2018年夏季发表了来自单个物体的伽马射线和中微子的第一个证据。在这个讲座中,我们将回顾这些重要的里程碑,以及社会取得的其他值得注意的成就。我们将强调中微子搜索在多信使时代的重要作用,并描述目前在大型中微子望远镜社区进行的努力。最后,我们将展望未来十年。
2019-11-05 astro-ph.HE
The S-PLUS Transient Extension Program: Imaging Pipeline, Transient Identification, and Survey Optimization for Multi-Messenger Astronomy
本文介绍S-PLUS瞬变扩展计划(STEP),利用T80-South望远镜数据在南半球开展超新星和快速瞬变巡天,通过深度学习优化候选体选择,并针对LIGO/Virgo/Kagra O4运行提出引力波对应体搜索策略。
2023-12-22 astro-ph.HE astro-ph.IM
Advancements in Streamlining Time-Domain and Multi-Messenger Astronomy Follow-Up Infrastructure at Keck Observatory
本文介绍了凯克天文台为应对时域与多信使天文学警报而建设的关键后续观测基础设施,涵盖ToO触发、观测规划、数据采集与产品可获取性等方面。
2024-05-02 astro-ph.CO astro-ph.EP astro-ph.HE
Opportunities for Multimessenger Astronomy in the 2020s
几千年来,对天空的电磁观测一直是我们研究宇宙的基础,宇宙射线研究现在进入了第二个世纪,第一个来自天体物理源的中微子在30年前被发现,而引力波在4年前才被直接探测到。这些信使的检测现在很常见。随着多信使探测成为常规,天体物理学将在21世纪20年代经历一场革命。第八届Astro2020主题领域是多信使天文学和天体物理学,其中包括引力波,天体物理和宇宙成因中微子,宇宙射线和伽马射线的来源的识别,以及协调的多信使和多波长后续行动。识别和表征多信使源使科学贯穿于天体物理学和超越天体物理学。多信使时代的成功需要:(i)对非电磁信使的敏感覆盖,(ii)对电磁波谱的全面覆盖,无论是快速响应观测还是广泛而深入的高节奏调查,以及(iii)改进的合作,通信和通知平台。
2019-03-11 astro-ph.HE
Multi-messenger astronomy of gravitational-wave sources with flexible wide-area radio transient surveys
我们探索的机会,多信使天文学使用引力波(GWs)和即时,瞬态低频无线电发射,研究高能天体物理事件。我们回顾了相关发射的引力波和无线电瞬变的可能来源的文献,突出提出的机制,导致一个短的持续时间,高通量的无线电脉冲起源于合并的两个中子星或从超导宇宙弦尖。我们讨论了低频偶极子阵列仪器,如LWA 1,LOFAR和MWA的检测前景,这些机制。我们发现,广泛的模型可以通过搜索无线电脉冲进行测试,当去分散,在时间和空间上与LIGO/室女座GW触发$\usim 30$第二时间窗口和$\usim 200 \mendash 500 \punits{deg}^{2}$天空区域。我们考虑了各种可能的观测策略,并讨论了它们的优点和缺点。独特的是,对于低频无线电阵列,色散可以延迟无线电脉冲,直到低延迟GW数据分析已经识别并报告了事件候选之后,从而使得\emph{prompt}无线电信号能够被有意定向的波束捕获。如果中子星合并确实有可检测的即时无线电发射,与GW探测器网络和低频无线电阵列的同步搜索可以将LIGO/Virgo的有效搜索量增加到$\usim 2$的一个因素。对于某些模型,我们还映射了可能受非检测约束的参数空间。
2015-10-23 astro-ph.HE gr-qc
Relativistic Binary Precession: Impact on Eccentric Binary Accretion and Multi-Messenger Astronomy
本文通过二维流体动力学模拟研究环双星盘中等质量偏心双黑洞的GR近星点进动,发现其主导吸积率和高能光变调制,并可用于多信使观测约束并合双星参数。
2024-05-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Status of Neutrino Astronomy - a mini-review on neutrino telescopes
随着第一个100公里级中微子望远镜IceCube的建成,发现第一个宇宙高能中微子源的竞赛进入了一个新的阶段。中微子作为宇宙信使的使用有可能大大增强和扩展我们对高能宇宙的银河系和河外来源的知识。本文简要介绍了中微子望远镜的现状及其对点源的灵敏度。它讨论了当前中微子排放的上限及其对不同来源类别模型的影响。
2011-10-31 astro-ph.HE
Indirect Dark Matter search with large neutrino telescopes
暗物质是中微子天文学的主要目标之一。目前,在冰和水中有两个基于切伦科夫技术的大型中微子望远镜:南极的IceCube和北半球的ANTARES。这两台望远镜都在通过寻找来自天体物理大质量物体的统计过量中微子来间接搜索暗物质。这种过剩可能是这些物体中心暗物质粒子可能湮灭的证据。在一个最流行的场景中,暗物质由WIMP粒子组成。本文介绍了ANTARES中微子望远镜间接探测太阳暗物质通量的分析和结果,以及IceCube最新公布的不同暗物质模型的灵敏度结果。
2013-07-09 astro-ph.HE
Studying the onset of deconfinement with multi-messenger astronomy of neutron stars
随着对中子星合并双星(GW 170817)的首次多信使观测,中子星的质量和半径有了新的限制。我们介绍了一类混合EoS,满足所有这些约束条件,并预测在质量半径图中的区域,可以填充只有混合中子星与夸克物质的核心。当对高质量脉冲星PSR J 0740 +6620的NICER半径测量产生小于11 km的半径时,将提供对这一猜想的确认。如果这种半径测量产生的结果超过12公里,这将允许这颗恒星的纯强子和混合性质。在后一种情况下,最大质量可能达到$2.6~M_\odot$,因此不对称双星合并中较轻的物体GW 190814可能是一颗混合星。我们证明,这种高质量可以兼容的早期发病的恒星质量低于$1~M_\odot$和低质量双星的出现解除禁闭。在这种情况下,GW170817的残骸可能是一颗长寿的超大质量脉冲星。
2021-01-07 astro-ph.HE hep-ph nucl-th