Short-term VHE variability in blazars: PKS 2155-304
内容:$γ$射线耀变体PKS 2155-304由于在2006年的一次异常耀斑期间具有极端的TeV变率特征而引起了相当大的关注。观察到的关键发现包括(i)短至$\sim 200$ sec的最小变异性时间尺度和(ii)高度可变的TeV发射,其在频率间隔[ $10^{-4}$ Hz,$10^{-2}$ Hz]中可以用对数正态分布描述,并表明潜在的乘法(而不是加法)过程。目的:在传统方法中同时解释这些发现似乎很困难。TeV耀变体Mkn 501的早期建议,我们探讨了一种可能的情况下,PKS 2155-304应该窝藏一个超大质量的二元黑洞系统和观察到的TeV的变化是占主导地位的发射质量较小的黑洞。研究方法:我们分析了观测到的变率特性和积分VHE光度输出对VHE源的约束,并讨论了它对二元黑洞系统的影响。结果如下:我们表明,对于二次质量的$m_{\rm BH} \sim 10^7 M_{\odot}$,在磁盘吸积率的波动,饲料的射流可以解释所观察到的红噪声型可变过程的频率为$\sim 10^{-2}$赫兹。另一方面,由轨道运动引起的射流曲率可以进一步放松对固有射流速度的约束。结论:由于一个双星系统在不同的能带中会产生不同的(但不是独立的)周期性,因此长期(准)周期性分析可以为PKS~2155-304的中心引擎的真实性质提供重要的见解。
2010-07-28 astro-ph.HE
VHE FSRQs with Fermi-LAT: VHE and even brighter states in high-z FSRQs due to an HBL-like component?
Indian Institute of Science Education and Research (IISER) Mohali(印度科学教育研究所穆扎法尔纳加尔分校)
研究发现高红移FSRQs中VHE发射源于粒子谱延续,伴随谱转变或HBL-like成分,使GeV-VHE流量更亮。
2025-12-02 astro-ph.HE
VHE gamma-ray emission from the FSRQs observed by the MAGIC telescopes
在50多个由甚高能(VHE,E> 100 GeV)γ射线探测到的耀变体中,只有3个属于平谱射电类星体(FSRQs):PKS 1510-089、PKS 1222+216和3C 279。在VHE范围内的FSRQs的检测是具有挑战性的,主要是因为它们在GeV-TeV范围内的陡峭的软谱。MAGIC已经观察并检测到了所有已知的VHE发射器FSRQ,发现它们表现出非常不同的行为。2010年发现的PKS 1222+216(z = 0.432)具有观测到的快速变化,挑战了简单的单区排放模型和更复杂的情景。3C 279是最遥远的VHE伽马射线活动星系核(z = 0.536),它于2006年被MAGIC发现,并于2007年再次被探测到。2011年,MAGIC两次观测到3C 279:第一次是在监测活动中,后来的观测是由费米-LAT探测到的耀斑触发的。我们目前的MAGIC的结果和多波长的行为在这个耀斑时期。最后,我们报告了2012年对PKS 1510-089(z = 0.36)的探测,以及从光学到伽马射线的多波长同步数据。
2013-03-08 astro-ph.HE
Fermi Large Area Telescope Detection of Two Very-High-Energy (E>100 GeV) Gamma-ray Photons from the z = 1.1 Blazar PKS 0426-380
我们报道了费米大视场望远镜(LAT)对来自遥远(红移,z = 1.1)耀变体PKS 0426-380方向附近的两个甚高能(VHE,E>100 GeV)伽马射线光子的探测。零假设,即134和122 GeV的光子都来自不相关的来源,可以拒绝在5.5西格玛的置信水平。因此,我们认为这两个VHE光子中至少有一个与blazar紧密相连,使PKS 0426-380成为迄今为止已知的最远的VHE发射体。这些结果与最近的费米-LAT对河外背景光(EBL)强度的约束一致,这意味着$\simeq$ 100 GeV光子存在$z \simeq 1$视界。LAT检测到的两个VHE伽马射线大致符合耀斑状态的源,虽然我们没有发现一个确切的对应关系VHE光子到达时间和通量最大值在较低的伽马射线能量。使用每日箱对PKS 0426-380的伽马射线连续体进行建模,发现在第一次VHE事件(LAT光子指数Γ $\simeq$ 1.4)的检测时间附近有显著的光谱硬化,但另一方面,在第二次事件的检测时间附近没有明显的光谱变化。这种组合意味着一个相当复杂的变化模式的伽马射线源在耀斑时期。一个额外的平坦的组件可能是目前以上的几十个GeV的EBL校正的费米-LAT谱积累了~8个月的高状态。
2013-09-27 astro-ph.HE
The Complex VHE And Multiwavelength Flaring Activity Of The FSRQ PKS 1510-089 In May 2015
blazar PKS 1510-089是第一个平谱射电类星体类型,它被地面切伦科夫望远镜(H.E.S.S.)同时发现。和费米卫星上的LAT仪器。由于这类耀变体具有强烈的宽线区发射,以及由此产生的VHE($E>100\,$ GeV)$γ$射线的高光学深度,从这样的天体中检测到VHE发射是令人惊讶的。2015年5月,PKS 1510-089在整个电磁波谱中表现出高态。H.E.S.S.的机会目标观测实验表明,这种来源的变化性是前所未有的。与用\textit{Fermi} -LAT在HE $γ$ -射线($100\,$ MeV $<E<100\,$ GeV)和原子在光学带中获得的光变曲线的比较显示了这些能带之间的复杂关系。这表明发射区的结构很复杂,因为即使考虑到周围软光子场的吸收,单区模型也难以再现源行为。它将被证明,所提出的结果具有重要的后果FSRQ光谱和光变曲线的解释,因为发射区不能位于深内的宽线区域通常假设。此外,加速和冷却过程必须是强烈的时间依赖性,以占观察到的变异模式。
2016-11-07 astro-ph.HE
The VHE Gamma-Ray View of the FSRQ PKS~1510-089
平谱射电类星体PKS 1510-089由于其高变异性而在许多波段都是被监测的目标。它被H.E.S.S.探测为极高能(VHE)$γ$射线发射器。在2009年,并已成为VHE观测的成像切伦科夫天文台H.E.S.S.的定期目标。和魔法在本文中,我们总结了目前的结果,重点是监测工作与H.E.S.S.以及2016年H.E.S.S.发现的特别强烈的VHE耀斑。和魔法虽然源现在已经被确定为VHE的弱但规则的发射体,但与其他能带没有相关性。2016年VHE耀斑强调了这一点,其中检测到的光学和高能$γ$射线对应物的演变与VHE通量不同。
2019-03-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Firm Redshift Lower Limit of the Most Distant TeV-Detected Blazar PKS 1424+240
给出了发射甚高能(VHE; E>100 GeV)的耀变体PKS 1424+240(PG 1424+240)的红移下限z>0.6035。这个极限是从哈勃太空望远镜/宇宙起源摄谱仪在远紫外光谱中观察到的莱曼β和γ吸收推断出来的。没有VHE探测到的耀变体显示出更遥远的可靠光谱证据。在这个距离上,VERITAS的VHE观测显示出在500 GeV处采样了历史上较大的伽马射线不透明度值,对于河外背景光(EBL)的低级别模型,扩展到τ =4以上,对于高级别模型,扩展到τ =5以上。大多数的z=0.6035吸收校正VHE光谱似乎表现出较低的通量比外推的同期LAT幂律拟合超过100 GeV。然而,最高能量的VERITAS点是唯一的点,显示与此外推,可能意味着高估的伽玛射线不透明度或一个意想不到的VHE光谱特征的开始。一个弯曲的对数抛物线是有利的拟合全范围的伽马射线数据(0.5至500 GeV)时。虽然单独拟合吸收校正的VHE数据会导致比全范围更难的微分幂律,但使用三种EBL模型得出的指数与费米加速过程设定的物理激励极限一致。
2013-04-23 astro-ph.HE
Monitoring of the FSRQ PKS 1510-089 with H.E.S.S
平谱射电类星体PKS 1510-089(z=0.361)以其复杂的多波长行为而闻名。用H.E.S.S.在甚高能量(VHE,$E>100\,$ GeV)伽马射线下定期监测它。自2009年发现以来,为了研究VHE静止时FSRQ的未知行为,以及耀斑事件周围的通量演化,考虑到宽线区域内电子的预期强冷却和VHE发射的吸收,在静止状态下在VHE处检测PKS 1510-089将是一个重要的结果,这意味着在宽线区域之外的尺度上存在加速和发射区域。H.E.S.S.自2015年以来加强了监测,并通过费米在高能($E>100\,$ MeV)伽马射线处、Swift-XRT在X射线处以及ATOM在光学频率处的监测进行补充。密集的光变曲线首次允许对这些能带进行详细的比较研究。在观测时间框架的很大一部分时间里,该源在几个频带都很活跃。然而,我们没有发现明显的相关性VHE和其他波段在所观察到的时间范围内,表明一个非平凡的相互作用的加速,冷却和辐射过程。它还意味着燃烧行为的丰富多样性,这使得这种来源难以在一个独特的理论框架内解释。
2017-08-02 astro-ph.HE
H.E.S.S. discovery of very-high-energy gamma-ray emission of PKS 1440-389
耀变体是已知最丰富的河外甚高能(VHE,E>100 GeV)伽马射线源。然而,调查它们的VHE排放的最大困难之一在于它们的数量有限,因为到目前为止已知的只有不到60种。在本文中,我们报告了H.E.S.S. BL Lac天体PKS 1440-389。此源已被选为H.E.S.S.的目标。基于费米-LAT测量的高能伽马射线特性。将这颗明亮的硬谱伽马射线耀变体外推到VHE区域,使得在相对较短的时间尺度上探测到它的可能性非常大,尽管它的红移不确定。H.E.S.S. 2012年2月至5月,利用4台望远镜阵列进行了观测,结果清楚地探测到了该来源。利用同期的多波长数据,构造了PKS 1440-389的光谱能量分布,该分布可以用一个简单的单区同步辐射自康普顿模型描述。
2015-09-14 astro-ph.HE
H.E.S.S. discovery of very-high-energy emission from the blazar PKS 0736+017: on the location of the $γ$-ray emitting region in FSRQs
随着在阵列中间安装一个新的28米直径成像大气切伦科夫望远镜,H.E.S.S.自2012年以来,该工具已进入第二阶段。第五台大型望远镜对降低阵列的阈值能量特别重要,因此是观测低频峰值耀变体的独特仪器,例如平谱射电类星体,这在非常高能量(VHE; E $>$ 100 GeV)$γ$射线域中仍然很少见。在这篇文章中,我们报告了H.E.S.S.的发现。FSRQ PKS 0736+017(z=0.189)的VHE $γ$射线发射的望远镜。H.E.S.S. 2015年2月,在费米-LAT探测到MeV-GeV能带中的$γ$射线耀斑活动之后,作为机会目标触发了观测。H.E.S.S.检测到显著VHE排放。只有在一个晚上的观测活动,显示至少夜间VHE制度的变化。我们讨论的位置的$γ$射线发射区域内的相对论性喷流,使用不透明度和可变性约束。
2017-08-02 astro-ph.HE
Latest MAGIC discoveries pushing redshift boundaries in VHE Astrophysics
利用成像大气切伦科夫望远镜(IACTs)探测来自遥远活动星系核的γ射线在高红移下是具有挑战性的,这不仅是因为源的距离导致的低通量,而且也是由于由此产生的河外背景光(EBL)对γ射线的吸收。在这项工作中报告的MAGIC发现之前,在VHE领域探测到的最远源是耀变体PKS 1424+240,z>0.6。MAGIC是一个由两个直径为17米的IACT组成的系统,位于加那利群岛的La Palma,已经能够超越这一限制,并将VHE探测的边界推到红移z~ 1。所探测到的两个源,blazar类星体B 0218 +357和FSRQ PKS 1441+25的红移分别为z=0.944和z=0.939。类星体B 0218 +357也是VHE探测到的第一个引力透镜耀变体。由费米-LAT在高能伽马射线中引发的活动随后由其他仪器跟进,例如光学波段的KVA望远镜和X射线的Swift-XRT。本文给出了类星体B 0218 +357和PKS 1441+25的MAGIC分析结果以及多波长光变曲线。收集的数据集使我们能够第一次在这样的距离上测试当前一代的EBL模型。
2016-06-14 astro-ph.HE
Multiwavelength observations of a VHE gamma-ray flare from PKS 1510-089 in 2015
上下文PKS 1510-089是少数在VHE(甚高能量,> 100 GeV)伽马射线波段被探测到的平谱射电类星体之一。目标。我们研究了PKS 1510-089在高γ射线状态下发射的宽带光谱和时间特性。方法. 2015年5月,我们用MAGIC望远镜对PKS 1510-089进行了VHE伽马射线观测。为了进行宽带建模的来源,我们还收集了同期的多波长数据,在无线电,红外,光学光度和偏振,紫外线,X射线和GeV的伽马射线范围。根据VHE γ射线的状态,我们构造了一个两个周期的宽带谱能量分布(SED)。结果PKS 1510-089是MAGIC在一个长时间的高光学和伽马射线状态的中间进行了几天的观测期间探测到的,首次显示出显著的VHE伽马射线变化。与2012年探测到的光源的光学和伽马射线高态类似,它伴随着光学偏振角的旋转和在无线电中观察到的新喷流成分的发射。然而,由于结分离时间的不确定性很大,与VHE伽马射线发射的关联不能牢固地建立。在耀斑期间的VHE波段的光谱形状是类似的源在以前的测量过程中获得的。观测到的通量变化第一次限制了VHE伽马射线发射区域的大小。我们模拟的宽带SED的框架内的外部康普顿的情况下,并讨论了可能的发射网站的多波长数据和替代的发射模型。
2017-02-28 astro-ph.HE
H.E.S.S. discovery of VHE gamma-rays from the quasar PKS 1510-089
用H.E.S.S.观测到类星体PKS 1510-089(z=0.361)。在光学和GeV波段的高态期间,成像大气切伦科夫望远镜阵列,以搜索非常高的能量(VHE,定义为E >= 0.1 TeV)发射。在15.8小时的H.E.S.S.中检测到VHE γ射线,具有9.2标准差的统计学显著性。2009年3月和4月的数据。测得VHE积分通量为I(0.15 TeV < E < 1.0 TeV)=(1.0 +- 0.2(stat)+- 0.2(sys)x 10^{-11} cm^{-2}s^{-1}。VHE数据的最佳拟合幂律具有光子指数r =5.4 +-0.7(stat)+-0.3(sys)。在H.E.S.S.期间,GeV和光学光变曲线显示出明显的变化。意见。然而,没有足够的证据表明VHE数据具有统计学显著性差异。由于PKS 1510-089的VHE具有相对较高的红移,在河外背景光的作用下,它的通量在星系际空间会受到相当大的衰减。因此,测量的γ射线谱被用来推导出由于EBL导致的不透明度的上限,发现这与先前从相对邻近的BL Lac天体推导出的极限相当。与典型的VHE探测到的耀变体不同,类星体PKS 1510-089在所有波长的宽带光谱都由非热辐射主导,在光学到紫外波段有明亮的热成分。在所有VHE探测到的耀变体中,PKS 1510-089具有最明亮的宽线区(BLR)。对VHE辐射的探测表明,该类星体…
2013-04-30 astro-ph.HE
Energetic Constraints on a Rapid Gamma-Ray Flare in PKS 1222+216
我们研究了MAGIC在平谱射电类星体PKS 1222+216中检测到的快速甚高能(VHE)耀斑的理论含义。距喷流原点的最小距离为0.5秒差距。VHE源的中等多普勒因子D_{VHE} ~ 20是所有不透明度约束所允许的。费米观测到的同时高能(HE)发射提供了总喷流功率和喷流磁场强度的估计。VHE耀斑的能量约束是非常严格的:对于各向同性的粒子分布,它们需要在发射区域中的巨大的共同移动能量密度和非常有效的辐射过程。我们不赞成强子过程,由于其低辐射效率,以及同步加速器的情况下,最近提出的蟹状星云的HE耀斑,因为需要克服的辐射损失的参数是相当极端的。对于D_{VHE} ~ 20,VHE发射可用同步自康普顿(SSC)机制解释,对于D_{VHE} ~ 50,VHE发射可用包含尘埃环红外辐射的外辐射康普顿(ERC)机制解释。在讨论了几种不同的情况下,我们提出,极端的能量密度约束,可以满足发射来自高度各向异性的短寿命的粒子束形成的动力学聚束机制在磁重联网站。通过将发射粒子聚焦成非常窄的光束,这种机制允许人们放松对源尺寸的因果约束,将所需的能量密度降低4个数量级。
2012-07-13 astro-ph.CO astro-ph.HE
Rapid VHE variability in blazars
活动星系核(AGN)在很宽的频率范围内表现出明显的变化。我们回顾了观测结果的变化特征的耀变体在非常高的能量(VHE)域,集中在最近的研究结果的快速VHE变化和证据的基础乘法驱动过程中PKS 2155-304。我们探讨的物理方案中的可变性被假定为出现由于吸积盘波动传输到射流,并讨论其影响的中央发电站。
2011-04-20 astro-ph.HE
Impact of oscillations of photons into axion-like particles on the very-high energy gamma-ray spectrum of the blazar PKS1424+240
甚高能量(VHE)伽马射线与背景辐射场的低能光子进行对产生。这导致河外源的初级伽马射线通量在与河外背景光(EBL)的相互作用中衰减,该背景光从紫外波长延伸到远红外波长。在存在磁场的情况下,伽马射线可以振荡成假想的类轴子粒子(ALP)。这可能会导致宇宙对VHE伽马射线的不透明度降低,因为ALP绕过了对的产生。在这里,证明了光子-ALP转换对PKS 1424 +240光谱的影响。这个耀变体的红移下限最近被确定为$z \geqslant 0.6035$,使其成为在VHE能量下观测到的最远的源。在特定的磁场场景和EBL模型的假设下,推导出光子-ALP耦合,导致整体凹的内禀blazar光谱。
2013-10-08 astro-ph.HE hep-ph
Short-Term Variability of PKS1510-089
我们在一个活动星系核PKS 1510-089中搜索了一个短期射电变率。在8.4 GHz上进行了143天的每日通量监测,在通量监测期间,在8.4,22和43 GHz上进行了4次VLBI观测。结果,检测到20至30天时间尺度的变异性。三个频率上的变化模式非常相似,而且在22和43 GHz的变化模式是同步的。这些属性支持这种短期变化是内在的。从变异时间尺度估计的多普勒因子为47。由于活动星系核的多普勒因子并不特别大,这种时间尺度小于30天的内禀变率在其它活动星系核中也会存在。
2012-05-10 astro-ph.HE
H.E.S.S. detection and multi-wavelength study of the $z \sim$ 1 blazar PKS 0346$-$27
Dublin Institute for Advanced Studies, DIAS Dunsink Observatory(都柏林高级研究所,DIAS邓辛克天文台);Max-Planck-Institut für Kernphysik(马克斯·普朗克核物理研究所);University of Namibia(纳米比亚大学);Centre for Space Research, North-West University(西北大学空间研究中心);Universität Potsdam(波茨坦大学);Université Paris Cité(巴黎西岱大学);Linnaeus University(林奈大学);Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY(德国电子同步辐射中心);Humboldt-Universität zu Berlin(柏林洪堡大学);Universität Tübingen(蒂宾根大学)
H.E.S.S. 探测并研究了红移约 1 的蓝变体 PKS 0346-27,发现其高能 γ 射线喷发,并通过多波段观测分析其喷流模型。
2025-12-30 astro-ph.HE
Variability studies and modeling of the blazar PKS 2155-304 in the light of a decade of multi-wavelength observations
高频峰值BL Lac对象PKS 2155-304的可变性进行了研究,使用近10年的光学,X射线和伽马射线数据。已收集并分析了公开可用的数据,旨在表征变异性并寻找对数正态性或周期性行为。光学和X射线范围遵循对数正态过程;在光学和高能(100 MeV <E<300 GeV)范围内发现了约700天的周期性。一个单区,时间相关的,同步自康普顿模型被成功地用于再现的变化和暂时报告的周期性与能量的演变。
2019-01-07 astro-ph.HE
Searches for very high energy gamma rays from blazars with CANGAROO-III telescope in 2005-2009
我们已经搜索了非常高的能量(VHE)的伽马射线从四个耀变体使用CANGAROO-III成像大气切伦科夫望远镜。我们报告的H 2356 - 309,PKS 2155 - 304,PKS 0537 - 441,和3C 279,从2005年至2009年进行的观测结果,应用一种新的分析,以抑制切伦科夫图像的位置依赖性在视场中的影响。在这四颗耀变体中都没有探测到明显的VHE伽马射线辐射。通过分析费米/LAT存档数据获得了这些物体的GeV伽马射线谱。非同时宽范围(无线电VHE伽马射线波段)的光谱能量分布(SED),包括CANGAROO-III上限,GeV的伽马射线光谱,和档案数据进行了讨论,使用一个区域同步自康普顿(SSC)模型结合外部康普顿(EC)辐射。H2356 - 309和PKS 2155 - 304可以用一个简单的SSC模型来解释,而PKS 0537 - 441和3C 279可以用SSC和EC模型的组合来解释。我们发现,在磁场的强度和组件的大小与耀变体序列的一致性。
2012-02-20 astro-ph.HE
MAGIC discovery of VHE Emission from the FSRQ PKS 1222+21
在2010年6月17日进行的一次短时间观测(约0.5小时)中,MAGIC切伦科夫望远镜探测到了平谱射电类星体PKS 1222+21(4C 21.35,z=0.432)的甚高能量(VHE)伽马射线辐射。MAGIC探测与费米卫星上的大面积望远镜(LAT)测量的高能MeV/GeV伽马射线活动相吻合。由MAGIC测量的VHE谱从大约70 GeV延伸到至少400 GeV,并且可以由幂律dN/dE \propto E^-Gamma很好地描述,光子指数Gamma= 3.75+/-0.27 stat +/-0.2 sys t。100 GeV以上的平均积分通量为(4.56+/-0.46 x10 ^(-10)cm^-2 s^-1(~1蟹状星云通量)。MAGIC测量的VHE通量在30分钟曝光内变化显著,意味着通量倍增时间约为10分钟。VHE和MeV/GeV光谱,经河外背景光(EBL)的吸收校正后,可以用3 GeV和400 GeV之间光子指数为2.72+/-0.34的单次幂律来描述,并且与属于射流中的单个组分的排放物一致。光谱截止的缺乏限制了宽线区域之外的伽马射线发射区域,否则该区域将吸收VHE伽马射线。连同检测到的快速变化,这一挑战目前的排放模型从FSRQ的喷气机。此外,结合费米/LAT和MAGIC光谱数据产生的约束的河外背景光的密度在紫外光到近红外范围内,与最近的模型兼容。
2011-03-04 astro-ph.HE
Rapid high-amplitude gamma-ray variability in Blazar PKS 0507+17
我们报告了对{ \it Fermi}卫星上的大面积望远镜观测到的2FGL J0509.9+1802的$γ$射线数据的详细分析,特别是在2013年4月,当探测到异常的$γ$射线变化时。在此时期内$γ$射线发射的定位表明,$γ$射线源仅与PKS 0507+17有关。首次确认了PKS 0507+17的$γ$射线发射。日峰值通量比第一个两年平均通量高两个数量级以上,给出各向同性的$γ$射线光度为$\simeq4\times10^{48}$ erg $\rm s^{-1}$。已检测到快速的$γ$射线变异性,倍增时间为2-3小时。只有少数明亮的耀变体探测到这样短的倍增时间尺度,表明$γ$射线发射的位置在宽线区域内。与更蓝时更亮的$γ$射线光谱一起,这种变化现象可以很好地用经典的平谱射电类星体变化模型来解释,该模型包括加速电子的快速注入和外部康普顿冷却过程。
2014-06-15 astro-ph.HE
X-ray Flux and Spectral Variability of the TeV Blazars Mrk 421 and PKS 2155-304
我们回顾了迄今为止由各种X射线卫星研究的TeV耀变体Mrk 421和PKS 2155-304的X射线通量和光谱变率特性。Mrk 421和PKS 2155-304分别是北半球和南半球最亮的X射线耀变体。耀变体在完整的电磁波谱中显示出不同时间尺度的通量和光谱变化,从几分钟到几小时、几天、几周、几个月甚至几年。不同时间尺度上的通量和光谱变率可以用来约束发光区的大小,估算超大质量黑洞质量,寻找超大质量黑洞附近的主要发光机制,寻找时间序列数据中的准周期振荡以及其它一些耀变体的物理参数。通量和光谱变化也是解释不同观测时期耀变体喷流和盘发射的主要工具。
2020-09-04 astro-ph.HE
X-ray variability of VHE detected FSRQs: A comparative study
本研究利用Swift/XRT数据系统分析九个VHE探测到的FSRQ,发现VHE活动与X射线通量无相关性,但X射线通量与谱指数反相关,低通量态下同步辐射贡献可能使X射线谱变软,并暗示这些源可能是持续VHE活动的候选体。
2025-04-13 astro-ph.HE
Variability of VHE $γ$-ray sources
我们研究的$γ$射线强度的变化在非常高的能量从选定的活动星系核观察。切伦科夫望远镜收集的公开数据是通过一种简单的方法进行检查的,这种方法只利用了源事件和背景事件的数量。我们的研究结果指出,从调查的来源观察到的信号的时间变化在一定程度上。几个测量被发现是过多或不足的源事件的数量相比,从其他观测推断的源强度。
2014-12-05 astro-ph.HE
Intrinsic VHE Gamma-ray spectra of Blazars as a probe for Extragalactic Background Light
极高能(VHE)$γ$ -能量超过10 $'$ s的射线,从遥远的耀变体发射,被来自河外背景光(EBL)的光子衰减。不幸的是,无论是EBL还是内禀耀变体光谱都不能准确地从一个量导出另一个量。在这项工作中,我们使用一个均匀的单区模型,包括同步辐射,同步辐射自康普顿(SSC)和外部康普顿(EC)的发射机制,估计的本征VHE光谱的耀变体。该模型被应用于三个VHE blazar,即PKS 2155 -304,RGB J 0710 +591和3C 279,同时多波长的数据,从不同的观测。然后将VHE的本征通量的预测值与大气切伦科夫成像望远镜的观测值进行比较,以确定VHE $γ$射线的光学深度。在比较这些光学深度值与由四个不同的EBL模型预测,我们观察到PKS 2155 -304和3C 279在较高的能量,特别是对于EBL模型Finke等人提出的有一些明显的系统偏差。(2010年)。我们认为这种偏差是一个结果的失败外推的耀变体SED VHE能量和/或由于埋在EBL模型的各种假设。
2013-10-31 astro-ph.CO astro-ph.HE
Detection techniques for the H.E.S.S. II telescope, data modeling of gravitational lensing and emission of blazars in HE-VHE astronomy
本论文从四个方面对高能天文学进行了研究。论文的第一部分致力于大气成像切伦科夫望远镜的仪器开发的一个方面,即高能立体系统(H.E.S.S.)的二级触发系统。我提供的动机和2级触发器的操作原理,我描述的硬件实现系统,然后我评估预期的性能。论文的第二部分是对一颗特殊的blazar PKS 1510 - 089的宽带辐射进行数据分析和模拟。我在介绍对高爆炸性物质的分析。数据,连同FERMI数据和收集的多波长数据获得的各种仪器。我介绍的PKS 1510 - 089观测模型是在H.E.S.S.记录的耀斑期间进行的。我论文的第三部分讨论的是费米-LAT观测到的耀变体,但是是从另一种现象的角度:强引力透镜。我的论文的这一部分展示了高能伽马射线中引力透镜现象的第一个证据。这一证据来自于对遥远的耀变体PKS 1830 - 211的光变曲线中引力透镜系统引起的回波的观测。最后一部分集中在另一个透镜现象称为飞秒透镜。对飞秒透镜效应的研究已经被用来推导出原始黑洞丰度的极限。我用费米伽马射线暴监测器(GBM)探测到的具有已知红移的伽马射线暴来研究致密天体引起的飞秒透镜效应。
2013-07-15 astro-ph.HE
Detection of an intranight optical hard-lag with colour variability in blazar PKS 0735+178
本研究通过卡洛斯·桑切斯望远镜监测4个耀变体的夜内光学变化,在PKS 0735+178中发现反常的光学硬滞后及特殊颜色变光趋势,对标准同步辐射激波冷却模型提出挑战,提示变光源于喷流电子能量分布变化与费米加速能量注入。
2024-02-01 astro-ph.HE
Long term variability of the blazar PKS 2155-304
光子通量的时间变化是活动星系核(AGN),特别是耀变体的一个已知特征。高频率峰值BL Lac(HBL)天体PKS 2155-304是TeV波段最亮的源之一,并已被不同的仪器定期监测,特别是H.E.S.S.超过200 GeV的实验超过11年。这些数据与其他仪器和监测程序的观测结果一起,如SMARTS(光学),Swift-XRT/RXTE/XMM-Newton(X射线)和Fermi-LAT(100 MeV < E < 300 GeV),用于表征该物体在宽能量范围内静态的变化。通过观察光变曲线的对数正态性和几个能带中的分数均方根(rms)变异性Fvar进行变异性研究。对数正态分布被发现在每个能量范围和演化的Fvar的能量显示了类似的增加,无论是在X射线和TeV波段。
2015-09-11 astro-ph.HE
Variability in Blazars: Clues from PKS 2155-304
从耀变体PKS 2155-304的TeV辐射中可以看到,在时间尺度上的快速变化比中心超大质量黑洞的光穿越时间快得多。对这一令人困惑的观测结果最合理的解释是,相对论性喷流中的辐射流体被分成了大量的子区域,这些子区域以相对论性速度沿随机方向运动。我们考虑两个版本的这个“喷气机中的喷气机”模型。在第一个,“subjets”模型中,平均喷流帧中的静止区域发射产生所观察到的辐射的相对论subjets。变异性时间尺度由平均射流帧中的子区域的大小确定。这种由磁重联激发的模型很难解释PKS 2155-304的观测结果。在交替的“湍流”模型中,各个子区域在随机方向上相对运动,并且变化时间尺度由这些区域在它们自己的共动框架中的大小确定。这个模型更适合数据。我们认为TeV光子从不同的子区域发出的碰撞,并发现,在subjets和湍流模型,平均批量洛伦兹因子的射流需要大于25,以避免对灾难。
2011-07-28 astro-ph.HE
The Optical Polarization Variability of PKS 2155-304: Correlations at Low and High Energies
伽马射线耀变体是许多最近或正在进行的监测方案的目标。由此产生的多波长数据档案是研究blazar PKS 2155-304的静态和可变行为的理想选择。在此,介绍了2009年至2014年(> 5年)期间对该源的光学偏振的观测,以及重叠的射电、光度和伽马射线测量。在这段时间里,该源在所有波长上都显示出显著的变化,在光学和伽马射线强度上看到了几个突出的耀斑。这些耀斑通常与偏振角的大旋转(>80°)有关,在此期间,偏振角似乎平行于空间分辨的射电喷流的位置角。我们的目标是确定这些大偏振角旋转是否与PKS 2155-304中看到的多波长爆发相关,以检查偏振角(及其相对于射流的方向)的变化如何与源的光谱能量分布的变化相关。
2017-02-14 astro-ph.HE
Discovery of VHE gamma-rays from the BL Lac object PKS 0548-322
PKS 0548-322(z=0.069)是一个“高频峰值”BL Lac天体,由于其高X射线和射电通量,它是一个候选的甚高能量(VHE,E>100 GeV)伽马射线发射体。在VHE波段的观测提供了对该源中高能粒子的起源和工作中的辐射过程的见解。我们报告了2004年10月至2008年1月期间与H.E.S.S.阵列,一个四成像大气切伦科夫望远镜。还报告了2006年11月利用雨燕卫星进行的同期紫外线和X射线观测。PKS 0548-322首次在VHE波段被H.E.S.S.我们测量了对应于5.6个标准差的显著性的216个伽马射线的过量。源的光子谱由幂律描述,光子指数为Gamma=2.86 +/- 0.34(stat)+/- 0.10(sys)。200 GeV以上的积分通量是蟹状星云通量的1.3%,并且与时间常数一致。同时进行的Swift/XRT观测显示,F_{2-10 keV}的X射线通量在2至10 keV之间,=2.3 +/- 0.2 x 10^{-11} erg.cm ^{-2}。s^{-1},相对于先前观测的中间强度状态。光谱能量分布可以使用一个简单的单区同步自康普顿模型,与类似的参数观察到的其他来源的这种类型。
2010-06-29 astro-ph.HE
Redshift constrain of BL Lac PKS 1424+240
本文利用光强子模型和四种河外背景光模型,对 BL Lac 天体 PKS 1424+240 的九个甚高能伽马射线能谱进行全局 χ² 拟合,从而约束其红移,并验证了该方法与光谱测量值 z=0.604 的一致性。
2024-07-27 astro-ph.HE
A two-component model for the high-energy variability of blazars. Application to PKS 2155-304
我们研究了耀变体中VHE辐射的产生,它是由来自重子喷流的稳定分量和来自黑洞发射的内部e-e+束的随时间变化的贡献的叠加。初级相对论电子和质子都被注入到射流中,通过求解考虑对流和冷却的一维输运方程来发现沿射流的粒子分布。的短时间尺度的变化的排放解释本地对注入湍流区域的内光束。为了说明,我们应用该模型的情况下,PKS 2155-304,再现一个静态的发射与逆康普顿和同步辐射从初级电子,以及质子-质子相互作用的射流。后者还产生伴随的中微子通量,可以用北半球的新一代千米级探测器如KM 3 NeT观测到。
2012-09-23 astro-ph.HE
The BL-Lac gamma-ray blazar PKS 1424+240 associated with a group of galaxies at z=0.6010
PKS 1424+240是一颗红移未知的BL-Lac耀变体,由Fermi-LAT在高能γ射线下探测到。在VHE,它首先被VERITAS检测到,后来被MAGIC证实。它的光谱能量分布在VHE伽马射线处高度衰减,这与远距离源是相干的。几个估计使红移被限制在0.6 < z < 1.3的范围内。这些结果将PKS 1424+240置于非常有趣的条件下,可能是VHE探测到的最遥远的耀变体。红移的模糊性仍然很大,足以阻止对EBL和内禀耀变体光谱的精确研究。由于直接测量BL-Lac天体的光谱红移的困难,我们的目标是通过找到它的宿主星系群来建立一个可靠的红移值。椭圆星系与星系群相关联,BL-Lac天体通常由它们托管,因此我们决定寻找耀变体的宿主群。为此,我们使用Gemini MOS对PKS 1424+240视场中的30个物体进行了光谱观测。在分析了星系群的数据后,我们评估了在PKS 1424+240位置附近偶然发现星系群的概率,使用了星系群的深层目录。我们还利用SDSS星表中的光度数据分析了提议的耀变体主群的红色序列。我们发现了一个新的星系群,它有8个成员,z = 0.6010 ± 0.003,维里半径R_vir = 1.53 Mpc,速度色散σ_v = 813 ± 187 km/s。测光研究表明,更多的成员可能居住在这个以前未编目的星系群中。发现PKS 1424+240是该组成员的概率为98%。在…
2016-03-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
Nine years of multi-frequency monitoring of the blazar PKS 0048-097: spectral and temporal variability
耀变体是高度可变的,射电噪声大的活动星系核,喷流与视线成小角度。观测到的这些辐射源的辐射覆盖了从射频到高能甚至极高能伽马射线范围的整个电磁波谱。因此,为了了解这些物体的复杂物理特性,必须进行多波长观测,并研究不同波长之间的变异性和相关性。本文分析了PKS 0048-097的长期多频观测资料,研究了它的谱特征和时间特征。这些研究包括对耀变体的九年观测,耀变体在光学和无线电领域得到了很好的研究,但在其他频率方面没有。对OVRO、KAIT、Catalina、Swift/UVOT、Swift/XRT和Fermi/LAT等仪器采集的多波长数据进行了研究。所进行的分析揭示了所有波长的强烈变化,这在X射线范围内表现得最为明显。相关性研究没有表现出任何不同的波长之间的关系,除了在V和R波段的光发射之间的非常强的正相关性。
2016-04-19 astro-ph.HE
Variability of VHE $γ$-ray emission from the binary PSR B1259-63/LS 2883
本文研究了从双星系统PSR B 1259 -63/LS 2883的方向观测到的$γ$射线强度在其三次近星点通过期间的变化。一个简单而直接的方法是适用于公布的数据与成像大气切伦科夫技术。不管检测过程中的许多问题,该方法仅适用于在指定区域中记录的非常高能量的光子的数量。在该方案的范围内,我们认识到变化归因于高水平的显着性的内在源活动的变化。
2015-12-15 astro-ph.HE
Optical spectroscopy of the VHE flat-spectrum radio quasar PKS 0903-57
University of Namibia(纳米比亚大学);Université Paris Cité(巴黎西岱大学);Observatoire de Paris, Université PSL(巴黎天文台,巴黎文理研究大学)
本文通过甚大望远镜等高分辨率光学光谱观测,首次精确测定耀变体 PKS 0903-57 的红移为 0.2621,并发现宽窄发射线间约 1500 km/s 的速度位移,暗示其可能存在双黑洞或反冲黑洞等特殊动力学结构。
2026-09-15 astro-ph.CO astro-ph.HE
Multiwavelength variability power spectrum analysis of the blazars 3C 279 and PKS 1510-089 on multiple timescales
我们提出的变化功率谱密度(PSD)分析的结果,使用多波长无线电GeV\,$γ$射线光变曲线,涵盖几十年/年到天/分钟的时间尺度的耀变体3C 279和PKS 1510-089。PSD被建模为单一的幂律,最适合的频谱形状是使用“功率谱响应”的方法。通过每周/每日采样间隔获得的十多年数据,大多数PSD在时间频率上覆盖约2-4个十年;此外,在光学波段,由于夜间光变曲线的可用性,3C 279的PSD覆盖约6个十年。我们的主要结果如下:(1)在几十年到几天的时间尺度上,同步辐射和逆康普顿谱分量一般都表现出红噪声(斜率~2)和闪烁噪声(slope ~1)型变异性;(2)使用3小时积分箱和3周总持续时间获得的$γ$ -射线变异性PSD的斜率范围为~ 1.4和~2.0(平均斜率= 1.60 $\pm$ 0.70),在误差范围内与较长时间尺度上的斜率一致;(3)分数变异性的比较表明,一般而言,与较长波长相比,在$γ$射线频率下,时间尺度$\leq$ 100天的功率更大(PKS 1510 $-$ 089的$γ$射线频率和光学频率之间除外);(4)3C 1,279的夜间光学PSD的归一化似乎是从较长时间尺度的简单外推,表明连续(单一)过程驱动光学波长的可变性;(5)光学/红外波长的发射可能涉及PKS 1,1510 $-$ 089的盘和喷射过程的组合。
2022-01-20 astro-ph.HE
TeV Active Galactic Nuclei: Multifrequency Modeling
近年来,新一代成像大气切伦科夫望远镜成功探测到越来越多的活动星系核(AGN)(主要属于耀变体)的甚高能(VHE; E>100 GeV)γ射线辐射。在这些最近的结果中,我们将主要集中在这项工作中的两个最近的发现与H.E.S.S.实验:2006年7月观测到的耀变体PKS 2155-304的极度活跃状态,以及来自射电星系Cen A的VHE伽马射线的发现。一方面,在PKS 2155-304中观测到的非常快的变化对TeV耀变体的现有辐射标准模型提出了挑战。另一方面,Cen A作为VHE伽马射线源的发现,与之前对M 87的探测一起,牢固地确立了射电星系作为VHE辐射源的新类别。
2009-07-10 astro-ph.CO astro-ph.HE
Multi Frequency Temporal and Spectral variability study of Blazar PKS 1424-418
利用费米-LAT、Swift-XRT、Swift-UVOT和SMARTS望远镜在MJD 56000至MJD 56600之间(2012年3月14日至2013年11月4日)收集的多波段数据对耀变体PKS 1424-418进行了研究。通过分析伽马射线光变曲线,确定了两个耀斑事件。同时获得了这两个耀斑期间的多波段光谱能量分布。红外光学和$γ$射线数据的互相关分析表明,这些排放来自同一地区的起源。我们已经使用在耀斑期间从该源观测到的最高能量光子为多普勒因子设定了下限,该下限应为$>$ 12。利用轻子发射机制模拟了超自旋共振,研究了宽带发射机制。
2021-01-15 astro-ph.HE
Highlights of Recent Multiwavelength Observations of VHE Blazars with VERITAS
我们目前的长期观测的VHE(E > 100 GeV)blazar与VERITAS,以及同期的雨燕和RXTE的X射线数据。观测到的目标包括Mrk 421、Mrk 501、1 ES 2344+514。在2008年1月至6月的夜间时间尺度上,Mrk 421的通量和光谱变化很强,揭示了X射线与GeV/TeV之间高度相关的联系。Mrk 501中的X射线变异性较小。2007年12月对1 ES 2344+514的观测显示VHE伽马射线和X射线通量在夜间时间尺度上加倍。
2009-07-28 astro-ph.HE
Study of Temporal and Spectral variability for Blazar PKS 1830-211 with Multi-Wavelength Data
利用Fermi-LAT,Swift-XRT和Swift-UVOT望远镜在MJD 58400至MJD 58800之间(2018年10月9日至2019年11月13日)收集的多波段数据对引力透镜blazar PKS 1830-211进行了研究。通过分析伽马射线光变曲线确定了耀斑状态。同时多波段SED得到的这些耀斑时期。对多波段数据进行了互相关分析,结果表明γ射线和X射线辐射有共同的起源。宽带发射机制进行了研究,模拟的SED使用轻子模型。根据宽带SED模型估算了耀变体的物理参数。耀变体PKS 1830-211被至少两个星系引力透镜化,由于这一特性,在文献中得到了广泛的研究。研究了伽马射线光变曲线的自相关性,以确定透镜效应的特征,但在预期的26天延迟时间内没有发现相关性的确凿证据。
2021-07-13 astro-ph.HE
Radio and $γ$-ray variability in the BL Lac PKS 0219 -164: Detection of quasi-periodic oscillations in the radio light curve
在这项工作中,我们利用OVRO 15 GHz和2008- 2017年期间的\fermi/LAT观测,探索了blazar PKS 0219-164在无线电和$γ$射线状态下的长期变率特性。我们发现,$γ$射线辐射比射电辐射更易变,这意味着$γ$射线辐射可能起源于更致密的区域,而射电辐射则代表了来自大尺度喷流的连续辐射。此外,在$γ$射线源表现出光谱变化的特点是\emph{ softer-when-brighter}的趋势,一个不太经常观察到的功能,在高能量发射的BL湖。在无线电中,使用Lomb-Scargle周期图和加权小波z变换,我们检测到一个强的准周期振荡(QPO)信号,周期为270 $\pm$ 26天,可能的谐波为550 $\pm$ 42和1150 $\pm$ 157天。在blazar中QPO的检测问题仍处于争论之中的时候,观测到的QPO具有高统计意义($\sim$ 97 - 99%的潜在红噪声过程的全局意义)和持续近10次振荡,可能是blazar光变曲线中QPO检测的最强案例之一。我们讨论了可能导致$γ$射线和射电变率、QPO以及在源的高能发射中看到的消色差行为的各种耀变体模型。
2017-08-21 astro-ph.HE
Blazar variability power spectra from radio up to TeV photon energies: Mrk 421 and PKS 2155-304
我们给出了Blazar Mrk,421和PKS,2155 $-$ 304的功率谱密度(PSD)分析结果,使用高质量、密集采样的多个频率的光变曲线,覆盖了17个十年的电磁波谱,以及从几周到十年的变化时间尺度。这些数据是从OVRO、光学和红外线无线电观测站的公开档案中收集的。(B、V、R、I、J、H和K波段),来自{ \it Swift}和{ \it Rossi} X射线定时探测器的X射线,来自{ \it Fermi}的高能和甚高能$γ-$射线和甚高能辐射成像望远镜阵列系统以及高能立体系统。我们的结果是:(1)在无线电、红外和光学频率处的变化性功率谱的幂律形式具有斜率$\sim$ 1.8,指示随机游走型噪声过程;(2)然而,在从X射线到非常高能量的$γ$ -射线的较高频率处的变化性功率谱的幂律形式具有斜率$\sim$ 1.2,指示闪烁噪声型过程;(3)与较低能量相比,X射线、高能量和非常高能量的$γ$ -射线在时间尺度$\lesssim$ 100天上具有显著更大的可变性功率。我们的结果不容易适合一个简单的模型,其中一个单一的紧凑的发射区是占主导地位的耀变体的辐射输出在我们的分析中探测的所有时间尺度。相反,我们认为,频率依赖的形状的变化功率谱指出了一个更复杂的画面,高度不均匀的流出产生非热发射超过一个扩展的,分层的体积。
2020-04-06 astro-ph.HE
Discovery of very high energy gamma rays from PKS 1424+240 and multiwavelength constraints on its redshift
我们报告的第一次检测到的甚高能量(VHE)的伽马射线发射超过140 GeV的PKS 1424+240,一个BL Lac对象与一个未知的红移。VERITAS测量的140 GeV以上的光子谱由幂律很好地描述,光子指数为3.8 +- 0.5_stat +- 0.3_syst,在200 GeV处的通量归一化为(5.1 +- 0.9_stat +- 0.5_syst)x 10^{-11} TeV^-1 cm^-2 s^-1,其中stat和syst分别表示统计不确定度和系统不确定度。在MJD 54881和55003之间的观测期间(2009年2月19日至6月21日),VHE通量是稳定的。在费米大天区望远镜(LAT)的同期高能观测中也没有观察到通量变化。同时还分别从斯威夫特XRT和MDM天文台获得了X射线和光学数据。宽带光谱能量分布(SED)是很好地描述了一个区域的同步自康普顿(SSC)模型有利于红移小于0.1。使用费米测量的光子指数结合最近的河外背景光(EBL)吸收模型,可以从VERITAS数据得出结论,PKS 1424+240的红移小于0.66。
2009-12-03 astro-ph.CO astro-ph.HE
Long and short term variability of seven blazars in six near-infrared/optical bands
上下文作为2004年开始的近红外/光学波段光度监测计划的一部分,我们给出了6个BL Lac天体PKS 0537-441、PKS 0735+17、OJ 287、PKS 2005-489、PKS 2155-304、W Comae和平谱射电类星体PKS 1510-089的光变曲线。所有的源都是费米耀变体。目标。我们的目的是调查通量和光谱变化的短期和长期的时间尺度。独立于源的活动的系统化监测保证了大样本量的统计,并允许在整个时间范围内的每周或每日时间尺度上以及在某些时期的夜间时间尺度上对不同的活动状态进行无偏见的观察。方法.数据是用位于拉西拉(智利)欧洲南方天文台的REM望远镜获得的。从2005年4月到2012年6月,在光学/近红外VRIJHK波段收集了光变曲线。结果在PKS 0537-441、PKS 1510-089和PKS 2155-304中观察到>= 3等的变化,这是近红外范围内最大的变化。颜色强度图显示了相当不同的形态。一般来说,光谱能量分布很好地符合幂律,在低状态下有一些偏差更明显。PKS 0537-441和PKS 2155-304在夜间间隔期间的一些变异性发作得到了很好的记录。对于后者的源的可变性时间尺度意味着一个大的相对论性聚束因子。
2013-08-02 astro-ph.CO astro-ph.HE
Very Rapid High-Amplitude Gamma-ray Variability in Luminous Blazar PKS 1510-089 Studied with Fermi-LAT
在这里,我们报告的伽马射线光变曲线的发光耀变体PKS 1510 -089在GeV范围内观察到的费米卫星上的大面积望远镜(LAT)在2011年9月至12月期间的详细分析。通过研究探测到的三个主要耀斑的光子统计允许的最短时间装仓的属性,我们发现了各种各样的时间特性和变化模式。这包括一个明显不对称的配置文件(具有更快的通量上升和较慢的衰减)的耀斑解决亚日常的时间尺度,叠加的许多短的不相关的耀斑事件形成明显连贯的较长的持续时间的爆发,和一个巨大的单一的孤立的爆发解决了三个小时的时间尺度。在后一种情况下,我们估计相应的伽马射线通量倍增时间尺度低于一小时,这是极端的,以前从未报道过任何活动星系在GeV范围内。另一个独特的发现是,在所研究的快速和高振幅耀斑释放的总功率构成了大部分的功率辐射耗散的源,和一个显着的一部分的总动力学光度的基础相对论外流。我们的分析使我们能够直接访问的特征时间尺度参与塑造的能量耗散过程中的源,并提供限制的位置和结构的耀变体发射区在PKS 1510 -089。
2013-02-21 astro-ph.HE
Hidden by a star: the redshift and the offset broad line of the Flat Spectrum Radio Quasar PKS 0903-57
本研究通过多台望远镜观测,精确测定了耀变体PKS 0903-57的红移,将其归类为平谱射电类星体,并首次在VHE耀变体中明确探测到宽线与寄主星系的红移偏移。
2024-10-09 astro-ph.HE
Characterizing the gamma-ray long-term variability of PKS 2155-304 with H.E.S.S. and Fermi-LAT
研究BL Lac天体在最高能量下的时间变异性,为相对论性喷流和超大质量黑洞附近发生的极端物理过程提供了独特的见解。为此,在高能(HE,100 MeV < E < 300 GeV)和极高能(VHE,E > 200 GeV)伽马射线域中分析了BL Lac天体PKS 2155-304的长期可变性。在~9年的H.E.S.S观察过程中,静态下的VHE光变曲线与对数正态行为一致。在大于一天的时间尺度上,该状态下的VHE变化通过闪烁噪声(功率谱密度指数VHE = 1.10 + 0.10 - 0.13)很好地描述。对5.5年的HE Fermi LAT数据的分析给出了与VHE发现一致的一致结果(在大于10天的时间尺度上,EHE = 1.20 + 0.21 - 0.23)。HE和VHE功率谱密度在探测的时间范围内具有标度不变性。VHE和HE通量之间的直接线性相关性既不能排除,也不能牢固地建立。这些长期的可变性属性进行了讨论,并在VHE耀斑状态的较短的时间尺度上看到的红噪声行为(~ 2)进行了比较。在静态和燃烧状态的VHE能量的功率谱噪声行为的差异提供了证据表明,这些国家受到不同的物理过程的影响,而兼容性的HE和VHE长期的结果是暗示一个共同的物理链接,因为它可能是由一个潜在的喷射盘连接。
2016-10-11 astro-ph.HE
Very-high-energy blazars: updates from VERITAS observations and multi-wavelength campaigns
VERITAS是一个由四个12米大气切伦科夫望远镜组成的阵列,旨在观测甚高能(VHE; E $\geq$ 100 GeV)天空。自2007年以来,它已经探测到20多个河外源,其中大多数是blazar类的活动星系核。在本文中,我们提出了VERITAS blazar观测计划的最新结果的选择,特别是在宽带多波长运动的背景下。突出强调了四项成果:平谱射电类星体PKS 1222+216的探测(4C +21.35); 2013年5月在明亮月光条件下观测到的BL Lac天体1 ES 1727+502的$γ$射线耀斑; 2014年2月BL Lac天体1 ES 1011+496的明亮$γ$射线耀斑;和BL Lac天体PKS 1424+240的长期活动,目前最远(z > 0.60),持久的VHE发射体
2015-01-15 astro-ph.HE
Simultaneous observations of PKS 2155-304 with H.E.S.S., Fermi, RXTE and ATOM: spectral energy distributions and variability in a low state
我们报告的第一个同时观测,涵盖了光学,X射线和高能伽马射线波段的BL Lac对象PKS 2155-304。在2008年8月25日至9月6日期间,费米伽马射线空间望远镜和H.E.S.S.联合对伽马射线带进行了为期11天的观测。大气切伦科夫阵列,提供了第一个同时MeV-TeV的光谱能量分布与新一代的伽马射线望远镜。ATOM望远镜和RXTE和Swift天文台在同一时期提供了低能部分的光学和X射线覆盖。该物体接近最低的存档X射线和极高能量状态,而光通量要高得多。与过去的耀斑事件相比,光变曲线显示出相对较小的变化(~ 30%),但我们发现了清晰的光学/VHE相关性,并发现了X射线与高能光谱指数相关的证据。与以前在耀斑状态下的观察相反,我们没有发现X射线和VHE成分之间的任何相关性。虽然同步加速器自康普顿模型经常被用来解释BL Lac天体的SED,但这些模型的最常见版本与我们在PKS 2155-304的各个波段中发现的相关变异性不一致。
2009-03-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Contrasting Nature of Gamma-Ray/Optical Variability in the Blazar PKS 0208-512 During Successive Outbursts
耶鲁大学/SMARTS光学近红外监测计划自2008年以来一直在密切观察南方天空中费米-LAT监测的耀变体的发射变化。我们报告的光学近红外(OIR)爆发的发现,没有伴随的伽玛射线在耀变体PKS 0208-512,该计划的目标之一。虽然在2008-2011年期间,该源在OIR波长上经历了三次1等或更高的爆发,持续时间超过3个月,但只有间隔1和3具有持续时间超过1个月的GeV能量的相应亮相。在间隔2期间的OIR爆发在亮度和时间范围上与间隔1和3期间的OIR耀斑相当,后者确实有伽马射线对应物。在费米耀变体中,伽马射线和OIR的变化在大多数情况下是非常好的相关性,在这种情况下缺乏相关性是异常的。通过对伽玛射线、OIR和支持多波长变率数据的详细分析,我们推测在间隔2期间喷流中爆发的位置更靠近黑洞,那里的喷流更紧凑,磁场强度更高,喷流中物质的体积洛伦兹因子更小。这导致康普顿优势低得多,在间隔2期间没有可观测到的伽马射线爆发。
2013-03-08 astro-ph.HE
Confronting observations of VHE gamma-ray blazar flares with reconnection models
已经提出了几种模型来解释在耀变体中观察到的快速伽马射线变化,但其起源仍然存在争议。一种情况是磁重联,这是一个可以有效地将磁能转换为在重联层中加速的相对论粒子能量的过程。在我们的研究中,我们将最先进的粒子模拟结果与极高能(VHE,E > 100 GeV)伽马射线的耀变体观测结果进行了比较。我们的目标是测试我们的模型预测的快速伽马射线的变化与数据和约束的参数空间的模型,如磁场强度的未连接的等离子体和重联层的方向在blazar喷流。为了进行第一次比较,我们使用了2013年MAGIC和VERITAS望远镜观测到的Mrk 421的VHE伽马射线光变曲线。模拟的VHE光变曲线是使用Mrk 421的可观测参数生成的,如喷流功率,体洛伦兹因子和喷流视角,并作为真实数据进行采样。我们的研究结果为未来与下一代切伦科夫望远镜的模型到数据比较铺平了道路,这将有助于进一步限制不同的可变性模型。
2021-09-17 astro-ph.HE