Modelling of highly extended Gamma-ray emission around the Geminga Pulsar as detected with H.E.S.S
本研究对H.E.S.S.探测到的Geminga脉冲星周围高度延展TeV伽马射线发射进行表征，并应用电子扩散模型联合分析H.E.S.S.、HAWC和XMM-Newton数据。
2023-08-31 astro-ph.HE
Fermi pulsar revolution
2009年是伽马射线脉冲星天文学的非凡一年，2010年也有望同样出色。我们不仅记录了在伽马射线中探测到的伽马星数量的惊人增长，而且我们还见证了新的子家族的诞生：首先是无线电安静伽马伽马星，后来是数量不断增长的毫秒伽马星，这真是一个惊喜。我们从7颗伽马射线发射中子星（6颗射电双星和Geminga）的样本开始，现在Fermi-LAT收获包括24颗“Geminga样”新伽马射线双星，12颗毫秒双星和大约30颗射电双星。此外，针对LAT不明来源的无线电搜索产生了18个新的无线电毫秒级射电望远镜，其中几个已经在伽马射线中检测到。因此，目前伽马射线发射中子星家族似乎平均分为经典射电射电星、毫秒射电星和射电宁静中子星。
2010-09-13 astro-ph.HE
Fermi LAT observations of the Geminga pulsar
我们报告的\textit{Fermi} -LAT观测的Geminga脉冲星，第二个最亮的不可变GeV源在$γ$射线的天空和第一个例子的无线电安静的$γ$射线脉冲星。观测时间为一年，从$Fermi$卫星发射到2009年6月15日。超过60，000个光子的数据样本使我们能够仅基于$γ$射线构建计时解决方案。时序分析显示两个显著的峰，在相位上由$Δϕ$ = 0.497 $\pm$ 0.004分开，其随着能量的增加而变窄。脉冲$γ$射线被观测到超过18 GeV，排除了低于2.7恒星半径的发射，因为磁吸收。相位平均光谱拟合具有光谱指数$Γ$ =（1.30 $\pm$ 0.01 $\pm$ 0.04），截止能量$E_{0}$ =（2.46 $\pm$ 0.04 $\pm$ 0.17）GeV和0.1 GeV以上的积分光子通量（4.14 $\pm$ 0.02 $\pm$ 0.32）$\times$ 10 $^{-6}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$。第一种不确定性是统计性的，第二种是系统性的。相位分辨光谱显示出一个清晰的光谱参数的演变，与光谱指数达到最小值之前的领先峰和截止能量具有最大值周围的峰。相位分辨光谱表明，脉冲星发射是目前在所有的旋转阶段。光谱形状，宽脉冲轮廓，和最大光子能量有利于外磁层发射方案。
2010-07-07 astro-ph.HE
The Vela and Geminga pulsars in the mid-infrared
船帆座和Geminga双星是旋转动力的中子星，已经在各种光谱域中被识别，从近红外到硬$γ$射线。与光学范围相比，它们在近红外范围内表现出试探性的发射过量。为了验证这些特征是否真实，我们分析了斯皮策太空望远镜在3.6- 160 $μ$ m范围内获得的档案中红外宽带图像，并将其与其他光谱域的数据进行了比较。在3.6和5.8 $μ$ m波段，我们在$\sim$（4- 5）$σ$显著性水平上探测到一个点状物体，它可能是船帆座脉冲星的对应物。它的位置与脉冲星在< 0.4弧秒1 $σ$ -精度水平上一致。将测量的通量与脉冲星的多波长光谱相结合，显示出朝向红外的急剧通量增加，证实了早期报告的近红外过量的现实，因此，建议的中红外脉冲星识别的现实。还鉴定了Geminga，但仅在一个3.6 $μ$ m带中的边缘2 $σ$检测水平。这需要更深层次的观测进一步证实，而估计的流量也是兼容的近红外Geminga过剩。红外过量的探测与蟹状脉冲星形成鲜明对比，蟹状脉冲星不存在红外过量，但与两颗磁星4U 0142+61和1 E 2259+586相似，表现出类似的特征。我们讨论了X射线照射的回退光盘周围的脉冲星，未解决的脉冲星星云结构，脉冲星磁层的过度可能的起源。我们还注意到可能的红外信号的延伸尾巴后面Geminga和船帆座射电瓣。
2011-11-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
Detection of an X-ray Pulsation for the Gamma-ray Pulsar Centered in CTA 1
我们报告的X射线脉冲的检测周期为315.87毫秒从2009年XMM牛顿观测无线电安静的伽马射线脉冲星，LAT PSR J 0007 +7303，在超新星遗迹CTA 1为中心。探测到的脉冲周期与费米伽马射线太空望远镜在同一时期发现的伽马射线周期一致。X射线发射的折叠光变曲线中较宽的正弦结构与γ射线发射的不一样，峰值的相位与γ射线带中的峰值相差约0.5 °，表明X射线的主要成分来自脉冲星的不同位置。我们认为X射线脉动的主要成分是来自中子星的热辐射。虽然PSR~ J 0007 +7303的特征年龄有很大的不同，但它在X射线和伽马射线的发射特性上与Geminga相似;这使得PSR ~ J 0007 +7303成为继Geminga之后第二颗探测到X射线脉动的射电宁静伽马射线脉冲星。
2010-10-09 astro-ph.HE
X-ray pulsations from the radio-quiet gamma-ray pulsar in CTA 1
由于费米LAT在CTA 1超新星遗迹内发现了一颗无线电安静的伽马射线脉冲星，我们获得了130 ks的XMM-牛顿观测，以评估该脉冲星的计时行为。利用前所未有的光子收获和当代费米LAT计时测量，检测到4.7 sigma单峰脉动，使PSR J 0007 +7303成为继Geminga之后第二个例子，也被认为是在X射线中脉动的无线电安静伽马射线脉冲星。相位分辨光谱表明，光变曲线的非脉冲部分主要是由幂律，非热谱，而X射线峰值发射似乎主要是热源，可能是从极帽加热磁层返回电流，指向一个热点变化的脉冲星旋转。
2010-10-20 astro-ph.HE
PSR J2030+3641: radio discovery and gamma-ray study of a middle-aged pulsar in the now identified Fermi-LAT source 1FGL J2030.0+3641
在用绿岸望远镜对三个未确认的低银河纬度费米LAT源进行射电搜索时，我们发现了与1FGL J2030.0 + 3641（2FGL J2030.0+3640）有关的中年脉冲星J2030 + 3641。在使用无线电星历检测伽马射线脉动之后，我们已经获得了基于跨越整个费米任务的伽马射线和无线电脉冲到达时间的相位相干定时解决方案。PSR J 2030 +3641的自转周期为0.2 s，自旋光度为3e 34 erg/s，特征年龄为50万年，是一颗中年中子星，其自旋参数与极亮的伽玛射线和射电未探测到的Geminga相似。它的伽马射线通量是Geminga的1%，主要是因为它的距离更大，正如自由电子的大积分柱密度DM=246 pc/cc所示。我们适合的伽马射线光变曲线，随着有限的无线电极化的限制，磁层发射的四个几何模型，虽然没有一个适合有很高的意义，一些是令人鼓舞的，并建议进一步完善这些模型可能是值得的。我们认为，沿着银河系平面可能不会探测到更多的非毫秒射电天体，这些射电天体是LAT源的来源，但是改进后的搜索伽马射线脉动的方法应该是富有成效的--如果只考虑>0.8 GeV的光子，PSR J2030+3641就会在伽马射线中被盲目地发现，这是由于其相对平坦的频谱和位于高软背景的区域中。
2011-11-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
Detection of extended gamma-ray emission around the Geminga pulsar with H.E.S.S
H.E.S.S.阵列在0.5-40 TeV能段确认探测到Geminga脉冲星周围半径至少3 deg的延展伽马射线辐射，通过拟合电子扩散模型发现其扩散系数远低于银河系平均值。
2023-04-05 astro-ph.HE
On the integrated continuum radio spectrum of supernova remnant W44 (G34.7-0.4): new insights from Planck
本文分析了超新星遗迹（SNR）W 44的集成连续无线电频谱高达70 GHz，测试不同的发射模型，可以负责其特定的形状。普朗克太空望远镜的观测使得分析SNR无线电发射的高频部分成为可能。虽然无线电连续谱的质量（在相同频率的数据点的高度分散），使我们无法作出明确的结论，旋转尘埃排放检测对这个遗迹的可能性被强调。此外，一个下凹的功能，由于同步加速器的损失，不能肯定地被解雇的综合无线电连续谱的这个SNR的现有知识。
2015-09-10 astro-ph.HE
On the continuum radio-spectrum of Cas A: possible evidence of the non-linear particle acceleration
分析了Cas A在连续谱中的积分射电谱，特别强调了可能的高频谱弯曲。我们的结论是，最有可能的情况是，普朗克的新数据揭示了非线性粒子加速的痕迹，在这种情况下，年轻的银河系超新星遗迹（SNR）。
2015-03-28 astro-ph.HE
A new look at the integrated radio/microwave continuum spectrum of Galactic supernova remnant IC443
最近的观测微波天空，空间望远镜，如WMAP和普朗克，打开了一个新的窗口，从超新星遗迹（SNRs）的连续辐射的分析。在本文中，不同的发射模型，可以解释目前已知的综合无线电/微波连续谱的银河SNR IC 443的特征形状进行了测试和讨论。特别强调了在20 - 70~GHz附近的这种残余物的积分连续谱中的轻微隆起是真实的，并且可以用附加的发射机制（如旋转尘埃）的贡献来解释的可能性。我们发现，添加一个旋转的灰尘组件的排放模型，提高了这个SNR的集成频谱的拟合，而在同一时间保留物理上可能的参数值。最后，包括IC 443无线电到微波连续谱的高频同步加速器弯曲的模型是有利的。
2016-11-26 astro-ph.HE
Simultaneous X-ray and radio observations of the radio-mode switching pulsar PSR B1822-09
我们报告同步X射线和无线电观测的无线电模式切换脉冲星PSR B1822-09与欧空局的XMM-牛顿和WSRT，GMRT和洛弗尔射电望远镜。PSR B1822-09在无线电明亮和无线电安静模式之间切换，我们发现了其模式的持续时间与模式内已知的潜在无线电调制时间尺度之间的关系。我们发现了X射线（能量0.2-1.4 keV）脉冲，具有宽正弦脉冲，在相位上稍微滞后于射电主脉冲0.094 +/- 0.017，具有能量依赖的脉冲分数从0.3 keV的~0.15变化到1 keV的~0.6。没有发现X射线和无线电模式同时切换的证据。整个X射线谱由一个冷分量（T ~ 0.96 x 10^6 K，热点半径R ~ 2.0 km）和一个热分量（T ~ 2.2 x 10^6 K，R ~ 100 m）组成。热分量可归因于脉冲发射，冷分量可归因于非脉冲发射。PSR B1822-09的高能特征类似于PSR B 0656 +14、PSR B1055-52和Geminga等中年恒星，包括费米LAT数据中脉冲高能伽马射线发射的指示。对于高脉冲部分的调制似乎需要在该正交旋转器的两极处的不同温度，或者在其强磁场中的磁各向异性聚束效应。在X射线天图中，我们发现了距离PSR B 1822 -09仅（5.1+/- 0.5）角秒的更硬源，这可能是脉冲星风星云。
2016-12-13 astro-ph.HE
Fitting dark matter mass with the radio continuum spectral data of the Ophiuchus cluster
最近的γ射线和反质子分析表明，质量为$m=48-67$ GeV的暗物质通过$b\bar{b}$通道湮灭可以同时解释AMS-02测量到的银河系中心GeV γ射线过剩和反质子过剩。本文通过区分暗物质湮灭和正常扩散宇宙射线的贡献，证明质量为$m=40-50$ GeV的暗物质通过具有热遗迹湮灭截面的$b\bar{b}$通道湮灭，能最好地解释蛇夫座星系团中央射电晕的射电连续谱。这个质量范围，湮灭截面，和湮灭通道是完全一致的暗物质的解释GeV的伽马射线过剩和反质子过剩。
2019-08-10 astro-ph.HE
A Radio Continuum and Polarisation Study of the pulsar wind nebula CTB87 (G74.9+1.2)
我们提出了无线电连续和线性偏振观测的脉冲星风星云CTB87（G74.9+1.2）与Effelsberg 100米射电望远镜之间的4.75和32 GHz。对这些新数据的分析，包括加拿大银河平面调查局在1420兆赫和408兆赫的存档低频观测数据，表明CTB 87由两个不同的发射成分组成：一个紧凑的肾形组件，14个x 8.5个（7.8'x4.8'）的大小和一个较大的弥漫性，球形和中央峰的组成部分，直径约30 pc（17 '）。肾形的组成部分具有更陡峭的无线电连续谱，是高度线性极化的，可能代表了一个遗留的脉冲星风星云。漫射分量代表PWN在空腔或恒星风气泡内膨胀的未受干扰部分。先前报告的10千兆赫以上的频谱中断可能是缺少大规模发射和高频无线电连续观测灵敏度不足的结果。对系统演化的模拟得出该系统的年龄约为18，000年，是II型超新星爆发的结果，其喷出物质量约为12个太阳质量，爆炸能量约为7 x 10^50 erg。我们还在偏振数据中发现了射电壳层的证据，它代表了以大约13 pc的半径进入分子云复合体的冲击波。
2020-05-13 astro-ph.HE
Status and Prospects of Fermi LAT Pulsar Blind Searches
费米大面积望远镜（LAT）数据的盲测导致在调查操作的第一年发现了24个伽马射线天体，其中大多数在无线电中仍未被发现，尽管进行了深入的无线电后续搜索。我总结了最新的费米LAT盲搜索的努力和结果，包括发现一个新的Geminga类脉冲星，PSR J 0734 -1559。最后，我讨论了在未来进行这些搜索所面临的一些挑战，以及在大量的LAT无关联来源中寻找更多的mosquares的前景。
2011-01-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
An upper-limit on the linear polarization fraction of the GW170817 radio continuum
我们介绍了GW170817的晚期射电观测，GW170817是由先进的LIGO和Virgo探测器通过引力波发现的第一颗中子星合并。我们的观察，进行了与卡尔G。Jansky甚大阵列，进行了优化，以检测极化无线电发射，从而限制线性极化部分的GW170817。在合并后约244天的时期，我们排除了在2.8 GHz频率下超过约12%的线性偏振发射（99%置信度）。在结构化射流场景（a.k.a.成功的喷流加茧系统）的GW 170817，推导出的无线电连续谱线极化分数的上限强烈约束的磁场配置的冲击喷出物。结果表明，我们对GW 170817的研究结果与宇宙学长伽马射线暴余辉中的低水平线偏振是一致的。最后，我们讨论了我们的研究结果的背景下，未来的期望研究的无线电同行的双中子星合并确定的地面引力波探测器。
2018-06-08 astro-ph.HE
Multi-frequency radio-continuum study of the LMC SNR N206 (Goat's Eye) and its "zig-zag" PWN
Western Sydney University（西悉尼大学）；Gifu University（岐阜大学）；Macquarie University（麦考瑞大学）；National Research Council Canada（加拿大国家研究委员会）；University of Calgary（卡尔加里大学）；The University of Adelaide（阿德莱德大学）；University of Belgrade（贝尔格莱德大学）
本研究通过多频无线电观测分析了大麦哲伦星云SNR N206的PWN结构，发现其呈现异常的'之'状形态，并探讨了其可能的起源。
2025-12-01 astro-ph.HE
Radio continuum and polarization study of SNR G57.2+0.8 associated with magnetar SGR1935+2154
我们提出了银河系超新星遗迹G57.2+0.8，这可能是最近发现的磁星SGR1935+2154的无线电连续谱和线性偏振研究。射电信噪比显示了一个成熟超新星遗迹的典型射电连续谱，谱指数为$α= -0.55 \pm 0.02$，偏振强度适中。磁场向量指示在SNR的一部分中的切向磁场（预期用于演进的SNR）和在另一部分中的径向磁场。后者可以用一个重叠的弧形特征来解释，也许是一个脉冲星风星云，从磁星发出。脉冲星风星云的存在是由1.2的低平均制动指数支持的，我们推断磁星，以及它周围弥漫X射线发射的检测。我们发现SNR的距离为12.5 kpc，这表明G57.2+0.8是银河系外旋臂的居民。SNR的半径约为20 pc，可能有41，000年的历史。信噪比已经进入了其演变的辐射或压力驱动的雪犁阶段。我们比较了SNR和SGR1935+2154的年龄和距离等独立确定的特征，并得出结论，它们在物理上是相关的。
2017-11-29 astro-ph.HE
Prospects for the detection of synchrotron halos around middle-age pulsars
能量超过10 GeV的宇宙射线正电子的起源是天体粒子物理学中最有趣的谜团之一。不同的解释被用来解决这个难题，如脉冲星风星云（PWNe），超新星遗迹或暗物质粒子的相互作用。HAWC和Milagro实验已经测量到在Geminga和Monogem PWNe方向上超过10 TeV的光子的扩展发射，这可以通过由这些源加速的正电子和电子通过逆康普顿散射发射的光子来解释。这些HAWC和Milagro探测对于估计PWN对正电子过剩的贡献非常重要。正电子和电子由PWNe发射并注入星际介质中，可以通过银河磁场的同步辐射产生能量介于射电和X射线之间的光子。在本白皮书中，我们展示了天体物理探测器任务概念，如AMEGO（全天空中能伽马射线天文台）和AdEPT（高级高能对望远镜），适合探测Monogem和Geminga PWNe的同步加速器晕，我们将报告AMEGO能够探测到的最有希望的PWNe列表。
2019-03-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Constraining annihilating dark matter mass by the radio continuum spectral data of a high-redshift galaxy cluster
在过去的十年中，湮灭暗物质模型的性质被各种数据所检验，包括γ射线、无线电波、X射线、正电子、电子、反质子和中微子的数据。特别是，大多数研究集中在我们的银河系，附近的星系（如M31星系）或附近的星系团（如天炉座星系团）的数据。在这篇文章中，我们检查档案无线电连续光谱数据的一个相对高红移的星系团（A697集群），以限制的性质湮灭暗物质。我们发现亲轻子湮没通道（$e^+e^-$、$μ^+μ^-$和$τ^+τ^-$）可以与A697星系团的射电连续谱非常好地拟合。
2020-07-10 astro-ph.CO astro-ph.HE
Radio-continuum study of MCSNR J0536-7038 (DEM L249)
本文介绍了澳大利亚望远镜紧凑阵列（ATCA）对大麦云（LMC）超新星遗迹（SNR）MCSNR J 0536 -7038的观测结果。该Ia型SNR遵循马蹄形形态，大小为32 pc，$\times$为32 pc（每个方向的不确定度为1 pc）。它的无线电频谱$α=-0.52\pm0.07$在$λ= 73$和6厘米之间。我们报告了在6 cm处检测到的显示出中等偏高分数极化的区域，峰值为71 $\pm$ 25%，平均分数极化为35 $\pm$ 8%。我们还估计了一个平均旋转措施，整个剩余的-237拉德米$^{-2}$。内禀磁场似乎是均匀分布的，沿着残骸的两个明亮的肢体方向延伸。
2014-01-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
Constraining annihilating dark matter mass by the radio continuum spectral data of NGC4214 galaxy
最近的伽马射线和射电观测为湮灭暗物质提供了严格的限制。目前的$2σ$下限的暗物质质量可以限制到$\sim 100$ GeV的热遗迹湮灭截面。本文利用邻近星系NGC4214的射电连续谱数据，区分了热贡献、暗物质湮灭贡献和宇宙线贡献。我们可以得到更严格的暗物质质量和湮灭截面的约束。对$e^+e^-$、$μ^+μ^-$、$τ^+τ^-$、$W^+W^-$和$b\bar{b}$通道，得到热遗迹湮灭暗物质质量的$5σ$下限分别为300 GeV、220 GeV、220 GeV、500 GeV和600 GeV。这些限制挑战了我们银河系中伽马射线、正电子和反质子过剩的暗物质解释。
2020-09-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Using HAWC to Discover Invisible Pulsars
HAWC和Milagro的观测已经探测到Geminga和Monogem双星周围明亮且空间扩展的TeV伽马射线源。我们认为，这些意见，随着大量人口的其他扩展TeV源与脉冲星风星云相一致，构成了一个新的形态类的空间扩展TeV晕。我们表明，HAWC宽视场解锁TeV晕大气切伦科夫望远镜观察不到的一个广阔的参数空间。在假设Geminga和Monogem是典型的中年脉冲星的情况下，我们表明，十年的HAWC观测最终应该观察到37个$^{+17}_{-13}$中年TeV晕，这些晕对应于无线电发射未射向地球的脉冲星。根据外推的TeV晕效率的年轻的恒星，HAWC可以检测到超过100 TeV的晕从错位的恒星。这些类星体在历史上很难用现有的多波长观测来探测。TeV晕将构成所有HAWC源的一个重要部分，使后续观测能够有效地找到脉冲星风星云和热脉冲星发射。TeV晕的观测和随后的多波长跟踪将对我们理解脉冲星束的几何形状、PWN的演化、高能脉冲星附近宇宙射线的扩散以及脉冲星对宇宙射线正电子过剩的贡献具有重要意义。
2017-03-28 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
Millimeter Radio Continuum Emissions as the Activity of Super Massive Black Holes in Nearby Early-Type Galaxies and Low-Luminosity Active Galactic Nuclei
我们进行了毫米连续观测附近的早期型星系（21个源）和附近的低光度活动星系核（LLAGN; 16个源）在100 GHz（3毫米）使用野边山毫米阵列（NMA）的样品。此外，我们在150 GHz（2 mm）和100 GHz的5个LLAGN进行了准同时观测。在许多LLAGN和几个早型星系中发现了紧凑的核发射，在厘米到毫米波长处显示出平坦或倒置的光谱。此外，在三个LLAGN中检测到显著的通量变化。这些无线电特性类似于Sgr A*。观测到的射电光度与黑洞活动的基本面一致，该基本面是根据质量从10到10^10 M太阳的黑洞样本提出的。这意味着核喷流由辐射效率低的吸积流驱动，流向黑洞。
2011-10-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraining annihilating dark matter by radio continuum spectrum of the Large Magellanic Cloud
最近的无线电观测得到了湮灭暗物质的严格限制。本文利用大麦云（LMC）的射电连续谱数据分析了暗物质湮灭信号。我们发现了一个轻微的正信号的暗物质湮灭与$1.5σ$统计意义。整体最佳拟合的暗物质质量是$m_{\rm DM} \approx 90$ GeV，通过$b\bar{b}$通道湮灭。我们还限制了$3σ$的暗物质质量的下限与标准的热暗物质湮灭截面的$e^+e^-$，$μ^+μ^-$，$τ^+τ^-$和$b\bar{b}$通道。
2022-05-26 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
Gamma-Rays and the Far-Infrared-Radio Continuum Correlation Reveal a Powerful Galactic Centre Wind
我们考虑了来自银河系内部200 pc的热辐射和非热辐射。来自这个几乎类似于恒星爆发的区域的辐射最终主要是由正在进行的大质量恒星形成所驱动的。我们表明，该地区的无线电连续谱（RC）的发射是在相对赤字的远红外无线电连续谱相关（FRC）所提供的期望。同样，我们发现，该地区的伽马射线辐射低于预期的恒星形成和由此产生的超新星率。这些事实是令人信服的解释，假设一个强大的（400-1200公里/秒）风是从该地区发射。这风可能发挥了一些重要的作用，包括平流正电子进入银河系的核球，从而解释了观察到的~kpc延长的511 keV的正电子湮没信号周围的GC。我们还表明，大规模的GC磁场落在100-300 microG的范围内，并且-在他们留在该地区的时间- GC宇宙射线不穿透到该地区的致密分子材料。
2010-11-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
