A novel analytical model of the magnetic field configuration in the Galactic Center
背景：宇宙线的传播强烈依赖于银河系磁场的大尺度结构。特别是，银河系中心（GC）区域提供了非常有趣的宇宙射线数据，从伽马射线地图，很明显，很大一部分的宇宙射线在地球上检测到的起源于银河系的这一地区。然而，由于视线积分的混乱，银河系中心的磁场结构并不为人所知，目前还没有大规模的磁场模型。目的：在本文中，我们开发了一个磁场模型，来自观测数据的扩散气体，非热无线电细丝，和分子云。方法.我们通过将观测数据与磁场基本性质的理论模型相结合，导出了中心分子区磁场结构的解析描述。结果我们提供了在银河系中心区域的大规模磁场的第一个描述。我们提出了第一个测试模拟宇宙射线的传播和影响的磁场结构上的宇宙射线分布在三维空间。结论：我们的磁场模型能够描述极化图的主要特征;特别重要的是要注意，它们明显优于标准的全球银河系磁场模型。它也可以用来更精确地模拟银河系中心区域的宇宙射线传播。
2020-09-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
On the cosmic-ray distribution in the Galactic Center region: New insights from H.E.S.S
本研究利用H.E.S.S.数据对银河系中心弥散辐射进行三维似然分析，验证了中央分子区连续注入宇宙线并扩散的模型，并首次发现银河系中心脊辐射在10-20 TeV处存在光谱转变。
2025-06-30 astro-ph.HE
Black holes and the supermassive compact object at the Galactic center: multi-arts of thought and nature
这是对2020年诺贝尔物理学奖的特邀评论，该奖项授予罗杰·彭罗斯“发现黑洞的形成是广义相对论的一个强有力的预测”，以及莱因哈德·根泽尔和安德烈·盖兹“发现了我们银河系中心的超大质量致密物体”。"
2020-12-07 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Search of the Earth Limb Fermi Data and Non-Galactic Center Region Fermi Data for Signs of Narrow Lines
自2012年春天以来，已经有许多论文使用费米LAT公开数据发表，声称来自银河系中心区域的窄谱线的证据。这项研究使用非银河系中心费米LAT数据从调查模式的观测，和地球的边缘费米数据来测试这个功能的暗物质的解释，更好地了解它的起源。
2013-03-19 astro-ph.HE
Galactic Binaries Can Explain the Fermi Galactic Center Excess and 511 keV Emission
费米-LAT银河系中心过剩和511 keV的正电子湮灭信号从内部星系裸露一个惊人的形态相似。我们建议，这两个可以解释通过一个方案，其中毫秒恒星产生银河系中心过剩和他们的祖先，低质量的X射线双星，511千电子伏的信号。作为一个证明的原则，我们研究了一个特定的人口合成的情况下，从文献中涉及所谓的超紧凑X射线双星。此外，我们第一次定量地表明，中子星，而不是黑洞，低质量的X射线双星可以负责大部分的正电子。在这种特殊的情况下，二进制毫秒双星既可以是费米-LAT $γ$射线过剩的来源，也可以是膨胀正电子的来源。未来的途径来测试这种情况进行了讨论。
2018-03-12 astro-ph.HE
Very-high energy observations of the Galactic center region by VERITAS in 2010-2012
银河系中心是高能（0.1-100 GeV）和极高能（E > 100 GeV）伽马射线观测的有趣区域。GeV/TeV伽马射线发射的潜在来源已经被提出，例如，物质在超大质量黑洞上的吸积，来自附近超新星遗迹（例如SgrA East）的宇宙射线，plerion中的粒子加速，或暗物质粒子的湮灭。银河系中心已经被EGRET和费米/LAT在MeV/GeV能带探测到。在TeV能量下，CANGAROO和惠普尔10米望远镜以中等意义探测到银河系中心，H.E.S.S.魔术，真理。我们提出的结果，从三年的VERITAS观测进行大天顶角导致检测的银河系中心的水平上的18个标准偏差在能量以上~2.5TeV。的能谱推导，并被发现是兼容的强子，轻子和混合发射模型在文献中讨论。未来，更详细的测量高能量截止和更好的约束，高能量通量的变化将有助于完善和/或解开个别模型。
2014-06-24 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
VERITAS Observations of the Galactic Center Region at Multi-TeV Gamma-Ray Energies
银河系中心区域拥有各种强大的天文源和罕见的天体物理过程，它们发出大量的非热辐射。我们使用2010年至2018年期间VERITAS成像大气切伦科夫望远镜拍摄的125小时数据，分析了银河系中心周围被称为中央分子区的2 TeV以上的甚高能量伽马射线发射。该分析采用了新的簇射重建算法和仪器响应函数，这些算法和函数针对在大天顶角（如银河系中心源）采集的数据进行了优化。我们报告了VER J1745-290，G0.9+0.1和HESS J1746-285的位置和光谱，以及VER J1745-290的光变曲线，VER J1745-290是该区域最亮的源，与超大质量黑洞人马座A* 的位置一致。我们还测量了来自银河系中心脊区域的漫发射光谱，该区域被认为是银河系PeVatron的证据。
2021-08-19 astro-ph.HE
Evolution of Supernova Remnants near the Galactic Center
银河系中心附近的超新星与正常的银河系超新星演化不同。这主要是由于超新星遗迹传播的环境。而不是一个静态的，均匀的密度介质，信噪比附近的银河系中心传播到一个风扫环境中的速度远离银河系中心，和梯度密度分布。这就导致了这些SNRs是非球形的，并且比银河系中的SNRs演化得更快.我们开发了一个分析理论内的恒星风爆炸的演变，并验证它使用流体动力学代码。我们表明，这种爆炸可以演变成三种可能的形态之一。利用这些结果，我们讨论了两个SNRs（SGR东和SGR A的双极射电/X射线瓣）和两个中子星（炮弹和SGR J 1745 -2900）在银河系中心附近的关联。我们表明，鉴于SNR的形态和中子星的位置，唯一可能的关联是SGR A的双极射电/X射线瓣和SGR J1745-2900之间。在SGR East爆炸中产生的致密物体仍然没有被发现，而创造炮弹的超新星的SNR已经消失了。
2016-08-21 astro-ph.HE
The Galactic Center Region Imaged by VERITAS
银河系中心长期以来一直是高能和甚高能观测的兴趣区域。GeV/TeV伽马射线发射的许多潜在来源已经被提出，例如，物质在黑洞上的吸积，来自附近超新星遗迹的宇宙射线，或者暗物质粒子的湮灭。银河系中心已经被EGRET和最近的费米/LAT探测到MeV/GeV能量。在GeV/TeV能量下，银河系中心被不同的地面切伦科夫望远镜探测到，如CANGAROO，Whipple 10 m，H.E.S.S.，和魔法我们介绍了在大天顶角进行的15小时VERITAS观测的结果，结果是H.E.S.S.观测到的高能光谱的标准差检测和确认。结合费米/VERITAS的结果进行比较，天体物理模型。
2011-09-30 astro-ph.HE
Young Pulsars and the Galactic Center GeV Gamma-ray Excess
对费米数据的研究表明，银河系中心（GC）周围有过量的GeV伽马射线，这可能是由于暗物质。我们发现，年轻的伽马射线双星可以产生类似的信号。首先，高浓度的GC超新星自然会导致一群关于GC对称的被踢星。第二，当光谱较软的非常年轻的类星体位于银道面附近时，随着年龄的增长，光谱变硬的类星体会以更大的角度聚集。这种组合，包括未解决的前景光谱，跟踪的形态和光谱的过剩。
2015-04-09 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
Gamma-rays from millisecond pulsar population within the central stellar cluster in the Galactic Center
有人提出，银河系中心的中央致密星团，包含的质量是中央黑洞的4倍大的$\sim$，是由几个大质量球状星团合并而成的。这些球状星团预计将在银河系中心的中央秒差距内提供大量的毫秒级双星（MSP）。我们认为，从银河系中心观测到的GeV $γ$射线辐射实际上是由银河系中心黑洞捕获的几个球状星团辐射的累积效应。此外，在球状星团中的毫秒微扰星将风区中的轻子加速到几十TeV的能量，将它们注入到中央秒差距内密集的红外和光学辐射区。我们计算了在软辐射场中由这些轻子通过逆康普顿散射过程产生的TeV $γ$射线辐射。它表明，这种排放可以负责多TeV的$γ$ -射线从银河系中心的切伦科夫望远镜观察到的软辐射的合理密度，轻子的传播扩散模型，其注入参数（通量和光谱特性）。如果能量转换效率是10%，那么在银河系中心的中央星系团中必须存在大约1000个MSP。
2013-06-20 astro-ph.HE
A Population of Compact Radio Sources at the Galactic Center
用JVLA在5.5和9 GHz的A、B和C阵列配置中观测到银河系中心的射电亮区（RBZ）。利用在CASA上开发的高动态范围成像程序，我们构建了分辨率高达0.2 "的深层图像，实现了几个$μ$ Jy/束的均方根噪声。从5.5和9 GHz的高分辨率和高动态范围的图像，人口的紧凑的射电源范围从几个毫焦耳到几十个$μ$焦耳的通量密度被揭示。RBZ中的陡谱射电源可能是与银河系中心的中子星和/或恒星质量的黑洞有关的高能天体的候选者。我们报告炮弹和银河系中心瞬变（GCT）的新结果。
2020-10-21 astro-ph.HE
X-Ray and Gamma-Ray Emission from the Galactic Center
本文讨论了在银心方向观测到的连续谱和线X射线辐射的起源。我们预测，在这个方向上，可以产生由吸积过程产生的亚相对论质子的去激发伽马射线线的显着通量。
2010-02-06 astro-ph.HE
A Possible Common Physic Picture Reflected by the Gamma Ray Emission of the Galactic Center
研究提出银河中心双幂律高能伽马射线谱的新解释：低能谱源于背景“海”宇宙射线与致密气体作用，高能气泡结构源于中心活跃期加速的质子，模型计算与Fermi-LAT和HESS观测相符。
2025-03-07 astro-ph.HE
X-ray Polarimetry - a Tool for the Galactic center diagnosis
银河系过去是一个低光度的活动星系核吗？我们能找到支持这一观点的遗迹结构吗？我们中心超大质量黑洞周围的物质的三维排列是什么？关于我们银河系中心的一些基本问题仍然存在争议。为了揭示银河系核心周围高能天空的结构，需要一种比光谱学对发射体形态更敏感的技术。在这个课堂讲稿中，我描述了X射线偏振测量如何通过精确测量银河系中心散射物质的三维位置来打开一个新的观测窗口。观测到的偏振度和偏振位置角也将明确地确定发射的主要来源，并通过天体物理镜探测其过去活动的回声来追踪我们的超大质量黑洞的百年历史。最后，X射线偏振测量、红外线和射电观测之间的协同作用可以用来更好地约束银河系中心周围前100秒差距内的几何形状。
2015-09-19 astro-ph.HE
Consistency Between the Luminosity Function of Resolved Millisecond Pulsars and the Galactic Center Excess
费米大天区望远镜的数据显示，从银河系中心和凸起的方向有过量的GeV伽马射线。对于这种过剩现象有几种解释，包括尚未解决的毫秒微扰星（MSP）和自湮灭的暗物质。有人声称，一个关键的判别或反对MSP的解释，可以从描述这个源人口的光度函数的属性提取。具体来说，是假定的MSP在银河系中心的光度函数与特征的解决MSP在银河系盘一致？为了研究这一点，我们已经使用了贝叶斯马尔可夫链蒙特卡罗评估的MSP光度函数的参数的后验分布，描述解决MSP和银河系中心过剩。与其他一些说法不同，我们的分析表明，在目前的不确定性，这两个数据集可以很好地拟合相同的光度函数。
2017-08-11 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Binary Natal Kicks in the Galactic Center: X-ray Binaries, Hypervelocity Stars, and Gravitational Waves
理论和观测研究表明，恒星双星存在于大量的星系核，如我们自己的银河系中心。中子星（NS），以及有争议的黑洞（BH）和白矮星（WD），在出生时都会受到出生时的刺激。在这项工作中，我们研究的影响，两个连续的出生踢人口的恒星双星轨道上的大规模黑洞（MBH）在我们的银河系中心。这些出生踢可以以各种方式显着改变双星轨道，以及MBH周围的双星轨道。我们发现了各种动态的结果，从这些踢，包括一个陡峭的尖点的单一NS相对于初始的二进制分布。此外，超高速恒星和候选双星，包括超高速X射线双星，是出生踢的常见结果。此外，我们表明，人口的X射线双星在银河系中心可以被用来作为一个诊断BH出生踢分布。最后，我们估计了出生踢，包括二进制合并和EMRI触发的引力波（GW）事件的速率。
2022-06-09 astro-ph.HE
The Galactic center X-ray transients AX J1745.6-2901 and GRS 1741-2853
AX J1745.6-2901和GRS 1741-2853是两颗位于银河系中心~10'范围内的瞬变中子星低质量X射线双星。Swift/XRT的多年监测观测暴露了这些物体的几次吸积爆发。我们报告了它们更新的X射线光变曲线和2010-2013年发生的新活动。
2014-03-04 astro-ph.HE
Intermediate mass black holes and dark matter at the Galactic center
在早期宇宙中是否有大量的中等质量黑洞（IMBH）形成？无论是原始的还是在第三星族中形成的，这些物质与暗物质密度相比可能是非常次要的，但可能会在早期的矮星系/球状星团和超大质量黑洞形成中播种。通过生存的暗物质密度尖峰，我们在这里表明，集中的遗迹人口IMBH，随着周围的暗物质，可以解释费米伽马射线“过剩”在银河系中心，因为暗物质粒子湮灭。
2018-01-30 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Pevatron at the Galactic Center: Multi-Wavelength Signatures from Millisecond Pulsars
用H.E.S.S.在银河系中心区域，除了费米观测到的GeV伽马射线。我们认为，位于银河系中心周围的一群未解决的毫秒微扰星，被认为是费米观察到的弥漫的银河系中心过剩的可能候选者，加速宇宙射线达到非常高的能量，因此也是TeV过剩的原因。我们的模型分析这些加速质子的扩散和它们与分子云的相互作用，产生伽马射线。产生的伽马射线的空间和光谱依赖性可以再现H.E.S.S.观测，人口的$\sim 10^4-10^5$毫秒双星以上的宇宙射线光度$10^{34}\,{\rm erg\,s}^{-1}$，具有中等的加速效率。在最高能量下更精确的测量将使我们能够限制脉冲星群体的属性，例如磁场或初始自旋分布。
2018-06-08 astro-ph.HE
X-ray Filament with a Strong 6.7 keV Line in the Galactic Center Region
在银河系中心区（RA，Dec）_{J2000.0}=（17h44m00s.0，-29 D13 '40“.9）处发现了一个具有强K壳层线的类氦铁（FeXXVI）的细长X射线源。该位置与X射线线G359.55+0.16重合，该线与无线电非热灯丝对齐。X射线谱与吸收薄热等离子体（apec）模型拟合良好。最佳拟合温度、金属丰度和柱密度分别为4.1^{+2.7}_{-1.8} keV、0.58^{+0.41}_{-0.32}太阳能和6.1^{+2.5}_{-1.3} x10 ^{22} cm^{-2}。这些值与银河系中心X射线辐射的大部分扩展值相似。
2014-09-16 astro-ph.HE
VERITAS Observations of The Galactic Center Ridge
银河系中心脊在过去已经被GeV和TeV的仪器广泛观测，揭示了丰富的结构，包括弥散成分，点源G0.9+0.1（复合超新星遗迹）和SgrA*（被认为与位于银河系中心的超大质量黑洞有关）。H.E.S.S.以前的观测（> 300 GeV）阵列还检测到一个扩展的TeV组件沿银河系平面由于扩散发射或主机的未解决的点源。在这里，我们报告了2010-2014年在2 TeV以上能量范围内对银河系中心脊的VERITAS观测。从这些观察，我们1.）在多TeV范围内提供SgrA* 的微分能谱的改进测量，2。提供在复合SNR G0.9+0.1的>2 TeV频带中的检测以及其多TeV能谱的改进。3.）第三章关于VERITAS探测到沿银河平面的辐射扩展分量的报告。4.）关于检测VER J1746-289的报告，这是一个沿着银河平面的TeV辐射的局部增强。
2015-08-25 astro-ph.HE
Observational evidences for the existence of 17.4 keV decaying degenerate sterile neutrinos near the Galactic Center
我们表明，存在一个简并晕的不育中微子的静止质量为17.4千电子伏附近的银河系中心可以占多余的8.7千电子伏的发射观测到的$Suzaku$任务和所需的功率（$10^{40}$尔格s $^{-1}$），以保持高温的热气体（8千电子伏）附近的银河系中心。所需的衰变率和混合角分别为$Γ\ge 5 \times 10^{-20}$ s $^{-1}$和$\sin^22 θ\sim 10^{-3}-10^{-4}$。这些值与暴胀模型中的低再加热温度相一致，并暗示了在不久的将来的实验中可以看到无菌-活性中微子振荡的令人兴奋的可能性。
2010-09-29 astro-ph.HE
The Consistency of Fermi-LAT Observations of the Galactic Center with a Millisecond Pulsar Population in the Central Stellar Cluster
我表明，最近的费米-LAT观测的银河系中心的光谱和形态是一致的毫秒脉冲星人口在银河系的核中央星团。银河系中心的伽马射线光谱与在伽马射线中探测到的八个球状星团中的四个一致。不能排除暗物质湮灭的解释，尽管不存在需要这种结论的独特特征。
2011-02-28 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Location of the bow shock ahead of cloud G2 at the Galactic Center
我们进行详细的磁流体动力学模拟的气体云G2与银河系中心黑洞Sgr A* 周围的吸积流相互作用。我们把我们的初始条件的稳定状态，收敛的吸积流的解决方案之前获得的广义相对论磁流体动力学代码HARM。使用观测到的云的轨道参数，我们计算云与周围气体的相互作用，并确定形成的激波结构的云。我们发现，对于许多配置，云锋穿越轨道近心7至9个月前的质心。
2013-04-29 astro-ph.HE
Discovery of the recombining plasma in the south of the Galactic center; a relic of the past Galactic center activity?
我们报告朱雀软X射线发射到银河系中心（GC）南部的结果。发射（以下简称“GC南”）的角大小为~42' x 16'，中心位于（l，b）~（0.0，-1.4），并位于大范围延伸的银河山脊X射线发射（GRXE）中。GC South的X射线光谱显示出来自高度电离原子的发射线。虽然GRXE的X射线光谱可以很好地与碰撞电离平衡（CIE）中的等离子体拟合，但GC South的X射线光谱不能与CIE中的等离子体拟合，在~2.5和3.5 keV处留下驼峰状残差，这分别归因于Si和S的K壳层的辐射复合连续。事实上，GC South光谱与复合主导的等离子体模型很好地拟合;在初始阶段，原子高度电离（kT = 1.6 keV）时，电子温度为0.46 keV，等离子体现在处于复合阶段，弛豫尺度（等离子体密度x经过的时间）为5.3 x 10^11 s cm^-3。GC南部的吸收柱密度与朝向GC区域的吸收柱密度一致。因此，GC南部可能位于GC区域（距离约8 kpc）。等离子体的大小、平均密度和热能估计分别为97 pc x 37 pc、0.16 cm^-3和1.6 x 10^51 erg。我们讨论了重组主导等离子体作为GC区域过去活动遗迹的可能起源。
2013-10-16 astro-ph.HE
The Galactic Center Origin of a Subset of IceCube Neutrino Events
银河系的中心是许多电磁波波段的高能现象的宿主，现在可能是高能中微子。我们发现，21个IceCube类事件中有5个，包括PeV事件，可能起源于银河系中心区域。从这些事件推断的硬谱和通量与大气中微子不一致。这些中微子的通量与费米-LAT从银河系内部区域测量的伽马射线通量的外推一致。这表明两者都有一个共同的强子起源，由超新星驱动。另外三个类似阵雨的事件与费米泡在空间上相关，起源于银河中心活动，但在重建其到达方向的不确定性范围内。其他中微子事件的起源，包括7个径迹状事件，仍然难以捉摸。
2013-10-04 astro-ph.HE hep-ph
Galactic Center gamma-ray "excess" from an active past of the Galactic Centre?
几个研究小组最近声称，在银河系中心附近的费米-LAT数据中，有证据表明在几个GeV的扩散背景上存在无法解释的伽马射线过量，这与暗物质湮灭的起源一致。我们证明，如果这种过剩的主要光谱和角度特征主要是由于大约O（10^6）年前约10^52 - 10^53erg的爆发事件中注入的高能电子的逆康普顿发射，那么它们可以被再现。我们认为这个例子是一个原则的证明，即在对银河系中心的暗物质信号进行任何可靠的推断之前，需要理解和解释与时间相关的现象--以及详细的扩散前景和未解释的“稳态”天体物理源。此外，我们指出，我们的研究所建议的时间尺度，它控制着信号的能量截止和角度扩展，有趣的是，与其他证据间接推断的结果相匹配（连同能量预算），表明过去有一个非常活跃的银河系中心，例如与激烈的恒星形成和吸积现象有关。
2015-02-01 astro-ph.HE hep-ph
Pulsar Timing Constraints on Cumulative and Individual Mass of Stars in the Galactic Center
我们考虑的时间导数周期$P$的恒星在银河系中心，由于其轨道多普勒频移的变化。我们表明，结合测量脉冲星的自行和它的投影分离的超大质量黑洞，Sgr A*，测量两个三个衍生物$\dot{P}$，$\ddot{P}$，或$\dddot{P}$设置一个约束，允许恢复完整的六个相空间坐标的脉冲星的轨道，以及封闭的质量内的轨道。因此，我们可以使用多个距离人马座A* 不同距离的恒星质量分布来确定银河系中心恒星和恒星残骸的径向质量分布。此外，我们认为通过恒星的脉冲星的周期导数的影响，并显示它可以被利用来测量银河系中心的特征恒星质量。
2014-08-17 astro-ph.HE astro-ph.IM
Constraining the nature of the Galactic center black hole Sgr A* with present and future observations
银河系中心是研究强场广义相对论现象的理想实验室，因为超大质量黑洞Sgr A* 在所有黑洞中具有最大的史瓦西角半径。本文介绍了三种不同的方法，使用Sgr A* 的直接环境作为探测器，以限制其自旋，甚至测试这个紧凑物体的本质。
2012-09-03 astro-ph.HE gr-qc
A comment on the emission from the Galactic Center as seen by the Fermi telescope
Hooper和Goodenough（1010.2752）在最近的论文中报道，与大尺度扩散辐射和已知点源的贡献相比，来自银河系中心区域的伽马射线辐射包含过量。这种过剩被认为是一致的信号湮灭的暗物质与幂律密度分布。我们重新分析了费米数据，发现它与扩散发射和已知点源的"标准模型"是一致的。与1010.2752的解释不一致的主要原因是1010.2752中假设的银河系中心点源的光谱不同（与以前的工作相比）。我们讨论这种解释的可能原因。
2010-12-28 astro-ph.HE hep-ph
WIMPless dark matter and the excess gamma rays from the Galactic center
本文讨论了来自银河系中心的过剩γ射线、WMAP haze以及CoGeNT和DAMA在无WIMP模型中的结果。同时，我们也研究了轻子反常磁矩和轻子味违反衰变对低能的约束。结果发现，标量或矢量WIMP无暗物质，无论是WMAP烟雾，也没有CoGeNT和DAMA观测可以同时解释与多余的伽马射线从银河系中心。至于费米子无WIMP的暗物质，它只能勉强容纳CoGeNT和DAMA的结果与多余的伽马射线从银河系中心与矢量连接场。另一方面，只有标量连接子场才能解释轻子反常磁矩约束下的WMAP haze。此外，如果所有的带电轻子只有一个连接子场，那么当分支比太大时，可能会发生一些轻子味违反衰变，严重违反实验界限。
2011-04-05 astro-ph.HE hep-ph
Strong Constraints on Millisecond Pulsar Injection Spectra from Fermi-LAT Observations of the Galactic Center
Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Torino（意大利国家核物理研究所都灵分部）；Universidad Autónoma de Madrid（马德里自治大学）；Instituto de Física Teórica UAM-CSIC（UAM-CSIC理论物理研究所）
利用费米-LAT最新数据，通过联合建模银河系核球中毫秒脉冲星注入的正负电子产生的瞬发和逆康普顿伽马射线，对毫秒脉冲星解释银河系中心过剩的模型施加了强上限约束。
2026-05-25 astro-ph.HE hep-ph
Search for PeVatrons at the Galactic Center using a radio air-shower array at the South Pole
南极是冰立方中微子天文台的所在地，它对银河系中心有一个完整的、全天候的曝光。因此，它是寻找来自银河系中心的PeV能量的伽马射线的理想位置。然而，由于银河系中心海拔较低，使用宇宙射线粒子探测器很难探测到这些伽马射线引发的空气簇射。在这种情况下，使用天线来测量这些空气簇射的无线电足迹将有所帮助，并将允许24/7的操作时间。到目前为止，无线电技术只探测到能量远高于10 PeV的空气簇射。因此，为了探测PeV能量的伽马射线簇射，必须降低能量阈值。这可以通过优化频带以获得更高水平的信噪比来实现。通过这种方法，可以在南极测量具有高倾角的PeV伽马射线簇射。
2021-05-28 astro-ph.HE astro-ph.IM
Constraining Dwarf Spheroidal Dark Matter Halos With The Galactic Center Excess
如果费米-LAT报告的来自星系中心的伽马射线过剩是湮灭暗物质的信号，那么人们必须质疑为什么在矮球状星系中没有观察到类似的过剩。我们用这个观测来限制矮球状星系的密度分布，假设星系中心过剩实际上是一个信号，从湮灭暗物质。我们将约束的广义NFW参数$γ$和Einasto配置文件参数$α$控制的对数斜率的内部区域的晕的密度分布。我们确定，在这些假设下的银河系中心过剩是不一致的标准NFW配置文件（和其他“尖”的配置文件）矮球状星系，但与观测的核心矮星系配置文件是一致的。具体来说，我们发现，矮球状轮廓必须比银河系的尖。暗物质通过光介质进行自我交互的模型可以实现这一点。
2017-05-26 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
The Status of the Galactic Center Gamma-Ray Excess
银河系中心伽马射线过剩的光谱、角分布和整体强度与以$m_X \sim 50 \, {\rm GeV}$热遗迹形式湮灭暗物质粒子的预期非常吻合。以前的说法认为，这些光子聚集在小的角尺度上，或者追踪已知恒星星族的分布，曾经似乎有利于解释这种信号来源于大量未解决的毫秒恒星。然而，最近的工作推翻了这些结论，发现观测到的伽马射线过剩不{ \it not}包含可辨别的小尺度功率，并且近似球形对称分布，不追踪任何已知的恒星星族。根据这些结果，现在看来，银河系中心伽马射线过剩是由湮灭暗物质产生的可能性要大得多。
2022-09-28 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Discovery of a New Galactic Center Excess Consistent with Upscattered Starlight
我们提出了一个新的扩展的伽马射线过量检测费米卫星大面积望远镜对银河系中心跟踪红外星光发射的形态。结合它的测量光谱，这个新的扩展源是近似一致的逆康普顿发射从一个高能量的电子-正电子人口的能量高达约10 GeV。以前检测到的排放跟踪20厘米的无线电，解释为韧致辐射，和银河系中心扩展的排放跟踪一个球形分布和峰值在2 GeV，也被检测到。我们表明，逆康普顿和韧致辐射的排放可能是由于相同的电子和正电子源。所有这三种扩展的辐射都可以在暗物质湮灭为轻子的模型框架内得到解释，或者在银河系中心存在未分辨的毫秒级夸克的模型框架内得到解释。
2015-07-10 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Primordial black holes as a dark matter candidate are severely constrained by the Galactic Center 511 keV gamma-ray line
我们推导出最强的约束，可以组成的低质量的原始黑洞的暗物质的分数，通过使用银河系中心511 keV的伽马射线线的观测。质量为$\lesssim$ 10 $^{15}$ kg的原始黑洞会蒸发产生$e^\pm$对。正电子将在银河系中心失去能量，变得非相对论性，然后与周围的电子湮灭。我们推导出强大的和保守的界限，假设正电子注入通过原始黑洞蒸发的速率小于所需的解释银河系中心511千电子伏的伽马射线线的SPI/ INTEGRAL观测。根据原始黑洞质量函数和其他天体物理学的不确定性，这些约束是最严格的文献中，并表明原始黑洞贡献不到1\%的暗物质密度。我们的技术还探测了部分质量范围，这完全不受以前研究的限制。
2019-12-16 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
