Constraining pulsar gap models with light-curve shapes of a simulated gamma-ray pulsar population
费米伽马射线太空望远镜已经发现了许多伽马射线天体,既有射电大声的天体,也有射电安静或射电微弱的天体,这些天体是通过盲期搜索确定的。后者可能具有源自磁层高海拔的伽马射线束,导致与无线电波束很少或没有重叠。高能辐射的指数截止也表明伽马射线起源于中海拔或高海拔地区。人口合成提供了手段来研究两个互补方面的伽玛射线脉冲星人口:能量和光变曲线形态。后者(峰多重性、位置、分离、不对称性等)可用于约束射束的几何形状(它们在开放磁层内的起源、辐射区域随脉冲星功率和年龄的演变.)。它也可以用来约束的加速器模型的框架内的脉冲星的准直性和方向。我们提出了新的模拟和光变曲线分析的初步结果表明,费米脉冲星的样本保留了大部分的几何信息的父伽马射线脉冲星人口。
2010-02-01 astro-ph.HE
Modeling and Maximum Likelihood Fitting of Gamma-Ray and Radio Light Curves of Millisecond Pulsars Detected with Fermi
脉冲伽马射线已经被费米大面积望远镜(LAT)从20多个毫秒双星(MSP)中探测到,其中一些是在对明亮的、不相关的LAT源的射电观测中发现的。我们已经适合的无线电和伽马射线光变曲线的19 LAT检测MSP的几何背景下,外磁层发射模型,假设延迟真空偶极磁场使用马尔可夫链蒙特卡罗极大似然技术。我们发现,在许多情况下,模型能够很好地再现所观察到的光变曲线,并提供与无线电偏振测量一致的观察几何形状的约束。此外,对于一些MSP,我们约束的伽玛射线和无线电发射区域的高度。最佳拟合的磁倾角被发现,以涵盖一个更广泛的范围比那些非回收的伽马射线天体。
2011-11-02 astro-ph.HE
Modeling of Gamma-ray Millisecond Pulsar Light Curves Revealed by Fermi-LAT
费米大天区望远镜(LAT)最近探测到了8颗伽马射线毫秒双星(MSP),为探测这些低自旋毫秒双星的磁层提供了前所未有的机会。我们在对饥饿极帽(PSPC)、槽隙(SG)和外隙(OG)脉冲星模型的背景下进行了3D发射建模,包括各种特殊相对论效应。大多数的光变曲线最适合SG和OG模型,令人惊讶地表明存在狭窄的加速间隙限制了强大的对生产。所有的模型拟合意味着高海拔的排放,我们观察到目前的伽马射线MSP人口的独家分化成两个子类:光变曲线的形状和滞后波带施加PSPC或SG /OG型的几何形状。
2009-11-25 astro-ph.HE
Indication of Two Classes in the Swift Short Gamma-Ray Bursts from the XRT X-Ray Afterglow Light Curves
利用X射线望远镜(XRT)的X射线余辉光变曲线,在雨燕短持续时间γ射线暴(S-GRB)中发现了两类不同的γ射线暴。我们发现,大约40%的雨燕S-伽玛暴有一个X射线余辉光变曲线,只持续不到10000秒后爆发触发(以下简称短寿命S-伽玛暴)。另一方面,另外60%的S-GRB具有长持续时间的X射线余辉光曲线,类似于长持续时间的伽马射线暴。我们还发现,没有一个短寿命的S-GRB显示的扩展发射的爆发警报望远镜(BAT)的能量范围。我们比较了瞬发和余辉的暴性质,并讨论了雨燕短暴不同起源暴的可能性。
2009-01-30 astro-ph.HE
Looking for Stars and Finding the Moon: Effects of Lunar Gamma-ray Emission on Fermi LAT Light Curves
我们正在进行一项新的伽马射线双星的搜索,使所有编目费米LAT源的高信噪比光变曲线和搜索周期性的变化,使用适当的加权功率谱。光变曲线是使用孔径测光的一种变体创建的,其中光子通过它们来自感兴趣的源的概率进行加权。从这个分析中,我们发现黄道面附近的一些源的光变曲线被来自月球的伽马射线辐射所污染。这表明它本身是在功率谱中对月球恒星周期的调制。我们证明,这种污染可以通过排除月球太靠近源的时间来消除。我们主张在分析来自靠近月球路径的源的LAT数据时,通常应使用这种数据筛选。
2013-02-20 astro-ph.HE
Gamma-ray light curve and VLBI polarization connection in Mrk 421
我们提出费米LAT和多频率,多历元VLBA数据TeV耀变体Mrk421。我们在2011年进行的一次长时间、密集的多频率活动中收集了这些数据。我们研究了伽玛射线的光变曲线,光子指数的演变和它们的连接到无线电数据的次秒差距尺度上,包括总强度,偏振通量密度,偏振角,光谱指数,和旋转测量的核心和喷流区域。VLBA的数据在15和24 GHz的12个历元和43 GHz的23个历元,从而提供了最好的时间和空间覆盖的无线电波段以往任何时候都实现了TeV耀变体。我们提供了显着的约束射流多普勒因子,存在自行,磁场配置,和一个有趣的无线电数据和伽马射线光变曲线之间的联系:总强度和偏振的核心发射达到峰值同时主伽马射线峰值,其次是旋转的偏振角在低频率。与不透明度有关的长波偏振摆动也在今年晚些时候被探测到,可能与伽马射线光变曲线中的次级峰值有关,对伽马射线区的物理特性造成了限制。
2015-03-16 astro-ph.HE
Temporal Evolution of the Gamma-ray Burst Afterglow Spectrum for an Observer: GeV--TeV Synchrotron Self-Compton Light Curve
采用单区含时程序对伽马射线暴(GRB)余辉辐射进行了数值模拟。一致地计算了减速冲击壳层的时间演化以及电子和光子的能量分布。考虑到相对论传播的冲击壳和发射表面的曲率的光子光谱和光变曲线的观察者获得。我们发现,余辉的开始时间是显着早于以前的分析估计。辐射情况下的激波传播和光变曲线的解析公式也与我们的结果不同。我们的结果表明,即使发射机制是从同步辐射切换到同步辐射自康普顿,γ射线光变曲线可以是一个光滑的幂律,这与观测到的光变曲线和在GRB 130427 A中的32 GeV光子的后期检测一致。讨论了由解析公式得到的模型参数的不确定性,特别是与谱指数和衰变指数之间的闭合关系有关。
2017-07-15 astro-ph.HE
Gamma-Ray Burst Prompt Emission Light Curves and Power Density Spectra in the ICMART Model
本文利用内碰撞诱发磁重联和湍流(ICMART)模型模拟了伽马射线暴的瞬发发射光变曲线。该模型适用于在发射区具有中等高磁化参数$σ$的伽玛暴。我们表明,这个模型可以产生高度可变的光变曲线与快速和缓慢的组件。快速的变化是由许多局部多普勒增强的微型发射器,由于湍流磁重联在一个中等高的$σ$流。失控的增长和随后的耗尽,这些微型发射器作为一个函数的时间定义了一个广泛的缓慢组成部分,为每个ICMART事件。GRB光变曲线通常由多个ICMART事件组成,这些事件基本上是由不稳定的GRB中央引擎活动驱动的。允许的模型参数的变化,一个是能够再现各种光变曲线和功率密度谱观察。
2014-02-27 astro-ph.HE
Constraining Pulsar Magnetosphere Geometry with Gamma-Ray Light Curves
我们展示了一种方法,用于定量比较伽马射线脉冲星光变曲线与磁层聚束模型。由于费米LAT提供了许多脉冲星发现和高质量的脉冲星光变曲线,这种比较可以大大改善对发射区几何形状和磁层物理学的限制。在这里,我们将该方法应用于费米LAT光变曲线的一组明亮的恒星,因为EGRET或之前。我们测试三个近似模型的磁层结构和两个流行的计划的位置的发射区,两极焦散(TPC)模型和外间隙(OG)模型。我们发现,OG模型和相对物理的B场近似无力偶极磁层是首选在高统计意义。一个完整的LAT脉冲星样本的应用程序将使我们能够遵循发射区的演变与脉冲星自旋。
2010-03-22 astro-ph.HE
Emission Patterns and Light Curves of Gamma-Rays in the Pulsar Magnetosphere with a Current-Induced Magnetic Field
本文研究了脉冲星磁层中电流感生磁场扰动下γ射线的发射模式和光变曲线。本文从静电偶极子在电流感应磁场(扰动场)作用下的解出发,导出了静电偶极子和延迟偶极子在直角坐标系下的解。静(缓)向磁场可以表示为纯静(缓)向偶极磁场与静(缓)向扰动场之和。我们使用的延迟磁场的解决方案,调查的扰动场的影响上的发射模式和光变曲线,我们应用扰动的解决方案,计算的情况下的船帆座脉冲星的伽玛射线光变曲线。我们发现,由电流引起的扰动场会改变γ射线的发射模式,进而改变γ射线的光变曲线,特别是在较大的扰动场下。结果表明,外流(内流)电子(正电子)产生的扰动场可以减小磁层的旋转效应,使磁层的辐射图案相对于纯延迟偶极子的辐射图案更加平滑,而外流(内流)正电子(电子)产生的扰动场则使磁层的辐射图案变得不那么平滑.
2011-09-06 astro-ph.HE
Quantitative exploration of the similarity of gamma-ray pulsar light curves
本文提出基于动态时间规整(DTW)的方法,定量比较 Third Fermi-Large Area Telescope Pulsar Catalogue 中的伽马射线光变曲线,揭示了不同脉冲星间显著且独立于其他属性的形态相似性。
2025-03-04 astro-ph.HE
Understanding Gamma-ray Burst Jet Structures from Afterglow Light Curves
伽马射线暴(GRBs),与大质量恒星的坍缩或致密物体的碰撞有关,是我们宇宙中最明亮的事件。然而,关于从这些物体的中央发动机发射的相对论性喷流的性质,还有很多东西需要了解。我们研究如何喷流结构-也就是说,能量和速度分布作为角度的函数-影响观测到的伽玛暴余辉光变曲线。使用软件包afterglowpy,我们计算光变曲线所产生的一系列可能的喷流结构,并提出了一套模型,可以适合符合电磁观测的GW 190814(这可能是由于背景AGN)。我们的工作不仅强调需要宽带光谱和定时数据来区分喷流结构模型,而且还需要高分辨率的无线电后续行动,以帮助解决背景源,可能模仿伽玛射线暴余辉。
2021-08-07 astro-ph.HE
Detection of a quasi-periodic oscillation in gamma-ray light curve of the high redshift blazar B2 1520+31
在高红移平谱射电类星体B2 1520+31的0.1 - 300 GeV γ射线Fermi-LAT光变曲线中,我们探测到了一个可能的约71天的准周期振荡(QPO)。通过Lomb Scargle周期图(LSP)和加权小波z变换(WWZ)分析,我们识别并确认了准周期。利用这个QPO周期,并假设它起源于最内侧稳定圆形轨道上的吸积盘波动,我们估计中心超大质量黑洞的质量范围在非旋转黑洞的~ 5.4 * 10 $^{9}$ M $_{\odot}$和最大旋转黑洞的~ 6.0 * 10 $^{10}$ M $_{\odot}$之间。我们简要地讨论了其他可能的射电大声活动星系核的排放模型能够产生这样一个时期的耀变体的伽马射线QPO。
2018-10-30 astro-ph.HE
Modeling Pulsar Gamma-Ray Light Curves Using Realistic Magnetospheric Geometries
来自脉冲星的伽马射线辐射被认为来自脉冲星外磁层的加速区域。因此,光变曲线的形状对磁层的磁几何细节很敏感。在这项工作中,我们展示了第一次计算的光变曲线从更现实的无力场的框架下,传统的排放模型。我们比较了常用的真空偶极磁场和新的无力场的γ射线发射特性。我们讨论了极冠形状和像差效应对光变曲线的影响以及天空图上焦散线的形成。对于无力场,如果发射区位于电流片外部的薄层中,则双峰脉冲轮廓最好地再现,并且峰值主要来自光柱附近的区域。传统的两极焦散模型一般可以产生四个峰,而传统的外隙模型通常只能产生一个峰。这些结果将有助于解释费米望远镜的观测。
2009-11-01 astro-ph.HE
Predicting Missing Light Curves of Gamma-Ray Bursts with Bidirectional-LSTM: An Approach for Enhanced Analysis
针对伽马射线暴光变曲线观测间隔不均、存在缺口导致分类与表征困难的问题,提出基于双向LSTM的光变曲线重建方法,效果优于传统方法,重建结果更平滑可信。
2023-10-04 astro-ph.HE
Gamma-ray light curves for the BL Lac Mrk 421 using HAWC data derived with a new approach
HAWC伽马射线观测站位于墨西哥普埃布拉的Sierra Negra火山,海拔4,100米。HAWC是一个由300个水切伦科夫探测器组成的宽视场阵列,自2015年3月以来一直在持续测量天空的2sr。在超过3年的时间里收集到的大量数据样本使HAWC成为一种理想的仪器,可以对耀变体的甚高能(VHE)发射进行无偏监测。这对于Mrk 421来说尤其重要,Mrk 421是伽马射线/X射线分类中最接近和最明亮的耀变体之一,被归类为高同步加速器峰值BL Lac类。在这项工作中,我们提出的光变曲线Mrk 421和蟹状星云获得的前17个月的数据和一个新的分析框架。我们将结果与文献[1]中报道的光变曲线进行了比较。新框架的主要优点是能够导出任意时间尺度的通量。我们表明,无论是以前的和现在的方法,得到一致的结果
2019-08-26 astro-ph.HE
Possibility of Month-scale Quasi-periodic Oscillations in the Gamma-ray Light Curve of OP 313
Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao Tong University(上海交大李政道研究所);Indian Institute of Astrophysics (IIA)(印度天体物理研究所);Aryabhatta Research Institute of Observational Sciences (ARIES)(阿亚班达观测科学研究所);School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学物理与天文学院)
本研究通过分析 OP 313 的伽马射线数据,发现月尺度准周期振荡的潜在证据,并提出弯曲喷流模型可能解释其观测行为。
2025-12-29 astro-ph.HE
Gamma-Ray Pulsar Light Curves in Vacuum and Force-Free Geometry
最近的研究表明,伽玛射线脉冲星光变曲线对脉冲星磁场的几何形状非常敏感。脉冲星磁场的几何形状,如延迟真空偶极子和无力磁层有扭曲的极帽,是偏离磁轴的方向相反的旋转。由于这种效应是由于轻圆柱附近的磁力线后掠,偏移极帽是脉冲星磁层的一个通用属性,其影响应包括在伽玛射线脉冲星光变曲线建模。在槽隙模型(具有两极焦散几何形状)中,偏置极帽导致围绕磁轴的粒子加速度的强烈方位不对称。我们研究了延迟真空偶极子和无力几何中极帽的偏移对模型高能脉冲轮廓的影响。我们发现,来自对称帽的配置文件相比,在脉冲峰值,这是沿拖尾磁场线形成的焦散线的通量,增加显着相对于非峰值发射,沿领先的场线形成。增强的对比度产生改进的缝隙间隙模型适合费米脉冲星的光变曲线,如船帆座,与真空偶极拟合更有利。
2011-11-03 astro-ph.HE
Characteristic Variability Timescales in the Gamma-ray Power Spectra of Blazars
耀变体伽马射线光变曲线的特征时间尺度可以提供对伽马射线可变性的物理过程的洞察。功率谱密度(PSD)能够揭示这样的时间尺度,这可能会出现中断或周期性。连续时间自回归移动平均(CARMA)模型可用于准确估计光变曲线的PSD。通过光变曲线模拟研究,我们开发了一种方法来识别PSD中断使用CARMA模型。使用这种方法,我们研究了13个明亮的耀变体观测费米大面积望远镜在0.1-300 GeV波段超过9.5年的伽玛射线光变曲线。我们提出了耀变体伽马射线PSD,这提供了证据的低频中断的时间尺度上~1年的四个来源,和一个额外的高频中断的时间尺度上~9天的一个来源。
2019-09-10 astro-ph.HE
Gamma-ray Burst Flares: X-ray Flaring. II
我们提出了一个目录的497耀斑周期发现的伽马射线暴(GRB)光变曲线取自在线XRT GRB目录。我们分析了680个单独的光变曲线,使用耀斑检测方法开发和使用我们的紫外/光学GRB耀斑目录。该方法利用贝叶斯信息准则来分析拟合的GRB光变曲线的残差,并在统计上确定光变曲线残差的最佳拟合,以识别任何额外的特征。这些功能,我们归类为耀斑,通过迭代添加额外的“休息”的光变曲线。我们发现在310个分析的光变曲线中有耀斑的证据。对于那些有耀斑的光变曲线,我们发现每个GRB平均约有1.5个耀斑。与UV/光学一样,我们的样品中的耀斑通常局限于余辉的前1000 s,但可以检测到超过10^5 s。只有约50%的被探测到的耀斑符合Δt/t << 1的“经典”定义,许多最大的耀斑表现为Δt/t ~ 1,有些甚至超过这个值。
2013-10-09 astro-ph.HE
Young radio-loud gamma-ray pulsar light-curve fitting
同时观测这些恒星的脉冲无线电和伽马射线辐射有助于限制其磁层内的几何形状和辐射机制,并定位多光子产生地点。本文拟合了年轻射电噪γ射线天体的γ射线光变曲线。我们假设一个偶极力免费磁层,无线电光子从高空以上的极冠和伽马射线起源于外的光柱,条纹风流片。我们计算了一个完整的图集的无线电和伽马射线脉冲的轮廓取决于磁轴倾斜度和视线倾斜度相对于中子星旋转轴。通过应用$\rchi^2$拟合技术,我们能够准确地确定磁层几何形状。进一步的约束条件,从无线电极化测量以下的旋转矢量模型,包括像差和延迟的影响。我们发现我们的模型和时间校准的单峰或双峰伽玛射线脉冲星观测之间有很好的一致性。我们推导出的磁倾角和观察者的视线相对于旋转轴在一个小的误差范围内。射电强或射电静伽玛射线暴或仅射电暴之间的区别可以完全与相关发射区的几何形状有关。高海拔极冠模型结合条纹风代表了一种极简的方法,能够再现丰富的年轻射电望远镜的伽马射线脉冲轮廓。基于自洽的无力模拟,它给出了一个完整的几何图片的排放性能,而不诉诸于个别粒子的动力学和能量学的详细知识。
2021-07-13 astro-ph.HE
Young and middle age pulsar light-curve morphology: Comparison of Fermi observations with gamma-ray and radio emission geometries
由于费米大面积望远镜自2008年6月以来收集了大量的伽马射线脉冲星光子,现在可以通过比较模拟和观察到的光变曲线形态特征来约束伽马射线几何模型。我们假设真空延迟偶极脉冲星磁场和测试模拟和观察形态光变曲线特性的框架内的两极发射几何形状,极帽(PC),无线电,和槽隙(SG),和外间隙(OG)/单极焦散(OPC)的发射几何形状。我们比较了模拟和观测/估计的光变曲线形态参数作为可观测和不可观测脉冲星参数的函数。PC模型给出了LAT脉冲星光变曲线形态的最差描述。OPC最好地解释了所观察到的伽马射线峰的多重性和形状类。OPC和SG模型分别描述了观测到的低峰和高峰分离的伽马射线峰分离分布。这表明OPC几何形状最好地解释了单峰结构,但不能将SG模型框架中预测的广泛分离的峰描述为来自两个磁半球的发射。的OPC无线电滞后分布显示出较高的协议与观测表明,假设极地无线电发射,伽马射线发射区可能位于外磁层。在OPC的框架内,模拟和LAT估计之间的较大一致性表明OPC模型最好地预测了所观察到的各种剖面形状。更大的协议之间的意见和OPC模型联合需要解释丰富的0.5分离峰与两极发射几何形状,要求薄的OPC间隙来解释单峰几何形状,但强调需要两极焦散发射几何形状来解释广泛分离的峰。
2016-02-01 astro-ph.HE
Geometric modelling of radio and gamma-ray light curves of 6 Fermi LAT pulsars
费米大面积望远镜(LAT)最近报道了从6个年轻的恒星(J 0631 +1036,J 0659 +1414,J 0742 -2822,J1420-6048,J1509-5850和J1718-3825)探测到脉冲伽马射线,所有这些恒星都表现出单峰脉冲轮廓(Weltevrede等人,2010年)。高质量的无线电极化数据也可用于5个这样的卫星,允许推导其观测几何的约束。我们获得独立的约束,这些脉冲星的观察几何形状,通过使用几何脉冲星发射代码模型的费米LAT和无线电光变曲线。我们发现磁倾角和观察者角度α和zeta的拟合度通常误差为~ 5度。我们的结果与Weltevrede等人(2010)的结果基本一致,尽管我们在某些情况下确实发现了差异。我们的模型最终可以提供一个框架,以限制无线电发射高度。
2011-05-20 astro-ph.HE
Light Curve Properties of Gamma-Ray Burst Associated Supernovae
本文利用高斯过程回归和主成分分析研究13个伽马射线暴成协超新星的光变曲线参数,发现大多数事件特征相似,但SNe 2010ma和2011kl表现异常,揭示了GRB-SNe前身星与爆发机制的多样性。
2024-11-20 astro-ph.HE
Statistical Analysis of the Parameters of Gamma-Ray Bursts with Known Redshifts and Peaked Optical Light Curves
我们在适当的参考系中利用测量的宿主星系红移和峰值光学光变曲线对伽马射线暴的性质进行了统计分析。通过比较相对于伽玛射线暴触发的光学峰值的时间滞后与伽玛射线发射本身的持续时间来对光学瞬态进行分类。所有可能的对的能量,光谱和时间特性的伽马射线和光发射的相关分析的结果。我们指定相关系数大于50%且显著性水平优于1%的参数对。首次得到了如下经验关系式:峰值余辉$R$带亮度与红移$L_{R} \propto (z+1)^{5.39 \pm 0.74}$之间的相关性以及瞬发光发射峰值亮度与峰值出现时间$L_{R} \propto T_{\rm peak}^{-3.85 \pm 1.22}$之间的相关性。我们还分析了余辉($L_{R} \propto E_{\rm iso}^{1.06 \pm 0.22}$)和瞬发光辐射($L_{R} \propto E_{\rm iso}^{1.59 \pm 0.21}$)的峰值光学光度和伽马射线暴总能量的各向同性当量之间的关系的相似性。
2015-12-05 astro-ph.HE
Modeling the Multi-band Light Curves of the Afterglows of Three Gamma-Ray Bursts and Their Associated Supernovae
目前已证实的与长伽马射线暴(GRB)有关的超新星(SNe)有十几个。以往的研究大多是通过拟合所构造的(伪)测辐射热光变曲线来推导GRB-SNe的物理性质。然而,许多GRB-SNe只有少量的滤波数据,因此(伪)测辐射热光变曲线很难构建。此外,构建(伪)测辐射热光变曲线依赖于一些假设。本文采用多带破幂律加$^{56}$ Ni模型拟合了与三个伽玛暴(GRB~011121,GRB~ 130702 A,GRB ~ 161219 B)有关的余辉和SNe(SN~ 2001 ke,SN ~ 2013 dx,SN~ 2016 jca)的多带光变曲线。我们发现我们的模型可以解释三个GRB-SNe的多波段光变曲线(除了两个事件的晚时$z-$波段光变曲线),表明该模型是一个可靠的模型。我们得到的$^{56}$ Ni的质量比文献中的要高。这可能是由于文献中的$^{56}$ Ni质量通常是通过拟合其光度通常(显着)低估的伪测辐射热光变曲线获得的。我们认为,多波段模型不仅可以用来拟合GRB-SNe的多波段光变曲线,有许多过滤的观测,但也适用于那些稀疏的数据。
2022-04-21 astro-ph.HE
An early peak in the radio light curve of short-duration Gamma-Ray Burst 200826A
我们提出的eMERLIN望远镜的射电观测结果结合来自雨燕的X射线数据的短持续时间伽马射线暴(GRB)200826 A,位于0.71的红移。射电光变曲线显示了一个急剧上升的证据,在爆发后4-5天左右达到峰值,然后是一个相对陡峭的下降。我们根据光变曲线达到峰值的时间提供了两种可能的解释。(1)如果光变曲线的峰值出现得较早,则峰值是由通过无线电波段移动的同步加速器自吸收频率产生的,这是由向前传播到风介质中的激波引起的;(2)如果光变曲线的峰值出现得较晚,则光变曲线的翻转是由喷流中断引起的。在前一种情况下,我们发现最小均分能约为3 × 10^47尔格,体洛伦兹因子约为5,而在后一种情况下,我们估计喷流张开角约为9-16度。由于缺乏数据,无法确定哪种解释是正确的,然而,由于它相对简单,并且与其他多波长观测结果一致,暗示GRB 200826 A实际上可能是一个长GRB,我们更喜欢场景一而不是场景二。
2021-03-02 astro-ph.HE
The annular gap model under a rotating dipole field approximation: simulating gamma-ray light curve
Guizhou Normal University(贵州师范大学);Guizhou Provincial Key Laboratory of Radio Astronomy and Data Processing, Guizhou Normal University(贵州师范大学贵州省射电天文与数据处理重点实验室);Guizhou University(贵州大学);School of Physics and Electronic Science, Guizhou Normal University(贵州师范大学物理科学与电子科学学院);Guizhou Radio Astronomical Observatory(贵州射电天文台);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台)
本文基于旋转偶极场近似改进环形间隙模型,通过模拟三个年轻伽马射线脉冲星的光变曲线,揭示其高能辐射特征。
2026-03-25 astro-ph.HE
Gamma-ray pulsar physics: gap-model populations and light-curve analyses in the FERMI era
本论文主要研究费米伽玛射线空间望远镜探测到的年轻高能孤立普通脉冲星星族。我们比较了四个排放模型和LAT数据的模型预期。我们发现,所有的模型未能重现LAT检测,特别是大量的高自旋下降功率对象观察。这种不一致性与模型无关。在观测样本和预测样本之间也发现了无线电大声/无线电安静对象比率之间的差异。伽马射线的光度成比例的0.5的权力的自旋下降的功率关系的所有假设的模型,特别是在缝间隙(SG)的情况下协议是有力地证实。在光度基础上,两极焦散SG模型的中间高度发射是有利的。聚束因子显示了在SG情况下略微可见的自旋下降功率依赖性。脉冲星方向的估计已经得到解释的同时伽马和无线电光变曲线。通过对解的分析,我们发现了观察到的能量截止与发射缝隙宽度之间的关系。这种关系已经在理论上得到了预测。一个可能的磁场强度与时间的对齐被拒绝-对于所有的模型-在百万年的时间尺度上。光变曲线形态学研究表明,外磁层隙发射有利于解释观测到的射电γ滞后。相反,光变曲线矩研究(对称性和锐度)有利于两极焦散槽隙发射。所有的模型预测建议一个不同的磁场布局与混合两极焦散和中等高度的发射来解释脉冲星光度和光变曲线形态。所做的所有试验都系统地否定了极帽模型的低磁层发射机制。
2013-09-23 astro-ph.HE
Discovery of a tight correlation for gamma ray burst afterglows with `canonical' light curves
观测到的高达红移$z>8$的伽马射线暴(GRB)由于其相对论性爆发机制仍然无法解释,并且可能用于检验宇宙学模型,因此是令人着迷的研究对象。我们对77个具有已知红移的GRB余辉的分析揭示了长GRB的物理子样本,具有典型的{ \it平台打破幂律}光曲线,在GRB静止系中具有显着的{ \it亮度$L^*_X$ -打破时间$T^*_a$ }相关性。该子样本大致形成所研究分布的{ \it上包络}。我们还发现了一个小样本的伽玛暴余辉,属于中间类(IC)之间的短和长的类似的关系。它证明了在余辉的完整样本中存在着物理子类揭示了它们的余辉性质的紧密相关性。具有规则(“规范”)光变曲线的余辉不仅服从上述严格的物理标度,而且--对于给定的$T^*_a$ --更规则的祖先爆炸优先导致更明亮的余辉。
2010-09-09 astro-ph.HE
Precursors of Short Gamma-Ray Bursts in the SPI-ACS/INTEGRAL Experiment
我们分析了2002年12月至2014年5月SPI-ACS/INTEGRAL实验中探测到的519个短伽马射线暴(GRB)的光变曲线,以寻找前兆。分析了519个单个事件的光变曲线和372个最亮爆发的平均光变曲线。在少数情况下,我们已经发现并彻底研究了基于SPI-ACS/INTEGRAL,GBM/费米和LAT/费米数据的前体候选人。对整个短暴样本的平均光变曲线的统计分析表明,没有规则的前兆。对前体的相对强度的上限进行了估计。短暴前兆的存在还没有令人信服的证据,我们发现有前兆的短暴在所有短暴中所占的比例不到0.4%。
2016-12-07 astro-ph.HE
The energy-dependent gamma-ray light curves and spectra of the Vela pulsar in the dissipative magnetospheres
本研究针对Vela脉冲星的能量依赖伽马射线辐射特征,通过伪谱法构建含赤道电流片耗散区的近无力耗散磁层,结合试验粒子轨道法计算辐射特性,成功重现Fermi观测的相关趋势。
2024-03-10 astro-ph.HE
The effect of an offset-dipole magnetic field on the Vela pulsar's gamma-ray light curves
在过去的六年里,费米大面积望远镜已经探测到了150多个伽马射线天体,发现了各种各样的光变曲线趋势和类别。这种多样性暗示了不同的基本磁层和/或发射几何形状。我们实现了一个偏移偶极子磁场,与偏移的特点是参数θ和磁方位角,在现有的几何脉冲星建模代码,其中已经包括静态和延迟真空偶极场。我们使用这些不同的磁场解决方案结合标准的发射几何形状,即两极焦散和外间隙模型(后者仅适用于非偏移偶极子),并构建强度图和光变曲线的几个脉冲星参数。我们比较我们的模型光变曲线的船帆座数据从第二脉冲星目录的费米。我们使用一种改进的卡方网格搜索方法来为每个不同的模型找到最佳拟合的光变曲线。我们的最佳拟合是延迟真空偶极场和外间隙模型。
2015-04-26 astro-ph.HE
Time-correlation between the radio and gamma-ray activity in blazars and the production site of the gamma-ray emission
为了确定耀变体中γ射线发射点的位置,我们研究了耀变体的射电和γ射线发射之间的时域关系。从费米伽马射线太空望远镜任务的前3年中检测到的最亮耀变体的光变曲线与OVRO 40-m监测计划的4年15 GHz观测结果交叉相关。大样本和长的光变曲线持续时间使我们能够进行互相关的重要性的统计鲁棒性分析,这是使用蒙特卡罗模拟,包括不均匀的采样和噪声特性的光变曲线进行调查。将光变曲线建模为具有幂律功率谱密度的红噪声过程,我们发现在两个波段具有高质量数据的41个源中只有一个显示出大于3-sigma(AO 0235+164)的显著性相关性,只有两个大于甚至2.25-sigma(PKS 1502+106和B2 2308+34)。此外,我们发现相关的变化在Mrk 421时,包括一个强烈的耀斑发生在2012年7月至9月。这些结果非常清楚地表明,测量统计上稳健的多波长相关性的困难,以及在比较光变曲线时需要注意的问题,即使使用了多年的数据。这应该是一个警告。在所有四个来源中,射电变化都滞后于伽马射线变化,这表明伽马射线发射起源于射电发射的上游。在一个较长的时间段内,需要连续的同步监测,以获得高的显着性水平的伽玛射线和射电变异之间的互相关在大多数耀变体。
2014-08-26 astro-ph.HE
Gamma-Ray Light Curves from Pulsar Magnetospheres with Finite Conductivity
利用三维有限电导率脉冲星磁层模型研究了γ射线脉冲星光变曲线的形状。这些模型,涵盖了整个频谱之间的真空和力免费磁层的解决方案,第一次提供映射的GeV发射更现实的,耗散的脉冲星磁层。为此,我们产生模型光变曲线以下两种不同的方法:(a)我们采用的发射模式的槽和外间隙模型的磁场几何形状的磁层具有不同的电导率σ。(b)我们定义了不同σ的磁层中辐射粒子的实际轨迹,计算了它们在磁层电场和曲率辐射反应影响下的洛伦兹因子,并据此计算了辐射强度。由这些处方得到的光变曲线对σ值非常敏感,特别是在第二种方法中。虽然这些结果仍然不自洽,但在理解脉冲星γ辐射的物理学方面向前迈出了一步。
2012-05-25 astro-ph.HE
A Correlation Between the Intrinsic Brightness and Average Decay Rate of Gamma-ray Burst X-ray Afterglow Light Curves
本文给出了用Swift-XRT观测到的伽马射线暴的X射线余辉的平均时间衰减(αX,avg,> 200 s)和早期亮度(LX,200 s)之间的相关关系。这两个量都是相对于γ射线触发后200 s的静止帧时间测量的。光度平均衰减相关不依赖于特定的时间行为,并包含一个尺度独立的量,最大限度地减少选择效应的作用。这与Oates等人(2012)在Swift-UVOT观察到的光学光变曲线中发现的相关性是互补的。相关性表明,平均而言,更明亮的X射线余辉衰减速度比不太明亮的,表明能量耗散的一些相对机制。一旦应用校正并且去除污染,X射线和光学相关性是完全一致的。我们探讨了不同的光变曲线形态和观测选择效应可能带来的偏差,以及中央发动机和喷气机的几何效应或固有特性如何解释观测到的相关性。
2016-05-03 astro-ph.HE
A hydrodynamical model for the FERMI-LAT gamma-ray light curve of Blazar PKS1510-089
Blazar PKS 1510-089的相对论性喷流内部工作表面的形成和传播的物理描述用于使用2008年至2012年的FERMI-LAT数据对其伽马射线变率光变曲线进行建模。物理模型基于Mendoza等人(2009年)解释的工作表面质量和动量守恒定律。工作表面的流体动力学描述由射流底部的初始速度和质量喷射率参数化。我们表明,注入的速度分布的周期性变化是能够解释所观察到的光度。这样,我们就能够获得中央发动机的质量喷射率,这些喷射率在射流的底部喷射,以及流的振荡频率,以及其他物理参数。
2013-05-16 astro-ph.HE
How Temporal Symmetry Defines Morphology in BATSE Gamma-Ray Burst Pulse Light Curves
我们提出了令人信服的证据,大多数伽马射线暴(GRB)脉冲光变曲线的特点是一个光滑的单峰组件加上一个更复杂的发射结构,是时间对称的脉冲峰值的时间。该模型成功地拟合了86%的BATSE GRB脉冲,其亮度足以测量结构特性。令人惊讶的是,一个伽玛射线暴脉冲的光变曲线形态可以准确地预测脉冲的不对称性和拉伸/压缩需要对齐的结构组件之前的时间反射镜的时间反转组件之后,这样的预测是唯一可能的,因为伽玛射线暴脉冲表现出时间对称性。时间非对称脉冲包括FRED、过山车脉冲和非对称u脉冲,而时间对称脉冲包括u脉冲和冠。每种形态类型的特征在于特定的不对称性,拉伸参数,持续时间,以及平滑和结构化组件之间的对齐,并且不对称/拉伸分布中的描绘表明对称脉冲和不对称脉冲可能属于单独的群体。此外,属于短伽玛射线暴类的脉冲表现出类似的形态的长伽玛射线暴类,但似乎只是发生在较短的时间尺度。
2021-08-31 astro-ph.HE
Searching for signatures of chaos in gamma-ray light curves of selected Fermi-LAT blazars
Blazar的变异性在本质上似乎是随机的。然而,过去曾考虑过低维混沌的可能性,但到目前为止还没有明确的检测。如果存在的话,它将通过暗示一个潜在的动力系统来限制排放机制。我们在费米大天区望远镜的11个耀变体的光变曲线中严格地寻找混沌的特征。采用相空间重构、分形维数、最大李雅普诺夫指数(mLE)等非线性时间序列分析方法对数据进行了综合分析。我们测试了影响结果的几个可能参数,特别是mLE,以验证结果的虚假性。我们在分析过的耀变体中没有发现任何混乱的迹象。Blazar的可变性在本质上要么是真正的随机性,要么是由高维混沌控制的,这种混沌往往类似于随机性。
2021-02-08 astro-ph.HE
Light curves and spectra from off-axis gamma-ray bursts
如果伽马射线暴的瞬发辐射起源于一个典型的半径,并且如果产生辐射的物质以相对论速度移动,那么所产生的光变曲线的可变性取决于视角。这是由于脉冲演化时间尺度是多普勒收缩的,而脉冲间隔不是。对于离轴视角$θ_{\rm view} \gtrsim θ_{\rm jet} + Γ^{-1}$,脉冲展宽显著地模糊了光变曲线的可变性。这在很大程度上与几何形状和发射过程无关。为了探讨一个具体的情况下,我们建立了一个简单的单脉冲模型的假设下,脉冲的上升和衰减是由壳曲率效应。我们发现,这样的脉冲观察离轴是(i)更广泛,(ii)软,(iii)显示不同的硬度强度相关性相对于相同的脉冲上看到的轴。对于每一种效应,我们都提供了直观的物理解释。然后,我们展示了如何合成光曲线的脉冲的叠加随视角的增加而变化。我们发现,一个高度可变的光变曲线,(如轴上看到)变得光滑,显然单脉冲(离轴时看到),因为脉冲重叠。为了测试这一事实的相关性,我们估计了\textit{Swift}可检测到的离轴伽马射线暴的分数作为红移的函数,发现用$θ_{\rm view} \gtrsim θ_{\rm jet} + Γ^{-1}$观察到了相当大的分数(10%到80%)的附近($z<0.1$)暴。基于这些结果,我们认为,低光度伽马射线暴是一致的,被视为离轴的普通爆发。
2016-06-23 astro-ph.HE
Observations and Modeling of Gamma-ray Millisecond Pulsars seen with the Fermi LAT
摘要介绍了费米大天区望远镜对伽玛射线毫秒脉冲星的观测结果。在真空偶极磁场的框架内,对这些微卫星的射电和γ射线光变曲线进行了模拟。几何发射模型的无线电和伽马射线的光变曲线的Likestival拟合允许我们给出这些系统中的观察几何形状的依赖于模型的置信轮廓,这些系统与偏振测量的那些互补。
2010-12-16 astro-ph.HE
Modeling of Gamma-Ray Pulsar Light Curves with Force-Free Magnetic Field
(节略)伽马射线辐射的恒星长期以来一直使用真空偶极场模拟。这种近似忽略了磁场结构的变化所造成的磁层等离子体和强大的等离子体电流。我们提出的第一个结果的伽玛射线脉冲星的光变曲线建模使用更现实的领域从三维无力磁层模拟。有了场的几何形状,我们对发射区的位置应用了几个处方,将光变曲线与观测结果进行比较。我们发现,传统的两极焦散模型不能产生双峰脉冲轮廓,主要是因为在无力磁层的极性帽的大小大于真空场极性帽。传统的外间隙模型在一般条件下只能产生一个峰,因为大部分的开场线不穿过零电荷表面。我们提出了一种新的“分界线层”模型,其中的高能量发射起源于一个薄层上的开放场线内的分界线,界定开放的通量管。由于我们称之为“天图停滞”(SMS)的效果,来自该层的发射在天图上产生两个强焦散。这与无力场渐近地接近旋转分裂磁力线的场,以及在外磁层中沿这种磁力线发射的光子同相到达观测者有关。双峰光变曲线是SMS的自然结果。我们表明,目前可用的伽玛射线脉冲星光变曲线的大部分功能可以合理地很好地再现和解释与sepatratrix模型使用的无力场。发射区与电流片的关联将指导今后更详细的磁层加速物理学研究。
2010-04-11 astro-ph.HE
Structured Jets and X-ray Plateaus in Gamma-Ray Burst Phenomena
第一次对双星中子星合并的多信使探测,GW 170817,将结构喷流模型带到了最前沿,作为解释事件发生一年多后多波长观测的一种方式。在这里,我们表明,高纬度的结构喷流发射可以自然地产生X射线平台的伽马射线暴(GRB)的光变曲线,独立的辐射从外部冲击。我们计算了从一个关闭的壳层具有角结构的辐射在其相对论的整体运动和内在的亮度。我们的模型能够解释在伽玛射线暴X射线光变曲线中经常观察到的浅衰减相(平台)。我们讨论了结构喷流高纬度辐射对GRB X射线光变曲线的其他显著特征的可能贡献,以及它解释彩色光学/X射线光变曲线性质的能力。
2020-03-20 astro-ph.HE
Transient quasi-periodic oscillations in the gamma-ray light curves of bright blazars
本文对134个明亮耀变体的伽马射线光变曲线进行暂现准周期振荡系统搜寻,发现四个新事件并揭示其倾向于出现在耀发状态,发生率约3%,且螺旋喷流模型最能解释其成因。
2024-01-19 astro-ph.HE
Diversity of gamma-ray and Radio Variabilities of Bright Blazars and Implications for gamma-ray Emission Location
在伽玛射线选择的耀变体中观测到剧烈的多波长变化。我们提出了一个长期的光变曲线的八个明亮的耀变体的分析,探讨在伽玛射线和无线电波段的协变模式。我们提取它们的伽马射线光变曲线和光谱与费米/LAT自2008年以来观察到的数据。我们发现不同的伽马射线和无线电(在43 GHz)在这些源的通量之间的协变模式。3C 454.3和PKS 1633+382的γ射线和射电通量的相关性没有任何时滞,表明它们来自同一辐射区。在3C 273和PKS 1222+216中也观察到类似的相关性,但射电通量分别滞后于γ射线通量约160天和约290天。这可能表明它们的伽马射线发射区域位于43 GHz无线电核心的上游。其他四颗耀变体的伽玛射线和射电通量不相关,这意味着伽玛射线和射电辐射可能来自它们喷流中的不同区域。八颗耀变体的γ光变曲线可以分解为一些长时间尺度的光变分量和快速尖峰耀斑。我们认为它们可能分别归因于中心发动机活动和局部发射区的磁重联过程或湍流。
2020-03-25 astro-ph.HE
A comprehensive statistical analysis of Swift X-ray light-curves: the prompt-afterglow connection in Gamma-Ray Bursts
本文对伽马射线暴(GRB)的Swift X射线光变曲线进行了全面的统计分析。有两个问题推动了这项工作:(1)X射线发射是否保留了任何形式的瞬发相记忆?(2)长伽玛暴和短伽玛暴的分界线在哪里?我们表明,短伽玛暴比长伽玛暴衰减得更快,亮度更低,能量更低,但有趣的是,它们具有非常相似的固有吸收特征。我们的分析揭示了存在的一些关系,链接的X射线提示参数在长的伽玛暴,短的伽玛暴是离群值的大多数这些2参数的关系。在这里,我们集中在一个3参数(E_pk-Egamma,iso-E_X,iso)标度,这是共享的伽玛射线暴类作为一个整体(短伽玛射线暴,长伽玛射线暴和X射线闪光-XRF):解释的发射效率,这种标度可能意味着伽玛射线暴与高$E_{\rm{pk}}$更有效地在其即时发射。
2012-07-02 astro-ph.HE
Central Engine Memory of Gamma-Ray Bursts and Soft Gamma-Ray Repeaters
伽马射线暴(GRB)是由相对论性喷流产生的$γ$射线暴,这些喷流是由大质量恒星核心坍缩或致密双星合并等灾难性事件引发的。以前的研究表明,伽玛射线暴的排放是不稳定的,在中央引擎中没有明显的记忆。在这里,我们报告一个发现,类似的光变曲线模式存在于个别爆发,至少有一些伽玛暴。应用动态时间弯曲(DTW)的方法,我们表明,一个单一的爆发脉冲之间的光变曲线图案或伽玛暴的光变曲线之间的相似性和它的X射线耀斑可以识别。这表明,至少有一些伽玛暴的中央引擎携带着其活动的“记忆”。我们还表明,同样的技术可以识别记忆一样的发射事件中的耀斑发射软伽马射线中继器(SGR),这被认为是银河系,高度磁化的中子星命名为磁星。这种现象挑战了标准的黑洞中央引擎模型的伽玛暴,并提出了一个共同的物理机制背后的伽玛暴和SGR,这指向一个磁星中央引擎的伽玛暴。
2016-03-04 astro-ph.HE
Clustering of LAT light curves: a clue to the origin of high-energy emission in Gamma-Ray Bursts
费米卫星从伽马射线暴(GRB)中探测到的>0.1 GeV辐射的物理来源还没有完全弄清楚。在这项工作中,我们考虑的GeV光变曲线的10个伽玛暴测量红移的费米LAT检测。这些光变曲线的特征是长寿命($\gtrsim10^2$秒)的发光,其亮度随时间按幂律衰减。虽然所有伽玛暴(即$L_{LAT}\propto t^{-1.2}$)的衰变率都是相似的,但归一化的亮度跨越了大约两个数量级。然而,在将光度重新归一化为瞬发能量$E_{iso}$之后,光变曲线重叠。我们考虑的情况下,在时间上延长LAT发射占主导地位的同步辐射从电子加速在向前的外部冲击。根据这个模型,在高能量下(即高于典型的同步加速器频率),预期$E_{iso}$归一化光变曲线的小色散。LAT的时间延长发射遵循这种行为的事实,加强了其解释的余辉辐射从外部冲击。假设这种情况,我们认为参数$ε_e$和$η_γ$(即,分别由电子获得的冲击耗散能量的分数和产生瞬发辐射的机构的效率)必须窄分布。
2014-06-25 astro-ph.HE
Broad band turbulent spectra in gamma-ray burst light curves
宽带功率密度谱提供了一个窗口,了解湍流行为的排放机制,并在最高频率,在假定的内部引擎驱动长伽玛射线暴。我们描述了一个啁啾搜索方法,步骤旁边的泊松噪声占主导地位的2 kHz采样BeppoSAX光变曲线的信号检测傅立叶分析。在$O(Nn\log n)$操作中描述了一种有效的数值实现,其中$N$是线性调频脉冲模板的数量,$n$是光变曲线时间序列的长度,适用于并行处理。对于持续时间为$τ=1$ s的单个啁啾的检测,该方法在SNR上比傅立叶分析灵敏一个数量级。GRB 010408和GRB 970816的傅里叶啁啾光谱显示了在低频傅里叶分析中确定的湍流的光谱斜率的延续,直到1 kHz。在40个明亮的长伽玛暴的系综平均谱中观察到同样的连续性。对即将到来的引力波数据进行类似分析的展望也包括在内。
2014-11-11 astro-ph.HE
"Self-absorbed" GeV light-curves of Gamma-Ray Burst afterglows
我们研究了伽玛暴余辉冲击中产生的高能(100 MeV以上)光子的吸收对费米-LAT余辉光变曲线和光谱的影响。当爆炸波减速时,相对论外流与风状介质峰相互作用产生的余辉,并且余辉光谱可能在该峰之前硬化,因为成对形成的光学厚度正在减小。与此相反,在与均匀介质相互作用产生的余辉中,成对形成的光学厚度应该增加,并在达到统一时产生光曲线峰值,然后是快速的光曲线衰减,伴随着光谱软化。如果能量被注入到冲击波中,那么光学厚度的加速增加会产生凸形的余辉光变曲线。其他特征,如双峰光变曲线或宽峰,可以从光学厚度到光子-光子吸收的演变中产生。快速衰减和凸光变曲线被认为是在一些LAT余辉,但预期的光谱软化很少看到(和难以测量)LAT的观测。此外,为了使光子-光子衰减效应形成高能余辉光曲线而不使其衰减太多,喷出物初始洛伦兹因子必须在相对窄的范围内(50-200),这降低了观察到这些效应的机会。
2014-04-22 astro-ph.HE
F-GAMMA: Multi-frequency radio monitoring of Fermi blazars. The 2.64 to 43 GHz Effelsberg light curves from 2007-2015
Fermi-GST的出现以其前所未有的能力在不到2-3小时的时间内监测整个4 π天空,为时域伽马射线天文学引入了新的标准。为了探索河外物理学的这一新途径,F-GAMMA计划承担了从2007年1月至2015年1月对选定的耀变体进行近每月宽带无线电监测的任务。在这项工作中,我们发布了2.64,4.85,8.35,10.45,14.6,23.05,32和43 GHz的所有光变曲线,并在所有必要的测量后校正和质量检查后提供一阶导数数据产品;即通量密度矩和光谱指数。该版本包括155个来源。质量标记后的有效节奏大约是每1.3个月一次无线电SED。每个电台SED的相干性约为40分钟。发布的数据集包括多个$4\times10^4$测量值。在最低频率(2.64-10.45 GHz)的中值分数误差低于2%。在最高频率(14.6-43 GHz)与大气条件的限制因素,误差范围从3%到9%,分别。
2019-02-07 astro-ph.HE
What can we learn from phase alignment of gamma-ray and radio pulsar light curves?
费米大天区望远镜(LAT)彻底改变了高能天文学,特别是对伽马射线脉冲星科学做出了巨大贡献。由于许多新的脉冲星的发现,伽马射线脉冲星的数量现在接近100颗。一些非常著名的毫秒脉冲星(MSP)也被发现:J1939+2134(B1937+21),第一个发现的MSP,以及J1959+2048(B1957+20),第一个黑寡妇脉冲星系统。这两颗星,以及PSR J 0034 -0534和J2214+3000等其他MSP,在脉冲星群中是罕见的,因为它们表现出几乎相位对齐的射电和伽马射线光变曲线(LC)。传统上,脉冲星LC已经使用标准HE模型结合低空圆锥波束无线电模型建模。然而,需要不同的方法来考虑相位对准的LC。我们探讨了两种情况:一种是无线电和伽马射线发射都起源于外磁层,另一种是发射来自恒星表面的极帽(PC)附近。我们发现最适合的LC使用马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)技术的第一类模型。第一种情况似乎更受欢迎,无线电极化数据也暗示了这一点。这意味着相位对准的LC可能是在外磁层产生的焦散源,在通常的低海拔锥束无线电模型。最后,我们限制了发射高度,典型的不确定性约为10%的轻圆柱半径。模型化的星是第三个伽马射线MSP子类的成员,另外还有两个具有非对齐无线电和伽马射线LC的成员。
2011-12-14 astro-ph.HE
The Effect of Different Magnetospheric Structures on Predictions of Gamma-ray Pulsar Light Curves
费米大面积望远镜(LAT)的第二个脉冲星目录将包含超过100个伽马射线脉冲星。这些恒星的光变曲线(LC)呈现出各种形状,以及相对于它们的无线电脉冲的不同相对相位滞后,暗示了不同的潜在发射特性(例如,倾角和观察者角度)。无线电和伽马射线LC的详细几何建模可以提供对B场结构和发射几何形状的约束。我们使用了不同的B-场的解决方案,包括静态真空偶极子和延迟真空偶极子,结合现有的几何建模代码,并构建了几个不同的脉冲星参数的辐射天空图和LC。假设标准的发射几何形状,即两极焦散(TPC)和外间隙(OG)模型。比较了各种B场和辐射模型组合的天空图和LC,以研究它们对所产生的LC的影响。作为一个应用程序,我们比较了我们的模型LC与费米LAT数据的船帆座脉冲星,并推断出在这种情况下,最可能的配置,从而约束船帆座的高海拔磁结构和系统的几何形状。
2015-01-21 astro-ph.HE
Spectral Modeling of Flares in Long Term Gamma-Ray Light Curve of PKS 0903-57
利用费米大天区望远镜12年的数据,首次对BL Lacertae PKS 0903-57进行了详细的研究。我们已经在2018年和2020年发现了两个明亮的伽马射线耀斑。在对这些耀斑进行多次分时的过程中,观测到了许多子结构。我们分别对所有子结构进行了详细的时间和频谱研究。一个单区发射模型用于时间相关的轻子模拟的多波长光谱能量分布。本文给出了我们对PKS 0903-57的轻子模型计算得到的变率时间尺度、发射区磁场、喷注功率的估计值。目前,我们在X射线和其他波段的观测数量很少。因此,需要更多的同步多波长监测这个源有一个更好的了解发生在喷流的耀变体PKS 0903-57的物理过程。
2021-07-06 astro-ph.HE