Fermi LAT Measurements of the Diffuse Gamma-Ray Emission at Intermediate Galactic Latitudes
银河伽马射线辐射是由宇宙射线(CR)与星际气体和辐射场相互作用产生的。康普顿伽马射线天文台上的高能伽马射线实验望远镜(EGRET)仪器的测量表明,相对于与直接测量的CR光谱一致的扩散银河伽马射线发射模型,超过1 GeV的过量伽马射线发射(所谓的"EGRET GeV过量“)。在天空的各个方向都观察到了过量的发射,并提出了各种解释,包括超越标准模型的场景,如湮灭或衰变的暗物质。费米伽马射线太空望远镜上的大面积望远镜(LAT)仪器以前所未有的灵敏度和分辨率测量了弥散伽马射线发射。我们报告LAT测量的扩散伽马射线发射的能量为100兆电子伏至10 GeV和银河系纬度10度。<= |b| <= 20度这一区域的LAT光谱很好地再现了上面提到的弥漫银河伽马射线发射模型,并与EGRET GeV过剩不一致。
2009-07-02 astro-ph.HE
Scalings of the synchrotron cut-off and turbulent correlation of active galactic nucleus jets
本文提出了一种新的解析标度的同步辐射的截止频率从活动星系核(AGN)喷流,这是不均匀地充满了许多细丝。给出了与磁场强度、谱指数、湍流相干性和关联长度等无关的理论上限,使得v_c \simeq 6 \times 10^{20}δ[(r-1)/r]^{4/3}(b/10^{-4})Hz,其中δ、r和b分别是灯丝的扰动/局部平均磁场的多普勒波束因子、激波压缩比和能量密度比。结合18个河外源的观测数据,我们发现了暗条相关长度的一个限制,从而给出了暗条的数量标度。结果表明,特别是,紧凑的BL Lac的射流具有大量的横向尺寸尺度小于发射区尺寸的细丝。提出了流动等离子体量子化的新概念。
2010-09-02 astro-ph.HE
Fermi Large Area Telescope Measurements of the Diffuse Gamma-Ray Emission at Intermediate Galactic Latitudes
银河伽马射线辐射是由宇宙射线(CR)与星际气体和辐射场相互作用产生的。康普顿伽马射线天文台上的高能伽马射线实验望远镜(EGRET)仪器的测量表明,相对于与直接测量的CR光谱一致的扩散银河伽马射线发射模型,超过1 GeV的过量伽马射线发射(所谓的"EGRET GeV过量“)。在天空的各个方向都观察到了过量的发射,并提出了各种解释,包括超越标准模型的场景,如湮灭或衰变的暗物质。费米伽马射线太空望远镜上的大面积望远镜(LAT)仪器测量了弥散伽马射线发射,与EGRET相比,其灵敏度和分辨率有所提高。我们报告LAT测量的扩散伽马射线发射的能量为100兆电子伏至10 GeV和银河系纬度10度。<= |b| <= 20度LAT光谱为这一地区的天空是很好地再现了弥漫的银河系伽马射线发射模型,是一致的本地CR光谱和不一致的EGRET GeV过剩。
2009-12-06 astro-ph.HE
On the Detectability of Galactic Dark Matter Annihilation into Monochromatic Gamma-rays
单色伽马射线被认为是确定暗物质湮灭的确凿证据。然而,单色伽马射线的通量通常被虚拟量子效应抑制,因为暗物质应该是中性的,并且不与伽马射线直接耦合。本文研究了未来天基探测器对单色γ射线的探测策略。在假设超对称中性伴子是典型的暗物质候选者的情况下,计算了单色γ射线通量。我们讨论了聚焦于银河系中心的探测和从整个星系晕探测γ射线的扫描模式进行了比较。用解析法和快速蒙特卡罗法研究了探测器在不同能量、不同角分辨率、不同视场、不同背景抑制效率条件下探测单色γ射线的性能。
2010-08-12 astro-ph.HE
Probing Galactic Diffuse TeV Gamma-Ray Emission with the HAWC Observatory
银河系弥散TeV伽马射线辐射是由高能宇宙射线粒子与银河系中的物质和辐射相互作用产生的。对银河系弥散TeV γ射线辐射的测量将对银河系宇宙射线的加速和传播提供强有力的约束。高海拔水切伦科夫(HAWC)天文台位于墨西哥中部海拔4100米处,对数百GeV至约100 TeV的伽马射线敏感。由于其2球面度的大视场和出色的背景估计,HAWC具有独特的能力来观察大型扩展源,如银河系漫发射。我们提出的分析策略,以检测银河系的弥漫性排放与HAWC,包括技术,以消除污染的本地来源。
2017-09-11 astro-ph.HE
Gamma-Ray Emission from Arp 220: Indications of an Active Galactic Nucleus
河外宇宙线族群是重要的诊断工具,可用来追踪核内的能量分布,并区分由恒星形成所驱动的活动与活动星系核(AGN)。在这里,我们比较了不同的诊断宇宙射线种群的原子核的Arp 220的基础上,无线电同步辐射观测和最近的伽马射线探测。我们发现伽马射线和无线电发射是不相容的;联合解决方案至少需要来自超新星的能量的4 - 8倍,分子气体的质量比观察到的多40 - 70倍。我们的结论是,与所有其他恒星形成活动的诊断相比,这种过量的伽马射线通量表明存在一个活动星系核,它提供了额外的宇宙射线,很可能在西核。
2017-04-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Local-Galactic interpretation of the Gamma-Ray Bursts
在这次演讲中,我将更新我16年前的说法,即所有(数千个)观测到的伽马射线暴-无论是长的还是短的,重复的还是(到目前为止)不重复的-都来自银河系中子星的表面,通常被称为“磁星”或“节流脉冲星”。
2009-10-05 astro-ph.HE
Large-scale Galactic diffuse gamma rays observed with the Fermi Gamma-Ray Space Telescope
费米伽马射线太空望远镜上的LAT仪器正在进行20 MeV至300 GeV的全天勘测,其统计数据和角分辨率前所未有。这提供了大量关于银河系星际介质非热辐射的新信息,并对宇宙射线和银河系结构产生了影响。在中纬度的第一个结果已经显示出与基于宇宙射线直接测量的预测很好的一致性,这表明至少局部(距离太阳约1千秒差距内)的伽马射线发射是了解的。我们将使用LAT数据呈现来自天空区域的第一个光谱,以及选定能量的轮廓。这里的目的是评估与模型的一致性,并评估随着分析的成熟,我们可以期望学到什么。
2009-07-02 astro-ph.HE
Status of Ground-based and Galactic Gamma-ray Astronomy
本会议记录是对第37届国际宇宙射线大会(ICRC 2021)上伽马射线间接特别报告员演讲的总结。与以往的ICRC不同,今年的ICRC以完全虚拟的形式举行,围绕特定的科学主题组织专门的讨论会。其中许多主题跨越伽马射线间接(GAI)和伽马射线直接(GAD)两个类别,分别由地面和空间设施观测伽马射线。为了以连贯的方式按主题涵盖该组织,GAI特别报告员的贡献主要(但不完全)集中在银河伽马射线天文学上,而GAD特别报告员的贡献主要(但不完全)集中在河外伽马射线天文学上。近年来,该领域在理论和观测方面都取得了巨大的进展,特别是在识别PeVatrons(宇宙射线到PeV能量的加速器),粒子从加速器逃逸的研究,以及伽马射线瞬变的检测,特别是伽马射线暴。
2021-09-28 astro-ph.HE
An NGC 1068-Informed Understanding of Neutrino Emission of the Active Galactic Nucleus TXS 0506+056
本研究提出IceCube观测到的活动星系核TXS 0506+056的中微子或起源于其核心附近,机制与NGC 1068等一致,需爱丁顿光度宇宙射线流补距离差,源有X射线高发射事件且伽马射线被遮蔽,对应中心黑洞10~100史瓦西半径内的遮蔽核心。
2024-12-12 astro-ph.HE
Constraints on a hadronic model for unidentified off-plane galactic gamma-ray sources
最近,H.E.S.S. 2005年,该合作宣布探测到一个与银道面偏离3.5度的不明伽马射线源:HESS J1507-622。如果这个物体的距离大于1千秒差距,那么它的物理位置就会在银盘之外。垂直于银道面的ISM的密度分布,作为强子伽马射线产生的靶材料,随着距离的增加下降得相当快。这一事实的地方距离依赖的能量和属性的离面伽玛射线源,如HESS J1507-622,如果一个强子起源的伽玛射线发射被假定。对于这种来源的情况下,它被发现,似乎没有简单的方法来链接这个对象的恒星爆炸的残余。
2010-10-25 astro-ph.HE
Diffuse Galactic Gamma-rays from star clusters
我们证明,年轻的星团有一个$γ$射线表面亮度的弥漫银河系发射(DGE)相媲美,并估计,他们的天空覆盖范围内的银河系的方向超过统一。因此,我们认为,它们构成了DGE的一个重要部分。
2020-08-25 astro-ph.HE
A discussion on the origin of the sub-PeV Galactic gamma-ray emission
本研究对比西藏ASγ与LHAASO的观测数据,分析亚PeV银河系伽马射线辐射的起源,指出弥散辐射可能占主导,已分辨源的贡献远低于60%的保守上限,需进一步开展单源能谱与弥散污染研究。
2025-05-19 astro-ph.HE
Galactic outflow driven by the active nucleus and the origin of the gamma-ray emission in NGC 1068
我们计算了NGC 1068中由活动星系核驱动的激波加速的相对论粒子产生的非热辐射,并将模型预测与观测到的伽马射线和射电谱进行了比较。前者由π衰变、逆康普顿散射和韧致辐射贡献,而后者由同步辐射产生。我们推导出的伽马射线和无线电发射假设的标准加速理论,我们讨论了我们的结果与其他通常假设的伽马射线和无线电发射源,如超新星遗迹(SNR)或活动星系核喷流。我们发现,在这样一个星系的环核分子盘中观察到的活动星系核驱动的冲击提供了一个贡献的伽马射线发射可比的星爆活动时,标准粒子加速效率假设,而他们可以产生整个伽马-只有当描述加速效率和质子与分子气体耦合的参数被调整到大于这些参数的值时,在标准SNR驱动的冲击中假设。我们讨论了加速效率(质子和电子)和质子量热分数的范围内所需的帐户中观测到的活动星系核外流模型的γ射线发射。我们进一步比较了我们的模型中预期的中微子通量与当前实验的约束,并为即将到来的KM 3 NeT中微子望远镜的探测提供了预测。这一分析强烈激发了使用当前和未来的切伦科夫望远镜在>TeV能量下对NGC 1068进行观测,以深入了解伽马射线源的本质。
2016-09-30 astro-ph.HE
The fall of CSS100217: a tidal disruption-induced low state in an apparently hostless active galactic nucleus
CSS 100217是窄线塞弗特1星系中的一个快速发光的核耀斑,其最初的解释是超新星,现在在活动星系核(AGN)或潮汐破裂事件(TDE)的变化之间存在争议。在本文中,我们提出并讨论了新的证据,有利于一个TDE或极端耀斑发作的情况。在耀斑衰减后,星系进入了一个长期的低光度状态,比爆发前的V波段低0.4等。我们把这归因于在相对于吸积盘旋转的逆行轨道上的恒星潮汐破裂后,在吸积盘中产生了一个空腔,使得TDE成为我们对耀斑的最佳解释。我们还展示了宿主星系如何显示出点状的紧凑轮廓,没有证据表明存在扩展组件和相对较低的质量,这与z=0.147的AGN宿主星系的预期不同。一个紧凑的宿主星系可能会导致TDE率增加,加强我们对事件的解释。
2022-07-15 astro-ph.HE
Latest results on Galactic sources as seen in VHE gamma-rays
截至2009年初,银河系源(主要是壳型和plerionic超新星遗迹)的最新结果,在甚高能伽马射线域观察,审查。一个特别注意的是与H.E.S.S实验在其银河系平面调查,现在涵盖了银河系的内部部分。从明确确定的伽马射线源到没有任何明显对应物的伽马射线源和假定的银河漫发射,这一观测窗口完全值得在国际天文学年庆祝,因为它是对银河成像和揭示粒子加速地点的新手段,可能是银河宇宙射线的起源。
2009-05-08 astro-ph.HE
The X/gamma-ray correlation in NGC 4945 and the nature of its gamma-ray source
我们报告的提示,在附近的星系NGC 4945,其中窝藏一个活动星系核和核星暴区的X射线和伽马射线发射之间的相关性。我们将NGC 4945的费米/LAT观测分为两个数据集,包括在该星系活动核的低(L)和高(H)水平X射线发射期间检测到的事件,使用Swift/BAT光变曲线确定。两个数据集均包含等量的3.8年LAT数据,检测到NGC 4945,具有相似的统计学显著性,L中约15 $σ$,H中约14 $σ$。然而,伽马射线谱的斜率随着X射线通量的增加而变硬,L中的光子指数$Γ$ = 2.47 +/- 0.07,H中的光子指数为2.11 +/- 0.08。这种变化是由光谱能量分布的系统变化以及低和高伽马射线能量的显著性图中伽马射线信号的实质性反转所证实的。X/γ射线相关性表明γ射线的产生主要是由活动核而不是宇宙射线与星际介质的相互作用。我们讨论了伽马射线源的可能位置。我们还比较了NGC 4945与LAT检测到的其他星暴星系,我们注意到那些具有活动核的星系之间的相似之处,例如在星暴场景中不太可能高效率的伽马射线产生,这表明它们的活动核对伽马射线发射有重大贡献。
2017-10-05 astro-ph.HE
Galactic cosmic ray propagation: sub-PeV diffuse gamma-ray and neutrino emission
西藏ASgamma实验刚刚报告了他们对银河系盘的亚PeV弥散伽马射线发射的测量,最高能量可达957 TeV。这些伽马射线很可能是宇宙射线与银河系星际气体相互作用的强子起源。这项测量为银河系宇宙射线可以被加速到PeV能量以上的假设提供了直接的证据。本文试图用宇宙射线扩散传播模型来解释亚PeV扩散γ射线谱。我们发现,有一个紧张之间的sub-PeV扩散伽马射线和本地宇宙线谱。为了描述亚PeV扩散γ射线通量,通常需要比膝区测量更大的局部宇宙射线通量。我们进一步从宇宙线传播模型计算了PeV中微子流。即使所有这些亚PeV扩散伽马射线都来自传播,银河中微子也只占观测到的通量的不到15%,其中大部分仍然来自河外源。
2021-04-08 astro-ph.HE
Galactic Science -- Rapporteur Talk of the 8th Heidelberg International Symposium on High Energy Gamma Ray Astronomy
本文总结了2024年米兰Gamma-2024国际会议上关于银河高能伽马射线天体物理的最新观测与理论进展。
2025-06-05 astro-ph.HE
Looking for the possible gluon condensation signature in sub-TeV gamma-ray spectra: from active galactic nuclei to gamma ray bursts
本文用质子胶子凝聚作为动力学模型来处理一系列未解决的亚TeV γ能谱难题,包括blazar辐射的幂律破缺,1ES 1426+428,Mkn 501的硬化混淆,以及最近记录的GRB 180720 B和GRB 190114 C的亚TeV γ能谱。我们发现,上述伽马射线能谱中的反常现象可以用基于QCD胶子凝聚效应的简单破缺幂律来理解。
2020-12-16 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
Neutrino Emission from Gamma-ray Burst Jet inside the Cavity within Active Galactic Nucleus Accretion Disks
Huazhong University of Science and Technology(华中科技大学);Guangxi Minzu Normal University(广西民族大学);Hanjiang Normal University(汉江师范学院)
研究了伽马射线暴喷流在活动星系核吸积盘内腔中受光子场影响的中微子发射特性,发现高能中微子通量被抑制而低能部分增强,有助于约束GRB参数。
2026-09-17 astro-ph.HE
Galactic Science with the Southern Wide-field Gamma-ray Observatory
南方宽视场伽马射线观测站是一个拟议中的地基伽马射线探测器,将设在南半球,目前正处于设计阶段。在这篇文章中,我们将概述这个天文台的银河科学前景。将特别关注扩展源的可探测性,如围绕太阳的伽马射线晕;优化角分辨率以减轻已知TeV源之间的源混淆;以及研究PeVatrons在最高能量下的光谱特征所需的能量分辨率和灵敏度。这样一个设施将理想地补充同时期的观测站,研究我们银河系的高能天体物理过程。
2022-05-10 astro-ph.HE
First HAWC Spectra of Galactic Gamma-ray Sources Above 100 TeV and the Implications for Cosmic-ray Acceleration
我们提出了高海拔水切伦科夫(HAWC)天文台看到的最高能量(56 TeV和100 TeV以上)的伽马射线源的第一个目录。HAWC的宽视场自然适用于无偏的全天空调查,新开发的逐事件伽马射线能量重建算法允许前所未有的能量分辨率。这里介绍的来源是有史以来探测到的最高能量来源。所有这些都与我们银河系内已知的低能伽马射线源相吻合。这些天体可能与银河系宇宙射线的来源有关;由于银河系的CR已经被观测到达到PeV的能量,因此将粒子加速到这些能量的来源肯定存在。这些被称为“PeVatrons”的源将具有相应的硬伽马射线光谱,这些光谱延伸到高能量而没有任何光谱中断或截止。我们将介绍这些最高能量的伽马射线源的光谱测量,并讨论其中任何一个可以被确定为PeVatron候选人。
2019-08-19 astro-ph.HE
B3\,0749+460A: A New "Changing-Look" Active Galactic Nucleus Associated with X-ray Spectral Slope Variations
本文报道了B3,0749 + 460 A的多历元光谱分析结果,它是一个新的双峰局部“变貌”活动星系核(CL-AGN)。通过将我们在2021年拍摄的新光谱与2004年斯隆数字巡天、2013年BOSS和2016年MaNGA拍摄的光谱进行比较,我们揭示了Seyfert(Sy)1.9 $\rightarrow$ Sy1.8 $\rightarrow$ Sy1.9的类型转换。在跃迁中,经典的宽H $α$发射自2013年以来逐渐消失,并在我们的2021年光谱中消失,尽管宽H $β$的缺失至少可以追溯到2016年。通过{ \it Swift}/XRT对X射线进行的后续观测表明:(1)自2005年以来,X射线发射水平逐渐降低;(2)X射线光谱在光学“关闭”状态下是软的,而在“打开”状态下是硬的。我们认为,经典的广泛的H $α$发射的消失,可能可以解释的盘风宽线区模型,其中CL现象是敏感的亮度在个别活动星系核。
2021-10-23 astro-ph.HE
Reconciling the diffuse Galactic gamma-ray and the cosmic ray spectra
大部分银河系GeV的伽马射线辐射是由宇宙射线(CR)质子与ISM质子碰撞产生的。因此,观测到的伽马射线和CR的光谱应该是密切相关的。最近对费米-LAT的观测显示,在人马座和船底座切线之间,伽马射线谱在100 GeV左右硬化,在银河平面上下几度进一步硬化。然而,标准的CR传播模型,假设一个时间无关的源分布和一个位置无关的扩散不能产生一个空间依赖的CR(因此伽马射线)光谱斜率。在这里,我们考虑一个动态的螺旋臂模型中,CR源的分布集中在(动态)螺旋臂,我们研究这种模型的$π^0$衰变产生的γ射线谱的影响。在这个模型中,在银河臂附近,观测到的伽马射线光谱斜率与CR注入光谱和扩散系数的能量依赖性并不无关紧要。我们发现独特的签名,同意费米-LAT的意见。该模型还提供了一个物理解释的差异之间的局部CR光谱斜率和CR斜率推断的平均伽玛射线谱。
2017-01-10 astro-ph.HE
Observation of Galactic Cosmic Rays and Gamma Rays with the High Altitude Water Cherenkov Observatory
高海拔水切伦科夫天文台(HAWC)正在对北半球100 GeV至100 TeV之间的宇宙射线和伽马射线进行无偏调查。HAWC是目前唯一一个运行中的高分辨率宽场TeV天文台,并有一个强大的程序来搜索耀斑和其他伽马射线的瞬态源。该探测器也非常适合于观察伽马射线发射和宇宙射线各向异性的空间扩展区域。HAWC最近结束了其第一年的数据采集与完整的探测器。结果不仅包括许多已知的TeV点源的观测,而且还包括来自银河系物体的扩展发射,如Geminga超新星遗迹。这些结果对宇宙射线数据中观察到的几种天体物理异常的起源有影响,例如地球上银河系正电子过剩。我们将描述HAWC的结果,重点是对宇宙射线和银河系伽马射线源的观测。
2017-01-22 astro-ph.HE
Diffuse Gamma Rays in 3D Galactic Cosmic-ray Propagation Models
银河系宇宙射线传播问题数值解的Picard代码允许高分辨率模型,承认我们银河系的3D结构。Picard被用来确定银河系在100 MeV到100 TeV能量范围内的弥散伽马射线发射。我们讨论的宇宙射线源分布与银河系的螺旋臂的一系列这样的螺旋臂模型的影响。正如预期的那样,对伽马射线发射的影响在逆康普顿通道中最为明显,在那里可以看到螺旋臂的印记,并产生不再与银河旋转轴对称的预测。我们将说明这些差异的直接比较,从以前的轴对称银河系传播模型的结果:我们发现在全球尺度上的伽马射线通量的差异,并在当地尺度上的旋臂切线。我们比较伽马射线通量和光谱在臂与离臂投影和表征的差异轴对称模型。
2017-01-25 astro-ph.HE
Reconciling the Quasar Microlensing Disc Size Problem with a Wind Model of Active Galactic Nucleus
许多分析已经得出结论,从类星体的微透镜变率测量的吸积盘的大小比标准薄盘理论的预期大$\sim4$倍。我们提出了一个简单的模型,通过调用一个强大的风从光盘平坦的径向温度分布,然后可以调和的大小差异的问题。该风模型已成功地应用于几个风强度为$s\lesssim1.3$的微透镜类星体,只考虑了质量吸积率的向内减小(其中$s$由$\dot{M}(R)\propto({R}/{R_{0}})^{s}$定义)。在进一步加入风传递的角动量后,我们的模型可以用更低的风参数解决圆盘尺寸问题。在风模型下修正后的盘大小与黑洞质量的相关性与我们修正的薄盘模型一致。
2018-11-28 astro-ph.HE
High-energy neutrino production from photo-hadronic interactions of gamma rays from Active Galactic Nuclei at source
最近的天文观测表明,活动星系核(AGN)是高能辐射源。例如,费米-LAT和赫斯望远镜已经探测到了几种活动星系核核心的伽马射线辐射。此外,皮埃尔·俄歇天文台还发现了超高能宇宙射线事件与活动星系核(如半人马座A)位置的相关性。这样,根据粒子物理学,宇宙射线和伽马射线与周围物质和辐射源的相互作用应该会产生高能中微子流。在这项工作中,从活动星系核的伽马辐射与源的气体和尘埃的相互作用所产生的扩散中微子通量的估计将被提交。
2013-08-14 astro-ph.HE
Galactic Gamma Ray Background from Interactions of Cosmic Rays
各种研究证实了伽马射线观测可以作为探测宇宙射线源、研究宇宙射线密度分布和探索星际介质的平均性质(如星际介质的气体密度分布)的独特探测器。利用DRAGON程序,结合实际的源分布、银河系磁场(GMF)和气体密度分布,研究了不同的质子传输模型,并通过对局部观测的CR谱进行拟合,得到了银河系中质子的空间分布和能量分布。这里还显示了用于研究CR传播的模型参数的不确定性。我们得到的质子分布,然后被用来计算质子-质子相互作用产生的扩散伽玛射线通量的星系晕。我们比较了我们的漫射γ射线通量与以前的结果和各向同性的γ射线背景(IGRB)在亚TeV的能量制度测量的\textit{Fermi} -LAT。结果表明,IGRB的能量密度远小于IGRB,说明IGRB主要起源于河外。最后,我们使用我们得到的质子分布来计算单个银河系分子云(GMC)的γ射线通量,并将这些通量与GMC的\textit{Fermi} -LAT观测进行比较。
2020-01-07 astro-ph.HE
MeV Gamma-Ray Source Contribution to the Inner Galactic Diffuse Emission
内银河辐射的起源,由COMPTEL测量,在1-30 MeV的能量范围内,从内银河区域的$\sim 10^{-2} ~{\rm MeV~ cm}^{-2}~ {\rm s}^{-1}~ {\rm sr}^{-1}$通量,自发现以来一直悬而未决。在本文中,我们阐述了一个模型的个人MeV伽马射线源未解决的COMPTEL。这是进行交叉匹配的Swift-BAT和费米-LAT目录之间的源,通过内插的硬X射线和GeV的伽马射线范围内的能谱,以及两个目录之间的不匹配的源。我们发现源对COMPTEL发射的贡献至少为~ 20%。结合没有很好约束的银河漫发射,COMPTEL发射在某些情况下可以大致再现。
2023-01-05 astro-ph.HE
Probing the Galactic Origin of the IceCube Excess with Gamma-Rays
冰立方合作组织最近报告了高能地外中微子通量的证据。在两年的运行过程中,观测到28个能量在30 TeV和1.2 PeV之间的事件,而预计只有10.6个事件来自常规大气背景。导致冰立方过剩的强子相互作用也将产生一股高能伽马射线,可以作为源方向和距离的探测器。我们表明,现有的TeV PeV扩散伽马射线的限制支持的解释,冰立方过剩主要是河外起源。然而,我们指出,伽马射线调查是有偏见的,在北半球,而最近的冰立方数据初步显示南天的偏好弱。银河系中微子源,如超新星和超超新星的残余物可能的次优势贡献与目前的伽马射线极限略有一致。这强调了未来在南半球,特别是在银河系中心周围的扩展区域,包括费米泡的扩散TeV到PeV伽马射线调查的重要性。
2014-07-15 astro-ph.HE
Fermi-LAT results on Galactic Plane gamma-ray Transient Sources
费米伽马射线空间望远镜上的大面积望远镜为伽马射线活动的全天监测提供了前所未有的灵敏度。它探测到了一些银河系的源,包括2个伽马射线双星和一个微类星体。此外,它也是探测其他瞬变源的合适望远镜。天文台每三小时扫描整个天空,并允许在日常时间尺度上对耀斑活动进行一般搜索。这种搜索是作为地面数据处理的一部分自动进行的,可以对瞬变事件作出快速反应,通常不到一天。大多数被探测到的爆发在空间上与已知的耀变体有关,但在最初几年的观测中,发生在银河系平面附近的伽马射线耀斑并没有发现任何最初令人信服的对应物。这促使X射线,光学和无线电的后续观测试图确定发射的起源,并探测银河系中可能存在的一类瞬态伽马射线源。在这里,我们报告这些LAT事件和多波长对应搜索的结果。
2010-05-01 astro-ph.HE
Active galactic nucleus feedback in clusters of galaxies
钱德拉X射线天文台在过去十年中的观测,使人们对星系团中心的冷却气体和活动星系核(AGN)加热的作用有了更多的了解。在星系团中心的热的团内介质的冷却可以为在主导星系团星系核中发现的超大质量黑洞提供能量,导致AGN爆发,这可以重新加热气体,抑制冷却和大量的恒星形成。活动星系核的加热可以以冲击波的形式出现,由射电瓣膨胀的剧烈上升的气泡,以及声波的消散。
2010-04-05 astro-ph.CO astro-ph.HE
Nuclear Radio Continuum Emission of Low-Luminosity Active Galactic Nucleus NGC 4258
附近的低光度活动星系核(LLAGN)NGC 4258在星系中心有一个微弱的射电连续辐射。使用甚大天线阵(VLA)从5 GHz(6 cm)到22 GHz(1.3 cm)进行的准同时多频观测显示了所有时期的倒置光谱,这些光谱在月内变化,以及无法用简单幂律表示的复杂光谱特征,表明核喷流中存在多个斑点。利用野边山毫米波阵列(NMA),我们发现了一个大振幅的可变发射在100 GHz(3 mm),在大多数时期比VLA观测的通量密度更高。詹姆斯·克拉克·麦克斯韦望远镜(James Clerk Maxwell Telescope,JCMT)在347 GHz(850微米)的观测达到了尘埃污染的上限。NGC 4258核的倒射频谱暗示着与我们银河系中心Sgr A* 的类似,但其射电光度高出三个数量级。除了LLAGN M 81之外,我们还讨论了NGC 4258的核,它是Sgr A* 的另一个放大版本。
2013-01-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
A ~3.8 hour Periodicity from an Ultrasoft Active Galactic Nucleus Candidate
很少有星系核被发现显示出显着的X射线准周期振荡(QPO)。在仔细模拟噪声连续体后,我们发现,在2005年的两次XMM-牛顿观测中,在超软活动星系核(AGN)候选者2XMM J123103.2+110648中显著检测到了~3.8小时的QPO(~ 5 σ),但在2003年的一次观测中没有检测到。QPO rms非常高,从0.2-0.5 keV的约25%增加到1-2 keV的约50%。QPO可能对应于银河系黑洞X射线双星中的低频类型,考虑到它的大均方根和核中黑洞的可能低质量(~10^5 msun)。我们还拟合了三个XMM-牛顿观测的软X射线谱,发现它们可以用纯热盘发射或光学厚低温康普顿化来描述。我们在2013年的两次Swift观测中没有看到清晰的X射线发射,表明源通量低于XMM-牛顿观测。
2013-12-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
Investigating the Candidate Displaced Active Galactic Nucleus in NGC 3115
附近的星系NGC 3115包含一个已知的无线电发射,低光度的活动星系核(AGN),最近被声称拥有一个候选AGN,距离星系的光学光心位移14.3 pc。我们的目标是了解这是否代表一个单一的偏移活动星系核,一个围绕中心黑洞运行的活动星系核,或者其他什么。我们提出了一个新的,敏感的(RMS = 4.4 $μ$ Jy束$^{-1}$)10 GHz的图像,发现只有一个活动星系核的证据。我们对$L_{10~\rm{GHz}}<5.8\times10^{33}$尔格/秒的次级超大质量黑洞的射电光度作了严格的限制。对这个星系中射电源核心、X射线核和恒星核球的相对位置的分析表明,射电源位于星系核球的中心,并且没有偏离星系核球。这提供了一个论点,反对在NGC 3115中的单偏移活动星系核,但没有提供确凿的证据,反对所谓的偏移活动星系核作为一个内螺旋次级黑洞。
2019-02-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Robust identification of isotropic diffuse gamma rays from Galactic dark matter
银河系内部的暗物质湮灭将产生强度相当恒定的伽马射线辐射,这使得我们很难将银河系的暗物质信号与河外伽马射线背景区分开来。我们表明,如果银河系的暗物质有助于在费米伽马射线太空望远镜可访问的能量范围内的测量发射的一个温和的部分,总测量发射的角功率谱的能量依赖性可以用来自信地确定伽马射线从银河系的暗物质子结构。
2009-07-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
Crepuscular Rays from the Highly Inclined Active Galactic Nucleus in IC 5063
在地球接近日落时,太阳可能会投射出“曙暮光”,这样地平线附近的云层就模糊了明亮光线中散射光的来源。原则上,活动星系核应该能够产生类似的效应。利用新的哈勃太空望远镜(HST)的近红外和光学观测,我们表明,活动星系IC 5063包含广泛的径向射线延伸到$\gtrsim$ 11千秒差距的核心。我们认为,明亮的光线可能来自尘埃散射的连续辐射从活跃的核,而黑暗的光线是由于阴影附近的核,可能是一个扭曲的环面。我们还考虑了扩展光的其他活动星系核相关和恒星起源。
2020-10-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Cosmic rays from the nearby starburst galaxy NGC 253: the effect of a low luminosity active galactic nucleus
NGC 253是一个邻近的星暴星系,位于玉夫座星系群中,距离3.5 Mpc,一些作者认为它是宇宙射线加速到超高能量的潜在地点。它的核心区域被气体和尘埃严重遮蔽,这使得我们无法确定该星系是否拥有一个与星暴共存的超大质量黑洞。在文献中已经提出了一些来源作为活性核的候选者。在这项工作中,我们的目标是确定的影响,一个超大质量黑洞在NGC 253的核可能对宇宙射线加速的存在。有了这个目标,我们模拟的吸积流到假定的活动核,我们评估的可行性粒子加速的黑洞发电机机制。作为一个副产品,我们探索的吸积流中的非热粒子的星系的高能量发射的潜在贡献。我们发现,在三个最可能的核候选者,吸积流的排放将抑制黑洞发电机机制。为了完全排除NGC 253中一个假定的核可能对宇宙射线加速产生的影响,需要更好地澄清该核的真实性质。
2020-03-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
The sign of active galactic nucleus quenching in a merger remnant with radio jets
我们调查的光学,红外线,和无线电活动星系核(AGN)的迹象合并残留的Arp 187,主机发光喷流发射的顺序$10^5$年前,但其目前的活动星系核的活动仍然是未知的。我们从光学BPT图和红外[OIV]25.89 $μ$ m线上发现了活动星系核的信号,这些信号起源于活动星系核的窄线区。另一方面,Spitzer/IRS显示主星系占主导地位的光谱,表明活动星系核环面的热辐射相当小或已经减少。结合黑洞质量、核心射电光度上限和黑洞的基本面,我们可以估算X射线光度,得到$<10^{40}$ erg s $^{-1}$。这些结果表明,Arp 187的活动星系核活动已经被淬灭,但窄线区仍然存在,这是由于过去活动星系核活动的发射时间延迟所致。
2015-10-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Hadronic origin of multi-TeV gamma rays and neutrinos from low-luminosity active galactic nuclei: implications of past activities of the Galactic center
低光度活动星系核(LLAGNs)中的辐射低效吸积流(RIAFs)被认为是宇宙射线和中微子源,可能对观测到的漫射中微子强度有很大贡献。我们表明,这种情况下自然预测强子多TeV的伽马射线过剩银河系中心周围。在人马座A $^*$(Sgr A $^*$)的RIAF中加速的质子逃逸并与Sgr A $^*$周围的致密分子气体相互作用,这被称为中心分子区(CMZ),并产生伽马射线和中微子。基于与IceCube数据兼容的理论模型,我们计算了CMZ的伽马射线谱,发现如果Sgr A $^*$在过去比现在更活跃,那么高能立体系统可能已经探测到了具有$\gtrsim 1$ TeV的伽马射线。我们的模型预测中微子应该来自CMZ,其光谱与伽马射线光谱相似。我们还表明,这样的伽马射线过剩,预计一些附近的星系托管LLAGN。
2015-07-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Neutrinos and gamma rays from beta decays in an active galactic nucleus NGC 1068 jet
本文提出用喷流中4He光致蜕变产生中子β衰变模型,同时解释NGC 1068的TeV中微子与伽马射线亏损,并适用于其他Seyfert星系。
2025-03-28 astro-ph.HE hep-ph
Discovery and identification of two gamma-ray blazars at low galactic latitude with VERITAS
我们报告了VERITAS发现的两个E > 200 GeV的伽马射线源:RX J0648.7+1516和VER J0521+211。这两个源都位于低银河纬度(|b| < 10度),以前被归类为未知类型的活动星系核。伽玛射线辐射的发现和表征,以及后续的光谱学研究,使得RX J0648.7+1516和VER J0521+211被确认为BL Lac型耀变体。在RX J0648.7+1516的情况下,导出了z = 0.179的光谱红移。
2011-11-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
A Connection Between Apparent VLBA Jet Speeds and Initial Active Galactic Nucleus Detections Made by the Fermi Gamma-ray Observatory
费米伽马射线天文台在其运行的头三个月里,探测到了MOJAVE中大约四分之一的能量在100兆电子伏以上的明亮平谱活动星系核(AGN)的无线电通量有限样本。利用甚长基线阵列(VLBA)测量了LAT亮活动星系核样本(LBAS)中的26个MOJAVE活动星系核的视秒差距尺度喷流速度。我们发现,伽马射线明亮的类星体有更快的喷流平均比非LBAS类星体,中位数为15 c,和值范围高达34 c。LAT探测到显著伽马射线通量变化的LBAS活动星系核通常比不变的活动星系核有更快的喷流。这些研究结果是在总体上与早期的结果的基础上,非均匀EGRET数据表明,伽玛射线明亮的活动星系核优先具有较高的多普勒助推因子比其他耀变体喷流。然而,对于完整的MOJAVE样本(24%)和先前已知的MOJAVE EGRET检测到的耀变体(43%),LAT检测率相对较低,这意味着多普勒增强不是确定特定AGN在伽马射线能量下是否明亮的唯一因素。与类星体相比,LBAS BL Lac天体的表观喷流速度较慢,其整体LAT检测率较高,这表明前者被费米探测到,因为它们具有更高的固有(未命名)伽马射线与射电光度比。
2009-03-31 astro-ph.GA astro-ph.HE
A new method for estimating frequency-dependent core shifts in active galactic nucleus jets
本文讨论了甚长基线干涉测量(VLBI)观测到的活动星系核核心区的不透明度,并提出了一种由单碟观测到的耀斑的频变时间滞后推算VLBI核心频变位移的新方法。应用该方法的核心移动的类星体3C 345显示了一个非常好的协议之间的核心移动直接测量VLBI观测和来自耀斑的总通量密度使用所提出的方法。耀斑的频率相关的时间滞后可以用来推导喷流的物理参数,如从VLBI核心到喷流底部的距离和核心区域的磁场。我们对3C 345的估计表明,核心磁场约为0.1 G,磁场为1 pc约为0.4 G。
2011-06-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
The angular power spectrum of the diffuse gamma-ray background as a probe of Galactic dark matter substructure
银河系内部的暗物质湮灭会在整个天空中产生强度非常恒定的弥散伽马射线辐射,一般来说,在与银河系中心成几十度以上的角度时,这种信号会超过平滑的晕轮信号。来自子结构的发射的大尺度各向同性表明,从河外伽马射线背景中提取银河系暗物质信号可能是困难的。我表明,暗物质子结构诱导特征的小尺度各向异性的漫发射,这可能提供了一个强大的手段区分这一组成部分。我讨论的角功率谱的漫发射从各种河外源类,以及从银河系的暗物质的预测,并表明,总的测量发射的角功率谱的能量依赖性可以用来自信地确定从银河系的暗物质的伽马射线信号。
2009-07-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
MeV Gamma-ray imaging spectroscopic observation for Galactic Center and Cosmic Background MeV gammas by SMILE-2+ Balloon Experiment
近年来,出现了大量关于MeV和亚GeV量级的光暗物质(DM)存在可能性的论文。到目前为止,只有INTEGRAL和COMPTEL提供了银河系中心511 keV的实验数据和两个银河系弥散MeV γ谱(GDMG),COMPTEL提供了宽天空的宇宙背景MeV γ谱(CBMG),用于间接探测轻DMs。然而,除了511 keV外,尽管经过了10年的观测,但由于两台仪器都遭受了严重的空间背景辐射,这些弥散γ谱包含了很大的统计误差和系统误差。2018年4月,我们(京都大学漫画射线小组的SMILE项目)在澳大利亚使用JAXA气球通过电子跟踪康普顿相机(ETCC)在一天内观测了整个南部天空的MeV伽马射线。(SMILE 2+项目)ETCC通过测量每一个伽玛射线的康普顿散射的所有参数,首次实现了与光学望远镜一样获得MeV伽玛射线的完整方向,并能清晰地区分空间中的信号伽玛射线和巨大的背景伽玛射线。在这次观测中,ETCC用3sr大视场观测了占全天区3/5的MeV γ,包括银河系中心、半个银盘、蟹状星云和CBMG的大部分。通过对康普顿过程的重建,我们成功地将背景降低了2个量级以上,得到了纯喜剧γ。这一点可以通过银河系中心通过视场时探测到的γ通量明显增强~30%得到清楚的证明,这与CBMG和GDMG的比例一致。目前,在银河系中心附近已初步探测到511 keV γ GDMG,其σ值分别为~5和>10 σ。我们还获…
2020-02-13 astro-ph.HE astro-ph.IM
The role of environment in low-level active galactic nucleus activity: no evidence for cluster enhancement
利用AMUSE-Virgo和AMUSE-Field巡天观测的早型星系核X射线辐射,对星系团和场球状体中的低层超大质量黑洞活动进行了受控比较。虽然室女座和场样本都具有高度亚爱丁顿X射线光度(log L_x/L_Edd在-8和-4之间),但我们发现,在考虑宿主星系恒星质量的影响后,在给定的黑洞质量下,场早型星系的核X射线光度往往略高于它们的星系团对应物(0.38+/-0.14 dex)。这种趋势在性质上与场黑洞能够获得更大的燃料库相一致,可能是以位于核附近的冷气体的形式。我们能够以高置信度排除集群内增强X射线活动的替代方案。假设核X射线辐射与这些弱吸积黑洞的总能量和动量输出相关,这表明低水平的活动星系核反馈在典型的星系团中并不比在场中更强。这些结果证实,对于大多数星系团早型星系(即,不包括最亮的星系团星系)直接的环境效应,如气体剥离,在淬灭恒星形成中更有关系。
2012-01-13 astro-ph.CO astro-ph.HE
Multi-messenger Implications of Sub-PeV Diffuse Galactic Gamma-Ray Emission
西藏AS $γ$协作组最近测量了0.1 - 1 PeV的弥散银河γ射线通量。通量和光谱与银河宇宙射线与星际介质(ISM)之间的强子核相互作用的中性π介子衰变一致。我们从产生伽马射线的相同相互作用过程中推导出银河系漫射中微子发射的通量。我们的计算考虑了银河系内部伽马射线衰减的影响以及由于宇宙射线的光谱和分布、气体密度和ISM的红外发射造成的不确定性。我们发现银河面对全天中微子流的贡献是$\lesssim5-10\%$,约为100 TeV。在银道面区域,银河系和河外中微子的强度是相当的。我们的结果与IceCube和ANTARES合作报告的上限一致,并预测下一代中微子实验可能会观察到银河系成分。我们还表明,西藏AS $γ$的数据意味着在宇宙射线核子谱或离散源的贡献,包括Pevatron,如超泡和超新星遗迹,和PeV电子加速器的额外组件。未来在1 TeV和1 PeV之间的多信使观测对于分解亚PeV伽马射线的起源至关重要。
2021-07-06 astro-ph.HE hep-ph
Triggering star formation by both radiative and mechanical active galactic nucleus feedback
我们进行了二维流体动力学数值模拟研究的积极活动星系核反馈触发,而不是抑制,恒星形成。最近,Nayakshin等人和Ishibashi等人分别指出,当冷的星际介质受到质量外流或辐射压力的挤压时,恒星就会形成。在这种天体物理学背景下,物质外流是普遍存在的,如果活动星系核是发光的,辐射压力也很重要。在这个主题中,我们第一次将质量流出反馈和辐射反馈纳入我们的模型。因此,ISM在活动星系核的反馈作用下被冲击成壳层,而这些壳层很快由于瑞利-泰勒不稳定性和热不稳定性而碎裂成团块和细丝。我们有两个主要发现:(1)在团块和丝状体中,恒星的形成率确实非常大。然而,与以前的工作相比,得到的恒星形成率密度太大,这主要是因为我们忽略了一个事实,即大多数形成的恒星在远离银河系中心时会被破坏。(2)虽然辐射压力反馈的影响有限,但当质量流出反馈也包括在内时,它们相互加强。具体而言,在气体贫乏的情况下,质量流出总是反馈的主要贡献者。
2013-06-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
Galactic diffuse gamma-ray flux at the energy about 175 TeV
我们提出了一个上限的银河弥漫伽马射线通量,在能量约175 TeV的伽马实验测量。这些结果是通过选择在山平面(700 g/cm^2,Mt. Aragats,Armenia)为5 GeV μ子能量阈值。在95%的置信水平下,能量E=175+/-25 TeV时的微分通量上限等于(5.8-7.0)x10^-12 [erg m^2 s sr]^-1。
2009-05-31 astro-ph.GA astro-ph.HE
On the Host Galaxy of GRB 150101B and the Associated Active Galactic Nucleus
本文对短周期伽马射线暴(GRB)150101 B的宿主星系进行了多波长分析。随后的光学和X射线观测表明,宿主星系2 MASX J12320498-1056010可能拥有一个低光度的活动星系核(AGN)。我们的光谱能量分布(SED)的建模证实了活动星系核的性质,使其成为第一个报告的伽玛暴主机,包含一个活动星系核。我们还发现,宿主星系是一个大质量的椭圆星系,恒星星族$\sim 5.7\ Gyr$,其中一个最古老的短持续伽玛射线暴的主机。我们的分析表明,宿主星系可以被归类为X射线明亮,光学正常星系(XBONG),和中央AGN可能是由辐射效率低下的吸积流(RIAF)占主导地位。我们的工作探索了宿主星系活动星系核活动与伽玛暴活动之间可能存在的有趣联系,这有助于理解伽玛暴事件的宿主环境和活动星系核反馈的作用。
2016-06-01 astro-ph.GA astro-ph.HE