Sources of GeV Photons and the Fermi Results
本文介绍了费米伽玛射线天文台的一些天体物理学亮点，包括主要与河外费米科学有关的理论研究。
2012-02-13 astro-ph.CO astro-ph.HE
Fermi-LAT Detection of Pulsed Gamma-rays Above 50 GeV from the Vela Pulsar
第一个\fermi -LAT 10 GeV以上的源目录报告了12颗恒星超过25 GeV的脉冲发射的证据，包括船帆座脉冲星，它显示了$>37$ GeV能带的脉动证据。利用62个月的\fermi -LAT数据，我们分析了船帆座脉冲星的伽马射线发射，并寻找50 GeV以上的脉冲发射。在用H检验（p值$\sim10^{-77}$）确认了30-50 GeV的脉动的显著性之后，我们使用贝叶斯块算法提取其脉冲轮廓，并使用似然比检验将其与5个观测到的50 GeV以上的光子的分布进行比较。对于p值为$=3\times10^{-5}$（$4.2σ$）的50 GeV以上的光子，显著检测到脉动。脉动的检测在$>79$ GeV的$4σ$以上和在$>90$ GeV的能量带的$3σ$以上是显著的，使得这是LAT显著检测到的最高能量脉动。我们探讨了船帆座脉冲星甚高能量辐射的非定常外隙情形。
2014-10-21 astro-ph.HE
Gamma Lines without a Continuum: Thermal Models for the Fermi-LAT 130 GeV Gamma Line
最近声称费米-LAT光子谱中130 GeV处的一条线暗示了银河系中心和其他暗物质主导区域的暗物质湮灭。如果费米特征确实是由暗物质湮灭引起的，那么最佳拟合的线截面，加上没有任何相应的连续光子过剩，就给热暗物质模型带来了一个有趣的难题：线截面太大，不能从开放的标准模型湮灭模式辐射产生，又太小，不能在早期宇宙中提供有效的暗物质湮灭。我们讨论了两种机制来解决这个难题，并说明了每一个简单的参考模型，其中占主导地位的暗物质湮灭通道是光子的最终状态。我们采用的第一种机制是共振湮灭，它增强了冻结过程中的湮灭截面，并允许一个足够大的现今湮灭截面。其次，我们考虑级联湮灭，p波和s波过程之间的层次。这两种机制都需要质量接近简并，并预测质量与暗物质质量密切相关的状态;共振冻结还需要TeV尺度的新带电粒子。
2012-08-20 astro-ph.HE hep-ph
The First Fermi-LAT Catalog of Sources Above 10 GeV
我们提出了一个目录的伽马射线源的能量超过10 GeV的基础上，从大面积望远镜（LAT）的数据积累在第一个3年的费米伽马射线太空望远镜任务。这个星表补充了第二个费米-LAT星表，后者基于2年的数据，延伸到100 MeV，因此包括了许多低于10 GeV的较软光谱的源。第一个费米-LAT>10 GeV源目录（1FHL）有514个源，包括它们的位置，光谱，它们的可变性测量，以及与其他波长的编目源的关联。我们发现，449（87%）可以与已知的源，其中393（76%的1FHL源）是活动星系核。我们还强调了1FHL源的子集，这是最好的候选人在能量超过50 GeV的地面伽玛射线天文台的检测。
2013-04-15 astro-ph.HE
Annihilating dark matter or noise?: A statistical examination of the Fermi GeV excess around the Galactic Centre
银河系中心周围的过量费米GeV辐射被解释为湮灭暗物质的可能特征。在这里，我们分析了三个方面的这一说法：它的光谱截止，声称的信号和已知的噪声成分的光谱形状之间的相关性，以及它的亮度分布。实验上，GeV过量和已知噪声源之间存在的相关性使得很难得出结论，即在没有独立的直接检测确认的情况下可以做出暗物质信号声明。作为一种可能的前进方式，我们介绍了三个标准，可能有助于验证伽马射线中的暗物质湮灭信号。
2014-11-26 astro-ph.HE
Detection of GeV $γ$-ray emission in the direction of HESS J1731-347 with Fermi-LAT
本文报道了利用9年的{ \it Fermi}大天区望远镜观测数据从超新星遗迹HESS J1731-347中探测到GeV $γ$射线辐射。我们发现在HESS J1731-347方向上有一个稍微扩展的GeV源。1 GeV以上的能谱可用指数为$Γ= 1.77\pm0.14$的幂律函数拟合，GeV能谱与HESS J1731-347的TeV能谱平滑连接。无论是强子轻子模型还是纯轻子模型都可以拟合源的多波长谱能量分布。然而，硬GeV的$γ$射线谱更自然地产生在轻子（逆康普顿散射）的情况下，扩散冲击加速的框架下。我们还搜索了附近TeV源HESS J1729-345的GeV $γ$射线发射。没有显着的GeV的$γ$射线发射被发现，并得出上限。
2017-12-27 astro-ph.HE
First results on Cosmic Ray electron spectrum below 20 GeV from the Fermi LAT
费米大面积望远镜（LAT）旨在成为之前飞行的太空伽马射线探测器的继任者，也是一种电子探测器。利用它分离电磁信号和强子信号的能力，可以精确地测量宇宙线电子谱。20 GeV以下的初级宇宙线电子谱受太阳调制和地磁截止等多种局部效应的影响。对于低于几个GeV的能量，有可能观察到由局部磁场控制的电子的自旋布居。在本文中，我们提出了LAT电子分析，特别是事件的选择和验证，以及在20 GeV以下的电子能谱测量的第一个结果。
2009-07-02 astro-ph.HE
Fermi LAT observations of cosmic-ray electrons from 7 GeV to 1 TeV
我们提出了我们的宇宙射线电子的分析结果，使用费米大面积望远镜在轨道上的前12个月探测到的约800万个电子候选者。这项工作将我们先前发表的宇宙射线电子谱扩展到7 GeV，给出了大约2.5十年到1 TeV的光谱范围。我们详细描述的分析和验证使用光束测试和在轨数据。此外，我们描述了通过选择最佳能量分辨率的事件子集测量的光谱，作为使用完整事件样本对测量的交叉检查。我们的电子光谱可以用幂律$\propto {\rm E}^{-3.08 \pm 0.05}$来描述，在系统不确定性内没有突出的光谱特征。在我们的不确定性范围内，我们可以容纳在100 GeV左右的轻微光谱硬化和500 GeV以上的轻微软化。
2011-01-05 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Measurement of the Cosmic Ray electron plus positron spectrum from 20 GeV to 1 TeV with the Fermi Large Area Telescope
费米大面积望远镜是一个高灵敏度的伽马射线天文台，也是一个电子探测器，在300 GeV时的接受能力超过2平方米。基于伽马射线分析，我们已经开发出一种有效的电子检测策略，它提供了足够的背景抑制高达1 TeV的steeer-falling电子光谱的测量。我们的高精度数据表明，电子能谱的能量落在E^（-3.0）处，没有表现出明显的光谱特征
2009-07-02 astro-ph.HE
Measurement of the Cosmic Ray e+ plus e- spectrum from 20 GeV to 1 TeV with the Fermi Large Area Telescope
费米大天区望远镜被设计成一个高灵敏度的伽马射线观测站，同时也是一个电子探测器，在300 GeV的能量下，它的接受能力超过2 m^2 sr。基于伽马射线分析，我们已经开发出一种有效的电子检测策略，它提供了足够的背景抑制高达1 TeV的steeer-falling电子光谱的测量。我们的高精度数据表明，电子光谱的能量为E^（-3.0），并没有表现出突出的光谱特征。解释方面的一个传统的扩散模型，以及一个潜在的本地额外的组件进行了简要的讨论。
2009-04-30 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
2FHL: The second Catalog of hard {\it Fermi}-LAT sources
自2008年8月以来，{ \it Fermi}大面积望远镜（LAT）一直在定期收集科学数据，每三小时测量一次整个天空。第一个费米-LAT目录的源检测超过10 GeV（1FHL）依赖于三年的数据来描述$>$ 10 GeV的天空。改进的验收和点扩散函数的新的通行证8事件的重建和分类，以及六年的观察，现在可以允许检测和表征的来源直接超过50 GeV。这缩小了地面切伦科夫望远镜之间的差距，切伦科夫望远镜具有出色的灵敏度，但视场小，占空比短，以及从轨道上以GeV能量进行全天观测。在这篇文章中，我们提出了在$>$ 50\，GeV检测到的硬费米LAT源的第二个目录。
2015-03-09 astro-ph.HE
Fitting the Fermi-LAT GeV excess: on the importance of the propagation of electrons from dark matter
在费米-LAT数据中检测到了GeV能量的过量伽马射线。这个信号来自银河系中心周围的一个狭窄区域，被解释为光（30 GeV）暗物质粒子的可能证据。以前的工作集中在瞬发伽马射线发射上，发现与数据的最佳拟合对应于湮灭过程进入b夸克，暗物质分布为r^{-1.2}。我们表明，这不是唯一可能的湮灭设置。更具体地说，我们将展示如何包括反康普顿散射和韧致辐射产生的电子在暗物质湮灭，并通过银河系磁场扩散的伽玛射线谱的贡献，显着影响轻子最终状态的频谱。这极大地改变了对暗物质过剩的解释。
2015-01-29 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
On discrepancy between ATIC and Fermi data
无论是ATIC还是Fermi-LAT数据都可以通过三个分量与PAMELA数据拟合在一起：初级背景~ E^{-3.3}、次级背景~ E^{-3.6}和附加电子源~ E^{-g_a} Exp（-E/ E_{cut}）。我们发现ATIC + PAMELA和Fermi + PAMELA的最佳拟合近似相同，g_a ~ 2和E_{cut} ~ 500 GeV.然而，ATIC数据在300 GeV和600 GeV之间有一个狭窄的凸起，这与平滑的费米谱相矛盾。本文讨论了用暗物质模型和暗粒子对ATIC凸点和无特征费米谱的解释。
2009-07-04 astro-ph.HE hep-ph hep-th
Possible Origin of a Newly Discovered GeV Gamma-ray Source Fermi J1242.5+3236
基于前13.4年的费米科学数据，在能量范围从300 MeV到500 GeV，我们发现了一个明亮的GeV伽马射线源与$\sim$ 5.64 $σ$检测，命名为费米J 1242.5 +3236，它有一个附近的恒星形成星系NGC 4631约0 fdg 0996偏移。当使用12年的数据时，费米J 1242.5 +3236的探测显著性约为4.72 $σ$。费米J 1242.5 +3236是一个稳定的点源，没有明显的时间变化，硬伽马射线光子指数约为-1.60 $\pm$ 0.24。空间偏移和硬伽马射线光谱不利于这个源作为弥漫的伽马射线发射从这个星系。这个新的来源可能有一个未知的背景耀变体的起源，这更像是一个高同步加速器峰值耀变体的硬伽马射线光子指数。后续的光学观测将有助于区分费米J 1242.5 +3236的起源。
2023-01-29 astro-ph.HE
PAMELA/Fermi-LAT electron cosmic ray spectrum at $\sim$100 GeV: implication for dark matter annihilation signal in accordance with the 130 GeV $γ$-ray line
最近，一个试探性的130 GeV的$γ$射线线信号被相当多的团体确认。如果正确的话，它将构成暗物质湮灭的“吸烟枪”。有趣的是，PAMELA和Fermi-LAT探测到的宇宙线电子的光谱都显示出在$\sim 100$ GeV处的微小的摆动状结构，这可能表明$\sim 130$ GeV暗物质粒子湮灭成具有速度加权截面$\langleσv\rangle_{\rm χχ\rightarrow e^{+}e^{-}} \sim 4\times10^{-26}~{\rm cm^{3}~s^{-1}}$的电子/正电子的微弱信号。AMS-02是一个以前所未有的精度测量高能宇宙线谱的任务，研究了确定这种潜在的弱暗物质湮灭电子和/或正电子成分的前景。
2013-01-29 astro-ph.CO astro-ph.HE
Comparison of Fermi-LAT and CTA in the region between 10-100 GeV
在过去的十年中，高（HE：100 MeV至100 GeV）和极高（VHE：100 GeV至100 TeV）伽马射线能量的数据质量有了显着的改善。利用费米大天区望远镜（LAT）三年的数据和切伦科夫望远镜阵列的深点观测，最亮的伽马射线源首次存在从100 MeV到$\sim10$ TeV的连续光谱覆盖。费米-LAT可能会持续几年，导致高能量灵敏度的显着改善。在同一时间尺度上，切伦科夫望远镜阵列（CTA）将被建造，提供前所未有的VHE能力。CTA的优化必须考虑到竞争和互补费米，特别是在重叠的能量范围10 $-$ 100 GeV。在这里，我们比较性能的费米-LAT和目前的基线CTA设计的稳定和瞬态，点状和扩展源。
2012-05-03 astro-ph.HE astro-ph.IM
GeV gamma-ray emission from pulsar wind nebula HESS J1356-645 with Fermi-LAT
HESS J1356-645被认为是一个与脉冲星PSR J1357-6429相关的脉冲星风星云（PWN）。利用费米大天区望远镜（LAT）13年多的观测数据，对HESS J1356-645方向的GeV γ射线辐射进行了重新分析。发现5 GeV以上的扩展γ射线发射在空间上与HESS J1356-645一致。在1 GeV-1 TeV的能量范围内的谱可以用指数为$Γ=1.51\pm0.10$的幂律来描述。HESS J1356-645的宽带谱可以用幂律电子谱破缺的轻子模型再现。此外，我们发现HESS J1356-645的GeV发射形态随能量变化的证据，这种行为与PWN Vela-X相似。更多的宽带观测将有助于研究HESS J1356-645的能量依赖特性。
2022-12-22 astro-ph.HE
Spectral Studies of Flaring FSRQs at GeV Energies Using Pass 8 Fermi-LAT Data
平谱射电类星体（FSRQs）是明亮的活动星系核，被紫外可见光强辐射场中的气体云包围，形成所谓的宽线区（BLR）。这些物体从靠近中心超大质量黑洞的区域发射相对论性喷流，并穿过BLR。费米大面积望远镜（Fermi-LAT）对$\sim$ 30 MeV到300 GeV以上的伽马射线光子敏感。我们使用新的Pass 8事件选择和仪器响应函数对Fermi-LAT收集的5.5年（2008-2014）数据样本中的亮FSRQ进行了光谱分析。此外，我们在有限的时间范围内的耀斑发作的研究带来了有趣的结果，而相比，完整的5.5年的数据样本。
2015-02-26 astro-ph.HE
GeV-TeV Counterparts of SS 433/W50 from Fermi-LAT and HAWC Observations
微类星体SS 433的扩展喷流已经被HAWC用光学、射电、X射线和最近的甚高能（VHE）$γ$射线观测到。HAWC $γ$ -射线与能量高达25 TeV的检测激励搜索高能$γ$ -射线对应的费米-LAT数据在100 MeV-300 GeV的频带。本文报道了首次联合分析Fermi-LAT和HAWC观测结果，研究SS~433的$γ$射线辐射的光谱和位置。我们的分析发现，在SS 433的东叶和西叶内有GeV到TeV $γ$射线的共同发射点。超过1 GeV的总通量在两个叶中为$\sim 1\times10^{-10}\,\rm cm^{-2}\,s^{-1}$。东瓣的$γ$射线谱与由喷流加速的电子群的逆康普顿发射一致。为了解释GeV和TeV的通量，电子需要有一个软的本征能谱，或者在磁化环境中由于同步辐射而经历一个快速冷却过程。
2020-01-10 astro-ph.HE
Fermi-LAT detection of GeV $γ$-ray emission from Type Ia supernova remnant G272.2-3.2
通过对费米大天区望远镜（Fermi-LAT）近12.4年观测数据的分析，在SNR G272.2-3.2区域发现了一个新的$γ$射线源，其显著性水平约为5 $σ$。它的$γ$射线空间分布不具有展布特征，具有一个软谱，谱指数为2.56 $\pm$ 0.01的幂律模型。没有显着的变化，其光变曲线（LC）与10个时间箱被确定，其在X射线和GeV波段的空间位置重叠。我们认为新的$γ$射线源可能是SNR G272.2-3.2的对应物。通过分析它的光谱，我们讨论了$γ$射线发射的可能来源。
2021-06-29 astro-ph.HE
Fermi-LAT Detection of GeV Gamma-Ray Emission from The Highly Asymmetric Shell Supernova Remnant: SNR G317.3-0.2
本文通过分析费米大天区望远镜（Fermi-LAT）Pass 8的$\sim$ 12.2年的观测数据，首次报道了超新星遗迹（SNR）G317.3-0.2区域的扩展GeV $γ$射线辐射，其显著水平为$\sim$ 8.13 $σ$。新的$γ$射线源的最佳拟合位置与SNR G317.3-0.2的843 MHz无线电能量带的最佳拟合位置相匹配，并且在12.2年期间的数据中，相应的光变曲线（LC）的光子通量没有显著的变化;因此，通过从SNR G317.3-0.2的最佳拟合位置排除在2 $σ$误差半径内的其它已知$γ$射线源或候选，我们认为$γ$射线源可能是SNR G317.3-0.2的GeV对应物。
2021-03-08 astro-ph.HE
Fermi Study of gamma-ray Millisecond Pulsars: the Spectral Shape and Pulsed 25--200 GeV Emission from J0614-3329
我们报告我们的费米大面积望远镜数据的第二个$γ$ -射线脉冲星目录中列出的39毫秒双星（MSP）的分析。得到了这些化合物的光谱。我们用指数截止的幂律函数拟合光谱，并找到最佳拟合参数光子指数$Γ= 1.54^{+0.10}_{-0.11}$和截止能量$E_{c} = 3.70^{+0.95}_{-0.70}$ GeV。这种光谱形状，其中包括在光谱的MSP的固有差异，可以用于寻找候选MSP和费米在银河系高纬度地区检测到的未识别类型的源。在一个MSP PSR J 0614 -3329中，我们发现了高达200 GeV的显着脉冲发射。因此，这一结果将这个MSP添加到已经用>50 GeV的脉冲发射探测到的蟹状星云和船帆座星云中。通过比较PSR J 0614 -3329与蟹状星云和船帆座星云的$γ$射线谱，讨论了极高能成分的可能发射机制。
2016-04-29 astro-ph.HE
GeV detection of HESS J0632+057
HESS J 0632 +057是唯一一颗在TeV能量下被探测到的伽马射线双星，但还没有在GeV能量下被探测到。基于近九年的费米大面积望远镜（LAT）Pass 8数据，我们在这里报告了对HESS J 0632 +057在0.1-300 GeV能量范围内的伽马射线发射的深入搜索。我们发现一个以前未知的伽马射线源，费米J0632.6+0548，空间上符合HESS J 0632 +057。费米J0632.6+0548的测量通量与HESS J 0632 +057的通量上限一致，并显示出与HESS J 0632 +057轨道相位相关的变化。我们提出费米J 0632.6 +0548是HESS J 0632 +057的GeV对应物。考虑到HESS J 0632 +057的甚高能（VHE）光谱，费米J0632.6+0548中可能存在高于10 GeV的光谱翻转，这在其他已建立的伽马射线双星中似乎很常见。
2017-07-13 astro-ph.HE
Search for GeV counterparts to fast radio bursts with Fermi
不重复的快速射电暴（FRB）可能产生于灾难性的恒星爆炸或磁星巨星耀斑，因此这些事件可能产生相对论性的冲击波。受此启发，我们在这里寻找GeV的对应物，所有非重复FRB费米大面积望远镜（LAT），包括FRB 131104，声称可能与快速爆发警报望远镜（BAT）检测到的伽马射线瞬态候选人。FRB 131104在爆发时间后约5000 s进入LAT的视场（FoV），因此我们只能在此期间搜索GeV余辉发射，但没有检测到显著的GeV发射。我们还执行了其他FRB的GeV排放的搜索，但也没有检测到显着的GeV排放。得到了（4.7-29.2）× 10 ^（-7）erg/cm ~ 2范围内的上限注量，并在一定的假设条件下推断了各向同性爆炸波动能的上限约为（1-200）× 10 ^（53）erg。虽然目前对各向同性冲击波能量的限制还不足以排除FRB和GRB类瞬态之间的联系，但未来使用费米或成像大气切伦科夫望远镜进行更灵敏的观测可能会限制这种联系。
2017-05-10 astro-ph.HE
The Detection of Fermi AGN above 100 GeV using Clustering Analysis
基于密度的聚类算法DBSCAN已被应用到费米大面积望远镜（LAT）数据集的$ E_γ \geqslant 100$ GeV事件与$\lvert b\rvert>10^{\circ}$，以寻找新的甚高能量（VHE）$γ$射线源。聚类分析返回了49个星团，其中21个对应于TeVCat目录中已知的VHE发射活动星系核（AGN），另外11个在完整的费米分析中被发现是显着的。其中，2个是以前探测到的费米VHE活动星系核，9个代表新的VHE源，包括6个BL Lac天体，一个未知类型的blazar和2个未关联的源。比较这些，以及VHE AGN RBS 0679和RBS 0970以前检测到的费米-LAT，目前人口的AGN检测到地面仪器和费米表明，VHE发射AGN在这项研究中发现的TeVCat AGN非常相似，因此建议进一步的观测与地面成像大气切伦科夫望远镜。
2015-08-03 astro-ph.HE
The Fermi-LAT GeV Excess Traces Stellar Mass in the Galactic Bulge
在费米-LAT数据中存在一个异常发射分量，其能量为几个GeV，并位于银河系内部。它被称为费米-LAT GeV过剩。使用近8年的数据，我们重新分析的特点，这种过剩与SkyFACT，一种新的工具，结合图像重建与模板拟合技术。我们发现，跟踪恒星质量的四四方方和核隆起的排放配置文件提供了最好的描述过量排放，提供了强有力的间接证据表明，过量是由于在银河系隆起的恒星源人口。我们发现，光度恒星质量比$(2.1\pm 0.2)\times 10^{27} \mathrm{\,erg\,s^{-1}\,M_\odot^{-1}}$的方形隆起，和$(1.4\pm 0.6)\times 10^{27}\mathrm{\,erg\,s^{-1}\,M_\odot^{-1}}$的核隆起。恒星质量相关模板优于具有高统计显著性的传统DM配置文件。
2017-11-13 astro-ph.HE
Fermi detection of delayed GeV emission from the short GRB 081024B
我们报告了费米伽玛射线空间望远镜探测到的短伽马射线暴（GRB）081024 B的高能扩展辐射的详细分析。从历史上看，这是第一次清楚地探测到短伽玛射线暴的时间扩展发射。费米伽马射线暴监测器观测到的光变曲线持续约0.8秒，而费米大面积望远镜的发射持续约3秒。先前的实验已经报道了与长爆发相关的更长持续的高能发射的证据。我们的观测结果，以及早期报道的明亮短GRB 090510的研究，表明短和长GRB的高能发射的相似性，并开辟了新的解释的道路。
2010-02-17 astro-ph.HE
Prospects for the detection of high-energy (E>25 GeV) Fermi pulsars with the Cherenkov Telescope Array
自2008年以来，费米大面积望远镜（LAT）发现了大约160个伽马射线源。其中能量最大的12个天体的辐射能量超过25 GeV，是目前和未来的成像大气切伦科夫望远镜探测几十GeV以上的合适候选者。我们对这些高能天体的费米-LAT数据进行了分析，以确定切伦科夫望远镜阵列（CTA）是否可以检测到这些天体。我们的目标是预测他们的CTA点源检测的意义。我们分析了5年的Fermi-LAT数据，用幂律函数拟合能量E>10 GeV的每个脉冲星的光谱。假设没有光谱截止，我们将得到的光谱外推到非常高的能量范围（VHE，E>0.1 TeV），并使用ctools软件包模拟了所有12颗恒星的CTA观测。使用不同的分析工具，独立计算每个脉冲星的CTA灵敏度曲线，并与ctools结果进行交叉检查。我们的模拟结果在显着的CTA检测多达8个卫星在50小时。用CTA观测最具能量的费米双星将揭示双星高能发射的本质，澄清蟹状星云脉冲星光谱中检测到的VHE发射是否也存在于其他伽马射线双星中。
2017-06-22 astro-ph.HE
Disentangling Instrumental Features of the 130 GeV Fermi Line
我们研究了Fermi-LAT数据谱中在$E_γ=130$ GeV处观测到的峰值光子的仪器特征。我们使用{ \sc sPlots}算法分别对峰值光子和背景光子重建入射角分布、记录时间、航天器位置特征、天顶角、转换类型以及能量和方向重建的细节。在这样一个变量中存在显著的特征或集群，将表明峰值的仪器原因。在实验可用的数据中，我们发现了几个提示性的特征，这些特征可以为仪器专家的进一步研究提供信息，尽管信号样本的大小太小，无法得出统计学上显著的结论。
2012-09-13 astro-ph.HE
On the radio and GeV-TeV gamma-ray emission connection in Fermi blazars
费米-LAT揭示了伽马射线天空的普查主要是耀变体。寻找射电和伽马射线辐射之间的可能联系是理解耀变体物理学的一个中心问题，各种工作都致力于这个主题。然而，虽然在0.1 - 100 GeV的能量范围内发现了射电和伽马射线发射之间的强烈和显着的相关性，但射电和甚高能量（VHE，E> 0.1 TeV）发射之间的联系仍然难以捉摸。主要原因是由于成像大气切伦科夫望远镜的操作模式，缺乏均匀的VHE天空覆盖。与目前的工作，我们的目标是量化和评估的意义之间的可能联系的高分辨率无线电发射，毫弧秒尺度，和GeV-TeV的伽玛射线发射耀变体。为了实现我们的目标，我们从1FHL和2FHL费米目录中提取了两个大的和无偏的耀变体样品，分别超过10 GeV和50 GeV。为了研究相关性如何随着伽马射线能量的增加而演变，我们使用0.1 - 300 GeV的3FGL伽马射线能量通量进行了相同的分析。当我们考虑0.1 - 300 GeV的伽马射线能量范围内，我们发现一个强大的和显着的相关性，所有的耀变体。相反，当我们考虑伽马射线发射超过10 GeV的无线电发射的相关性消失，除了blazar子类的高同步峰值对象。
2017-12-12 astro-ph.HE
High Galactic latitude Fermi sources of gamma-rays with energies above 100 GeV
我们提出了一个目录的非常高的能量（E>100 GeV）的伽马射线源检测的大面积望远镜（LAT）的费米伽马射线空间望远镜在银河系纬度|b| >=10度。我们交叉相关的费米/LAT检测到的能量超过100 GeV的单个光子的方向与第一年费米目录中检测到的低能量源。我们发现最高能量光子的到达方向和费米源的位置之间存在显著的相关性，在1 e-45水平上存在偶然巧合的可能性。我们提出了一个费米源的相关信号的列表。一个类似的分析进行交叉相关的目录BL Lac对象与费米探测到的最高能量光子。我们产生一个目录的高银河系纬度费米源可见100-300 GeV的能量。目录分为两部分。第一部分包含50个较高重要性源的列表，其中可能存在三种可能的错误检测。目录的第二部分包含25个较低重要性源的列表，其中6个可能是错误检测。最后，我们确定了8个额外的来源与BL Lac目录的互相关分析。报道的E>100 GeV的伽马射线源跨越了很宽的红移范围，最高可达z~1。大部分的源是BL Lac型天体。在我们的列表中，83个物体中只有17个以前被报道为VHE伽马射线源。
2012-04-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
Fitting the Fermi-LAT GeV excess: On the importance of including the propagation of electrons from dark matter
在费米-LAT数据中已经指出，在GeV能量下有过量的伽马射线。这个信号来自银河系中心附近的一个狭窄区域，被解释为轻暗物质粒子湮灭成轻子-反轻子和b-bbar的混合物或只湮灭成b-bbar的可能证据。专注于即时伽马射线发射，以前的工作发现，最适合的数据对应于湮灭主要进入b-bbar。然而，在这里，我们表明，忽略光子发射起源于初级和次级电子产生的暗物质湮灭，并通过银河磁场进行扩散，实际上可能导致错误的结论。考虑到这种发射，我们发现不仅允许~ 10 GeV粒子湮灭到纯轻子末态，而且民主方案实际上比纯b-bbar通道更适合于过量的光谱。最后，我们的工作与讨论的基础上，AMS数据和形态的过剩这些亲轻子的情况下的限制。
2014-08-12 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Study of gamma-ray loud binaries in the Fermi era
我们讨论费米观测的伽玛射线响亮的双星。我们发现，在强子模型的LSI +61 303活动，检测截止的GeV谱约束的最大能量的初级质子。通过这种方式，GeV的伽马射线数据对来自源的预期中微子信号（光谱和光变曲线）施加了约束。我们还简要讨论了在2010年近星过境期间PSR B1259-63的GeV波段探测前景。
2009-12-18 astro-ph.HE
likely Detection of GeV gamma-Ray Emission from the composite supernova remnant COMP G327.1+1.1 with Fermi-LAT
通过分析\textit{Fermi}-LAT（\textit{Fermi} -LAT）Pass 8的$\sim$ 12.2年数据，我们报告了可能来自复合超新星遗迹（SNR）COMP G327.1+1.1的GeV $γ$射线发射.我们发现它的\textbf{ranges of}光谱和光度特征与银河系中观测到的COMP SNR特征一致。此外，源的位置匹配那些在无线电和TeV的能量带，我们建议的$γ$射线源可能是一个GeV对应的COMP G327.1+1.1。考虑来自COMP G327.1+1.1和$γ$射线源的协星，我们用三种简单的定态模型解释了它的宽带谱能量分布，包括单带、双带轻子模型和单带轻强子模型.我们发现，以轻子为主的简单双区模型能更好地解释它的超对称性。未来，更多的高能数据有望坚定地证实$γ$射线源与COMP G327.1+1.1之间的关联。
2021-04-12 astro-ph.HE
Galactic center GeV excess and classification of Fermi-LAT sources with machine learning
本文利用机器学习对Fermi-LAT源进行多类分类，研究银河系中心附近未关联源中类毫秒脉冲星的分布，发现其源计数分布与银河系中心GeV超出的毫秒脉冲星解释一致。
2024-06-06 astro-ph.HE
Searching For Pulsars Associated With the Fermi GeV Excess
费米大天区望远镜已经探测到一个向银河系中心延伸的GeV辐射区域，目前认为该区域是由暗物质湮灭或年轻和/或毫秒星系提供动力的。在脉冲星假说的测试中，我们已经进行了初步的搜索，20度 **2的区域为中心的银河系中心GeV过剩的峰值。在干涉仪图像上，候选的射电星被确定为一个紧凑、陡峭的频谱连续射电源，随后进行了有针对性的单碟脉动搜索。我们报告发现的循环脉冲星PSR 1751-2737的自旋周期为2.23毫秒。PSR 1751-2737似乎是一个孤立的循环脉冲星位于我们的银河系的磁盘，它不是一个假定的隆起人口的星系，被认为是负责过量的GeV的排放。然而，我们在这个小型试点调查的初步成功表明，这种混合方法（即宽视场干涉成像，随后与单碟脉动搜索）可能是一个有效的替代策略，用于测试是否一个假定的膨胀人口的恒星是负责的GeV过剩。
2017-03-14 astro-ph.HE
Spectral analysis of Fermi-LAT blazars above 50 GeV
本文分析了费米大天区望远镜（LAT）在z~2范围内探测到的128个河外源在极高能（VHEs，E>50 GeV）下的内禀（未被河外背景光（EBL）衰减）幂律谱指数。内在指数分布的中位数为2.20（观察到的分布为2.54）。我们还分析了观察到的光谱突变（即，VHE和高能HE之间的差异，100 MeV<E<300 GeV，谱指数）。LAT现在提供了一个大样本的源检测VHE和HE具有可比的曝光，使我们能够测试模型的河外伽玛射线光子传播。我们发现我们的数据与包括Blazar固有曲率和EBL衰减在内的模拟兼容。也没有证据表明驱动高频同步加速器峰值（HSP）耀变体光子发射的物理学随红移而演化。这使得HSP blazar成为EBL的优秀探测器。
2015-11-05 astro-ph.HE
Revisiting the Geminga halo at GeV energies with Fermi-LAT data
Guangxi Key Laboratory for Relativistic Astrophysics, School of Physics Science and Technology, Guangxi University（广西大学物理科学与技术学院相对论天体物理重点实验室）
本研究利用费米LAT数据重新分析Geminga的GeV晕发射，发现其在更宽能量范围内的显著性较低，可能与银河系背景模型拟合不足及低通量有关。
2026-02-24 astro-ph.HE
Single- and Two-Component GRB Spectra in the Fermi GBM-LAT Energy Range
大多数费米伽玛射线暴谱出现作为一个扩展到GeV能量的破幂律或作为一个单独的GeV幂律分量的破幂。在这里，我们表明，这样的光谱可以理解的磁占主导地位的相对论性射流耗散光球产生的即时兆电子伏的排放，这是扩展到GeV范围内的逆康普顿散射的外部冲击，以及可能的贡献，从反向冲击。在这些模型中所需的体洛伦兹因子在300-600的范围内，MeV-GeV的时间延迟自然出现。在某些情况下，还存在闪光和次主导热分量。
2012-06-04 astro-ph.HE
Leaked GeV CRs from a broken shell: Explaining 9 years Fermi-LAT data of SNR W28
超新星遗迹（SNR）W28以其经典的强子现象而闻名，在这个中龄超新星遗迹的早期阶段释放的TeV宇宙射线（CR）照亮了附近的分子云（MC）。大量的证据表明，SNR的东北部（W28-North）已经遇到了MC团块。通过这个破碎的壳层-- W28-North，我们相信能量低至$<$ 1\，GeV的CR能够注入附近的MC。为了进一步证实这一强子假设，我们首先分析了W28中及附近能量低至0.3GeV的9年Fermi-LAT数据.我们的Fermi-LAT分析显示了一个10-200 GeV的天图，它与已知的TeV源--HESS\，J1801 -233（W28-North），HESS\，J1800 - 240\，A，\，B\，\&\，C（240\，A\，B\，\&\，C）在空间上很好地匹配。在低能带，我们发现了位于240，B，C以南的0.5- 1，GeV的团，以及在240，A处的0.3- 1，GeV的低通量.我们建立了一个强子模型来解释我们的分析结果和以前对W28的多波长观测。我们的模型由三个CR源组成：从强冲击中逃逸的CR;从破碎的外壳W28-North泄漏的GeV CR;和本地CR海。通过对SNR演化、CR加速、CR释放等过程的模拟，用一个模型解释了SNR_（1，W_（28））及其附近（除240_（1，A）外）的GeV-TeV辐射.模型中考虑了中性粒子对磁波的阻尼以及由于SNR W28的中年而…
2018-05-09 astro-ph.HE
Exclusion of canonical WIMPs by the joint analysis of Milky Way dwarfs with Fermi
矮球状星系被认为是探测湮灭的暗物质的最佳目标。我们提出了新的限制的湮灭截面的弱相互作用大质量粒子（WIMPs）的基础上联合分析的7个银河系矮星使用频率论奈曼建设和通行证7数据从费米伽马射线太空望远镜。我们排除通用的WIMP候选人湮灭到b-bbar的质量小于40 GeV，重现所观察到的遗迹丰度。为了使矮星系内暗物质分布的系统误差在95%以内，质量下限可以低至19 GeV或高至240 GeV。对于湮灭到τ + τ-这些限制分别为19 GeV，13 GeV和80 GeV。
2011-11-03 astro-ph.CO astro-ph.HE
Fermi-LAT gamma-ray signal from Earth Limb, systematic detector effects and their implications for the 130 GeV gamma-ray excess
我们通过研究来自银河系中心、附近星系团、附近最亮星系、活动星系核、非关联源、氢云和地球边缘的光子，在费米-LAT公开可用的高能伽马射线数据中寻找可能的光谱特征和系统效应。除了已知的130 GeV的伽马射线过剩的前两个来源，我们没有发现新的统计上显着的信号从其他来源。我们的大部分精力都花在研究地球边缘的光子上。在30 GeV到200 GeV的能量范围内，地球边缘γ射线谱遵循幂律，在95% CL下谱指数为2.87 \pm 0.04，与PAMELA测量的宇宙射线质子谱指数在2.82-2.85之间的结果非常一致，证实了地球边缘γ射线的物理起源。在小的子集的地球边缘数据与小的光子入射角，有可能获得光谱特征在不同的能量，包括在130 GeV，但确定的背景，从而其意义，在这些情况下有很大的不确定性。我们观测到小入射角和大入射角γ射线地球边缘谱的系统性2σ能级差。这些光谱特征以及背景的行为表明，它们可能是统计波动。
2012-09-20 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ex
Probing the Fermi-LAT GeV excess with gravitational waves
如果在费米-LAT数据中探测到的朝向内星系（GCE）的伽马射线过量是由于毫秒微扰星（MSP），那么人们期望相关的引力波（GW）信号，其强度超过盘MSP群体发射一个数量级。我们计算的GCE的配合的基础上，预计GW对应的凸起MSP人口，并估计当前和未来的地面GW探测器的灵敏度达到。的平均人口椭圆率$\varepsilon$的界限与现有的LIGO/Virgo对已知的MSP。在目前的LIGO/Virgo配置中，利用10年的数据采集，人们将检测到$\varepsilon\simeq 10^{-7}$水平的信号，而$\varepsilon\simeq 10^{-8}$将在第三代GW探测器的类似数据采集周期内实现。这种灵敏度应足以对MSP方面的GCE解释进行关键诊断。
2018-12-12 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
The Fermi Galactic Center GeV Excess and Implications for Dark Matter
银河系中心（GC）周围的区域现在已经被确定为比传统的扩散伽马射线发射模型和已知伽马射线源目录所预期的要亮几个GeV的能量。我们使用费米大天区望远镜6.5年的数据来研究GeV的过量。我们描述的GC多余的光谱和形态的不确定性，由于宇宙射线源分布和传播的不确定性，在银河系中的星际气体分布的不确定性，和不确定性，由于费米泡的潜在贡献。我们还评估了由于解决点源的伽马射线的过剩属性的不确定性。银河系中心特别令人感兴趣，因为预计它将具有来自弱相互作用大质量暗物质粒子湮灭的最亮信号。然而，控制区域沿银河平面，在那里的暗物质信号是不预期的，显示出类似的振幅相对于当地的背景过剩。基于系统不确定性的大小，我们保守地报告了湮没截面的上限作为粒子质量和湮没通道的函数。
2017-06-26 astro-ph.HE
GeV Gamma Rays from Supernova Remnants Interacting with Molecular Clouds
我们报告了费米伽马射线太空望远镜上的大面积望远镜（LAT）观测超新星遗迹（SNRs）的现状，重点关注似乎与分子云相互作用的中年SNRs。费米LAT在0.2 ~100 GeV能量范围内的观测揭示了中年SNR中存在发光的GeV γ射线发射，为冲击加速理论和银河系宇宙射线的起源提供了新的见解。费米LAT探测到的中年SNR在能量通量方面一般比TeV亮得多，这强调了GeV观测的重要性。对于GeV发光SNR，费米LAT带中的光谱陡峭化是常见的。值得注意的是，它们中的大多数（如果不是全部的话）都与分子云相互作用，它们也是同步加速器无线电发射的强源。我们讨论了可能的方案来解释云相互作用的信噪比增强GeV的伽马射线发射。特别强调的是放在一个场景中，冲击加速的宇宙射线的压缩和能量作为云冲击后面的辐射冷却的结果。
2011-04-06 astro-ph.HE
GeV γ-ray Emission Detected by Fermi-LAT Probably Associated with the Thermal Composite Supernova Remnant Kesteven 41 in a Molecular Environment
超新星遗迹（SNR）-分子云（MC）缔合系统的强子辐射被广泛认为是宇宙线质子的探测器。在这里，我们报告的检测γ射线发射源，在0.2-300 GeV的意义为24σ，预计躺在西北的热复合SNR Kesteven 41，使用5.6年的费米大面积望远镜（LAT）的观测数据。在0.2- 300 GeV的能量范围内，在这个源周围没有发现明显的长期变化。半径为0.09 °的3σ误差圆覆盖了1720 MHz OH脉泽，与SNR相互作用的V_{LSR} ~-50km/sMC的位置基本一致。该源发射具有指数截止幂律谱，光子指数为1.9+/-0.1，截止能量为4.0+/-0.9 GeV，在12 kpc距离处，0.2-300 GeV的相应光度为~1.3*10^36 erg/s。在3σ圈内没有射电脉冲星是造成高γ射线亮度的原因。虽然逆康普顿散射方案会导致电子能量预算的困难，但源发射可以自然地用SNR Kesteven 41和邻近的西北MC的冲击加速的相对论质子之间的强子相互作用来解释。本文介绍了用费米-LAT在GeV γ射线能区探测到的银河系热复合信噪比。
2015-08-03 astro-ph.HE
Fermi Large Area Telescope observations of GRB 110625A
伽马射线暴（GRB）发射出GeV能量的光子，形成了一个小而重要的GRB群体。然而，在X射线中同时观测到其GeV发射周期的GRB的数量仍然很少。我们报告伽玛射线暴110625 A使用费米的大面积望远镜（LAT）在100 MeV至20 GeV的能量范围内的观测。在这些能量下的伽马射线发射是使用在爆发后180秒到580秒之间采集的数据清楚地检测到的，这是即时发射阶段之后的一个时期。GeV的光变曲线不同于简单的幂律衰变，可能由两个发射周期组成。同时进行的Swift/XRT观测并没有像GRB 100728 A那样显示出耀斑行为。我们讨论了GeV辐射是紫外耀斑同步自康普顿辐射的可能性。
2012-06-18 astro-ph.HE
Multi-GeV Fermi-LAT Detection of PSR B1259-63
Institut für Astronomie und Astrophysik Tübingen, Universität Tübingen（蒂宾根大学天文与天体物理研究所）；School of Physical Sciences and Centre for Astrophysics & Relativity, Dublin City University（都柏林城市大学物理科学与天体物理学与相对论中心）；Dublin Institute for Advanced Studies（都柏林高等研究院）；Department of Physics, University of the Free State（自由州大学物理系）
费米-拉特探测到脉冲星B1259-63在多GeV范围内的高能辐射，揭示其高能活动范围扩展，为粒子加速和辐射过程提供新约束。
2025-12-17 astro-ph.HE
Very high energy follow-up observations of GRBs detected by Fermi and Swift
在许多关于伽马射线暴及其余辉的理论模型中，都预言了100 GeV以上的光子辐射。费米伽马射线太空望远镜上的大面积望远镜（LAT）探测到了延迟的高能辐射（在爆发静止坐标系中高达90 GeV），在爆发的早期余辉阶段没有发现高能光谱截止的证据。一个地面望远镜阵列，对费米和雨燕卫星探测到的100 GeV以上的伽马射线敏感。这些观测并没有得出结论性的探测结果，而且从这些观测中获得的极高能（VHE，E>100 GeV）伽马射线通量的上限是迄今为止最受限制的。
2011-11-05 astro-ph.HE
Fermi-LAT Discovery of GeV Gamma-ray Emission from the Vicinity of SNR W44
我们报告的探测GeV的伽马射线发射的分子云复杂的超新星遗迹（SNR）W 44周围使用大面积望远镜（LAT）的费米。先前报道的SNR W 44的伽马射线发射可能来自残骸内密集的无线电发射细丝，而似乎来自周围分子云复合体的伽马射线发射可以归因于从W 44逃逸的宇宙射线（CR）。与分子云复合体相关的同步辐射的未检测表明，中性π介子衰变产生的强子碰撞作为伽马射线发射机制。据估计，进入逃逸CRs的总动能为（0.3- 3）× 10 ^{50}尔格，这与SNRs是银河系CRs主要来源的推测大致一致。
2012-03-14 astro-ph.HE
Bounds on dark matter interpretation of Fermi-LAT GeV excess
$m_{\rm DM} \approx (10-40)$ GeV的轻暗物质湮灭到标准模型费米子中被认为是费米-LAT数据中GeV能量的伽马射线过剩的可能来源。在本文中，我们研究了可能的模型独立的签名等暗物质模型在其他实验，如AMS-02，对撞机，和宇宙微波背景（CMB）测量。指出第一代费米子末态不符合现有的实验数据。目前，AMS-02正电子测量提供了严格的界限，暗物质湮灭到轻子末态的横截面，和$e^+e^-$末态是在严重的张力与此约束，如果不排除。$e^+e^-$通道将在ILC和未来CMB测量的早期阶段进行补充验证。轻夸克终态（$q\bar q$）相对强烈地受到LHC和暗物质直接探测实验的约束，尽管这些边界是依赖于模型的。暗物质湮灭进入$q\bar{q}$通道的信号将受到AMS-02反质子数据的限制，这些数据将在不久的将来发布。在乐观的情况下，来自附近星系（星团）和星系中心的漫射射电辐射可能会提供另一种暗示或限制暗物质湮灭。
2014-10-22 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ex
Fermi LAT Observations of LS I +61 303: First detection of an orbital modulation in GeV Gamma Rays
这封信介绍了2008年8月至2009年3月期间使用费米伽马射线太空望远镜的大面积望远镜数据对LSI +61 303进行观测的第一批结果。我们的研究结果表明，与二进制周期的变化是一致的，与发射调制在26.6 +/- 0.5天。这是第一次探测到高能伽马射线（20 MeV-100 GeV，HE）的轨道周期性。光变曲线的特点是在近星点之后有一个宽峰，在远日点之前有一个较小的峰。该光谱最好用指数截止的幂律表示，产生高于100 MeV的总通量为0.82 +/- 0.03（stat）+/- 0.07（syst）10^{-6} ph cm^{-2} s^{-1}，截止值为6.3 +/- 1.1（stat）+/- 0.4（syst）GeV，光子指数Gamma = 2.21 +/- 0.04（stat）+/- 0.06（syst）。光谱随轨道相位的变化不明显。最大发射的相位，接近近星点，暗示逆康普顿散射作为主要的辐射机制。然而，MAGIC和VERITAS先前的甚高能量伽马射线（>100 GeV，VHE）观测显示峰值发射接近于远射。这一点以及费米实验中所看到的能量截止点表明，HE和VHE伽马射线之间的联系是不平凡的。
2009-07-24 astro-ph.HE
The GeV to TeV view of SNR IC443: predictions for Fermi
我们提出了一个理论模型，解释了高能量现象的附近的SNR IC 443，观察到的主要大气伽马成像切伦科夫（MAGIC）望远镜和高能伽马射线实验望远镜（EGRET）。我们还讨论了如何模型可以与费米伽马射线大面积空间望远镜的观测进行测试。我们将MAGIC J0616+225解释为延迟TeV的宇宙射线发射，从IC 443扩散并与位于遗迹前景约20 pc距离处的已知云相互作用。这种情况自然解释了EGRET和MAGIC源之间的位移，它们的通量和光谱。最后，我们预测了费米如何观察到这种情况。
2009-01-17 astro-ph.HE
Fermi Study of 5-300 GeV emission from the high-mass pulsar binary PSR B1259-63/LS 2883
我们报告的结果，从我们的详细分析费米大面积望远镜（LAT）的数据脉冲星二进制PSR B1259-63/LS 2883。在脉冲星处于近星点通道时发生的GeV耀斑期间，我们在双星的发射中探测到了$\simeq 5σ$处的5- 300 GeV分量。该检测验证了在先前的二元研究中少量发现的组分的存在。此外，我们还发现，即使在双星的静止状态，特别是平均异常相位0.7- 0.9时，这个分量也存在。该分量可用光子指数为$Γ\sim 1.4$的幂律方程描述，耀斑中的通量比平静时的通量大约高一个数量级。我们讨论了这个组件的起源。它很可能是由逆康普顿过程引起的：由于来自脉冲星和大质量伴星的风之间的相互作用，来自激波的高能粒子将伴星的种子光子散射到GeV/TeV的能量。基于这种情况下，模型拟合的宽带X射线-TeV光谱的二进制在耀斑和静止状态。
2016-04-18 astro-ph.HE
