The Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System (VERITAS)
VERITAS天文台通过探测85 GeV以上伽马射线探索高能宇宙过程，本文介绍了其望远镜运行与分析程序，并展示了涵盖河外天文学、银河系物理及基础物理与宇宙学的观测结果。
2025-07-13 astro-ph.HE
Observing the Energetic Universe at Very High Energies with the VERITAS Gamma Ray Observatory
极高能伽马射线观测为研究我们宇宙中最高能量的宇宙射线提供了间接方法。能量大于$10^{18}$ eV的宇宙射线的起源仍然是一个谜，粒子天体物理学中存在许多问题。位于美国亚利桑那州南部的VERITAS天文台对能量高于85 GeV的伽马射线天空进行了广泛的观测计划。对TeV波段的银河系和河外源的观测为这些天体中发生的高能过程提供了线索，并可以为宇宙射线的起源和宇宙中粒子加速的地点提供间接证据。VERITAS已经运行了十年，拥有四台大气切伦科夫望远镜的完整阵列。在这篇综述中，我们介绍了VERITAS的现状，并给出了它的三个关键科学计划的一些结果：河外科学，银河系物理学，基础物理学和宇宙学研究。
2018-09-27 astro-ph.HE
Fast Luminous Extragalactic Transients in the VLA Sky Survey: Implications for the rates of Accretion-Induced Collapse Events, Fast Blue Optical Transients and Gamma Ray Burst Afterglows
利用VLA巡天数据系统搜索邻近宇宙中时标小于3年的快速明亮射电暂现源，发现5个新暂现源，并对吸积致坍缩事件、快速蓝色光学暂现源及长短伽马暴的发生率给出了观测约束。
2025-06-05 astro-ph.HE
NuSTAR Discovery of a Young, Energetic Pulsar Associated with the Luminous Gamma-ray Source HESS J1640-465
我们报告的发现206毫秒脉冲星与TeV的伽马射线源HESS J1640-465使用核光谱望远镜阵列（NuSTAR）的X射线天文台。PSR J1640-4631位于壳型超新星遗迹（SNR）G338.3-0.0内，与先前在XMM-牛顿和钱德拉图像中发现的X射线点源和假定的脉冲星风星云（PWN）重合。它正在快速地向下旋转，周期导数Pdot = 9.758（44）E-13，得到向下旋转的光度Edot = 4.4E36 erg s-1，特征年龄= P/2 Pdot = 3350 yr，表面偶极磁场强度Bs = 1.4E13 G。在距G338.3-0.0 12 kpc的距离上，HESS J1640-465的0.2 - 10 TeV光度是该脉冲星目前Edot的6%。费米源1FHL J1640.5-4634与PSR J1640-4631略微重合，但我们在使用费米大面积望远镜（LAT）数据的5年搜索中没有发现伽马射线脉动。脉冲星能量学支持HESS J1640-465宽带谱的演化PWN模型，假设脉冲星的制动指数约为2，其初始自旋周期为Po ~ 15 ms。
2014-05-02 astro-ph.HE
Discovery of a new extragalactic source population of energetic particles
我们报告发现了一个统计学上显着的硬化费米LAT $γ$射线光谱的半人马座A的核心，与光谱指数硬化从$Γ_{1}=2.73 \pm 0.02$到$Γ_{1}=2.29 \pm 0.07$在（$2.6 \pm 0.3$）GeV的断裂能。使用似然分析，我们发现没有证据表明，在岑A的核心光变曲线以上或以下的光谱中断时，考虑到整个8年的时间。然而，有趣的是，低能量光变曲线的第一个$\sim3.5$年显示了在$\sim3.5 σ$置信水平下通量变化的证据。为了理解这个频谱中断的起源，我们假设低能量的成分低于中断功能起源于半人马座A的射电喷流中的轻子，我们调查的可能性，即高能量的成分以上的频谱中断是由于一个额外的来源非常高的能量粒子的核心附近的Cen A。我们第一次表明，所观察到的活动星系核的$γ$射线光谱是兼容的，无论是一个非常大的本地化增强（称为尖峰）的暗物质晕配置文件或人口的毫秒星系。我们的工作构成了第一个强有力的迹象表明，新的$γ$射线产生机制可以解释活动星系的发射，并可能提供诱人的第一个证据，为黑洞周围的重暗物质粒子集群。
2017-11-15 astro-ph.HE
The Cosmological Impact of Luminous TeV Blazars I: Implications of Plasma Instabilities for the Intergalactic Magnetic Field and Extragalactic Gamma-Ray Background
由高能伽马射线（E>100 GeV）引发的逆康普顿级联增强了明亮的河外TeV源的GeV辐射。明亮的TeV耀变体没有这种辐射被用来限制星系际磁场（IGMF），费米对未解决的河外伽马射线背景（EGRB）的严格限制被用来反对大量的高红移天体。然而，这些都是基于这样一个假设，即逆康普顿散射是由高能伽马射线在河外背景光子上湮灭产生的超相对论对的主要能量损失机制。在这里，我们表明，对于足够明亮的TeV源（各向同性等效亮度>10^{42} erg/s）等离子体束不稳定性，特别是“斜”不稳定性，提出了一个合理的机制，这些对的能量可以被耗散局部，加热星系际介质。由于这些不稳定性通常在与逆康普顿冷却速率相比较短的时间尺度上增长，因此它们必然抑制逆康普顿级联。因此，这对限制IGMF的努力造成了严重的限制，因为TeV源中缺乏可辨别的GeV隆起。同样地，它也大大削弱了耀变体演化的费米极限。具体来说，我们构建了TeV耀变体的光度函数从目前观察到的对象，并发现它是很好地描述了类星体的光度函数在z~0.1，转移到较低的光度和数密度，这表明这两类源是由类似的过程进行调节。将这种关系扩展到更高的红移，我们表明，EGRB的大小和形状以上~10 GeV的自然再现与这个特殊的例子，一个快速发展的TeV耀变体光度函数。
2012-05-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
Supersoft, luminous X-ray sources in galactic nuclei
潮汐破裂事件（TDE）通常通过其瞬态性质在X射线或光学波长处被发现。X射线探测到的TDEs的一个典型光谱特征是“超软”X射线发射，除了少数快速变化的超亮X射线源（HLX）或超软活动星系核（AGN）外，在任何其他河外源中都没有观测到。我们工作的目标是找到与银河系中心有关的河外超软源。我们预计这一类别将包括被忽视的TDE，超软AGN和核HLX。找到这样的来源将允许在不同的黑洞质量尺度上研究极端状态的吸积。我们通过互相关光学和X射线目录来寻找超软X射线源（SSS），以选择河外近核源，然后过滤非常陡峭的光谱（光子指数$Γ>3$）和高X射线光度（$L_X>10^{41}$ ~erg~s $^{-1}$）。通过我们的盲搜索，我们检索到了大约60个源，包括15个以前已知的超软活动星系核或TDE，从而证明了我们的选择的效率。在剩下的样本中，有36个源，虽然显示出比平常更陡的光谱，但在光学上被归类为活动星系核。剩下的9个，以前未知的来源显示出与极端软过剩为主的活动星系核（5个来源）或TDE（4个来源）的发射光谱特性一致。对其中一个来源的{ \it XMM-Newton}随访观察证实了其可能的TDE性质。我们的工作是第一次尝试发现TDE的光谱特征，而不是他们的变化，并已成功地检索已知的TDE以及发现新的极端超软源，包括四个新的TDE候选人，其中一个是通过后续观测确认。
2022-12-15 astro-ph.HE
Energetic galaxy-wide outflows in high-redshift ultra-luminous infrared galaxies hosting AGN activity
我们提出了积分场光谱观测，涵盖了8个高红移（z=1.4-3.4）超亮红外星系（ULIRG）的[O III] 4959，5007发射线双峰，这些星系拥有活动星系核（AGN）活动，包括已知的亚毫米发光星系（SMG）。这些目标具有中等的射电光度，这是典型的高红移ULIRGs（L（1.4GHz）=10^（24）-10 ^（25）W/Hz），因此不是射电响亮的活动星系核。我们解耦的运动学组件，由于星系的动力学和合并，由于流出。我们在四个最明亮的系统（L（[O III]）>~10^（43）erg/s）中发现了大尺度能量外流特征的证据：在~4- 15 kpc范围内极宽的[O III]发射（FWHM ~ 700- 1400 km/s），与系统红移的高速偏移（高达~ 850 km/s）。四个不太明亮的系统具有较低质量的数据，显示空间扩展流出的证据较弱。我们估计，这些外流可能以相当大的速率（~10^（43）-10 ^（45）erg/s）向其宿主星系沉积能量;然而，由于缺乏对外流物质密度和外流结构的限制，这些估计应该仅用于说明。根据测得的最大速度（v（max）~400- 1400 km/s），观测到的外流可能会从其宿主星系中释放出一部分气体，但不太可能完全从星系晕中移除气体。通过结合使用充满活力的参数和比较ULIRGs没有明确的证据活动星系核活动，我们表明，活动星系核活动可能是主导的动力源驱动所有观察到…
2012-09-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
Luminous Millimeter, Radio, and X-ray Emission from ZTF20acigmel (AT2020xnd)
对河外（$z=0.0141$）瞬变AT 2018 cow的观察建立了一类新型的高能爆炸，震撼了致密介质，产生毫米和亚毫米波长的发光发射。在这里，我们提出了详细的毫米波通过厘米波观测一个类似的瞬态，ZTF 20 acigmel（AT 2020 xnd）在$z=0.2433$。使用NORWARE扩展毫米阵列和超大阵列的观测结果，我们在几种不同的假设下模拟了AT 2020 xnd的不寻常毫米和无线电发射，并最终有利于来自热电子种群（相对论麦克斯韦）的同步辐射。热电子模型暗示一个快速但亚相对论性（$v\approx0.3c$）冲击和高环境密度（$Δt\approx40$天的$n_e\approx4\times10^{3}$ cm $^{-3}$）。$L_X\approx10^{43}$ erg sec $^{-1}$的X射线亮度超过了无线电和紫外线亮度的简单预测，并且可能有一个单独的物理来源，例如中央引擎。利用一个月的发光（$L_ν\approx 2\times10^{30}$ erg sec $^{-1}$ Hz $^{-1}$ at 100 GHz）毫米发射似乎是瞬态的一般特征，（$t_{1/2}\approx3$天）和发光（$M_\mathrm{peak}\approx -21 $ mag）光学光变曲线，我们估计了未来宽视场毫米波瞬变测量（如CMB-S4）将检测到AT 2018 co…
2022-06-15 astro-ph.HE
The obscured hyper-energetic GRB 120624B hosted by a luminous compact galaxy at z = 2.20
伽马射线暴是我们能在宇宙中看到的最明亮的爆炸。研究这些现象的最极端情况使我们能够限制祖先模型的极限。在这封信中，我们研究了GRB 120624 B（费米探测到的最亮的GRB之一）的瞬发、余辉和宿主星系，以推导出事件的能量学，并确定产生它的宿主星系。在高能探测之后，我们进行了多波长后续活动，包括HAWKI/VLT的近红外成像，OSIRIS/GTC的光学，Chandra X射线天文台的X射线观测和SMA的亚毫米/毫米波长。使用X-shooter/VLT进行光学/nIR光谱。我们探测到爆发的X射线和近红外余辉，并通过识别来自GRB宿主星系的[OII]，[OIII]和H-α的发射线确定红移z = 2.1974 +/- 0.0002。这意味着Eiso =（3.0+/-0.2 x10 ^54 erg）的能量释放，是有史以来探测到的最明亮的能量释放之一。对余辉的观测显示出高的遮蔽度，AV > 1.5。主星系结构紧凑，R1/2 < 1.6 kpc，但在L ~ 1.5 L* 时发光，恒星形成率为91 +/- 6 Msol/yr（由H-α推导）。与其他高度模糊的GRB一样，GRB 120624 B是由一个发光星系主办的，我们也证明了它是紧凑的，具有非常强烈的恒星形成。它是与GRB相关的最明亮的宿主星系之一，这表明长GRB的宿主星系并不总是像以前认为的那样是蓝矮星系。
2013-09-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
An extremely energetic cosmic ray observed by a surface detector array
本研究通过Telescope Array表面探测器阵列探测到一个能量约244 EeV的极高能宇宙射线粒子，其到达方向指向宇宙大尺度结构中的空洞，可能源于前景磁场偏转、未识别的河外源或粒子物理学知识的不完整。
2023-11-24 astro-ph.HE astro-ph.IM
Energetic nuclear transients in luminous and ultraluminous infrared galaxies
高能核爆发已被发现在发光和超亮红外星系（U/LIRGs）在意外的高速率。为了研究这一群体的瞬变，我们进行了搜索中红外数据从宽场红外巡天探测器（WISE）卫星和NEOWISE调查，以检测和探测发光和平稳演变的瞬变215 U/LIRGs的样本。我们报告三个新的瞬态，所有与$ΔL > 10^{43}$尔格的$^{-1}$，除了两个以前已知的情况下。它们的宿主星系都是主要星系合并的一部分，通过辐射转移模型拟合，我们发现它们都有一个显着的贡献，从一个活动星系核（AGN）。我们通过测量它们的光度和由此产生的能量来表征瞬态，所有这些都在10 $^{50.9}$ erg和10 $^{52.2}$ erg之间。五个瞬态的红外辐射被认为是一致的再辐射的热尘埃的发射在较短的波长，大概起源于吸积事件，到超大质量黑洞。相应的瞬变速率为（1.6-4.6）$\times$ 10 $^{-3}$ / yr /星系，比光学上活动星系核所显示的大振幅耀斑速率高一个数量级以上。我们认为，所观察到的瞬变是一个灰尘模糊的人口的潮汐中断事件（TDEs）的一部分，由于模糊的灰尘，仍然是光学调查的范围之外。在一种情况下，这是由我们的无线电观测支持的。我们还讨论了其他可能的解释。观察到的事件率是显着高于光学TDE率，这可以预期在U/LIRG主机进行一个主要的星系合并与增加恒星密度的核区域。需要继续寻找这种瞬变及其多波长后续行动，以…
2022-10-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Contribution Of Inverse Compton Scattering To The Diffuse Extragalactic Gamma-Ray Background From Annihilating Dark Matter
除了伽马射线外，暗物质湮灭的产物还包括高能电子，这些高能电子与宇宙微波背景发生逆康普顿散射，产生弥漫的银河系外伽马射线和X射线背景。在暗物质粒子主要湮灭为电子或μ子的模型中，EGRET和COMPTEL的测量可以对湮灭截面提供重要的约束。费米伽马射线太空望远镜可能会对这种情况进行更严格的测试。
2010-03-12 astro-ph.CO astro-ph.HE
A Transient Supergiant X-ray Binary in IC10. An Extragalactic SFXT?
我们报道了在钱德拉监测项目期间在附近的矮星暴星系IC 10中发现的一个大振幅（$\sim$ 100倍）X射线瞬变（IC 10 X-2，CXOJ 002020.99 +591758.6）。根据X射线的时间和光谱特性，以及双子座观测到的光学对应物，该系统是一个由发光的蓝超巨星和中子星组成的高质量X射线双星（HMXB）。在2003年的一次爆发中，该源的最高测量光度为1.8 $\times$ 10 $^{37}$ erg s $^{-1}$。在2010年第二次爆发之前、期间和之后的观测将爆发持续时间限制在3个月以内（没有下限）。X射线光谱为硬幂律（$Γ$ =0.3），拟合柱密度（$N_H$ =6.3 $\times$ × 10 $^{21}$原子cm $^{-2}$）与IC 10中确定的源吸收一致。光谱显示出在IC 10的正确蓝移（~ 340 km/s）处，氢巴耳末线强烈发射。观察到NIII三重态发射特征，并伴有微弱的He II [4686]发射。这些特徴将这颗恒星归类为OBN子类的明亮蓝超巨星，其特徴是氮丰度增加。可见HeI的发射线，强度与H $β$相似。一个复杂的FeII允许和禁止发射线被视为，如在B[e]星。该系统在硬谱、变率振幅和蓝超巨星主谱方面与银河系超巨星快X射线瞬变（SFXTs）非常相似。
2014-06-18 astro-ph.HE
Extremely luminous optical afterglow of an energetic gamma-ray burst GRB 230204B
NASA Goddard Space Flight Center（美国宇航局戈达德太空飞行中心）；Lomonosov Moscow State University（莫斯科国立罗蒙诺索夫大学）；The University of Sydney（悉尼大学）；ARC Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery (OzGrav)（引力波发现卓越研究中心）；Aoyama Gakuin University（青山学院大学）；Lancaster University（兰卡斯特大学）；Center for Research and Exploration in Space Science and Technology, NASA Goddard Space Flight Center（美国宇航局戈达德太空飞行中心空间科学与技术探索与技术研究中心）；University of Toronto（多伦多大学）；Dunlap Institute for Astronomy and Astrophysics, University of Toronto（多伦多大学邓普勒天文学与天体物理研究所）；The Hebrew University of Jerusalem（耶路撒冷希伯来大学）；Aryabhatta Research Institute of Observational Sciences (ARIES)（阿亚巴塔观测科学研究所）；Indian Institute of Science Education and Research, Thiruvananthapuram（印度科学教育与研究 institute 特鲁万得琅分校）；High Performace Computing Centre, IISER Thiruvananthapuram（印度科学教育与研究 institute 特鲁万得琅分校高性能计算中心）；National Central University（中央大学）；Yunnan Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院云南天文台）；University of Cape Town（开普敦大学）；Swedish Institute of Space Physics (IRF)（瑞典空间物理研究所）；University of Helsinki（赫尔辛基大学）；Ural Federal University（乌拉尔联邦大学）；Petro Mohyla Black Sea National University（彼得·莫吉拉黑海国立大学）；Sungkyunkwan University（成均馆大学）；University of Johannesburg（约翰内斯堡大学）；The George Washington University（乔治华盛顿大学）；National Institute for Theoretical and Computational Sciences (NITheCS)（理论与计算科学国家研究所）
本研究利用机器人望远镜网络发现并表征了高能GRB 230204B的超亮光学余辉，揭示了其喷流成分和周围星际介质的物理特性。
2025-12-02 astro-ph.HE
The Cosmological Impact of Luminous TeV Blazars II: Rewriting the Thermal History of the Intergalactic Medium
宇宙对河外极高能伽马射线（VHEGRs，E>100 GeV）是不透明的，因为它们在河外背景光上湮灭并成对产生。由此产生的超相对论对被假定为通过CMB光子的逆康普顿散射而损失能量。在Broderick等人（2011年，这三篇论文系列的第一篇）中，我们认为超相对论对束中强大的等离子体不稳定性会局部耗散TeV产生的对的动能，加热星系际介质（IGM）。在这里，我们探讨这种加热后的IGM的热历史的影响。我们整理所观察到的河外VHEGR源，以确定一个本地VHEGR加热率和纠正的VHEGR观测使用费米观测的高和中间峰值BL湖的指向性。由于本地河外VHEGR流量占主导地位的TeV耀变体，我们绑TeV耀变体的光度密度的类星体的光度密度，并产生一个VHEGR加热率作为红移的函数。这种加热在z<~4时是相对均匀的，在较高的红移处（z~6处的阶数单位），空间变化增加。这种新的加热过程在低红移处占主导地位，TeV耀变体加热的加入定性和定量地改变了IGM的结构和历史。TeV耀变体产生均匀的体积加热率，足以使平均密度IGM的温度增加近一个数量级，并且在低密度时增加更多，自然产生由Ly-alpha森林的观测推断的倒置状态方程，这一特征难以与标准再电离模型相协调。最后，我们结束了讨论的可能性，检测这种热的低密度IGM，但发现这种测量是目前不可行的。（节略）
2012-05-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
Extragalactic Magnetar Giant Flares: Population Implications, Rates and Prospects for Gamma-Rays, Gravitational Waves and Neutrinos
本文研究河外磁星巨型耀发的种群与发生率，提出区分sGRBs的分析工具，约束磁星初始磁场，并评估其高频引力波背景贡献。
2025-01-11 astro-ph.HE
AT2018cow: a luminous millimeter transient
我们提出了详细的亚毫米到厘米波观测的非凡河外瞬变AT 2018 cow。它的表观特征--高射电光度、毫米波段长寿命发射平台和亚相对论速度--是前所未有的。对数据的基本解释表明，$E_k \gtrsim 10^{48}$ erg与致密（$n_e \approx 3 \times 10^{5}\,$ cm $^{-3}$）介质中的快速但亚相对论性（$v \approx 0.13c$）冲击耦合。我们发现，X射线发射是不自然的解释的无线电submm同步加速器光谱的扩展，也不是由逆康普顿散射的主要黑体UVOIR光子内的正向冲击的高能电子。到了$Δt \approx20\,$天，X射线发射显示出光谱软化和不稳定的日间变化。综上所述，我们不得不求助于另一个X射线发射源：事件的中心引擎。不管这个中心引擎的性质如何，这个源预示着一类新的高能瞬变冲击致密介质，早期最容易在毫米波长下观察到。
2019-10-29 astro-ph.HE
X-ray follow-up of extragalactic transients
我们宇宙中大多数剧烈和充满活力的过程，包括致密物体的合并，大质量恒星的爆炸和极端的吸积事件，都会产生大量的X射线。X射线跟踪是识别瞬变的有效工具，因为（1）X射线可以快速定位具有大误差圆的瞬变，以及（2）X射线揭示在其他波长下可能不具有独特特征的瞬变的性质。在本白皮书中，我们确定了关于几个河外多信使和多波长瞬变的关键科学问题，并演示了X射线后续如何帮助回答这些问题
2019-03-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
BL Lacertae Objects and the Extragalactic Gamma-Ray Background
对费米伽玛射线空间望远镜（Fermi）和高能伽玛射线实验望远镜（EGRET）探测到的一个BL Lacertae（BL Lac）天体样本，发现伽玛射线和射电辐射之间存在紧密的相关性。BL Lac天体的γ射线发射表现出很强的变化性，γ射线BL Lac天体的探测率较低，这可能与BL Lac天体的γ射线占空比有关。我们估计伽玛射线占空比~ 0.11，为BL Lac对象EGRET和费米探测。利用γ射线辐射与射电辐射的经验关系和估算的γ射线占空比，我们从BL Lac天体的射电LF导出了它们的γ射线光度函数（LF）。我们导出的BL Lac天体的γ射线LF几乎可以再现最近发布的费米明亮活动星系核（AGN）样本计算。我们发现，大约45%的河外弥漫伽玛射线背景（EGRB）是由BL Lac对象。结合前人对类星体对EGRB贡献的估计，我们发现约77%的EGRB是由BL Lac天体和射电类星体贡献的。
2011-03-23 astro-ph.HE
Extragalactic cosmic ray self-confinement around sources
大多数超高能宇宙射线起源的模型都依赖于河外发光源的存在。宇宙射线逃逸源所在的星系产生足够大的电流，以证明由这种电流引起的等离子体不稳定性的调查。最有趣的是激发模式，导致产生磁扰动，可能散射粒子，从而阻碍它们的逃逸，或至少改变逃逸宇宙射线的传播模式。我们认为，自我生成的波可能会迫使宇宙射线被限制在源附近的能量$E\lesssim 10^{7} L_{44}^{2/3}$ GeV的低背景磁场（$B_{0}\ll nG$）。对于较大的$B_{0}$值，宇宙射线被限制在能量为$E\lesssim 2\times 10^{8} λ_{10} L_{44}^{1/4} B_{-10}^{1/2}$ GeV的源附近，其中$B_{-10}$是以$0.1$ nG为单位的场，$λ_{10}$是以10 Mpc为单位的相干长度，$L_{44}$是以$10^{44}$ erg/s为单位的源光度。
2015-08-19 astro-ph.HE
GRB 221009A and the Apparently Most Energetic Gamma-Ray Bursts
本研究利用含GRB 221009A的185个高能GRB样本，分析了GRB各向同性等效能量分布，证实Eiso=4×10^54 erg处存在截断，并探讨了该截断原因及GRB 221009A的物理意义。
2025-01-23 astro-ph.HE
Discovery of the Extremely Energetic Supernova 2008fz
报道了高能IIn型超新星2008 fz的发现和初步观测。SN 2008 fz发射的光能（基于88天周期的光变曲线）可能是有史以来观测到的最高的超新星（1.4 x 10^51 erg）。这个事件比SN 2006 gy的I型更明亮，但表现出相同的平滑，缓慢演变的光变曲线。作为II型超新星的特征，2008 fz的早期光谱最初表现出狭窄的巴耳末线，后来被更宽的成分所取代。光谱也显示出一个蓝色的连续光谱，没有Ca或Na吸收的迹象，这表明在宿主或星周物质中由于星系内尘埃而几乎没有消光。在先前的达到R ~ 22的图像中没有发现宿主星系。根据超新星的红移z=0.133，我们将M_R的上限定为-17。在这样一个微弱的宿主中存在SN是遵循最近发现的大多数高亮度SN。一个可能的原因是低质量星系中的恒星形成率非常高，再加上低金属丰度的环境，使得产生非常大质量的恒星成为可能。根据初始测光结果和红移距离，我们确定该事件的峰值绝对星等为M_V = -22.3，使其成为已发现的最明亮的超新星之一。
2009-10-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
A search for extragalactic fast optical transients in the Tomo-e Gozen high-cadence survey
利用Tomo-e Gozen高节奏巡天数据搜寻河外快速光学暂现源，未发现可靠候选体，并给出了时间尺度小于1天的明亮暂现源事件率的严格上限。
2023-11-01 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The Luminosity Phase Space of Galactic and Extragalactic X-ray Transients Out to Intermediate Redshifts
本文汇编 0≤z≤1 的多类 X 射线暂现源光变曲线，扩展持续时间—光度相空间以呈现光度演化，并识别出中等光度与短时间尺度区域为关键发现空间。
2023-09-05 astro-ph.HE
GRB 210704A: A Luminous Fast Blue Transient in a GRB Afterglow at $z = 2.34$
研究通过多波段分析GRB 210704A，发现其余辉红移为z=2.34，其高亮度快速蓝色暂现源与 collapsar 天体相关，且与Einstein Probe发现的快速X射线暂现源及LFBOTs有联系。
2026-04-15 astro-ph.HE
The Hot and Energetic Universe: End points of stellar evolution
白矮星、中子星和恒星质量黑洞是研究大多数极端重力和磁场条件下物质的关键实验室。雅典娜+前所未有的有效面积将使我们能够在广泛的质量吸积率范围内推进我们对发射机制和吸积物理学的理解，从较低和亚发光的静态X射线双星到超级爱丁顿超光源。雅典娜+将测量恒星黑洞的旋转在一个更高的数量比现在可以实现的双星，打开了可能性，研究如何旋转变化与黑洞的历史。X-IFU的高通量和能量分辨率将有助于确定盘风特性如何取决于吸积状态，确定风发射机制以及量化风引起的质量损失对二元演化和环境的影响。触发器和高质量的光学和无线电数据来自大型宽视场同期仪器，将提供必要的补充信息，喷气发射机制和旋转动力火箭的物理，例如。此外，雅典娜+将在广泛的环境和条件下提供中子星质量/半径关系的多个独立测量，以限制有争议的状态方程。
2013-06-10 astro-ph.HE
Soft Extragalactic X-Ray Binaries at the Eddington Threshold
对于定义超亮X射线源（ULX）的10^39 erg/s截止值及其以下的光度范围，人们很少探索。尽管如此，它还是拥有大量的X射线源，并且对于提高我们对~爱丁顿吸积率源的理解具有巨大的潜力。我们选择了一个样本的四个源在这个爱丁顿阈值制度与良好的数据进行进一步的研究，这些对象具有各种软的光谱形状。我们执行X射线光谱和时间分析的XMM牛顿和钱德拉数据，这些对象，以深入了解其吸积机制，并检查其光学同行使用HST图像。NGC 300 X-1是典型的陡峭幂律吸积态的一个非常明亮和著名的例子。M51 ULS呈现出冷的类黑体光谱，并且与超亮超软源（ULS）相一致，可能是通过光学厚的外流风在高倾角下观察到的超爱丁顿吸积物体。NGC 4395 ULX-1和NGC 6946 ULX-1具有异常陡峭的幂律尾，为此我们讨论了各种可能的物理机制和与银河系微类星体中类似特征的联系，并得出结论，这些来源可能是ULX和经典ULS之间的软超亮状态的中间物体。
2017-02-01 astro-ph.HE
Super-luminous X-ray Emission from the Interaction of Supernova Ejecta with Dense Circumstellar Shells
对于由动能转化为辐射的超新星供电，由于与致密的拱壳的喷出物的相互作用，我们表明，可能有X射线类似物的光学超亮SNe具有可比的光度和能量。我们认为X射线发射的前冲击SNe喷出物碰撞到一个光学薄的CSM壳，推导出简单的表达式作为拱壳特性的函数的X射线光度，并讨论了不同的制度，在其中的冲击将是辐射或绝热的，以及是否发射将占主导地位的自由辐射或线冷却。我们发现，即使在正常超新星爆炸能量为10^51 erg的情况下，也存在CSM壳层结构，它可以将大部分爆炸能量释放为X射线，产生未吸收的X射线亮度，接近10^44 erg/s的事件持续几个月，甚至10^45 erg/s的闪光持续几天。虽然星周壳层的大柱密度可以吸收来自初始冲击的大部分通量，但最明亮的事件产生的硬X射线不太容易被光电吸收，并且可以通过完全电离中间物质来抵消这种损失。无论如何，一旦冲击波穿过整个星周壳层，观测者就可以获得完整的光度。
2013-03-27 astro-ph.HE
On the Energy Sources of the Most Luminous Supernova ASASSN-15lh
本文研究了最亮超新星ASASSN-15 lh的能量来源模型。我们重新考察了\cite{Chatzopoulos16}采用的抛射物-星周介质（CSM）相互作用（CSI）模型和CSI+磁星自旋下降加γ射线/X射线全俘获模型，发现这两个模型不能拟合ASASSN-15 lh的测辐射热LC。因此，我们考虑一个CSI加磁星模型与γ射线/X射线泄漏效应，以消除后期过剩的理论LC。我们发现这个修正的模型可以重现ASASSN-15 lh的测热LC。此外，我们构造了一个新的混合模型（即，CSI plus fallback模型），并发现它也能再现ASASSN-15 lh的测辐射热LC。假设回退吸积到外流的转换效率（$η$）为典型的$\sim10^{-3}$，我们推导出回退吸积的总质量为$\sim3.9~M_\odot$ .在这两个模型中推断出的CSM质量相当大，表明其前身可能经历了贫氢物质的爆发，然后是高能核心坍塌爆炸，留下磁星或黑洞。
2020-07-27 astro-ph.HE
Ultra-luminous X-ray sources as magnetically powered sub-Eddington advective accretion flows around stellar mass black holes
为了解释超亮X射线源（ULX）异常高的光度和光谱性质，一些潜在的黑洞被认为是中等质量的，在几十到几百万太阳质量之间。事实上，长期以来一直存在一个问题，即黑洞的中程质量缺失。然而，由于一些ULX也被认为是中子星，因此它们不寻常的高亮度通常是由超艾丁顿吸积引起的。然而，所有的模型都是基于非磁化或弱磁化吸积。然而，有证据表明，恒星质量的黑洞周围的吸积盘/流中的磁场可能是百万高斯。这样一个磁制动吸积流理所当然地起着关键的作用，许多组合盘射流/流出系统的动力。在这里，我们表明，2.5维对流磁化吸积盘/流出系统周围的恒星质量黑洞的流动能量足以解释ULXs在其硬态的权力。因此，它们既不会有中等质量的黑洞，也不会有超级爱丁顿吸积体。我们认为，至少有一些ULX是围绕恒星质量黑洞的磁动力亚爱丁顿吸积体。
2018-08-30 astro-ph.HE
A new, clean catalogue of extragalactic non-nuclear X-ray sources in nearby galaxies
我们使用Walton等人（2011）提出的方法的改进版本，通过将XMM-牛顿偶然源目录的3XMM-DR 4数据发布与第三参考亮星系表和邻近星系表相关联，创建了一个新的河外非核X射线源目录。我们的目录包含1，314个源，其中384个是候选的超亮X射线源（ULX）。由此产生的目录改进了以前的目录，在其处理虚假的检测，考虑到XMM牛顿质量标志。我们估计ULXs的污染的背景sources. We定义为一个“完整的”子样本的灵敏度限制低于$10^{39}$尔格/秒的星系中的ULXs，并使用它来检查ULX和非ULX源之间的硬度比属性，ULXs在不同类别的宿主星系。我们发现，ULXs有一个类似的硬度比分布较低的光度源，与以前的研究一致。我们还发现，ULXs在螺旋形和椭圆形的宿主星系有类似的分布彼此独立的宿主星系的形态，但我们的研究结果支持以前的迹象表明，人口的ULXs是更明亮的恒星形成的宿主星系比非恒星形成的星系。我们的目录中包含了更多有趣的亚群供未来研究，包括爱丁顿阈值源和高度可变的ULX。我们还研究了我们的目录中最高光度（L PDMATHAMN> $5 \times 10^{40}$ erg/s）ULX，以寻找中等质量黑洞候选者，并找到了9个新的可能的候选者。
2018-12-11 astro-ph.HE
Gamma rays from extragalactic astrophysical sources
目前有几类探测到的河外伽马射线源。它们大多与活动星系核（AGN）和（在软伽马射线下）伽马射线暴（GRB）有关，但不仅如此。活动星系核是由星系所容纳的吸积超大质量黑洞组成的，在某些情况下，星系呈现出强大的相对论性喷流活动。这些源，已经在伽马射线中研究了几十年，可能是最具活力的天体物理对象，它们的外观在很大程度上取决于它们的喷流是否指向我们。伽马射线暴被认为与宇宙学距离上的恒星质量物体的坍缩或合并有关，它也在吸积高度相对论性喷流源，这些喷流源在高能量下强烈发光。这些事件持续时间很短，但它们也是最明亮的。最近，恒星形成星系也被证明是伽马射线发射体。另一方面，星系团还没有被探测到超过X射线。这些是宇宙中已知的最大结构;在它们通过吸积和合并形成的过程中，会产生冲击和湍流，这可能导致伽马射线的产生。在这项工作中，活动星系核的伽玛射线物理的简要介绍，以及星暴星系，伽玛暴和星系团。之后，我们考虑了一些特殊的情况下，在非耀变体AGN喷流与他们的介质在不同的尺度上相互作用的伽马射线生产。
2011-09-08 astro-ph.HE
Extragalactic Inverse Compton Light from Dark Matter Annihilation and the Pamela Positron Excess
我们计算了起源于宇宙微波光子的高能电子和正电子的粒子暗物质湮灭事件中产生的向上散射在所有的红移和所有的晕河外的漫发射。我们概述了对这种发射的观测限制，并研究了它对粒子暗物质模型（包括粒子质量及其主导湮没最终状态）以及对结构形成和晕密度分布假设的依赖性。我们发现，对于低质量的暗物质模型，在X射线波段的数据提供了最严格的约束，而伽马射线能量范围探测模型具有大质量和对湮灭率，以及硬谱注入的电子和正电子。具体来说，我们指出，所有的红移，所有晕逆康普顿发射从许多暗物质模型，可能提供一个解释异常的正电子部分测量的帕梅拉有效载荷严重过度产生所观察到的河外伽玛射线背景。
2009-06-30 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Jet-red giant interactions as a source of extragalactic neutrinos: Insights from KM3-230213A
Universitat de València（瓦伦西亚大学）
本文分析了 PeV 中微子事件 KM3-230213A，提出 AGN 喷流与红巨星相互作用驱动重子注入与激波加速，并指出 PMN J0606-0724 的射电耀发为其对应体，尘埃环面红外光子相互作用解释了约 220 PeV 中微子的产生。
2025-11-03 astro-ph.HE
A Luminous, Fast Rising UV-Transient Discovered by ROTSE: a Tidal Disruption Event?
我们提出了一个光学瞬变（OT）的后续观察发现的ROTSE在2009年1月21日。光度监测进行了ROTSE-IIIb在光学和雨燕在紫外线+70天后发现。光变曲线显示约10天的快速上升时间，随后在接下来的60天内急剧下降，这比56 Ni-56 Co放射性衰变所暗示的要快得多。SDSS DR 10数据库在OT的位置包含一个微弱的红色物体，它似乎稍微延伸。这一证据和其他证据表明，OT是河外起源，这个暗淡的物体很可能是宿主星系。在发现后+8天到+45天之间，由9.2米霍比-埃伯利望远镜（HET）获得的一系列光谱显示了一个没有可见光谱特征的热蓝色连续光谱。+30天后出现的一些弱特征可能来自底层宿主。将合成模板与宿主星系观测到的光谱拟合，发现红移z = 0.19。在这个红移下，OT的峰值接近-22.5，类似于最明亮的超亮超新星;然而，缺乏可识别的光谱特征使得大质量恒星死亡假说不太可能。一个更合理的解释似乎是中央超大质量黑洞对类太阳恒星的潮汐破坏。我们认为，这种瞬态可能属于一类超爱丁顿潮汐中断事件。
2014-10-31 astro-ph.HE
Optical Rebrightening of Extragalactic Transients from the Zwicky Transient Facility
正在进行的大规模光时域调查，如Zwicky瞬态设施（ZTF），正在以前所未有的速度发出警报。瞬态源的分析迄今为止遵循两种不同的路径：在瞬态源不再可观察时对瞬态源数据进行存档分析，以及在首次检测到瞬态源时进行实时分析。后者是警报经纪人的领域，如Arizona-NOIRLab时间分析和对事件的反应系统（ANTARES）。在本文中，我们综合了这两个分析路径，并提出了第一个系统的研究档案警报经纪人数据，集中在河外瞬变与多峰光变曲线中确定的ANTARES档案的ZTF警报。我们的分析产生了37个这样的来源，包括核心坍缩超新星（与iPTF 14 hls的两个类似物），热核超新星与周围的星周介质相互作用，潮汐破裂事件，明亮的蓝色变量，以及尚未分类的对象。大部分已查明的来源目前仍在活动中，因此在不久的将来无法分配后续资源，以进一步限制其性质和实际工作过程。
2022-01-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
Luminous Fast Blue Optical Transients in the 2040s
Radboud University（拉德堡德大学）；ESA-ESTEC（欧洲空间局欧洲空间研究与技术中心）；University of Cambridge（剑桥大学）；University of Warwick（华威大学）；University of Bath（巴斯大学）；Liverpool John Moores University（利物浦约翰摩尔斯大学）
本文探讨2040年代对明亮快速蓝色光学瞬变体的观测需求，旨在揭示其起源及对黑洞形成、核心引擎物理和星系相互作用的影响。
2025-12-16 astro-ph.HE astro-ph.IM astro-ph.SR
TeV Dark Matter Searches in the Extragalactic Gamma-Ray Sky
来自天体物理靶的高能γ射线是研究重粒子暗物质湮灭或衰变的独特探针。几十年后，不同的零检测导致DM粒子质量的TeV规模的强约束。虽然伽马射线的特征预计是普遍的，从不同的目标，天体物理起源的不确定性强烈影响和削弱的限制。同时，伪信号可能源自非DM相关过程。在河外天空中寻找DM的许多伽马射线目标在控制这些不确定性并最终实现明确的DM检测方面发挥着至关重要的作用。最近，通过使用来自各种仪器的数据和在广泛的γ射线能量范围内对不同目标的TeV DM候选者进行组合分析已经取得了很大的进展。这些办法不仅使现有数据得到最佳利用，提高了灵敏度，而且还有助于消除与目标和仪器有关的不确定性。这篇评论收集了迄今为止使用星载费米大面积望远镜，地基成像大气切伦科夫望远镜和高海拔水切伦科夫伽马射线天文台（HAWC）在河外天空进行的所有搜索。我们讨论了不同的目标类，并提供了迄今为止所有分析的完整列表。
2022-09-13 astro-ph.CO astro-ph.HE
Six years of luminous X-ray emission from the strongly interacting type-Ib SN 2014C captured by Chandra and NuSTAR
我们提出了第一个协调的软，硬0.3-80 keV X射线活动的河外超新星SN 2014 C在第一个$\sim$ 2307 d的演变。SN 2014 C最初看起来是一个普通的Ib型爆炸，但在$\sim1 \rm{yr}$上方演变成了一个强相互作用的富氢IIn型SN。我们在X射线光谱中观察到了与致密介质相互作用的特征，这揭示了在来自祖先的$\sim6\times10^{16} \rm{cm}$处存在$\sim 1-2 \rm{M}_{\odot}$壳材料。这一发现挑战了目前对贫氢核心坍缩祖先演化的理解。解释这些观测结果的可能方案包括：（i）在爆炸前的几个世纪里，祖先恒星的氢包层被喷射出来;（ii）快速的沃尔夫-拉叶（WR）星风与红超巨星（RSG）阶段的缓慢而密集的风相互作用，WR阶段非常短。
2020-12-07 astro-ph.HE astro-ph.SR
Energetics of ultrahigh-energy cosmic-ray nuclei
宇宙中产生的超高能宇宙射线（UHECRs）的能量对于确定其候选来源至关重要。利用最新的UHECR谱俄歇数据，通过对谱指数、最大能量和红移演化等源参数的扫描，计算了不同核素在注入时的UHECR能量产生率密度，包括中重核和质子。我们发现在$10^{19.5}$ ~eV处的UHECR能量产生率密度为$\approx(0.2-2)\times$ 10 $^{44}$ ~erg~Mpc $^{-3}$ ~yr $^{-1}$，并且对光谱指数有非平凡的依赖性。质子和铁以外的核在注入时更倾向于硬谱指数，并且对于中间核，所需的能量预算值较小。考虑到强子相互作用模型和银河系-河外过渡的天体物理模型中的显著不确定性，我们的结果可以被认为是保守的。$X_{\rm max}$上的成分数据提供了额外的约束，但结果在模型不确定性范围内是一致的。
2021-07-06 astro-ph.HE hep-ph
Exploring stellar evolution with Luminous Red Novae and Interacting Gap Transients
Institut de Ciències del Cosmos (ICCUB), Universitat de Barcelona (UB)（巴塞罗那大学宇宙科学研究所）；Departament de Física Quàntica i Astrofísica (FQA), Universitat de Barcelona (UB)（巴塞罗那大学量子物理与天体物理学系）；Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)（加泰罗尼亚空间研究院）
该研究综述相互作用间隙瞬变源的相关内容，指出其对恒星演化研究的重要性，并说明未来宽场时域巡天任务将推动该领域发展。
2026-09-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
Kiloparsec-scale outflows are prevalent among luminous AGN: outflows and feedback in the context of the overall AGN population
本文报道了16个z<0.2的2型活动星系核（AGN）的[O III] 4959，5007和H β发射线的积分场单位（IFU）观测结果。我们的目标是从一个约束良好的母样本24,000 AGN，使我们可以把我们的观察到的背景下，整个AGN人口。我们的目标是无线电安静的恒星形成率（<~[10-100] Msol/yr），这与正常的恒星形成星系一致。我们解耦的星系动力学和合并流出的运动学。我们发现在所有目标中存在高速电离气体（速度宽度为600-1500 km/s，最大速度<=1700 km/s），观测到的空间范围>~（6-16）kpc，并观测到球形外流和双极超气泡的特征。我们表明，我们的目标是代表z<0.2，发光（即，L（[O III]）> 5 × 10^41 erg/s）的2型活动星系核，电离外流不仅普遍，而且在>=70%（3 σ置信度）的情况下，它们在千秒差距尺度上得到了扩展。我们的研究表明，银河系范围内的能量外流并不局限于最极端的恒星形成星系或射电发光活动星系核;然而，在超亮红外星系中的类星体中，最极端的外流速度可能发生率更高。恒星的形成和活动星系核的活动似乎是积极可行的驱动外流，我们没有发现明确的证据，有利于一个过程中的其他。虽然高度不确定，我们得出的质量流出率（通常约10倍的SFR），动能（约0.5-10%的L[AGN]）和动量率（通常> 10- 20 x L[AGN]/c）与理…
2014-05-01 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Contribution from unresolved discrete sources to the Extragalactic Gamma-Ray Background (EGRB)
河外伽马射线背景（EGRB）的起源仍然是一个悬而未决的问题，即使在它被发现近40年之后。排放可能来自真正的扩散过程，也可能来自未解决的点源。虽然EGRET（高能伽马射线实验望远镜）探测到的271个点源中的大多数都是未知的，但在已识别的源中，耀变体是主要的候选者。因此，未解决的耀变体可能被认为是EGRB的主要贡献者，并且已经进行了许多研究来了解它们的分布，演化和对EGRB的贡献。考虑到伽玛射线辐射主要来自耀变体的喷流，并且喷流辐射随喷流与视线角的增大而迅速减小，EGRET无法探测到许多大倾角的活动星系核（AGN）也就不足为奇了。虽然费米望远镜在前三个月的巡天中只能探测到少数几个大倾角活动星系核，但在不久的将来，它有望探测到许多这样的源。由于非耀变体活动星系核的密度比耀变体高，它们也可能对EGRB有重要贡献。本文讨论了正常星系、星暴星系、耀变体和离轴活动星系核等未分辨离散源对EGRB的贡献。
2009-07-10 astro-ph.CO astro-ph.HE
Cosmic inventory of the background fields of relativistic particles in the Universe
本文构建了迄今最全面的河外背景谱开放数据库，结合27个频率数量级的多信使测量，验证了河外背景与恒星形成及超大质量黑洞吸积宇宙历史的一致性，为理解中微子和超高能宇宙射线起源提供关键工具。
2025-09-22 astro-ph.CO astro-ph.HE
A luminous fast radio burst that probes the Universe at redshift 1
本文观测到位于红移1.016宿主星系中的明亮快速射电暴FRB 20220610A，证实其色散源于星际介质，并据此修订了FRB的最大能量。
2023-10-25 astro-ph.CO astro-ph.HE
Herschel views on ultra-luminous X-ray sources
超亮X射线源（ULX）是一种非核的河外X射线源，其亮度超过恒星质量黑洞的爱丁顿光度，其性质仍然是未知的。它们可能是处于超爱丁顿吸积状态的黑洞X射线双星，可能具有显著的辐射，或者它们可能拥有中等质量（10^2到10^5太阳质量）的黑洞。由于辐射的能量巨大，ULX可能与其环境发生强相互作用，特别是如果发射不是光束，并且如果它们拥有一个巨大的黑洞。我们提出了一个项目的早期结果，该项目使用档案赫歇尔红外观测的星系托管明亮的ULXs，以约束周围的ULXs和可能的相互作用的环境的性质。我们已经观察到ULX和冷物质密集云之间的空间相关性，这将在后续工作中量化。这些观测将使我们能够测试与银河系高质量X射线双星环境的相似性。该项目还将揭示宿主星系的性质，以及可能有利于星系中ULX存在的可能因素。
2013-02-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
Energetics of High-Energy Cosmic Radiations
研究高能宇宙辐射的光度密度，以找到各种成分之间的联系，包括用IceCube测量的高能中微子和用费米卫星测量的伽马射线。要将银河系在GeV-TeV范围内的宇宙射线能量产生率密度与超高能成分相匹配，需要一个幂律指数$s_{\rm cr}\approx2.1-2.2$，这个指数比AMS-02实验中得出的局部指数$s_{\rm cr}\approx2.3-2.4$要难一些。外推到更高能量的软GeV-TeV宇宙射线谱可以与从中微子测量推断的PeV宇宙射线兼容，但超过了CR光度密度来解释GeV-TeV伽马射线。另一方面，从具有硬谱的中微子能量外推，可以与中微子和伽马射线相一致。这些指向要么是银河系宇宙射线的再加速，要么是具有硬光谱的河外源的存在。我们讨论了可以添加的可能的宇宙射线源。
2019-02-21 astro-ph.HE hep-ph
Pair production with capture by energetic cosmic ray nuclei in a photon background
本文研究了高能宇宙射线核在光子背景中的伴随电子俘获正负电子对产生（PPC）过程，发现其在源环境内可与电离达到平衡，限制高Z核加速至极高能。
2024-10-15 astro-ph.HE hep-ph
The local-filament pattern in the anomalous transparency of the Universe for energetic gamma rays
高能光子在宇宙中的传播长度受到河外背景辐射产生的$e^+e^-$对的限制。以前的研究报告预测和观察到的衰减之间的差异，提出了新的物理解释。然而，这些影响主要是由有限数量的观测源，而许多没有显示出任何差异。在这里，我们考虑在天空中的分布这些明显异常的对象，选择在两个非常不同的方法：在TeV耀变体的去吸收光谱的距离依赖的能量的非物理硬化的研究，和观察超高能空气淋浴从BL Lac型对象的方向。在这两种情况下，异常源的方向都遵循星系的投影局部分布：所有导致异常的遥远源都是通过局部暗条看到的。这与先前提出的基于光子与灯丝磁场中的轴子状粒子混合的异常解释的预测相匹配。对于超高能量，这种轴子的解释可以通过寻找原始伽马射线来检验。
2021-03-15 astro-ph.HE hep-ph
Soft gamma rays from low accreting supermassive black holes and connection to energetic neutrinos
宇宙充满了MeV伽马射线和PeV中微子的弥散背景，其起源未知。在这里，我们提出了一个方案，可以同时考虑这两种背景。低光度的活动星系核有热吸积流，热电子自然地通过它们的同步光子的康普顿化发射软伽马射线。那里的质子可以通过湍流或重连加速，通过强子相互作用产生高能中微子。我们证明，我们的模型可以重现的伽马射线和中微子的数据。结合发光活动星系核中热日冕的贡献，这些吸积流可以解释keV-MeV光子和TeV-PeV中微子背景。这种情况可以解释没有非热电子的MeV背景，表明从热宇宙到非热宇宙的跃迁能量比预期的要高。我们的模型与附近天体的X射线数据是一致的，并且可以通过未来MeV伽马射线和高能中微子探测器进行测试。
2021-09-25 astro-ph.HE hep-ph
Unveiling the Nature of SN 2011fh: a Young and Massive Star Gives Rise to a Luminous SN 2009ip-like Event
近年来，许多IIn型超新星被发现与奇特的SN 2009 ip有着惊人的相似之处，其真实性质仍在争论中。在这里，我们提出了10年的观测SN 2011 fh，一个相互作用的瞬态光谱和光度的相似性SN 2009 ip。SN 2011 fh有一个M $_r \sim -16$等的增亮事件，随后在2011年8月又有一个更亮的M $_r \sim -18$等的发光爆发。SN 2011 fh的光谱在其整个演化过程中以窄到中等的巴耳末发射线为主，天鹅座P的轮廓表明在$\sim 6400 \ \textrm{km s}^{-1}$处有快速移动的物质。2016年10月的HST/WFC 3观测显示了一个M $_{F814W} \approx -13.3$等的明亮源，表明我们正在看到喷出物与星周物质的持续相互作用，或者该恒星可能在2011年发光爆发五年后经历爆发阶段。使用超新星SN 2011 fh周围星团的HST测光，我们估计了其前身星的年龄为$\sim 4.5$ Myr，这意味着使用单星演化模型，恒星质量为$\sim 60$ M $_\odot$，或者考虑双星系统，质量范围为$35 - 80 \ \textrm{M}_\odot$。我们还表明，SN 2011 fh的祖先超过了经典的爱丁顿极限的一个大的因素，在2011年的发光爆发前的几个月，这表明强大的超级爱丁顿风作为一个可能的机制，所观察到的质量损失。…
2022-01-24 astro-ph.HE astro-ph.SR
Upper limits on transmitter rate of extragalactic civilizations placed by Breakthrough Listen observations
本文基于突破聆听观测，结合背景星系恒星质量统计与WISE×SuperCOSMOS星表交叉匹配，首次为河外高功率射电发射器文明设定了迄今最严格的速率上限，表明技术先进文明在宇宙中极为稀有。
2023-04-08 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
Physics of Luminous Transient Light Curves: A New Relation Between Peak Time and Luminosity
简化的分析方法经常被用来模拟超新星和其他高能瞬变的光变曲线，并提取物理量，如喷出物的质量和放射性加热量。然而，这些模型的适用性和定量准确性尚未明确界定。在这里，我们进行了系统的研究，比较某些分析模型的数值辐射输运计算。我们发现，忽略随时间变化的扩散限制了常见的阿内特分析模型的准确性，并广泛应用的阿内特的规则推断放射性质量一般不成立，与错误的扩散时间较长或更集中的加热模型增加。我们提出了新的解析关系，准确地将峰值时间和光度的观测光变曲线的物理喷出物和加热参数。我们进一步表明，重组和加热的空间分布修改光变曲线的峰值，这些影响可以通过改变一个单一的无量纲参数在新的关系。提出的结果应该是有用的估计各种各样的瞬态现象的物理性质。
2019-09-30 astro-ph.HE astro-ph.SR
