MAGIC detection of VHE Gamma-ray emission from NGC 1275 and IC 310
从2009年10月到2011年2月，MAGIC切伦科夫望远镜以立体模式观测了英仙座星团天空区域近90小时。这一活动导致了从中央射电星系NGC 1275和头尾射电星系IC 310中发现了非常高能量的伽马射线辐射。在这里，我们报告了最近发现的NGC 1275的结果，该发现是在2010/2011年的低能量数据中发现的。我们还介绍了在2009/2010年数据中检测到的IC 310的最新结果。
2011-10-27 astro-ph.HE
Detection of very high energy gamma-ray emission from the Perseus cluster head-tail galaxy IC 310 by the MAGIC telescopes
我们报告的检测与MAGIC望远镜的非常高的能量伽马射线IC 310，头尾射电星系在英仙座星系团，观察期间的间隔2008年11月至2010年2月。费米卫星也探测到了这个星系。MAGIC在20.6小时的立体声数据中以7.6sigma的高统计显著性检测到源。观测到的光谱能量分布是平坦的，微分光谱指数为-2.00 \pm 0.14。2009年10月至2010年2月期间，平均通量超过300 GeV，为（3.1 \pm 0.5）x 10 ^{-12} cm^{-2} s^{-1}，相当于蟹状星云单位的（2.5 \pm 0.4）%。2008年的数据只得到了一个上限，即1.9%的蟹状星云单位在300 GeV以上。这一点，加上2009年10月中旬和11月强烈的耀斑迹象（>3sigma），意味着发射是可变的。MAGIC的结果有利于非常高的能量排放的情况下，从内喷流靠近中央发动机。可能需要比简单的单区SSC场景更复杂的模型，例如多区SSC，外部康普顿或强子，以解释非常平坦的光谱及其在能量上超过三个数量级的扩展。
2010-09-11 astro-ph.HE
Consistency of Hitomi, XMM-Newton and Chandra 3.5 keV data from Perseus
使用软X射线光谱仪（SXS）对英仙座进行的\emph{Hitomi}观测提供了对英仙座星系团中多个小组报告的3.5 keV特征的高分辨率观察。\emph{Hitomi}光谱--包括弥散星系团发射和点状中央活动星系核（AGN）的总和--在$E \sim 3.5 {\rm keV}$没有显示出任何过量，这与以前观测到的过量弥散发射明显不一致。我们指出，2009年的\emph{Chandra}数据揭示了活动星系核光谱在$E = (3.54 \pm 0.02) {\rm keV}$（星团框架）处的强烈下降--与\emph{XMM-Newton}观察到的扩散过剩能量相同。将这个下降比例缩放到2016年AGN光度并将其添加到弥漫的\emph{XMM-Newton}过量中，这预测了$(-5.9 \pm 4.4) \times 10^{-6} \, {\rm ph} \, {\rm cm}^{-2} \, {\rm s}^{-1}$在$E= 3.54$ keV处的SXS视场的整体下降-当被暗物质维里速度加宽时，与\emph{Hitomi}数据精确匹配。我们描述的模型荧光暗物质，可以重现这种物理，其中暗物质吸收，然后重新发射从中央活动星系核发射的3.5千电子伏的光子。
2017-11-02 astro-ph.HE hep-ph
Fermi observations of Cassiopeia and Cepheus: diffuse gamma-ray emission in the outer Galaxy
本文分析了费米大天区望远镜在银河系第二象限100度< l < 145度和-15度< b < +30度区域测量到的星际伽马射线辐射。这一区域包括仙后座、仙王座和北极星耀斑的显著的古尔德带云，以及更远距离的原子和分子复合体，如英仙座臂中与NGC 7538相关的复合体。而且每个星系中都存在大质量的复合体，这使得这个区域非常适合探测宇宙射线和太阳圈以外的星际介质。古尔德带中气体的伽马射线发射率光谱与基于当地测量的宇宙射线光谱的预期一致。伽马射线发射率从古尔德带到英仙座臂逐渐降低，但测量到的梯度比宇宙射线源在银河系内部达到峰值的预期要平坦，这一点由天文学家提出。我们发现Xco=N（H2）/W（CO）的转换因子从古尔德带的（0.87 +- 0.05）10^20 cm^-2（K km s^-1）^-1增加到英仙座臂的（1.9 +- 0.2）10^20 cm^-2（K km s^-1）^-1。在古尔德带中，通过相关的过量尘埃和伽马射线发射，发现了没有被无线电和微波探测正确追踪的暗气体：其质量约为CO追踪质量的50%。
2009-12-18 astro-ph.HE
Constraining Dark Matter lifetime with a deep gamma-ray survey of the Perseus Galaxy Cluster with MAGIC
星系团是宇宙中已知最大的引力束缚结构，质量围绕$10^{15}\ M_\odot$，其中大部分以暗物质的形式存在。地基成像大气切伦科夫望远镜MAGIC使用2009年至2017年期间记录的近400小时的数据对英仙座星系团进行了深入调查。这是迄今为止在非常高能量范围内对星系团进行的最深入的观测活动。我们寻找伽马射线信号从暗物质粒子在200 GeV和200 TeV之间的质量范围衰减到标准模型对。我们应用优化的光谱和形态特征预期从暗物质衰变的分析，并没有发现衰减的暗物质的证据。由此，我们得出结论，暗物质粒子的衰变寿命长于$\sim10^{26}$ ~s在所有考虑的渠道。我们的研究结果改进了以前的MAGIC发现的下限，并代表了地面伽马射线仪器对衰变暗物质粒子的最强限制。
2018-08-28 astro-ph.HE
The NuSTAR View of Perseus: the ICM and a Peculiar Hard Excess
本文利用新软件 nucrossarf 修正 NuSTAR 的 PSF 散射光，分析英仙座星系团 ICM 的硬 X 射线辐射，发现 20 keV 以上存在约 10% 的非热超出，并排除了逆康普顿等解释，同时给出磁场下限和系统不确定度表征。
2024-01-29 astro-ph.HE
The cosmic-ray puzzle and the census of the interstellar medium: the Fermi LAT view of Cassiopeia, Cepheus and the Perseus arm
宇宙射线与星际气体相互作用产生的弥散伽马射线辐射，可以追踪到整个银河系中这两者的密度。我们讨论了费米LAT观测的仙后座和仙王座区域的分析结果，对英仙座旋臂。我们发现，当地的气体的γ射线发射率是一致的预期的基础上测量的宇宙射线谱在地球上。从古尔德带到英仙座臂，辐射率逐渐降低，但测量的梯度比基于宇宙射线源分布的传播模型预测的更平坦，该模型在银河系内部达到峰值。Xco=N（H2）/W（CO）转换因子从古尔德带到英仙座臂适度增加约2倍。古尔德带中HI和CO测量未正确追踪到的额外气体的存在由伽马射线和冷星际尘埃热发射之间的相关性提出。
2010-01-28 astro-ph.HE
MAGIC Gamma-ray Telescope Observation of the Perseus Cluster of Galaxies: implications for cosmic rays, dark matter, and NGC1275
在2008年11月和12月期间，MAGIC切伦科夫望远镜观测到英仙座星系团的总有效时间为24.4小时。对于光谱指数从-1.5到-2.5的情况，100 GeV以上的伽马射线辐射的上限在4.6到7.5 x 10^{-12} cm^{-2} s^{-1}的范围内，从而限制了宇宙射线、暗物质湮灭和中央射电星系NGC 1275产生的辐射。结果与宇宙学星系团对宇宙射线诱发的伽马射线发射的模拟一致，将星系团核心区域的平均宇宙射线-热压力限制在<4%（整个星系团<8%）。利用在早期工作中采用的简化假设（指数为-2.1的幂律谱，在考虑冷却流形成过程中绝热收缩的同时，星系团外围区域的宇宙线与热压力恒定），我们将宇宙线与热能之比限制在E_CR/E_th<3%。这个上限也可以转化为星系团暗物质（占主导地位的质量成分）可能湮灭时的伽马射线发射水平，这与通常预期的暗物质湮灭诱导发射的增强因子约为10^4是一致的。最后，中央射电星系NGC 1275的伽马射线发射的上限与费米-LAT卫星最近的探测结果一致。由于喷流所需的多普勒因子非常大，在这种情况下，单区同步加速器自康普顿模型是不可信的。我们再现了观测到的光谱能量密度，通过使用结构喷流（spine层）模型，以前已被采用来解释射电星系的高能发射。
2010-01-21 astro-ph.HE
Modeling gamma-ray burst observations by Fermi and MAGIC including attenuation due to diffuse background light
来自河外源的伽马射线通过与河外背景光（EBL）的漫射光子的成对产生相互作用而衰减。伽马射线暴（GRB）是一个高于10 GeV的高红移光子源，因此可以作为演化的紫外背景辐射的探测器。在本文中，我们开发了一个简单的唯象模型的数量和红移分布的伽马射线暴，可以看到在GeV的能量与费米卫星和MAGIC大气切伦科夫望远镜。我们估计每年观测到的伽马射线数量，并显示如何通过考虑与不断发展的EBL的不同实现的相互作用来修改这一结果。我们还讨论了明亮的费米伽玛暴080916C在这个模型的背景下。我们发现，在费米的LAT可以预期看到一个小数目的光子超过10 GeV，每年从遥远的伽玛暴。像MAGIC这样的地面仪器的年度结果由于望远镜的低占空比和天空覆盖范围而变化很大。然而，成功地从地面观测到明亮或中等强度的伽玛暴可以提供数百个来自高红移的光子，这几乎肯定对限制伽玛暴物理和高红移EBL非常有用。
2009-08-19 astro-ph.CO astro-ph.HE
Improved limit on axion-like particles from gamma-ray data on Perseus cluster
在背景磁场存在下，类轴子粒子（ALP）与光子的耦合会影响伽马射线在磁化环境中的传播。这导致在星系团内或后面的源的伽马射线光谱的修改。我们在英仙座星系团中的射电星系NGC 1275的Fermi/LAT和MAGIC望远镜光谱中寻找ALP诱导效应。我们报告了一个数量级的改进上限的ALP-光子耦合常数，在0.1-10 neV的质量范围内从非检测的ALP印记的γ射线光谱。改进的上限延伸到ALP粒子可以形成暗物质的耦合范围。我们估计的灵敏度提高ALP搜索可实现的测量扩展到较低和较高的能量与e-ASTROGAM和CTA，并表明，γ射线探头的ALP与质量在$10^{-11}-10^{-7}$ eV范围将有订单的数量级更好的灵敏度相比，地面实验IAO。
2018-05-11 astro-ph.HE hep-ph
LOFAR high-band antenna observations of the Perseus cluster
本研究利用LOFAR 120–168 MHz多尺度观测英仙座星系团，揭示3C84精细结构、幽灵空腔陡谱纤维、1.1 Mpc巨型射电晕及IC310尾迹，表明冷核星系团或普遍存在团尺度射电发射。
2024-10-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
Nustar view of the central region of the Perseus cluster
3C 84位于英仙座星系团的中心，是一个非常明亮的射电星系。由于该星系团在X射线中有很强的弥散热辐射，因此该源中来自中央活动星系核（AGN）的幂律分量的详细性质和起源仍不清楚。我们在这里报告的第一个NuSTAR观测3C 84。分别于2018年2月1日和2月4日在24.2和32 ks处观察到该源。NuSTAR观测光谱分解的幂律AGN组件以上10千电子伏。在20 keV以上的光谱中，幂律分量占主导地位，光子指数$\sim$为1.9，能通量F $_{20-30 keV}$ = 1.0 $\times$ 10 $^{-11}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$，对应于各向同性的光度，$L_{20-30 keV}$ = 7.4 $\times$ 10 $^{42}$ erg s $^{-1}$。我们讨论可能的发射网站的幂律分量。预期的来自吸积盘的热辐射不足以解释从源检测到的硬X射线。相似的X射线和$γ$ -射线光子指数和长期通量变化，在源的硬X射线光谱中没有截止能量，相关的硬X射线通量和硬度比变化，以及光学X射线斜率与耀变体而不是赛弗特星系的相似性，都支持硬X射线幂律分量来自喷流。
2018-09-26 astro-ph.HE
Chandra measurements of gas homogeneity and turbulence at intermediate radii in the Perseus Cluster
我们提出了一个钱德拉研究的表面亮度波动的扩散内集群介质的英仙座集群。我们的研究利用了星系团核心的深层档案成像，以及一个新的镶嵌的29个短的5公里观测，在8个不同的方向延伸到半径为r_500 ~ 2.2r_2500。在给定半径处密度分布服从对数正态分布的假设下，由给定空间尺度上对数正态密度分布的宽度可以导出两个重要的量：密度偏差，它等于聚集因子C的平方根;和单分量湍流速度v_（k，1D）。我们的前向模型的所有贡献，测量的表面亮度，包括天体物理和粒子的背景成分，并占测量信号的泊松性质。在半径范围为0.3-2.2 r_2500（7.8-57.3 arcmin）的1弧分^[2]区域内测量表面亮度波动的分布，我们发现在半径小于1.6 r_2500的区域内，存在约3%的小到中等的平均密度偏差。我们还推断出在v_1D <400 km s^-1的这些半径处的平均湍流速度。直接确认我们的结果推断表面亮度波动的湍流速度应该是可能的使用X射线热量计光谱仪搭载XRISM和雅典娜飞行。天文台。
2022-11-17 astro-ph.HE
Sensitivity of CTA to gamma-ray emission from the Perseus galaxy cluster
在这些会议记录中，我们总结了切伦科夫望远镜阵列（CTA）的灵敏度的研究现状，以检测弥漫的伽玛射线发射的英仙座星系团。在星系团中，伽马射线的发射是由宇宙射线（CR）与星系团内介质的相互作用引起的，或者是暗物质（DM）粒子湮灭或衰变的产物，如果它们是弱相互作用的大质量粒子（WIMP）。对英仙座的观测已被提议为CTA重点科学项目之一。在这方面的贡献，我们专注于DM引起的磁通分量。我们的DM模型包括我们期望在主晕中的子结构，这将显着提高湮灭信号。我们采用了ON/OFF观测策略，并模拟了预期的伽马射线信号。最后，我们使用似然最大化分析（包括最近的CTA仪器响应函数）计算预期CTA灵敏度。在没有信号的情况下，我们表明，CTA将使我们能够提供严格的TeV DM和竞争的限制，特别是对于DM衰变的情况下。
2021-08-11 astro-ph.CO astro-ph.HE
Fermi observations of Cassiopeia and Cepheus: gamma-ray diffuse emission in the outer Galaxy
我们利用费米大天区望远镜（LAT）的测量研究了银河系第二象限（100度< l < 145度和-15度< b < 30度）区域的星际伽马射线发射。这一区域包括仙后座、仙王座和北极星耀斑的黄金带云，以及几个旋臂中距离较远的大型原子和分子复合物。本地臂、英仙座臂和外臂之间的运动学速度分离良好，并且每个臂中都存在大质量的复合物，使得这个区域非常适合探测太阳圈以外的星际介质的伽马射线发射。LAT前所未有的灵敏度和角分辨率提供了更好的约束宇宙射线密度的梯度和增加的CO到H2的转换因子，Xco，在外星系。
2009-07-02 astro-ph.HE
Constraining Cosmic Rays and Magnetic Fields in the Perseus Galaxy Cluster with TeV observations by the MAGIC telescopes
星系团今天正在聚集在最有活力的阶段，分层结构的形成，表现在强大的冲击，有助于大量的宇宙射线（CR）的能量密度。因此，预计集群是发光的伽马射线发射器，因为它们也作为额外的CR源，如活动星系核和超新星驱动的星系风的能量库。为了探测CR与周围星系团气体相互作用的伽马射线发射，我们进行了迄今为止最深的观测活动，目标是一个星系团在非常高能量的伽马射线和观察英仙座星系团与MAGIC切伦科夫望远镜的有效观测时间共约85小时。这一活动的结果是探测到了中央射电星系NGC 1275，其能量E > 100 GeV，具有非常陡峭的能谱。在这里，我们将我们的分析限制在能量E > 630 GeV，并且没有检测到显著的伽马射线过量。这将平均CR-热压力比限制为<= 1- 2%，这取决于CR排放的假设和模型。将这些伽马射线上限与宇宙学星系团模拟的预测（包括CR）进行比较，发现结构形成激波时的最大CR加速效率<50%。或者，这可能会争论不可忽略的CR运输过程，如CR流和扩散到外部集群区域。最后，假设英仙座射电微晕是由强子CR相互作用中产生的次级电子/正电子产生的，我们推导出了磁场分布的下限：假设星系团模拟所暗示的能量为TeV附近的E^-2.2，我们将中心磁场限制在> 4-9 microG，这取决于磁场强度向更大半径下降的速率。
2012-05-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
High-energy Multi-messenger Emission from Galaxy Clusters in the Local Universe
University of Nova Gorica（新戈里察大学）；University Observatory Munich（慕尼黑大学天文台）；Max Planck Institute for Astrophysics（马克斯·普朗克天体物理学研究所）
本文通过MHD模拟与蒙特卡洛方法研究了Virgo、Perseus和Coma星系团的高能γ射线和中微子辐射，探讨了星系团中高能粒子加速机制及辐射特征。
2026-05-12 astro-ph.HE
Constraints on axion-like particles with the Perseus Galaxy Cluster with MAGIC
该研究利用 MAGIC 对英仙座星系团中心 NGC 1275 的 41.3 小时观测，通过磁场建模和完整似然分析搜寻 ALP 能谱信号，虽未发现证据，却在约 50 neV 质量处给出迄今最强约束。
2024-01-15 astro-ph.HE hep-ph
MAGIC observations of Dragonfly Nebula at TeV Energies using the Very Large Zenith Angle Technique
北天弥漫伽马射线辐射最明亮的区域之一是天鹅座恒星形成区，人们可以假设最具活力的过程正在发生。蜻蜓星云（MGRO J2019+37）是天鹅座地区最明亮的来源之一。它最初由MILAGRO发现，后来被VERITAS分解为两个源：微弱的点状源VER J2016+371和明亮的扩展源VER J2019+368。后者占MGRO J2019+37发射的大部分，其光谱在TeV范围内是最难的。我们报告了VER J2019+368的专用MAGIC观测活动的结果。利用甚大天顶角观测技术获得的数据提供了约一平方公里的有效收集区域。我们使用了$\sim$ 45小时的数据收集下非常大的天顶角探索通量的来源在TeV的能量。
2019-09-11 astro-ph.HE
Exploring the region encompassing gamma Cygni SNR and MAGIC J2019+408 with the GMRT at 325 and 610 MHz
天鹅座γ是一颗位于天鹅座区域的年轻超新星遗迹。MAGIC（Major Atmospheric Gamma Imaging Cherenkov，主要大气伽马成像切伦科夫）望远镜在这个遗迹的西北方探测到TeV辐射（MAGIC J2019+408），距离其边界约5弧分。我们希望在天鹅座γ和MAGIC J2019+408区域内确定射电源，以揭示其性质，并调查这些射电源是否可能是γ射线发射的潜在贡献者。我们进行了详细的研究，我们获得的数据与调查的天鹅座地区在325和610兆赫的巨型米波射电望远镜（GMRT）。我们在无线电和TeV发射重叠的区域检测到几个无线电源，以及几个增强无线电发射的区域。特别是，其中两个扩散增强发射区可能对应于超新星遗迹与高密度区域的相互作用，这似乎是MAGIC源的最佳候选者。另外两个射电源，这可能会或可能不会有助于伽马射线，也与MAGIC TeV源的发射峰在空间上重合。其中之一显示了一个相当奇特的扩展形态，其性质是完全未知的。我们已经确定了与天鹅座伽马和MAGIC J2019+408重叠的射电源，并表明它们潜在的伽马射线贡献可能不占主导地位。此外，一些研究的来源显示出特殊的物理特性，值得更深入的多波长观测。
2022-03-12 astro-ph.HE
Diffuse gamma-ray emission from the vicinity of young massive star cluster RSGC 1
我们报告费米大天区望远镜（Fermi-LAT）探测到的年轻大质量星团RSGC 1的伽马射线辐射。使用最新的源目录和漫射背景模型，我们发现该区域的漫射伽马射线发射可以分解为三个不同的分量。来自HESS J1837-069区域的GeV伽马射线发射具有1.83 $\pm$ 0.08的光子指数。结合HESS和MAGIC的观测数据，我们认为该区域的γ射线辐射可能来自脉冲星风星云（PWN）。来自西北部（A区）的伽马射线发射可以用半长轴和半短轴分别为0.5 $^{\circ}$和0.25 $^{\circ}$的椭圆来模拟。GeV发射具有光子指数为2.05 $\pm$ 0.02的硬光谱，并且与TeV源MAGIC J1835-069部分一致。该区域γ射线辐射的可能来源是被SNR G24.7+0.6或/和OB星团G25.18+0.26加速的宇宙射线（CR）与周围气体云的相互作用。从东南区域（区域B）的GeV伽马射线发射可以被建模为半长轴和半短轴分别为0.9 $^{\circ}$和0.5 $^{\circ}$的椭圆，并且还揭示了硬伽马射线谱。我们认为，最可能的起源是在年轻的大质量星团RSGC 1的加速质子与周围的气体云的相互作用，和宇宙射线（CR）质子的总能量估计高达$\sim$ 1 × 10 $^{50}$尔格。
2020-06-03 astro-ph.HE
MAGIC observations of the diffuse $γ$-ray emission in the vicinity of the Galactic Centre
目标：$γ$射线可用作寻找银河系宇宙射线源的示踪剂。我们提出了深银河系中心（GC）地区的MAGIC望远镜，我们用来推断潜在的CR分布。方法：我们在2012年至2017年期间使用MAGIC望远镜在高天顶角（58-70 °）下观察GC区域${\approx}100$小时。这意味着一个更大的能量阈值，但也增加了有效的收集面积相比，低天顶观测。使用新的软件，我们推导出仪器响应和背景模型，使我们能够研究该地区的漫发射。我们使用预先存在的数据，在GC区域的气体分布，以获得潜在的分布CR。结果如下：我们获得了用于拟合我们的数据的所有四个模型组件（Sgr~A*，“弧”，G0.9+0.1和银河山脊的扩展组件）的显着检测。我们发现扩散分量最好用指数为2的幂律方程来描述，在20~TeV附近有一个指数截止，截止的显著性只有2~ $σ$ .导出的宇宙射线轮廓暗示在GC位置处的峰值，测量的轮廓指数为$1.2 \pm 0.3$，支持GC处的CR加速器的假设。我们认为，该配置文件的测量目前是有限的，我们的知识在GC附近的气体分布。
2020-05-31 astro-ph.HE
Signatures of anisotropic diffusion around PeVatrons in 100 TeV gamma-ray data
西藏AS $γ$合作组报告了一个来自银道面的弥散$γ$射线发射信号。我们考虑的可能性，从外银河平面在最高能量的漫射发射产生的宇宙射线传播从一个单一的超新星型源无论是在本地或英仙座的银河系臂。我们表明，多PeV宇宙射线沿银河磁场的各向异性扩散可以产生一个扩展的源，在天空中跨越十（s）度，与西藏AS $γ$测量一致的通量每单位立体角。这种新型的非常广泛的源的观测，并测量其形态，可以用来表征PeV宇宙射线在银河系磁场的各向异性扩散，并约束过去PeVatrons的位置和属性。
2022-03-21 astro-ph.HE
Search for Dark Matter decay signals in the Galactic Halo with the MAGIC telescopes
MAGIC是一个由两台切伦科夫望远镜组成的系统，位于加那利群岛的拉帕尔马。MAGIC基础物理计划的一个关键部分是寻找来自不同来源的暗物质（DM）的间接信号。在银河系中，DM形成了一个几乎球对称的晕，密度在银河系中心达到峰值，向外部区域逐渐降低。我们寻找DM衰变信号的星系晕，与一个特殊的方法，这项工作的发展。我们的策略是比较在不同的角距离从银河系中心，选择这样一种方式，所有的扩散分量抵消，除了那些来自DM进行的观测对。为了保持这种新的背景估计方法的系统不确定性降到最低，观测对已获得在相同的夜晚，并遵循完全相同的方位角和天顶路径。我们在2018年收集了20小时的数据。使用其中的一半来确定我们分析的背景估计中的系统不确定性，我们得到的值为4.8%，与能量无关。考虑到这种系统的不确定性的可能性分析的基础上，剩余的10个小时的数据收集到目前为止，我们提出的限制TeV DM粒子的寿命$10^{26}$ s的$\mathrm{b\bar{b}}$衰变通道。
2019-08-31 astro-ph.HE
The Aftermath of an Exceptional TeV Flare in the AGN Jet of IC 310
附近的活跃星系IC 310（z=0.019），位于英仙座星系团，是一个明亮且可变的多波长发射体，从射电状态到超过100 GeV的非常高的伽马射线能量。最近，通过秒差距尺度VLBI成像发现了一个类似耀变体的致密射电喷流。伴随着异常平坦的伽马射线光谱和可变的高能发射，这表明IC 310是已知的最近的耀变体，因此是AGN研究的关键对象。作为MAGIC望远镜在TeV能量上密集观测计划的一部分，在2012年11月探测到IC 310的异常明亮的耀斑，其通量水平高达300 GeV以上的>0.5 Crab单位。我们已经组织了一个多波长后续计划，包括VLBA，Effelsberg 100 m，KVA，Swift，INTEGRAL，Fermi/LAT和MAGIC望远镜。我们提出了初步的结果，从多波长的后续计划，重点是对这个特殊的伽玛射线耀斑的喷气机的响应。
2013-08-02 astro-ph.HE
Probing the Extragalactic Background Light with the MAGIC telescopes
本研究利用蒙特卡罗模拟和MAGIC望远镜存档数据，考察了文献中关于源内禀谱的假设对河外背景光密度估计的影响，为理解宇宙演化、伽马射线传播及大尺度结构形成提供参考。
2024-06-26 astro-ph.HE
Measurement of the EBL through a combined likelihood analysis of gamma-ray observations of blazars with the MAGIC telescopes
河外背景光（EBL）是宇宙历史中积累的紫外线到远红外线波长范围内的辐射。本地前景的扩散EBL的直接测量是出了名的困难，而强大的下限已通过添加深红外和光学星系观测中解决的所有离散源的贡献。伽马射线天文学在过去几年中已经成为研究EBL的强大工具：穿越宇宙学距离的甚高能量（VHE）光子可以与EBL光子相互作用，产生e $^+$ e $^-$对，导致遥远源的伽马射线通量的能量依赖性耗尽，可以用来限制EBL密度。EBL的研究是MAGIC合作目前开展的关键科学计划之一。我们在这里介绍了对红移范围为0.03 - 0.94的12个耀变体的32个VHE光谱的分析结果，这些光谱是在2010年至2016年期间使用MAGIC望远镜进行了超过300小时的观测获得的。一个组合的似然最大化的方法是用来评估的密度和频谱的EBL最一致的MAGIC观测。结果与最先进的EBL模型兼容，并将EBL密度约束在此类模型中标称值的大致$\simeq 20\%$范围内。该研究表明，在大光学深度范围内，伽马射线传播没有异常-与基于对已发表的VHE光谱的荟萃分析的一些说法相反。
2017-08-30 astro-ph.HE
Dense gas formation and destruction in a simulated Perseus-like galaxy cluster with spin-driven black hole feedback
延伸的丝状H $α$发射星云是附近星系团的一个显著特征，但丝状体的形成机制以及塑造其形态的过程仍然不清楚。我们进行了调查的形成，演化和破坏的致密气体的中心模拟，英仙座，集群的影响下的自旋驱动射流。我们特别研究了稠密气体从扩散的团内介质中凝结所起的作用，以及现有稠密气体由喷流直接抬升的影响，确定稠密气体的空间分布和运动学。我们提出了一个理想化的英仙座状集群使用自适应网格细化代码{ \sc ramses}的流体动力学模拟。我们的模拟包括一个超大质量黑洞（SMBH），自洽地跟踪其自旋演化通过其本地吸积，并反过来驱动一个大规模的喷流，其方向是基于黑洞的自旋演化。我们表明，致密气体的形成和破坏是密切相关的SMBH的反馈周期，其形态是高度可变的整个模拟。虽然扩展的对流结构很容易从热的团内介质凝结，但它们在与喷流驱动的外流相互作用期间很容易破碎成过度聚集的气体分布。在活动星系核的静止阶段，当冷却时间与自由降落时间的局部比值低于20时，即当$t_{\rm cool}/t_{\rm ff} < 20$。我们发现了致密气体凝结和抬升的证据，但要注意的是，纯粹的流体动力学模拟难以有效地调节集群冷却循环，并产生过度cluerical分布的致密气体形态，观察相比。
2019-09-17 astro-ph.GA astro-ph.HE
An Inverse-Compton-Boosted Cool Core Unifies Perseus's Radio and X-ray Halos
California Institute of Technology（加州理工学院）；Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）
研究通过反康普顿效应解释船帆座射电和X射线晕的形成，提出宇宙射线晕模型能解释冷核心和冷却流问题，预测了新的观测结果。
2026-05-08 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Black Hole Lightning from the Peculiar Gamma-Ray Loud Active Galactic Nucleus IC 310
附近的活跃星系IC 310位于英仙座星系团的外围，是一个明亮且可变的多波长发射器，从射电状态到超过100 GeV的非常高的伽马射线能量。最初，IC 310的核心被归类为射电星系。然而，对多波长发射的研究显示了一些与耀变体和射电星系相似的性质。2012年底，我们组织了第一次同期多波长活动，包括无线电、光学、X射线和伽马射线仪器。在这次活动中，2012年11月，MAGIC望远镜探测到了IC 310的异常明亮的耀斑，其平均通量水平达到了1 TeV以上的蟹状星云，其硬光谱能量超过了20年。夜间的光变曲线显示出一系列强烈的爆发，其通量倍增的时间尺度快至几分钟。快速的变化限制了伽马射线发射区的大小小于其中心黑洞引力半径的20%。这挑战了通常用于解释活动星系伽马射线辐射的激波加速模型。在这里，我们将介绍更多关于MAGIC数据的细节，并讨论几种可能的替代排放模型。
2015-08-20 astro-ph.HE
Probing photon-ALP oscillations from the MAGIC observations of FSRQ QSO B1420+326
本文利用 MAGIC 和 Fermi-LAT 对 FSRQ QSO B1420+326 耀发态的伽马射线观测，研究光子-ALP 振荡并给出耦合常数上限，同时估计了该源的亚 PeV 中微子通量及其对应伽马射线，并探讨了中微子衰变为 ALP 对 LHAASO-KM2A 的可观测性。
2024-01-16 astro-ph.HE hep-ph
Detection of very-high energy γ-ray emission from NGC 1275 by the MAGIC telescopes
本文报道了英仙座星系团中央射电星系NGC 1275的甚高能量（VHE，E>100 GeV）γ射线辐射的探测结果。MAGIC望远镜在2010年8月至2011年2月进行的46小时立体观测中发现了该源，其统计显著性为6.6 sigma高于100 GeV。在70 GeV和500 GeV之间测得的微分能谱可以用幂律来描述，其陡峭的谱指数为Γ=-4.1+/-0.7 stat +/-0.3 syst，100 GeV以上的平均通量为F_{gamma} =（1.3+/-0.2 stat +/-0.3 syst）x 10^-11 cm^-2 s^-1。这些结果，结合费米-LAT在前两年观测到的100 MeV以上的幂律谱，其谱指数为γ ~-2.1，强烈表明NGC 1275谱中存在几十GeV左右的断裂或截止。100 GeV以上的源的光变曲线在一个月的时间尺度上没有显示出变化的迹象。最后，我们报告的nondetection在目前的数据的射电星系IC 310，以前发现的费米-LAT和MAGIC。导出的通量上限F^{U.L.}_ {γ}（>300 GeV）=1.2 x 10^-12 cm^-2 s^-1，比MAGIC在2009年10月至2010年2月期间测量的平均通量低约3倍，从而证实了VHE源的年时间尺度变化。
2012-03-05 astro-ph.HE
Modeling the Spectral Energy Distribution of the radio galaxy IC310
位于英仙座星系团的射电星系IC 310是射电和X射线波段最亮的天体之一，也是在极高能量下观测到的最近的活动星系核之一。在GeV-TeV $γ$射线中，2009年10月至2010年2月期间，MAGIC望远镜在低通量和高通量状态下探测到了IC 310。考虑到光谱能量分布（SED）到几个GeV似乎表现出双峰的功能，一个单区同步自康普顿（SSC）模型可以解释所有的多波长发射，除了非同时MAGIC发射，我们解释，在这项工作中，多频数据集的射电星系IC 310的背景下，均匀的强子和轻子模型。在轻子框架下，我们提出了一个双电子布居的多区SSC模型来解释整个SED，而对于强子模型，我们提出了一个单区SSC模型来描述几个GeV的SED，由p $γ$相互作用产生的中性π衰变产物可以描述TeV-GeV $γ$射线谱。当费米加速的质子与SSC峰周围的种子光子相互作用时，这些相互作用发生。我们指出，在轻子模型中，第二电子布居的最小洛伦兹因子是非常高的$γ_e\sim10^5$，不利于这个模型;在强子模型中，只要电子数和质子数之间的电中性给定，所需的质子光度不是非常高的$\sim 10^{44}$ erg/s.通过光-强子相互作用关联TeV $γ$ -射线和中微子谱，我们发现IC 310的发射区对观测到的中微子和超高能宇宙线通量的贡献可以忽略不计。
2017-01-22 astro-ph.HE
Measurement of Cosmic-Ray Density in the Spiral Arms toward Galactic Anticenter
School of Astronomy, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学天文学院）；Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院紫金山天文台）；TIANFU Cosmic Ray Research Center（天府宇宙线研究中心）
利用Fermi-LAT近17年数据测量银河系反中心方向三个旋臂的宇宙射线密度与谱指数，发现外银河系密度更高、谱更硬，可能源于更大晕或局部加速增强。
2026-09-15 astro-ph.HE
Baryons in the outskirts of the X-ray brightest galaxy cluster
对星系团中弥散X射线发射气体的研究为等离子体天体物理学提供了强有力的宇宙学参数约束。然而，直到最近几年，才有可能测量微弱的星团外围。在这里，我们提出的结果，从朱雀观测英仙座集群，这提供了我们最好的测量ICM的热力学性质在大半径的日期。特别是，我们专注于数据分析过程的细节，并讨论了在郊区的气体，这是很重要的理解从周围的宇宙网络的集群的持续增长的物理学的cluerical分布的证据。
2011-11-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
The sensitivity of Cherenkov telescopes to dark matter and astrophysical anisotropies in the diffuse gamma-ray background
在本文中，目前的能力（H.E.S.S.，MAGIC，VERITAS）和计划（CTA）的地基切伦科夫望远镜系统，用于探测弥散γ射线背景中的角各向异性的研究。在对仪器特性（有效面积、视场、角分辨率和背景抑制效率）的影响进行研究之后，第一部分研究了不同观测策略的影响，即，是否优选单个深观测或在多个浅场上进行分裂。第二部分研究了不同的常见暗物质模型对自湮灭暗物质产生的各向异性的敏感性。我们发现，从暗物质湮灭到河外弥漫伽马射线背景的相对贡献约为10%，可以检测到CTA的计划配置。在热平均的自湮灭截面方面，CTA的灵敏度对应于低于热冻结预期<sigma v>= 3 × 10-26 cm 3 s-1的暗物质粒子轻于~200 GeV的值。我们强调的重要性，约束尚未解决的天体物理源与目前正在运行的仪器已经各向异性，作为一种新的和补充的方法，调查TeV源的属性。
2014-02-06 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
Baryons at the Edge of the X-ray Brightest Galaxy Cluster
对星系团中弥散X射线发射气体的研究为等离子体天体物理学提供了强有力的宇宙学参数约束。然而，直到最近才有可能测量微弱的星团外围。利用朱雀X射线望远镜的数据，我们对英仙座星系团边缘的气体、金属和暗物质进行了精确的、空间分辨的普查。与以前的结果相反，我们对团簇重子分数的测量与维里半径一半处的普遍值是一致的。表观重子分数在较大半径处超过宇宙平均值，表明气体的团簇分布，这对于理解周围宇宙网中团簇的持续增长非常重要。
2011-02-11 astro-ph.CO astro-ph.HE
Very high-energy gamma-ray emission from IC 310
利用费米望远镜观测数据，建立了100 GeV以上的河外γ射线巡天系统。这样的调查以前没有做过的地面切伦科夫伽马射线望远镜，相反，费米，狭窄的视野。我们研究了费米探测到的银河系纬度|b| > 10度的最高能量光子的到达方向图，并在弥漫的银河系和河外γ射线背景之上寻找显著的点源。我们确定了八个重要的点源，如在这个地图上的过度。八个源中有七个是已知的TeV耀变体。先前未知的来源被确认为位于英仙座星系团的头尾射电星系IC 310。源被检测到的意义6西格玛以上30 GeV。我们确定了两种可能的γ射线发射从这个来源的diraa。一种可能性是，发射起源于活动核的相对论流出的底部，如BL Lacs和FR I型射电星系。否则，在星系快速运动通过团内介质时形成的弓形激波处会产生伽马射线光子。这两种模型可以通过研究γ射线信号的变化来区分。
2010-11-17 astro-ph.HE
A test of the hadronic origin of $γ$-rays from blazars with up to month-later follow-up of IceCube Alerts with Imaging Air Cherenkov Telescopes
冰立方中微子的来源目前还不清楚。对它们发射的$γ$射线的多信使观测可以指导它们的识别，如TXS 0506+056的例子。本文提出了一种用成像空气切伦科夫望远镜从与可能的天体物理中微子相符合的源中寻找$γ$射线的新方法。我们建议延长$γ$ -射线的搜索，从目前的做法，只有几天，最多一个月的中微子警报。我们测试这种策略的模拟源建模后的耀变体\emph{TXS 0506+056-like}，发射中微子和$γ$ -射线通过光强相互作用：$γ$ -射线随后在VHE范围内进行再处理。使用MAGIC作为基准的例子，我们表明，目前切伦科夫望远镜应该能够检测到$γ$ -射线对应中微子警报的速度约为每年一次。有人提出，高能扩散中微子通量可以解释为所有耀变体中的$\sim$ 5\%每10年发生一次中微子耀斑，中微子光度与2014-2015年中微子耀斑期间的TXS 0506+056相似。我们的策略的实施可能会导致，在一年或几年的时间尺度，要么检测到这一子类的耀变体的扩散中微子通量的贡献，或对这个模型的约束。
2021-05-28 astro-ph.HE
On the spine-layer scenario for the very high-energy emission of NGC 1275
我们讨论的$γ$射线辐射的放射性星系NGC 1275（英仙座星系团的中央星系），费米-LAT和MAGIC检测到的“脊椎层”的情况下，在该框架中的喷流被假定为具有速度结构的特点，与一个快速的脊椎包围一个较慢的层。最近，VLBI观测证实了NGC 1275秒差距尺度喷流中存在这种结构。我们讨论了所观察到的光谱能量分布施加的参数的约束，我们提出了三种替代模型，对应于三个不同的选择之间的角度的射流和视线（$θ_{\rm v}=6^{\circ}, 18^{\circ}$和25 $^{\circ}$）。虽然对于$θ_{\rm v}=6^{\circ}$的情况，我们得到了一个很好的拟合，我们认为这种解决方案不太可能，因为这样小的角度似乎被排除在无线电观测的大规模喷流。对于$θ_{\rm v}=25^{\circ}$，脊柱的软（IR-光学）成分所需的大固有亮度决定了$γ$ -射线通过对产生散射$γγ\rightarrow e^+ e^-$的大光学深度，这意味着在$\sim50$ ~GeV处的窄截止。我们得出结论，中间角是必要的。在这种情况下，低频和高能量发射是由两个独立的区域产生的，原则上，预期会有各种各样的相关性。光学和$γ$射线通量之间观察到的相关性接近线性，可能与脊柱发射率的变化有关。
2014-06-16 astro-ph.HE
Studying the nature of the unidentified gamma-ray source HESS J1841-055 with the MAGIC telescopes
我们调查的物理性质和起源的γ射线发射的扩展源HESS J1841-055在TeV和GeV的能量。在2012年和2013年，我们用MAGIC望远镜在TeV能量下观测了HESS J1841-055，总有效时间为43小时。此外，我们分析了GeV对应使用约10年的费米-LAT数据。使用费米-LAT和MAGIC，我们研究了近四十年的能量的源的光谱和能量依赖的形态。从这个区域的伽马射线发射的起源进行了调查，使用多波段的信息源存在于这个区域，建议与这个身份不明的伽马射线源。我们发现，在GeV-TeV能量的扩展发射是最好的描述一个以上的源模型。我们还进行了第一次能量相关的分析HESS J1841-055区域在GeV-TeV。我们发现，在较低的能量的发射来自扩散或扩展组件，而1 TeV以上的伽马射线的主要贡献来自南部的源。此外，我们发现，一个显着的曲率是目前在合并观察到的光谱的MAGIC和费米-LAT。第一个多波长的光谱能量分布，这一身份不明的来源表明，在GeV-TeV能量的发射可以很好地解释轻子和强子模型。对于轻子的情况下，韧致辐射是占主导地位的排放相比，逆康普顿。另一方面，对于强子模型，中性π介子衰变产生的γ射线（$π^0$）可以解释观测到的谱。与HESS J1841-055重叠的致密分子云的存在使得韧致辐射和$π^0$ -衰变过程成为源的主要发射机制。
2020-07-18 astro-ph.HE
Measurement of the Extragalactic Background Light using MAGIC and Fermi-LAT gamma-ray observations of blazars up to z = 1
我们提出了一个测量的河外背景光（EBL）的基础上的联合似然分析的32个伽玛射线光谱的红移范围z = 0.03至0.944，获得的MAGIC望远镜和费米-LAT的12个耀变体。EBL是河外弥漫辐射的一部分，跨越紫外线、可见光和红外线波段。EBL的主要贡献者是恒星在宇宙历史中发射的光，以及被星系中的尘埃吸收并以更长波长重新发射的那部分光。EBL可以通过其对宇宙源发射的极高能量光子的影响来间接研究，这些光子在穿过宇宙学距离的传播过程中通过光子-光子相互作用被吸收。我们得到的EBL密度的估计与最先进的EBL生产和演变的模型，在很好的协议。1-sigma的上限，包括系统的不确定性，是13%和23%之间的标称EBL密度模型。在任何范围的光学depth.We还进行了波长分辨EBL测定，这导致在0.18 - 0.62 $μ$ m范围内的EBL相对于所研究的模型，但与它们兼容的提示系统学中的预期透明度的宇宙伽马射线没有异常。
2019-03-30 astro-ph.HE
High-energy astroparticle physics
在这三个讲座中，我讨论了高能天体粒子物理学的现状，包括超高能宇宙射线（UHECR），高能伽马射线和中微子。第一讲是关于超高能宇宙射线的。在简要介绍了UHECR之后，我讨论了带电粒子加速到天体物理对象中的最高能量，它们在星系际空间中的传播，Auger和HiRes实验的最新观测结果，UHECR到达方向的各向异性，以及UHECR产生的次级伽马射线。在第二次演讲中，我回顾了TeV伽马射线的最新结果。在简短介绍了检测技术之后，我讨论了H.E.S.S.最近令人兴奋的结果，MAGIC和Milagro对TeV伽马射线的点状和漫射源进行的实验。一个特殊的部分是专门用于探测河外磁场与TeV的伽马射线测量。最后，在第三讲中，我将讨论超高能（UHE）中微子。我回顾了三种不同的UHE中微子探测技术，并显示了目前的状态，寻找扩散中微子通量和点源的中微子。
2010-10-13 astro-ph.HE hep-ph
The Pursuit for Gamma-ray Emitting Pulsar Wind Nebulae with the Fermi-Large Area Telescope
至少有125个银河系脉冲星风星云（PWNe）已经被发现，从无线电波长到TeV伽马射线，其中大多数是在无线电或X射线调查中首次发现的。越来越多的PWNe在TeV波段被地面的切伦科夫望远镜如HESS、MAGIC和VERITAS所识别，它们构成了银河TeV辐射源的主要来源。结合现有的MeV-GeV的数据与TeV波段的观测是关键的高能量发射的相对论粒子人口PWNe的精确表征，从而揭示了产生显着的一部分检测到的银河系CR通量的能力。然而，即使在对整个天空进行了12年的连续观测之后，MeV-GeV PWN的对应物仍然在很大程度上缺乏。目前，费米-LAT在MeV-GeV波段识别的PWNe不到12个。大多数PWNe位于银河系平面，嵌入在突出的弥漫的银河系伽马射线辐射中，这使得这些源很难从明亮的弥漫背景中分离出来。我们提出了一个系统的搜索伽玛射线对应已知PWNe在300 MeV-2 TeV的能量带使用11.5年的费米-LAT数据。对于这次搜索的第一部分，我们的目标是以前在电磁波谱中确定的PWNe的位置，这些位置不是由费米LAT以前检测到的脉冲伽马射线信号提供动力的，其中包括6个费米PWNe和7个费米PWN协会。我们报告了对58个感兴趣区域的分析，并提供了所有的坚定和暂定的检测以及它们的形态和光谱特征。我们将11个未识别的伽马射线源归类为坚定的PWN对应物，这使费米LAT检测到的PWN数量增加了一倍，…
2022-09-23 astro-ph.HE
The Quiescent Intracluster Medium in the Core of the Perseus Cluster
星系团是宇宙中最大的引力束缚物体，并且仍在形成中。因此，它们是宇宙学参数和许多天体物理过程的重要探测器。对弥漫的热气动力学的了解是一个关键的缺失因素，热气在星团中的质量上占主导地位。它可以使新的见解机械能注入的中央超大质量黑洞和使用流体静力学平衡的决定集群质量。来自英仙座星系团核心的X射线是由充满其引力势阱的5000万K弥散热等离子体发射的。中央星系NGC 1275的活动星系核将喷射的能量注入周围的星系团内介质，产生充满相对论等离子体的浮力气泡。这可能会引起星系团内介质的运动，并加热内部气体，防止辐射冷却失控;这一过程被称为活动星系核反馈。在这里，我们报告了Hitomi对英仙座星团核心的X射线观测，它揭示了一个非常安静的大气层，在距离中央核30-60 kpc的区域内，气体的视线速度色散为164+/-10 km/s。在60 kpc的星系团核心图像上发现了150+/-70 km/s的视线速度梯度。气体中的湍流压力支持是热力学压力的4%或更少，大尺度剪切最多是估计的两倍。我们推断，从流体静力平衡在中心区域确定的总集群质量需要很少的湍流压力校正。
2016-07-15 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The exceptional 2017 gamma-ray flare of the radio galaxy NGC 1275: VERITAS and Multiwavelength Observations
CP3-Origins, University of Southern Denmark（南丹麦大学 CP3-起源中心）；DePauw University（迪堡大学）；Temple University（天普大学）；University of Utah（犹他大学）；University of California, Los Angeles（加州大学洛杉矶分校）；California Polytechnic State University（加州州立理工大学）；Washington University（华盛顿大学）；Santa Cruz Institute for Particle Physics（圣克鲁斯粒子物理研究所）；University of California, Santa Cruz（加州大学圣克鲁兹分校）；Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）
基于VERITAS和多波段观测，报告了射电星系NGC 1275在2016年底至2017年初的甚高能伽马射线耀斑事件，通过谱能量分布建模支持双成分模型，其中伽马射线发射区靠近C3射电成分。
2026-06-02 astro-ph.HE
Using Radio Halos and Minihalos to Measure the Distributions of Magnetic Fields and Cosmic-Rays in Galaxy Clusters
有些星系团在Mpc尺度上表现为巨晕（GH），在较小尺度上表现为微晕（MH）。比较几个这样的集群的VLA和XMM径向配置文件，我们发现无线电和X射线表面亮度之间的普遍线性相关性，有效的两种类型的晕。这意味着晕的中心发射率nu*j_nu=10^{-31.4+-0.2}*（n/10^-2cm^-3）^2*（T/T_0）^{0.2+-0.5} erg/s/cm ^3，其中T和T_0为局部和中心温度，n为电子数密度。我们认为，紧密的相关性和缩放的j_nu，结合形态和光谱的证据，表明GH和MH产生的次级电子和正电子，产生于宇宙射线离子（CRI）与强磁化，B >3 μ G的团内气体碰撞。当磁能密度低于微波背景时，射电辐射大大减弱，产生具有cluromatic形态的晕（例如RXCJ 2003.5 -2323和A2255）或明显的径向破裂。因此，我们在A2029和英仙座的半径分别为r~110 kpc和r~50 kpc时，测量到磁场B=3 μ G。~20 GeV强碰撞产生的秒谱反映了碰撞截面的能量依赖性。我们利用观测到的晕的光谱，特别是当它们随着半径或频率的增加而变陡时，（i）测量B~10（nu/700 MHz）μ G，其中nu是频谱中断频率;（ii）识别平均频谱和中心磁场之间的相关性;（iii）在10 GeV以上的能量范围内，CRI谱指数s <-2.7，能量分数xi_p~10^{-3.6+-0.2}…
2010-11-03 astro-ph.CO astro-ph.HE
Cosmic neutrinos from temporarily gamma-suppressed blazars
尽管在2017年发现了高能中微子与耀变体TXS 0506+056的表观燃烧状态的关联，但导致天体物理粒子加速和中微子产生的机制仍然不确定。最近的研究发现，当对$γ$ -射线透明时，$γ$ -闪耀耀变体不具有质子产生中微子的不透明度。在这里，我们提出了另一种解释的观测证据，其中$γ$ -射线发射抑制在有效的中微子生产。大的质子和目标光子密度有助于产生中微子，同时由于大的$γγ$不透明度而暂时抑制可观察到的$γ$ -发射。我们发现，当IceCube记录到符合的高能中微子IC-190730 A时，Blazar PKS 1502+106的Fermi-LAT $γ$通量处于局部极小值。使用OVRO 40米望远镜的数据，我们发现，从PKS 1502+106在符合中微子IC-190730 A的时间段的无线电发射是在一个高的状态，在早期的时间段，无线电和$γ$通量相关的低和高的状态。这表明在中微子产生的时候，有一个活跃的外流被$γ$抑制了。我们发现类似的本地$γ$ -抑制在其他blazar，包括在MAGIC的TeV通量TXS 1，0506 +056和费米LAT的通量blazar PKS B1424-418在符合冰立方中微子检测的时间。使用临时的$γ$ -抑制，中微子耀变体符合搜索可能比以前假设的更敏感，使冰立方的扩散中微子通量的起源可能与现有的数据识别。
2021-03-25 astro-ph.HE
Constraining Gas Motions in the Intra-Cluster Medium
在理解这些热重子的微物理性质和限制我们在宇宙中最大尺度上结构的生长和演化模型方面，弥散X射线发射的团簇内介质（ICM）的详细速度结构仍然是最后缺少的关键因素之一。最近，$Hitomi$提供了英仙座星系团中心区域X射线发射线宽度和位移的气体速度直接测量结果，预计$XRISM$和$Athena$上即将安装的高分辨率X射线微量热计将把这些研究扩展到更多的系统。与此同时，已经提出了其他几种直接和间接的方法来估计ICM中的速度结构，从共振散射到X射线表面亮度起伏分析，运动学Sunyaev-Zeldovich效应，或使用最亮星系团中的光学线发射星云作为环境等离子体运动的示踪剂。在这里，我们回顾和比较现有的估计的热重子的速度，以及各种重叠的物理过程中的ICM驱动的运动，并讨论这些测量的影响约束的粘度和确定星系团中的湍流源。
2019-01-31 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Galactic center gamma-ray production by cosmic rays from stellar winds and Sgr A East
高能立体系统（HESS）、主要大气伽马射线成像切伦科夫望远镜（MAGIC）和甚高能辐射成像望远镜阵列系统（VERITAS）都观测到了与银河系中心分子带密切相关的弥散伽马射线辐射。产生这种发射的最被接受的方案是通过宇宙射线（CR）和环境气体之间的强子相互作用，其中CR从中心和连续的1 PeV质子源（PeVatron）加速。我们探索的三维（3D）的中心分子区的形状的影响，通过伽马射线探测的CR能量密度的间接观察。我们模拟合成伽马射线地图使用CR扩散模型与球形注入，一个各向同性扩散系数，没有平流，和单能量粒子的1 PeV。此外，考虑到观察到的气柱密度，我们使用了两种不同的3D气体分布，有和没有内腔。我们发现，当使用一个持久的CR源，盘状气体分布需要重现现有的CR间接观测。这与一些动力学模型和基于发射和吸收分子线比较的研究所暗示的连续气体分布是一致的。然而，它与中央分子区的几种模型相矛盾，这意味着该结构具有重要的内腔。这种紧张可以通过额外的脉冲CR注射来调和。如果中央分子区有一个空腔，一个复合CR人口，来自中央0.5 pc的沃尔夫-拉叶星和超新星Sgr A东的恒星风，产生一个很好的匹配银河系中心观测到的伽马射线形态。
2022-02-11 astro-ph.HE
Constraining the Cosmic-ray Energy Based on Observations of Nearby Galaxy Clusters by LHAASO
LHAASO观测近邻星团未检测到显著γ射线，推导出CR能量上限，约束UHECRs加速模型。
2026-01-06 astro-ph.HE
MeerKAT L-band observations of the Ophiuchus galaxy cluster. Detection of synchrotron threads and jellyfish galaxies
本研究利用MeerKAT L波段观测蛇夫座星系团，发现迷你射电晕内的同步辐射细丝，首次探测到六个水母星系及其射电尾，并提出对射电凤凰源的新解释，表明细丝结构在迷你射电晕中可能普遍存在。
2025-04-22 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The DAMPE excess and gamma-ray constraints
DAMPE对1 TeV附近的宇宙电子-正电子谱的直接测量引起了许多理论猜测，这些理论猜测可能是关于暗物质（DM）起源的标准天体物理学预测之上的数据可能过量。这些尝试主要分为两类：i）DM湮没（或衰变）在星系晕产生的宽谱过剩; ii）DM湮没在附近的紧凑的subhalo产生尖锐的峰值在1.4 TeV。我们调查的伽马射线发射伴随着$e^+e^-$生产DM湮灭，以及各种理论手段来抑制即时辐射，如特定的相互作用顶点或多级联模式，并得出结论，这些尝试是在紧张局势与各种伽马射线观测。我们发现，DM解释的广谱过剩倾向于矛盾的扩散各向同性的伽马射线背景（IGRB），测量费米-LAT，而附近的subhalo的情况下受到约束的非观测的调查，进行费米-LAT，MAGIC和HESS。我们还简要回顾了其他类型的伽马射线的限制，这似乎排除了DM的解释的DAMPE广谱过剩以及。
2019-06-28 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
The missing GeV γ-ray binary: Searching for HESS J0632+057 with Fermi-LAT
甚高能量（VHE; HESS J 0632 +057是一颗高质量X射线双星（HMXB）的一个子类，其轨道周期为321天。我们使用费米大面积望远镜（LAT）的数据在GeV能量范围内对HESS J 0632 +057的发射进行了深入的搜索。分析是具有挑战性的，因为源位于靠近明亮的γ射线脉冲星PSR J 0633 +0632，并位于银河平面的拥挤区域，那里有突出的漫发射。我们制定了适用于加权光子计数的贝叶斯块算法，以定义PSR J 0633 +0632的关闭脉冲相位。生成了以HESS J 0632 +057的已知位置为中心的5度圆形区域的详细光谱空间模型，以准确建模LAT数据。在0.1-100 GeV能量范围内，对约3.5年的数据进行积分，没有检测到HESS J 0632 +057位置的显著发射; 95%通量上限为F_{0.1-100 GeV} < 3 x 10-8 ph cm-2 s-1。对轨道不同阶段的发射进行的搜索也没有发现任何重要的探测。在较短的时间尺度（天-月）上搜索源排放没有产生任何重大的检测。我们还报告了使用100米绿岸望远镜（GBT）搜索射电脉动的结果。没有发现周期性信号或可能来自天文学的单个分散爆发。我们估计在2/9 GHz下的通量密度极限为< 90/40 μJy。LAT通量上限与MAGIC合作在136-400 TeV能带中探测到的HESS J 0632 +057相结合…
2013-08-23 astro-ph.HE
