Particle Acceleration in the Cygnus Superbubble
天鹅座茧是第一个由大质量恒星协会OB2协会提供动力的伽马射线超级气泡。据推测，OB 2星协所有大质量O型恒星的星风的综合效应可以将茧中的宇宙射线加速到PeV能量。在茧中加速到PeV能量的确凿证据将确定恒星协会是PeV宇宙射线加速器，称为PeVatron。然而，茧以前只研究了高达10 TeV。在这篇文章中，使用1343天的高海拔水切伦科夫（HAWC）观测数据，我们提出了形态和光谱的茧超过1 TeV的超过100 TeV的研究。在更高的TeV能量的分析揭示了一个更软的频谱相比，GeV的伽马射线观测。这一结果表明，加速器的效率降低了数百TeV，或者在加速后，最高能量的质子逃离了该区域。这里介绍的10 TeV以上的研究演示了CR加速器如何在这些极端能量下运行，以及粒子传输如何影响高能发射。
2021-08-20 astro-ph.HE
The confrontation of the shock-powered synchrotron maser model with the Galactic FRB 200428
FRB 200428与银河系磁星SGR 1935+2154的X射线爆发（XRB）的关联为负责快速射电暴（FRB）现象的物理过程提供了重要的意义。在假设XRB辐射产生于磁层的基础上，研究了FRB辐射产生于激波驱动的同步脉塞（SM）的可能性，并给出了大量自由参数的唯象描述。模型参数的观测约束条件表明，只要磁星活动喷出的物质具有合适的成分和结构，且激波过程发生在视线上，该模型原则上与FRB 200428观测结果一致。具体地说，一个完整的爆发喷出物应该包括一个超相对论性和高度准直的$e^{\pm}$成分和一个亚相对论性和广泛传播的重子成分。产生FRB辐射的内部冲击来自于$e^{\pm}$喷出物与先前重子喷出物的残余物在同一方向上的碰撞。参数约束仍然依赖于SM发射的不确定的光谱和效率。虽然光谱是暂时描述的光谱指数$-2$，我们估计发射效率约为$10^{-4}$的要求，同步辐射的冲击材料不能比磁层XRB发射更亮。
2020-10-23 astro-ph.HE
Multimessenger Implications of AT2018cow: High-Energy Cosmic Ray and Neutrino Emissions from Magnetar-Powered Super-Luminous Transients
新生的快速旋转磁星被认为是超亮瞬变的动力源，包括“快速发光光学瞬变”（FBOTs）。AT2018cow是第一个实时发现的FBOT，其广泛的多波长分析与磁星情景一致，并为理解这些来源的性质和评估其更广泛的影响提供了前所未有的机会。以AT2018cow为原型，我们研究了FBOTs和更一般的超亮超新星（SLSNe）的高能中微子和宇宙射线产生。通过计算宇宙射线与随时间演化的辐射场和重子背景的相互作用，我们发现在磁星风中加速的粒子可能以1000万的能量（UHE）逃逸出喷出物。来自AT 2018cow的预测高能中微子通量低于IceCube天文台的灵敏度，而来自FBOTs的宇宙积分中微子通量的估计与IceCube提出的极高能量上限一致。超过GeV能量的高能$γ$射线在最初的几个月到几年里会被磁星星云中的热光子所掩盖，但在以后的时间里可能会被观测到。考虑到与其他发动机驱动的瞬变（例如SLSNe和伽马射线暴）相比，FBOT可能具有更高的体积速率，我们得出结论，FBOT是当前和下一代多信使天文台的有利目标。
2019-06-14 astro-ph.HE
On the Duration of Gamma-Ray Bursts
本文提出伽马射线暴持续时间由前身星、中心引擎、辐射体和几何四因素共同定义，并以近期观测到的持续时间与前身星不匹配事件为例，论证磁星引擎和辐射体等因素在部分伽马射线暴中起关键作用。
2024-12-31 astro-ph.HE
A Possible kilonova powered by magnetic wind from a newborn black hole
引力波事件GW 170817与GRB 170817 A的发现证实了中子中子星（NS-NS）的合并是短伽马射线暴（GRBs）的起源。然而，二进制NS的合并产品仍然是一个悬而未决的问题。在一些短伽玛暴中发现了一个X射线平台，随后是一个陡峭的衰变（“内部平台”），这意味着一个超大质量的磁星作为合并残余物运行，然后在平台的末端坍缩成一个新生的黑洞（BH）。X射线碰撞或“内部平台”之后的第二平台被认为是通过Blandford-Znajek机制（BZ）在这个新生BH上的回退吸积的预期特征。与此同时，由布兰德福德-佩恩机制（Blandford-Paynemechanism，BP）驱动的来自新生BH盘的近各向同性风可以产生明亮的千诺瓦。因此，对具有“内部平台”的短伽玛暴（以及随后的X射线碰撞或第二平台）的亮kilonova观测提供了进一步的证据。在本文中，我们发现GRB 160821 B是一个候选的情况下，GRB 160821 B的千诺瓦排放可能是由一个新生的BH的BP风。未来GW对GRB 160821 B类事件的探测可能会进一步支持这一假设，使我们能够研究磁星和新生BH的性质，并约束中子星的状态方程。
2021-02-16 astro-ph.HE
Newly-born pulsars as sources of ultrahigh energy cosmic rays
新生的中子星提供了注入重核的有利场所，并使它们进一步加速到高能。一旦在脉冲星风中加速，原子核就必须从周围的超新星包层中逃逸。我们研究这种逃逸分析和数值，并讨论脉冲星源的情况下，最新的高能宇宙线（UHECR）的数据。我们的计算表明，在早期，当质子可以被加速到能量E>10^20 eV时，年轻的超新星壳层往往会阻止它们逃逸。相比之下，由于它们的电荷更高，铁峰核在稍后的时间仍然被加速到最高观测能量，当包层变得足够薄以允许它们逃逸时。超高能铁原子核可以从新诞生的具有毫秒周期和偶极磁场为~10^（12-13）G的超新星中逃逸出来。由于次级核子的产生，包线交叉导致了在几个EeV处从轻元素到重元素的成分转变，正如俄歇天文台所观察到的那样。逃逸还导致比最初经由单极感应注入的光谱斜率更软的光谱斜率，这允许与观察到的UHECR光谱良好拟合。我们的结论是，在一个合理的小部分（< 0.01%）的河外旋转动力的年轻恒星中，铁峰元素的加速将令人满意地再现当前的UHECR数据。这种情况下可能的签名进行了讨论。
2012-01-25 astro-ph.HE
Universal Afterglow Of Supernova-Less Gamma Ray Bursts
与超新星爆炸无关的伽马射线暴（GRB）的余辉可以被简化为一个简单的无量纲的普适公式，它很好地描述了它们的时间行为。这种无SN的伽玛暴包括短硬爆发（SHB）和长无SN的伽玛暴。它们余辉的普遍时间行为是由新生脉冲星的旋转能量损失提供动力的脉冲星风星云所预期的。
2019-05-13 astro-ph.HE
The bright long-lived Type II SN 2021irp powered by aspherical circumstellar material interaction (I): Revealing the energy source with photometry and spectroscopy
本研究通过测光与光谱观测发现明亮长寿命II型超新星SN 2021irp的能量来自与非对称大质量星周物质的相互作用，同时分析了相关尘埃的特性。
2025-01-23 astro-ph.HE
Gamma-Ray Burst/Supernova Associations: Energy partition and the case of a magnetar central engine
大质量恒星的核塌缩是伽马射线暴（GRB）与超新星（SN）关联的最佳祖先模型。这种坍缩的一个可能结果是形成一颗快速旋转的强磁化中子星（“磁星”）。系统分析了2017年6月前多台仪器探测到的GRB/SN星协多波长数据。20个GRB/SN系统已经通过直接的光谱证据或清晰的光变曲线凸起，以及一些类似GRB-SN的光谱证据得到证实。我们推导/收集的伽玛暴和SNe的基本物理参数，并寻找这些参数之间的相关性。我们发现与GRB有关的超新星的峰值亮度、$\rm ^{56}Ni$质量和爆炸能量在统计上都高于其它Ib/c型超新星。伽玛暴的峰值能量与其相关SNe的峰值亮度之间存在统计上的显著关系。没有显着的相关性被发现之间的伽玛射线暴能量（无论是各向同性或波束校正）和超新星能量。我们研究了这些系统的能量分配，发现大多数系统的注束修正后的GRB能量小于SN能量，其中不到30%的能量分布在相对论性喷流中。系统的总能量通常小于毫秒磁星的最大可用能量（$2\times 10^{52}$ erg），特别是如果考虑非球面SN爆炸。数据是一致的，虽然不是一个证据的假设，大多数，但不是全部，伽玛射线暴/SN系统是由毫秒磁星。
2018-07-16 astro-ph.HE
Probing Cosmic-Ray Ion Acceleration with Radio-Submm and Gamma-Ray Emission from Interaction-Powered Supernovae
某些超新星（SNe）的光学和近红外辐射，包括IIn型和可能的超亮SNe，可能是由SN喷出物和致密的星周物质（CSM）之间的碰撞提供动力。我们认为，CSM质量和半径的范围内，可以形成无碰撞冲击，允许有效的宇宙射线（CR）加速。我们发现，PP碰撞这些新加速的CR和CSM之间的导致不仅伽马射线，但也次级电子和正电子辐射同步辐射光子的高频无线电波段。我们的估计意味着，各种设施，包括Jansky甚大阵列（VLA）和阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）可能会观察到这样的SNe在Gpc距离的后续观测在几个月到几年，虽然检测能力强烈依赖于CSM密度以及观测频率。检测到这个信号将在早期为我们提供CR加速的独特探针，即使没有检测到，也会对CR离子加速的可能性产生有趣的限制。根据我们以前的工作，我们还表明，GeV的伽马射线可以逃脱系统没有严重的衰减，鼓励与费米点源和堆叠分析。我们提供的食谱诊断相互作用供电SN的情况下，多信使（中微子和伽马射线）的意见。
2014-02-26 astro-ph.CO astro-ph.HE
Observations of SNR CTA 1 and the Cyg OB1 region with VERITAS
天鹅座区域是附近一个非常活跃的恒星形成区域，包含几个OB星协，被认为是年轻恒星的示踪物。在12 TeV以上，Milagro合作组织报告发现了一个非常大的源，MGRO J2019+37，位于天鹅座区域边缘的天鹅座OB1星协。年轻而充满活力的脉冲星PSR J2021+3651被提议为这种发射提供动力。我们在这里提出的结果，深VERITAS观测这一地区的能量超过650 GeV。这些观测揭示了与MGRO J2019+37兼容的扩展和复杂的TeV发射，可能由多个源组成，以及来自CTB 87方向的明显分离的点源发射，CTB 87是脉冲星风星云候选者。我们还将报告对年轻的银河SNR CTA 1的TeV发射的检测，该发射可能由通过其伽马射线辐射发现的第一颗脉冲星提供动力。
2011-10-26 astro-ph.HE
Discovery of Three Candidate Magnetar-powered Fast X-ray Transients from Chandra Archival Data
有人提出，在中子星合并的双星中可能会形成一个残余的稳定磁星，导致一个可以持续数千秒的快速X射线瞬变（FXT）。最近，Xue等人提出CDF-S XT 2正是这样一种源。如果得到证实，这种发射可以用来寻找电磁对应物的引力波事件从双中子星合并，有短的伽马射线暴和相应的余辉看到离轴，因此太弱而无法检测。在这里，我们报告发现三个新的FXTs，XRT 170901，XRT 030511和XRT 110919，从初步搜索钱德拉档案数据。与CDF-S XT 2类似，这些新的FXT具有非常快的上升（不到几十秒）和持续1-2 ks的X射线通量$\sim$ $1.0\times10^{-12}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$的平台，随后是陡峭的衰减。它们的光学/红外对应物，如果存在的话，是非常弱的，反对这些FXTs的恒星耀斑起源。对于XRT 170901，我们发现了一个微弱的宿主星系，其源位于外围，与CDF-S XT 2非常相似。因此，我们新发现的FXTs也是由双中子星合并产生的磁星供电的X射线瞬变的强有力的候选者。
2022-01-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
Relativistic precessing jets powered by an accreting neutron star
通过MeerKAT射电观测，发现中子星X射线双星Cir X-1的喷流在约1秒差距尺度上呈S形且进动，位置角变化超110°，周期大于10年，半开角大于33°。
2025-09-10 astro-ph.HE
A Compact X-Ray Emitting Binary in Likely Association with 4FGL J0935.3+0901
4FGL J0935.3+0901是费米伽马射线太空望远镜（英语：Fermi Gamma-Ray Space Telescope）上的大面积望远镜（LAT）探测到的伽马射线源。我们已经进行了详细的LAT数据分析，这个源和多波长的源场的研究。它的伽马射线发射可以用幂律（$Γ=2.0\pm0.2$）和指数截止（$E_c=2.9\pm1.6$ GeV）来描述，而通量显示出显着的长期变化。从分析档案尼尔Gehrels斯威夫特X射线望远镜的数据，我们发现只有一个X射线源在LAT的2 $σ$的错误区域。在X射线源的3.7”半径误差圆内，只有一个低至$r'\sim$ 23等的光学物体。光学物体的时间分辨测光表明可能有2.5小时的周期调制，而其光谱显示氢和氦的双峰发射线（类似于在低质量X射线双星的吸积盘中看到的）。结合这些结果，我们得出结论，我们发现了一个紧凑的发射X射线的双星，可能与4FGL J 0935.3 +0901有关，即，毫秒脉冲星双星我们讨论的光学光谱特征的含义：这个二进制可能是一个过渡MSP系统在一个亚发光盘状态，虽然另一种可能性，二进制在旋转供电状态下显示的光发射线，由于intrabinary相互作用过程，不能排除。进一步的观测研究将有助于确定这个候选MSP双星的详细性质，从而澄清它的当前状态。
2020-03-18 astro-ph.HE
On the possible gamma-ray burst -- gravitational wave association in GW150914
费米伽马射线暴监测卫星天文台的数据表明，最近发现的引力波源，一对两个合并的黑洞，与伽马射线暴有关。观测到的高能电磁辐射（50 keV以上）源自一个微弱的瞬态源，持续约1秒。其定位与GW 150914的方向一致。我们推测伴随着引力波信号的伽马射线暴的形成的可能方案。我们的模型调用了一个紧密的双星系统，由一个大质量的恒星和一个黑洞，导致触发恒星的核崩溃，形成第二个黑洞，并最终到二进制黑洞合并。对于GW 150914事件中双星自旋矢量相对于轨道角动量的最可能配置，后坐速度最后一个黑洞通过引力波发射获得的反冲速度（kick velocity）大约为几百公里/秒。这可能足以使它更接近周围物质的包层，并从宿主的残余物中捕获一小部分物质星形花.伽马射线暴是由这些残余物质在最后一个黑洞上的吸积而产生的。最后一个黑洞的中等旋转表明，伽马射线暴的动力来自于弱中微子发射，而不是Blandford-Znajek机制，因此解释了观测到的伽玛射线暴信号的低功率。
2016-08-09 astro-ph.HE
NICER Observation of the Temporal and Spectral Evolution of Swift J1818.0-1607: a Missing Link between Magnetars and Rotation Powered Pulsars
我们报告了新发现的磁星Swift J1818.0-1607的硬X射线爆发和前100天NICER监测的软X射线时间和光谱演化。爆发特性是持续时间为$T_{90}=10\pm4$ ms、温度为$kT=8.4\pm0.7$ keV的磁星的典型特性。2- 8 keV脉冲显示出宽的单峰轮廓，脉冲分数随时间从30%增加到43%。NICER观测结果表明，$\dotν$的时间噪声很强，其变化不稳定性为10倍，平均长期自旋下降速率为$\dotν=(-2.48\pm0.03)\times10^{-11}$ ~s $^{-2}$，这意味着赤道表面磁场为$2.5\times10^{14}$ G，$\sim$的特征年龄为470年。我们在MJD 58928.56处检测到一个大的自旋向上故障，然后在MJD 58934.81处检测到一个候选自旋向下故障，没有伴随的通量增强。Swift~J1818.0-1607的持久软X射线谱可以模拟为一个温度约为1 keV的吸收黑体。在NICER观测活动中，其通量衰减了约60%，而模拟的发射面积减少了约30%。这种减少，加上脉冲分数的增加，指向中子星表面上的收缩热点。假设距离为6.5千秒差距，我们测量到的X射线峰值亮度为$1.9\times10^{35}$ erg/s，低于它的自旋下降亮度$7.2\times10^{35}$ erg/s。它的静态热光度为$\lesssim 1.7…
2020-09-01 astro-ph.HE
Optical emission from a kilonova following a gravitational-wave-detected neutron-star merger
两颗中子星的合并被预测会产生一个被称为“千诺瓦”的光红外瞬态（持续几天），由合并中合成的富含中子的物质的放射性衰变提供动力。短伽马射线暴也是由中子星合并引起的证据越来越多。在这类合并的模型中，电子分数较低的少量质量（$10^{-4}$ - $10^{-2}$太阳质量）以高速（0.1-0.3倍光速）喷出，和/或由新合并物体周围形成的吸积盘的风携带。预计这些物质将经历快速中子俘获（r-过程）核合成，导致放射性元素的形成，这些元素在衰变时释放能量，为电磁瞬变提供动力。新合成材料的成分中的很大不确定性导致这种瞬变的各种预期颜色、持续时间和亮度。千新星的观测证据迄今为止还没有定论，因为它是基于在伽马射线暴的余辉中检测到的适度过量发射的情况。在这里，我们报告的光学到近红外观测的瞬态符合检测的引力波签名的二进制中子星合并和低光度短持续时间伽马射线暴。在引力波触发后的几天里，我们大约每隔8小时进行一次观测，结果显示最初的蓝色过剩，伴随着快速的光学褪色和变红。使用数值模型，我们的结论是，我们的数据是大致一致的光变曲线供电的百分之几的太阳质量的低不透明度的材料对应的镧系元素贫乏（一小部分的$10^{-4.5}$质量）喷出物。
2017-10-16 astro-ph.HE
Fermi Large Area Telescope Fourth Source Catalog Data Release 2
我们提出了一个增量版本（4FGL-DR 2，数据发布2）的第四费米-LAT目录的伽马射线源。它基于50 MeV到1 TeV能量范围内前十年的科学数据，使用与4FGL目录八年数据相同的分析方法。更新所有源的光谱参数、光谱能量分布和关联。所有光源的光变曲线都是以1年为间隔重建的（不是2个月的间隔）。在5064个4FGL来源中，120个在10年内正式低于检测阈值（但仍保留在列表中），而53个新关联，4个关联被撤回。我们报告了723个新的来源，大多数刚刚超过检测阈值，其中两个被认为是确定的，341个在其他波长有一个合理的对应。
2020-12-17 astro-ph.HE
Discovery of burst oscillations in the newly discovered millisecond X-ray pulsar SRGA J144459.2$-$604207
Physical Research Laboratory（物理研究实验室）
研究在毫秒X射线脉冲星SRGA J144459.2$-$604207中首次发现爆发振荡，并观测到爆发前的振荡信号。
2026-02-21 astro-ph.HE
X-ray follow-ups of XSSJ12270-4859: a low-mass X-ray binary with gamma ray FERMI-LAT association
XSSJ 1227.0 -4859是一个特殊的硬X射线源，最近在位置上与费米LAT源1FGLJ 1227.9 -4852/2FGLJ 1227.7 -4853相关联。多波长观测增加了关于这个来源的信息，表明这是一个低光度低质量X射线双星（LMXB），但它的性质仍然不清楚。为了加深我们的理解，我们提出了2011年使用XMM-牛顿，RXTE和Swift卫星进行的监测活动的新X射线数据，并将其与费米和AGILE卫星的新伽马射线数据相结合。我们补充的研究，同时从XMM-牛顿近紫外光度法和以前的紫外/光学和近红外数据。XSSJ 1227.0 -4859在7年中的X射线历史表明，它是一个持续的、相当稳定的低光度（~ 6 × 10^33 d_{1\,kpc} ^2 erg/s）源，耀斑和磁倾角是其特有的、永久的特征。Fermi-LAT源2FGLJ1227.7-4853在4.7yr的重叠期内也是稳定的。对X射线快脉冲的观测结果显示，脉冲分数振幅的上限为15-25%，这并不排除快速旋转的脉冲星。结合紫外/可见/近红外光谱，发现在~ 13.kK处有一个热组分，在~ 4.6.kK处有一个冷组分.后者可能是一颗晚型K2-K5伴星，距离范围为1.4 - 3.6kpc，轨道周期为7- 9小时。近紫外线的变化（> 6 h）也表明轨道周期比以前估计的要长。分析表明，X射线和紫外/光学/近红外辐射与吸积动力的紧凑物…
2012-12-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
The infrared echo of SN2010jl and its implications for shock breakout characteristics
SN 2010 jl是一颗IIn型核心坍缩超新星，其辐射输出是由SN激波与周围致密的星周介质（CSM）相互作用提供动力的。在约60天后，其光变曲线发展出来自尘埃的近红外过量发射。这种过剩可能是来自预先存在的CSM尘埃的热红外回波，或来自CSM的冷却激波后区域或冷却SN喷出物中新形成的尘埃的发射。最近的分析表明，只有在380天后才能在CSM中形成尘埃，并且还排除了新形成的喷出物尘埃作为近红外辐射源的可能性。因此，早期（< 380天）的近红外辐射只能归因于红外回波。回波的H-K色温约为1250 K。最佳拟合模型要求在距离爆炸2.2e16 cm处存在约1.6e-4 Msun的无定形碳尘。CSM驱动的亮度之前是由SN激波通过恒星表面爆发产生的强烈的硬辐射爆发。由CSM尘埃观测到的爆发亮度峰值被CSM中的汤姆逊散射显著降低，但仍然有可能蒸发产生回波所需的尘埃。我们表明，回声产生的尘埃的生存提供了重要的限制强度，有效温度和持续时间的爆发。
2021-06-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
1LHAASO J1852+0050u: GeV-100TeV Gamma-ray emission Powered by Star-forming Region?
该研究通过LHAASO和Fermi-LAT数据分析，发现超高能伽马射线源1LHAASO J1852+0050u与恒星形成区高度相关，其GeV-100TeV发射最可能由恒星形成区中的质子加速和强子相互作用主导。
2026-09-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
Are the Newly-Discovered $z \sim 13$ Drop-out Sources Starburst Galaxies or Quasars?
对两个$z\sim 13$星系候选者的探测为大爆炸后仅$330$万年的星系形成打开了一扇新的窗口。在这里，我们调查的物理性质，这些来源：我们目睹恒星形成星系或类星体在这样的早期时代？如果以恒星形成为动力，观测到的紫外光光度和数密度可以共同解释，如果：（i）这些星系是极端的恒星形成者，恒星形成率$5-24\times$高于平均低红移关系的外推值;（ii）恒星形成效率随着晕质量的增加而增加，并被$z \sim 10-5$的尘埃衰减所抵消;（iii）它们形成具有极端头重脚轻的初始质量函数的恒星。类星体假说也是合理的，因为$\sim 10^8 \, \mathrm{M_{\odot}}$的黑洞以爱丁顿速率（$f_{\rm Edd}\sim 1.0$）或略高于爱丁顿速率（$f_{\rm Edd}\sim 1.0$）吸积而产生的紫外光度。这个黑洞质量在$z\sim13$将需要非常具有挑战性的，但不是难以置信的，生长参数。如果光谱证实，这两个来源将代表一个了不起的实验室，研究宇宙在以前无法达到的红移。
2022-04-01 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Fast Extragalactic X-ray Transients From Binary Neutron Star Mergers
最近在钱德拉深场-南（CDF-S）观测的档案数据中发现的两个河外快X射线瞬变，CDF-S XT 1和CDF-S XT 2的观测光变曲线和其他性质表明，它们属于两个不同的X射线瞬变群。XT 1似乎是一种X射线闪光（XRF），即，一个窄束长持续时间的伽马射线暴，而XT 2似乎是一个星云发射的动力来自一个新诞生的毫秒脉冲星在一个中子星双合并。
2019-11-13 astro-ph.HE hep-ph
HESS J1858+020: A GeV-TeV source possibly powered by CRs from SNR G35.6-0.4
内容：超新星遗迹（SNR）G35.6-0.4显示了一个非热射电壳层，然而，迄今为止还没有发现它的γ射线或X射线对应物。在SNR附近发现了一个TeV源HESS J1858+020，该源在空间上与3.6 kpc处的一些云相关。目的：为了更好地理解HESS J1858+020的起源，我们进一步通过Fermi-LAT分析和强子模拟研究了SNR宇宙射线（CRs）与云之间的联系。方法：我们进行了费米LAT分析，以探讨GeV的发射和周围的SNR。我们探索了SNR物理与以前观察到的多波长数据。我们用信噪比的失控CR建立了一个强子模型来解释GeV-TeV的观测。结果：我们发现了一个硬GeV源（SrcX 2），它与HESS J1858+020和3.6 kpc的分子云复合物在空间上一致。此外，软GeV源（SrcX 1）被发现在SNR的北部边缘。SrcX 2的GeV能谱与HESS J1858+020的TeV能谱一致。整个γ射线谱的范围从几个GeV到几十个TeV，它遵循指数为~2.15的幂律。我们讨论了几个观测证据，以支持中年信噪比的论点。使用失控的CR从SNR，我们的强子模型解释了在HESS J1858+020的GeV-TeV的排放，与扩散系数，远低于银河系的值。
2021-01-14 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Supernova Fallback onto Magnetars and Propeller-Powered Supernovae
我们探讨了在大质量恒星的超新星爆发过程中，新诞生的磁星上的回退吸积。强磁场（~10 ^{15} G）和短自旋周期（~1 - 10 ms）对磁星如何与下落物质相互作用有重要影响。在长的自转周期、弱的磁场和高的吸积率下，足够的物质被吸积形成一个黑洞，就像在大质量的祖星中常见的那样。当B <5 * 10 ^{14} G时，吸积导致磁星旋转得足够快，从而产生三轴变形并产生引力波，但只持续~50 - 200 s，直到它坍缩成黑洞。相反，在短的自旋周期、强磁场和低的吸积率下，磁星处于"螺旋桨状态"，通过驱逐进入的物质而避免成为黑洞。这个过程会使磁星向下旋转，因此只有在最初的质子中子星快速旋转的情况下，才可能产生引力波。即使磁星幸存下来，它也会吸积至少0.3个太阳质量，因此我们预计在这些类型的环境中出生的磁星的质量会比通常与中子星相关的1.4个太阳质量更大。推进器机制将磁星中~10 ^{52}尔格的自旋能转化为外流的动能，在最初的~10 - 30 s期间，这种冲击加热了流出的超新星喷出物。对于一个小的~5太阳质量的贫氢包层，这种能量创造了一个更明亮，更快的超新星，具有高的喷射速度~（1 - 3）* 10^4 km/s，可能会出现宽线的Ib/c型超新星。对于一个大于10太阳质量的富氢包层，结果是一个明亮的IIP型超新星，其平台光度为~10 ^{43}尔格/秒，持续时间为~60 - 80天。
2011-04-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
GRB/GW association: Long-short GRB candidates, time-lag, measuring gravitational wave velocity and testing Einstein's equivalence principle
短持续时间的伽马射线暴（SGRB）被广泛认为是由致密双星的合并提供动力的，例如中子星双星或可能的中子星-黑洞双星。虽然利用先进的激光干涉引力波天文台（LIGO）/VIRGO网络探测具有引力波（GW）信号的SGRB的前景是有希望的，但在预期的先进LIGO/VIRGO灵敏度范围内，还没有发现已知的SGRB。然而，我们发现，两个长短GRB（GRB 060505和GRB 060614）可能是在先进的GW探测器的视野。在即将到来的GW天文学时代，一些长短GRB的合并起源，如GRB 060614中显示的macronova签名所青睐的，可以明确地测试。模型依赖的时间滞后之间的合并和发病的伽玛射线暴的即时排放的估计。在模型预测和GW天文学时代预期的真实数据之间的这种时间滞后的比较将有助于揭示在中央引擎发生的物理过程（包括相对论流出的发射，合并期间喷射的致密物质流出的出现，以及伽马射线的辐射）。我们还表明，GWs的速度，有或没有爱因斯坦的等效原理的同时测试，可以直接测量到$\sim 3\times 10^{-8}~{\rm cm~s^{-1}}$的精度，甚至更好的先进的LIGO/VIRGO时代。天体物理学杂志，卷
2016-08-11 astro-ph.HE gr-qc
Supernovae Powered by Collapsar Accretion in Gamma-Ray Burst Sources
长持续时间伽马射线暴（LGRB）与Ic型超新星的关联对超新星爆炸模型提出了挑战。在LGRBs的Bracksar模型中，伽马射线产生于从黑洞的磁层发射的超相对论喷流中，该黑洞是在旋转的祖星坍缩后形成的。喷流沿着恒星的旋转轴准直，但伴随的发光超新星应该是相对的-虽然肯定不是完全的-球形，并且应该合成大量的56 Ni。我们的目标是提供一个定性评估的可能性，吸积的祖信封上的黑洞，这权力的LGRB，也可以存款足够的能量和镍质量的信封，以产生一个发光的超新星。为此，在吸积过程中在黑洞附近耗散的能量必须向外传输，在那里它可以驱动类似超新星的冲击波。在这里，我们建议的能量是通过对流传输和发展的分析玩具模型，依赖于全球质量和能量守恒，恒星坍缩的动力学。该模型表明，速度约为10，000 km/s的冲击波可以被驱动到包层中，并且可能发生约10^51 erg的爆炸。吸积能量转移到包层的效率取决于距离黑洞约100- 1，000 km处的平流和对流的竞争，并且对对流混合长度、有效粘性应力的大小和下落包层的特定角动量的值敏感。从黑洞周围的下落包层初始圆化开始，在数十秒的过程中，对流吸积流中可能会合成大量的56 Ni。合成的镍与大量未燃烧的喷出物对流混合。
2011-09-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
A Long-Duration Luminous Type IIn Supernova KISS15s: Strong Recombination Lines from the Inhomogeneous Ejecta-CSM Interaction Region and Hot Dust Emission from Newly Formed Dust
我们报告了在木曾超新星巡天（KISS）过程中在一个红移z=0.038的低质量恒星形成星系中发现的一颗类SN 1988 Z IIn型超新星KISS 15 s。KISS 15 s显示出长时间的光学连续谱和发射线光变曲线，表明KISS 15 s是由膨胀的喷出物和致密的星周介质（CSM）之间的持续相互作用提供动力的。H $α$发射线轮廓可以分解为四个高斯的窄，中间，蓝移中间，和广泛的速度宽度分量，与半高全宽$\lesssim 100$，$\sim 2,000$，和$\sim 14,000$ km s ${}^{-1}$的窄，中间，和广泛的组件，分别。蓝移的中间分量的存在下，其中相对于系统速度的视线速度约为$-5,000$ km s ${}^{-1}$，表明喷出物-CSM相互作用区域具有不均匀的形态和各向异性的膨胀速度。我们发现，KISS 15 s显示出不断增加的红外连续辐射，这可以解释为热尘埃热发射的$T \sim 1,200$ K从新形成的尘埃在一个冷的，致密的壳层中的喷出物CSM相互作用区域。从热光度推断出的前身质量损失率是$\dot{M} \sim 0.4 M_{\odot} \text{yr}^{-1} (v_{w}/40 \text{km}~\text{s}^{-1})$，其中$v_{w}$是前身的恒星风速度。这意味着KISS 15 s的前身是一颗红超巨星或一颗发光的蓝色变星，在…
2019-01-16 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Lightcurve Features of Magnetar-Powered Superluminous Supernovae with Gravitational-Wave Emission and High-Energy Leakage
Peking University（北京大学）；Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University（北京大学科维理天文与天体物理研究所）；Central China Normal University（华中师范大学）；Institute of Astrophysics, Central China Normal University（华中师范大学天体物理研究所）；Education Research and Application Center, National Astronomical Data Center（国家天文台教育研究与应用中心）
本研究探讨了引力波发射和高能泄漏对超亮超新星光变曲线的影响，发现毫秒磁星的联合作用会抑制早期亮度并增强晚期发射。
2025-12-15 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
