A consistent model for leptogenesis, dark matter and the IceCube signal
我们讨论了标准模型的左右对称扩展,其中三个额外的右手中微子在解释宇宙的重子不对称性,暗物质丰度和冰立方实验检测到的超高能信号中发挥了核心作用。IceCube测量的能谱和中微子通量归因于最轻的右手中微子$N_1$的衰变,从而固定了它的质量和寿命,而原始热浴中$N_1$的产生是通过额外的$SU(2)_R$相互作用驱动的冻结机制发生的。冰立方和暗物质丰度的限制使得较重的右手中微子仍然可以实现标准的I型跷跷板式的轻生,而$B-L$不对称性主要由次轻的中微子$N_2$产生。模型的进一步结论和预测是:$N_1$的产生意味着宇宙的再加热温度和$SU(2)_R$三重态的真空期望值之间存在特定的幂律关系;稀薄成因对宇宙在$7\times10^9\,\mbox{GeV}$的再加热温度施加了一个下限。此外,该模型需要一个消失的绝对中微子质量标度$m_1\simeq0$。
2016-11-17 astro-ph.HE hep-ph
Constraining high-energy neutrinos from choked-jet supernovae with IceCube high-energy starting events
不同类型的核塌缩超新星(SNe)被认为是高能宇宙中微子的候选源。剥离信封SNe,包括高能事件,如超新星和超发光SNe,是特别感兴趣的。它们可能含有相对论喷流,能够解释伽马射线暴、低光度伽玛暴、超长伽玛暴和宽线Ib/c型超新星的多样性。使用六年的冰立方数据的高能量启动事件(HESE),我们进行了一个unbinned极大似然分析,以寻找空间和时间的巧合与222个样本的SNe Ib/c。我们发现,目前的数据是一致的背景唯一的假设,我们把新的上限约束的各向同性等效能量的宇宙射线,${\mathcal E}_{\rm cr}\lesssim{10}^{52}~{\rm erg}$,在限制所有SNe都伴随着轴上喷流。我们的研究结果表明,不仅上行μ介子中微子,而且HESE数据使我们能够约束这些SNe的潜在贡献,在冰立方中观察到的扩散中微子通量。我们还讨论了下一代中微子探测器,如IceCube-Gen 2的影响。
2018-12-09 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Did IceCube discover Dark Matter around Blazars?
本文扩展耀变体喷流模型,引入质子与中心黑洞周围亚 GeV 暗物质的深度非弹性散射,从而解释 IceCube 对 TXS 0506+056 的中微子观测。
2025-09-01 astro-ph.HE hep-ph
Explaining the ANITA events by a $L_e-L_τ$ gauge model
ANITA实验记录了两个异常事件,可以解释为$ν_τ$或$\barν_τ$,具有$\mathcal{O}(0.6)$ ~EeV的非常高的能量,从地球深处出现。在如此高的能量下,地球对中微子是不透明的,因此这些中微子在如此大的天顶角出现是一个谜。在我们的论文中,我们提出了一个模型,通过一个$L_e -L_τ$规范相互作用,涉及两个新的外尔费米子在新的规范对称性下收费解释这两个异常事件。我们发现,作为一个奖金的模型,较轻的外尔费米子可以是一个暗物质组件。我们将讨论如何ANITA观察可以与IceCube和俄歇上界和解。我们还演示了未来如何通过对撞机实验来测试该模型。
2019-12-08 astro-ph.HE hep-ph
Multiwavelength Observations of the Blazar PKS~0735+178 in Spatial and Temporal Coincidence with an Astrophysical Neutrino Candidate IceCube-211208A
针对与 IceCube-211208A 时空重合的耀变体 PKS 0735+178,研究利用多波段观测约束 SED,提出含外光子场的轻子—强子模型可解释 γ 射线截断并与中微子事件相符。
2023-08-15 astro-ph.HE
AGN outflows as neutrino sources: an observational test
我们测试最近提出的想法,流出与活动星系核(AGN)可能是中微子发射器在两个互补的方式。首先,我们交叉相关的94个“真正的”活动星系核流出的最完整和最新的存储库的冰立方中微子目前公开,我们为此目的组装。事实证明,流出与冰立方中微子匹配的活动星系核具有流出率和动能率,并且比流出与中微子不匹配的活动星系核具有更大的热功率。其次,我们使用z < 0.4的23,264 AGN样本对O III 5007线剖面目录进行了统计分析,其中一个子样本包括大多数可能的流出源。我们没有发现活动星系核和冰立方事件之间存在关联的显著证据,尽管我们在相对较高的速度和光度下得到了最小的p值(分别为6%和18%)。我们的研究结果是一致的方案,活动星系核流出中微子发射器,但目前没有提供一个显着的信号。这可以通过更好的统计数据和源堆栈来测试。活动星系核外流在解释冰立方数据方面的主要作用似乎在任何情况下都被排除了。
2018-04-04 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ex
Diffuse astrophysical neutrinos from dark matter around blazars
Università di Bologna(博洛尼亚大学);INFN, Sezione di Bologna(意大利国家核物理研究所博洛尼部分所)
研究通过暗物质与喷流中质子的相互作用产生高能中微子,解释IceCube观测到的中微子通量,并在高能范围内达到饱和。
2026-01-12 astro-ph.HE hep-ph
Neutrinos from GRB 221009A: producing ALPs and explaining LHAASO anomalous $γ$ event
提出高能中微子经宇宙中微子背景转化为ALPs并在银河系磁场中变为光子,以解释LHAASO观测到的GRB 221009A的18 TeV伽马射线,并满足现有实验限制。
2023-11-20 astro-ph.HE hep-ph
A new look at spherical accretion in High Mass X-ray Binaries
目前使用的磁化旋转中子星球形吸积模型在解释吸积物质进入星场的速率和长周期X射线中子星的自旋演化时遇到了很大的困难。然而,如果将被中子星俘获的物质的磁场纳入模型,这些困难就可以避免。在一定条件下,流体本身的磁场控制着吸积过程,并显著影响吸积物质的参数。在这种情况下,吸积流进入恒星磁层的模式可以与玻姆(或湍流)扩散和扭矩施加到中子星似乎是大大高于非磁化吸积的情况下评估。
2012-05-06 astro-ph.HE
Paucity of downward UHE neutrino tracks in IceCube versus unexpected huge KM3-230213A event: solving the puzzles?
Rome University “La Sapienza”(罗马大学)
KM3-230213A事件的超高能中微子轨迹引发IceCube等探测器的困惑,质疑其是否由大气μ子束导致,提出阵列漂浮可能误导几何方向,从而影响到达角度判断,可能开启新的τ中微子天文学研究。
2025-12-07 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Hadronic X-ray Flares from Blazars
从闪耀的耀变体TXS 0506+056中探测到一个高能中微子,随后又从同一方向发现了一个中微子过剩,这加强了耀变体是宇宙中微子源的假设。然而,缺乏$γ$ -射线耀斑活动在后一个时期的挑战,相关的$γ$ -射线和高能中微子排放耀变体的标准方案。我们提出TeV-PeV中微子是与质子同步辐射驱动的X射线耀斑同时产生的。在这种情况下,中微子是由质子与它们自己的同步辐射的光子相互作用产生的,而MeV到GeV的$γ$射线是同步辐射主导的电磁级联在源中发展的结果。使用时间依赖的方法,我们发现,这种“纯强子耀斑”的假设有几个有趣的后果。X射线通量是全味中微子通量的一个很好的替代物,而某些富含中微子的X射线耀斑在GeV-TeV的$γ$射线中可能是暗的。最后,强子X射线耀斑伴随着一个同样明亮的MeV分量,可以被拟议的任务,如e-ASTROGAM和AMEGO探测到。然后,我们将这种情况应用于极端blazar 3 HSP J095507.9+355101,它与IceCube-200107 A相关,同时经历了X射线耀斑。我们发现,在强子耀斑期间,100 TeV以上的μ子和反μ子中微子的数量可以高达$\sim3-10$倍,比标准的细强子模型中预期的数量高。然而,频繁的强子耀斑活动对于解释探测到的中微子事件IceCube-200107 A是必要的。
2020-11-14 astro-ph.HE
Signs of magnetic accretion in young Be/X-ray pulsar SXP 1062
本文讨论了新发现的年轻Be/X射线长周期脉冲星SXP 1062中中子星的自旋行为。观测到这颗恒星的自转周期为1062 s,自转速率为~ - 2.6 \times 10^{-12} Hz s^{-1}。我表明,所有的传统吸积的情况下遇到的主要困难解释的脉冲星的快速自旋下降。然而,这些困难可以避免磁吸积的情况下,中子星被假定为从磁化风吸积。只要中子星表面磁场为B_* ~ 4 \times 10^{13} G,脉冲星的自旋降速就可以在这种情况下得到解释。我证明了这种情况下脉冲星的年龄在(2-4)\times 10^4年的范围内,这与观测结果是一致的。简要讨论了脉冲星的自旋演化。
2012-05-27 astro-ph.HE
On the Contribution of "Fresh" Cosmic Rays to the Excesses of Secondary Particles
宇宙线传播的标准模型已经成功地解释了银河系宇宙线的各种谱。然而,最近的高精度测量揭示了数据和模型预期之间的明显差异,从$γ$射线,$e^+/e^-$和可能的$B/C$比从$\sim$ 10 GeV的能量开始的光谱观测。在这项工作中,我们提出,新鲜的宇宙射线,这是由年轻的加速器提供和本地磁场拘留,可以贡献额外的次级粒子与本地材料的相互作用。由于这种早期宇宙线具有硬谱,模型计算得到的$γ$射线谱是双分量的,与观测结果吻合得很好。同时,预期的中微子数量从银道面可以贡献$\sim60\%$的冰立方观测中微子数低于几百TeV。相同的pp碰撞过程可以解释大量的正电子过剩。在该模型下,当能量大于$\sim$ 10 GeV时,预计会出现$\overline p/p$和$B/C$比值的过剩.我们期待着在不久的将来,该模型将通过AMS02,IceCube,AS $γ$,HAWC和未来的实验,如LHASSO,HiSCORE和CTA的新观测进行测试。
2014-12-30 astro-ph.HE hep-ph
Spectral and Spatial Distortions of PeV Neutrinos from Scattering with Dark Matter
我们研究了由于与银河系内外的暗物质的散射对高能中微子的光谱和分布的影响,重点是IceCube实验观察到的能量高达几个PeV的中微子。如果这些中微子来自银河系外的天体物理源,那么在传输过程中与暗物质粒子的散射将延迟它们到达地球。这导致了它们的光谱在散射截面所设定的能量处截止,这使得我们可以对截面$σ$设置一个上限,对于质量为m的暗物质粒子,在$σ$ < 10^{-17} x(m / GeV)x(E / PeV)^2 cm ^2的水平上,截面$σ$随能量E增加。一旦这些中微子进入我们的银河系,大的暗物质密度会导致进一步的散射,特别是朝向银河系中心。有趣的是,我们发现对于$σ$ ~ 10^{-22} x(m / GeV)x(E / PeV)^2 cm ^2,天空中中微子的分布有一小簇事件朝向星系中心,这可能解释了冰立方在这个区域看到的~2 sigma过量,而不需要星系源。
2015-05-07 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Giant cosmic ray halos around M31 and the Milky Way
最近,从仙女座方向探测到了1-100 GeV $γ$射线的扩散发射。辐射以星系为中心,并延伸到距离中心$\sim 100-200$千秒差距的地方。在注入银盘或银河系中心的宇宙射线逃逸的标准情景框架内解释扩展的$γ-$射线发射是有问题的。在本文中,我们认为,宇宙射线的起源(无论是轻子或强子)的$γ$射线发射是可能的非标准的宇宙射线传播的框架方案或在粒子加速发生在星系的晕的情况下。这意味着在M31周围存在一个巨大的宇宙射线晕,可能是由星系核活动或星系际气体的吸积提供动力。值得注意的是,如果像在M31周围观察到的那样,宇宙射线晕是星系的共同特征,包括我们自己的星系,宇宙射线质子和银河系环星系气体之间的相互作用也可以解释冰立方观测到的中微子的各向同性扩散通量。
2021-01-13 astro-ph.HE
Particle acceleration by supernova shocks and spallogenic nucleosynthesis of light elements
在这篇评论中,我们首先重新评估超新星遗迹的银河系宇宙射线的起源范例在最近的宇宙射线数据采集的旅行者1号航天器。然后,我们描述了轻元素核合成理论的宇宙射线与星际介质的核相互作用和概述的问题,解释测量的Be丰度在老晕星的低金属与银河宇宙射线起源的标准模型。然后,我们讨论了文献中提出的各种宇宙线模型来解释银河系中轻元素的测量演化,并指出它们都遇到的困难。在所有的可能性中,我们认为超级气泡模型为这些观测提供了最令人满意的解释。
2018-03-05 astro-ph.HE
Multiwavelength Observations of the Blazar PKS 0735+178 in Spatial and Temporal Coincidence with an Astrophysical Neutrino Candidate IceCube-211208A
本文报告了耀变体PKS 0735+178与中微子事件IceCube-211208A时空重合的多波长观测,发现其处于高能爆发状态,通过SED建模分析表明包含外部光子场的轻子-强子模型能最好地解释观测数据并符合中微子事件。
2023-06-30 astro-ph.HE
Could a plasma in quasi-thermal equilibrium be associated to the "orphan" TeV flares ?
TeV $γ$ -射线探测在耀斑状态下没有活动的X射线从耀变体吸引了很多关注,由于这些“孤儿”耀斑的不规则性。虽然同步加速器自康普顿模型已经非常成功地解释了这些源的光谱能量分布和光谱可变性,它还没有能够描述这些非典型的耀斑事件。另一方面,在AGN喷流底部的电子-正电子对等离子体被认为是相对论外流体加速的机制。这种处于准热平衡的等离子体被称为温火球,它发射出MeV峰值能量的辐射,作为加速质子的目标。在这项工作中,我们描述了“孤儿”TeV耀斑耀变体1 ES 1959+650和Mrk 421假设几何考虑在射流和引起费米加速质子和MeV峰值目标光子来自温火球的相互作用。在成功地描述了这些“孤儿”TeV耀斑后,我们关联了TeV $γ$射线、中微子和UHECR通过p $γ$相互作用的通量,并分别计算了IceCube/AMANDA和TA实验中预期的高能中微子和UHECR的数目.此外,在Wein火球中主要通过电子正电子湮没产生的MeV热中微子也可以通过它传播.通过考虑两个中微子(太阳、大气和加速器参数)和三个中微子的混合,我们研究了共振振荡,估计了中微子味比以及地球上预期的热中微子数量.
2015-04-28 astro-ph.HE
Diffuse Neutrino Intensity from the Inner Jets of Active Galactic Nuclei: Impacts of External Photon Fields and the Blazar Sequence
我们研究了射电噪活动星系核(AGN)内部喷流中的高能中微子产生,考虑了外部光子场和耀变体序列的影响。我们发现,由此产生的扩散中微子强度主要由类星体托管耀变体,特别是,平谱射电类星体,PeV-EeV中微子生产由于光强子与宽线和尘埃辐射的相互作用是不可避免的,如果AGN内喷流是超高能宇宙射线(UHECR)源。它们的中微子光谱在PeV能量附近具有截止特征,因为目标光子是由于Ly $α$发射。由于尘埃环提供的红外光子,能量高于PeV的中微子光谱很难与冰立方的数据相一致,除非质子光谱指数比2.5更陡,或者质子的最大能量是$\lesssim100$ PeV。因此,简单模型难以解释IceCube数据。如果耀变体的累积中微子强度超过$\sim{10}^{-8}~{\rm GeV}~{\rm cm}^{-2}~{\rm s}^{-1}~{\rm sr}^{-1}$,那么它们的局部宇宙射线能量产生率将是局部UHECR发射率的$\sim10-100$倍,但与平均伽马射线耀变体发射率相当。有趣的是,未来的探测器,如Askaryan射电阵列,即使在更保守的情况下也可以探测到$\sim0.1-1$ EeV中微子,这使我们能够间接地测试UHECR产生于内部喷流的假设。我们发现射电噪活动星系核的散射中微子强度主要由γ射线光度为$\gtrsim10^{48}~{\rm erg}~{\rm s}^{-1}$的耀变体控…
2014-06-17 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Neutrinos from Colliding Wind Binaries: Future Prospects for PINGU and ORCA
大质量恒星在解释膝盖以下的宇宙射线谱中扮演着重要的角色,甚至可能达到脚踝,即能量分别高达1e15 eV或1e18.5 eV。特别地,超新星遗迹被认为是解释宇宙射线谱的主要候选者之一。甚至在它们暴毙之前,在恒星正常的生命周期中,宇宙射线在风的环境中也会被加速。高能γ射线测量表明强子加速双星系统,导致LSI +60~303等双星的周期性γ射线发射和Eta Carinae等碰撞风环境的连续发射。从强子相互作用中探测中微子和光子是确定粒子加速点最有前途的方法之一。本文对大质量恒星碰撞风环境中中微子探测的前景进行了展望。特别是,七个最有前途的候选人碰撞风二进制的发射进行了调查,以提供一个估计的信号强度。单个源的预期信号比当前IceCube灵敏度低约$5-10$倍,因此目前无法访问。此外,还讨论了未来用PINGU和ORCA等探测器测量低能中微子源的可能性:大气中中微子振荡产生的中微子通量在25 GeV附近的最小值为减少背景和增加寻找GeV/TeV中微子源的意义提供了机会。本文提出了第一个想法,详细的研究,包括探测器的有效面积将是必要的,在未来测试这种方法的可行性。
2014-05-02 astro-ph.HE
A new look at the origin of the 6.67\,hr period X-ray pulsar 1E~161348-5055
观察到点X射线源1 E 161348-5055显示周期为6.67小时的脉动,|\dot{P}| \leq 1.6 x 10^{-9} s/s。它与超新星遗迹RCW 103有关,被广泛认为是一颗年龄约为2000年的中子星。观测没有证据表明这颗恒星是双星系统的一员。然而,它类似于一颗磁层半径约为3000 km、质量吸积速率约为10^{14} g/s的吸积动力脉冲星。这种情况可以用一个(残留的)化石盘的吸积来描述,这个化石盘是由物质在恒星诞生后落回恒星而形成的。然而,目前的回落吸积方案遇到的主要困难解释一个非常长的旋转周期的年轻中子星。我们表明,如果吸积材料是磁化的,可以避免的问题。在这种情况下,恒星被一个化石磁板包围,其中的物质被吸积流本身的磁场所限制。我们发现,在这种情况下,中子星的表面磁场为~10^{12} G,而大于10^{-7} M_ \sun磁板的存在足以解释脉冲星的起源和目前的状态。
2013-04-05 astro-ph.HE
Ultrahigh-energy cosmic-ray signature in GRB 221009A
Swift-BAT和Fermi-GBM望远镜迄今为止探测到的最明亮的长伽马射线暴GRB~ 221009 A为了解极端瞬态现象中的高能过程提供了前所未有的机会。我们发现,传统的轻子模型,同步加速器和同步加速器自康普顿,从这个源的余辉发射有困难解释观测的$\gtrsim 10$ TeV $γ$射线,由LHAASO探测器,并扩展到18 TeV的能量。我们模型的$γ$射线谱估计的能量范围为0.1-1 GeV的费米-LAT探测器。我们的轻子模型预测的流量是严重衰减的$> 1$ TeV由于$γγ$对生产与河外背景光,因此需要一个额外的组件在$\gtrsim 10$ TeV。超高能宇宙射线在伽玛暴冲击波中被加速,其传播在河外介质中引起电磁级联。该通量的视线分量可以解释LHAASO检测到的$\gtrsim 10$ TeV的发射,需要超高能宇宙射线中GRB爆炸波能量的一小部分。这可能是伽玛暴中超高能宇宙射线加速的迹象。
2023-01-19 astro-ph.HE hep-ph
A Systematic Chandra study of Sgr A$^{\star}$: II. X-ray flare statistics
来自\sgras \的常规耀斑事件跟踪了超大质量黑洞附近的动态高能过程。我们统计研究了1999年至2012年\chandra \X射线天文台探测到的耀斑的时间和光谱特性,以及通量和持续时间分布。在确定这些分布时,仔细考虑了检测不完全性和偏倚。我们发现,能量密度分布可以很好地表征为幂律与$1.73^{+0.20}_{-0.19}$的斜率,而持续时间($τ$在秒)的对数正态函数的平均$\log(τ)=3.39^{+0.27}_{-0.24}$和固有的色散$σ=0.28^{+0.08}_{-0.06}$。未检测到通量与持续时间之间的显著相关性。如前所述,明显的正相关性主要是由于检测偏差(即,弱耀斑只有在持续时间短时才能被探测到)。这些结果表明,简单的自组织临界性模型难以解释这些耀斑。我们进一步发现,明亮的耀斑通常有不对称的光变曲线没有统计上明显的差异/偏好的上升和衰减阶段在其光谱/定时属性。我们的光谱分析表明,虽然一个幂律模型的光子指数为$2.0\pm0.4$给出了一个令人满意的适合联合光谱的强和弱耀斑,有弱的证据较弱的耀斑光谱较软。这项工作表明了利用X射线耀斑的统计特性来探测它们的触发和发射机制以及黑洞周围的辐射传播的潜力。
2017-10-19 astro-ph.HE
Blazar Flares as an Origin of High-Energy Cosmic Neutrinos?
我们考虑了耀变体耀斑的高能中微子发射的影响,包括最近的IceCube-170922 A事件和2014-2015年可能起源于TXS 0506+056的中微子耀斑。首先,我们讨论了它们的贡献,考虑到各种观测约束的扩散中微子强度。在亚PeV能量下,Blazar可能在扩散中微子强度方面处于次优势地位,我们表明像TXS 0506+056这样的Blazar耀斑可能占总中微子强度的1%-10%。我们还认为,耀变体的中微子输出可以占主导地位的耀斑在标准的轻子方案的γ射线发射,和高能耀斑仍然可以检测到的速度<1每年。其次,我们考虑多信使约束的源建模。我们表明,发光中微子耀斑应伴随着发光宽带级联发射,也出现在X射线和伽马射线。这意味着,不仅像费米这样的伽马射线望远镜,而且像斯威夫特和MAXI这样的X射线天空监测器对于测试基于单区模型的规范图像至关重要。我们还提出了一个两区模型,可以自然地满足X射线的约束,同时解释通过光介子或强子核过程的耀斑中微子。
2018-10-09 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
What causes long outbursts of neutron star low-mass X-ray binaries?
本文通过系统比较短轨道周期中子星低质量X射线双星的长、短爆发性质,发现长爆发源在吸积率、盘质量等参数空间中与短爆发源明显分离,表明热-粘滞不稳定性无法解释长期爆发,对理解暂现吸积过程具有重要意义。
2025-04-10 astro-ph.HE
A hot and luminous source at the site of the fast transient AT2018cow at 2-3 years after its explosion
本文报道了在哈勃空间望远镜(HST)拍摄的AT 2018 cow爆发后714 d和1136 d的图像上,在其快速蓝色光学瞬变(FBOT)位置发现了一个发光的晚期光源。该源在UV和光学波长下均被检测到,并且具有显著的H $α$发射。它在两个历元之间具有非常稳定的亮度和与$f_λ$ $\propto$ $λ^{-4.1 \pm 0.1}$一致的非常蓝的光谱能量分布(SED),即具有log($T$ /K)$>$ 4.6的非常高的温度和log($L$ / $L_\odot$)$>$ 7.0的亮度的热黑体的瑞利-金斯尾部。这个后期来源不太可能是偶然对齐的不相关物体,或者是由于AT 2018 cow的光回波。其他可能的情况也有一些困难,在解释这个晚时间的来源,包括伴星(S),星团,幸存的祖星,与星周介质(CSM)的相互作用,磁星,或在潮汐破裂事件(TDE)的延迟吸积。长期、多波长的监测将有助于解决其性质,最终揭示“牛”的起源。
2022-03-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
TeV gamma-UHECR anisotropy by decaying nuclei in flight: first neutrino traces?
超高能宇宙射线)可能解决沿半人马座A的俄歇河外星系团。此外,他像UHECR核不能从处女座到达,因为轻核的脆弱性和不透明度超过几个Mpc,解释了处女座UHECR的缺席。正如观测到的,UHECR信号沿着Cen-A传播,因为水平的星系臂磁场使它们在垂直角度上弯曲。类He核的Cen A事件的偏转程度与观察到的成团事件一样多;质子将更加准直,而重(铁)核则过于分散。这种轻核UHECR成分与其他俄歇重核和Hires核子成分共存。剩余的UHECR扩散群可能暗示与其他伽马(MeV-Al^{26}放射性)图的相关性,这主要是由于星系SNR源,如船帆座脉冲星,最亮,最近的GeV源。其他最近的星系伽马源通过TeV相关地图显示与UHECR的联系。我们认为,UHECR也是重放射性星系核,如Ni^{56},Ni^{57}和Co^{60}被星系场广泛弯曲。UHECR放射性(在$β$和$γ$通道中)和在数百keV的飞行中的衰变被增强(通过巨大的洛伦兹因子(近十亿)),导致PeV电子和随之而来的同步加速器TeV伽马,提供UHECR-TeV相关的天空各向异性。此外,最罕见的非大气层电子和τ中微子也在PeVs处二次爆发,作为ICECUBE中刚刚发现的前两个最罕见的簇射,可能是这种预期的放射性二次尾的第一个特征。
2012-07-01 astro-ph.HE hep-ph hep-th
A Renormalizable Model for the Galactic Center Gamma Ray Excess from Dark Matter Annihilation
在过去的几年里,来自银河系中心的能量为O(GeV)的伽马射线过剩的证据一直在稳步积累。最近对费米望远镜数据过剩的研究使人们对未知天体物理来源产生的过剩的解释产生了怀疑。过量的一个潜在来源是暗物质湮灭成标准模型终态,从而产生伽马射线。过剩的频谱是很好的拟合30 GeV的暗物质湮灭成一对b夸克的截面的数量级相同的预期热遗迹。可以导致暗物质湮灭通道的简单模型与直接探测实验的零结果存在强烈的矛盾。我们构建了一个可重正化的模型,其中暗物质-标准模型相互作用是由赝标量介导的,该赝标量与一对希格斯偶极子的CP-奇数分量混合,允许在抑制直接检测信号的同时解释伽马射线过量。我们认为这种情况下希格斯衰变,罕见的B介子衰变和单喷流搜索的影响,并评论一些困难,任何暗物质模型解释伽马射线过剩通过直接湮灭成夸克会遇到。
2014-09-23 astro-ph.HE hep-ph
Revisiting GRB 060218: new insights into low-luminosity gamma-ray bursts from a revised shock breakout model
本文提出修正的激波突破模型,解释GRB 060218的异常光学发射、双成分X射线谱及快速峰值能量演化,支持低光度伽马射线暴的激波突破起源。
2024-12-09 astro-ph.HE
On the Evolution of, and Hot Gas in, Wind-Blown Bubbles around Massive Stars -- Wind Bubbles Are Not Energy-Conserving
本文通过电离气体动力学模拟重新审视大质量恒星周围风驱动气泡的演化,发现其冷却有效且膨胀更符合动量守恒,X射线主要来自高温团块。
2023-06-19 astro-ph.HE astro-ph.SR
X-ray flashes powered by the spindown of long-lived neutron stars
X射线闪光(XRF)是一类高能瞬变现象,其性质仍有待商榷。在许多方面类似于常见的伽马射线暴(GRB),它们的强X射线发射伴随着非常低或不存在的伽马射线波段的发射。尽管存在这一关键差异,但许多迹象已经巩固了XRF和GRB具有共同起源的想法,包括一些潜在的XRF/超新星协会以及一些XRF与长GRB的Amati关系的一致性。然而,将XRF解释为离轴或本质上较弱的伽玛暴的困难仍然使人们对这种解释产生怀疑。在这里,我们探讨了一些XRF的可能性,而不是由一个长寿命的中子星(NS)的自旋下降形成的二元NS(BNS)合并,或可能,在核心崩溃超新星。聚焦于XRF 020903和HETE-2观测到的其他一些情况,我们发现它们缺乏伽马射线发射,光谱特性,持续时间和X射线亮度在我们的假设中找到了一个自然的解释。此外,我们指出,协议的XRF 020903与Amati和Ghirlanda关系的长伽玛暴分别是边缘和问题。假设一个BNS合并起源的长寿NS,我们使用XRF观测估计的BNS合并伴随着一个潜在的可观察到的XRF信号的速率的下限。在先进的LIGO和Virgo引力波探测器的范围内,我们发现>0.02-0.05 1/年。最后,我们讨论了超新星协会的XRF事件考虑的影响。
2016-10-17 astro-ph.HE gr-qc