On the nature of QPO phase lags in black hole candidates
X射线双星中准周期振荡（QPO）的观测是理解这些神秘系统许多方面的关键。在吸积黑洞中，与QPO有关的傅里叶相位滞后的复杂现象是最令人困惑的观测效应之一。在这封信中，我们表明，QPO属性，包括相位滞后，可以解释在一个简单的情况下，振荡介质提供了一个新出现的频谱反馈的框架。我们证明了QPO波形是由扰动和时间延迟响应因子的产物，其中响应是能量依赖的。这种效应的本质属性是它的非线性和乘法性质。我们的乘性混响模型成功地描述了QPO成分的能量依赖的功率谱，以及在不同的能量带信号之间的相位滞后的外观。我们将我们的模型应用于罗西X射线定时探测器在BH候选XTE J1550-564中观察到的QPO。我们简要地讨论了所观察到的能量依赖的QPO混响时间和振幅的性质的幂律谱分量及其变异性的影响。
2012-05-03 astro-ph.HE
Investigating the Nature of Late-Time High-Energy GRB Emission Through Joint Fermi\Swift Observations
利用尼尔·盖尔斯雨燕X射线望远镜（XRT）和费米大面积望远镜（LAT）对伽马射线暴（GRB）余辉的联合观测，研究费米LAT观测到的长寿命高能辐射的性质。XRT和LAT数据的联合宽带光谱建模显示，LAT未检测到明亮的X射线余辉与LAT和/或XRT能量范围以下推断的电子同步加速器光谱中的冷却中断一致。这种中断足以抑制高能量发射，以便低于LAT检测阈值。相比之下，LAT检测到的爆发是最适合的同步加速器光谱与冷却中断之间或以上的XRT和LAT的能量范围。我们推测，伽玛暴与LAT余辉检测和未检测到的人口之间的主要区别可能是在拱星环境中，这些突发发生的类型，与晚时间LAT检测优先选择伽玛暴发生在低风一样的环爆密度配置文件。此外，我们没有发现高能量发射的证据，在LAT检测到的人口显着超过预期的通量，从电子同步辐射光谱适合所观察到的X射线发射。在高能量下没有过量发射可能是由于受到冲击的外部介质，其中磁场中的能量密度比冲击后面的相对论电子的能量密度更强或可与冲击后面的相对论电子的能量密度相比，从而排除了LAT能量范围中的主导同步加速器自康普顿（SSC）分量的产生。或者，SSC发射的峰值可能超出本分析所考虑的0.1-100 GeV能量范围。
2018-08-07 astro-ph.HE
The nature of the multi-wavelength emission of 3C 111
我们试图通过区分热过程和非热过程的影响来确定射电星系3C 111的高能发射的性质。我们研究了3C 111在0.4 keV和200 keV之间的X射线光谱，以及它的光谱能量分布，使用来自朱雀卫星的数据结合INTEGRAL，Swift/BAT数据和Fermi/LAT数据。然后，我们对包括无线电和红外数据在内的整体光谱能量分布进行建模。Suzaku、Swift和INTEGRAL的组合数据由吸收的指数截止幂律表示，其中从中性材料反射，光子指数γ = 1.68 ± 0.03，高能截止Ecut = 227+143-67 keV，R = 0.7 ± 0.3的反射分量和高斯分量，以解释6.4keV处的铁发射线，其等效宽度为EW = 85 ± 11 eV。X射线光谱似乎主要是热的，类似塞弗特的过程，但也有非热过程的迹象。射电到伽玛射线的光谱能量分布可以用单区同步加速器自康普顿模型拟合，而不需要额外的热分量。我们提出了一个混合方案来解释的宽带发射，包括一个热分量（铁线，反射），占主导地位的X射线制度和一个非热解释的光谱能量分布。
2012-07-31 astro-ph.HE
Hadronic nature of high-energy emission from the Galactic Ridge
研究结合ANTARES、IceCube中微子与Fermi-LAT伽马射线数据，证明银河脊多TeV辐射主要源自质子和原子核相互作用，并给出宇宙线能谱随银盘变化的多信使证据。
2023-07-16 astro-ph.HE
Unraveling The Complex Nature Of The Very High-Energy $γ$-Ray Blazar PKS 2155-304
PKS 2155-304是一颗位于南半球的耀变体，由高能立体观测系统（High Energy Stereoscopic System，H.E.S.S.）监测。自2002年以来，每年都有极高能量（VHE，E>100 GeV）的$γ$射线。由于在VHE范围内收集了大量数据集，并同时覆盖光学、紫外线、X射线和高能$γ$射线范围，该物体是研究耀变体光谱和时间变异性的极好实验室。然而，尽管多年来进行了密集的监测，但在PKS 2155-304中观察到的变异性的性质仍然令人困惑。在本文中，我们讨论了复杂的光谱和时间的变化，在PKS 2155-304。讨论的数据包括用H.E.S.S.收集的VHE $γ$射线数据。在2013年至2016年期间，补充了来自Fermi-LAT，Swift-XRT，Swift-UVOT，SMARTS和ATOM望远镜的多波长（MWL）观测。在监测期间，PKS 2155-304正从其较低的状态过渡到耀斑状态，并表现出不同的爆发特征。首次观测到持续数月的孤儿光学耀斑。相关性研究表明X射线和VHE $γ$射线通量之间存在相关性。有趣的是，光学和X射线或VHE $γ$ -射线通量的比较没有显示出全局相关性。然而，在图中发现了两个不同的轨迹，对应于PKS 2155-304的不同耀斑活动状态。
2019-12-04 astro-ph.HE
Constraining the nature of FRB-emitting bunches via photo-magnetic cascades
在相干曲率辐射模型中，我们提供了粒子束的性质的限制，功率快速射电暴（FRB）。它已被证明，电流引起的扰动的个别粒子的运动的结果在一个高能量，不相干的发射分量。我们考虑光磁相互作用，并表明，高能量的辐射可以产生对屏蔽加速电场。我们发现，为了避免灾难性的级联，淬火排放，能够产生FRB的聚束必须有一个适度的密度$n_e \approx 10^{13-14}\, {\rm cm^{-3}}$，并可能传播沿场线与大曲率半径，$ρ> 10^8 \, {\rm cm}$。这排除了快速旋转的磁星作为相干曲率辐射模型中的FRB源。
2021-10-28 astro-ph.HE
Extreme Energy Cosmic Rays "Treasure Maps": a new methodology to unveil the nature of cosmic accelerators
本文提出一种逐事件、依赖成分的观测方法，利用极端能量宇宙线在银河系及河外星系际磁场中的偏转差异，区分稳态源与瞬变源，从而揭示宇宙加速器的本质。
2023-08-13 astro-ph.HE astro-ph.IM
Identifying the nature of high energy Astroparticles
高能天体粒子包括宇宙射线、伽马射线和中微子，它们都来自宇宙。超高能CR（高达$10^{20}$ eV）的起源和产生、加速和传播机制仍然未知。关于在这些能量下发生的粒子相互作用的知识对研究当前的粒子物理学理论很有用，但只能从高能天体粒子的测量中获得。本文介绍了皮埃尔俄歇天文台UHECR质量成分数据分析的一些技术。的相关性的μ子组件的空气淋浴所产生的主要CR，以及一些低能量模拟该组件，进行了解释。
2017-02-12 astro-ph.HE hep-ex
Scaling violation in interaction of cosmic ray hadrons and the nature of the 3 PeV knee in the spectrum of primary cosmic rays
在天山宇宙线站的混合实验HADRON中，研究了大范围空气簇射（EAS）核心区高能强子的能谱与EAS能量$E_0$的关系。在直接测量中首次发现，在$E_0$边界3PeV和20PeV之间，EAS强子的功率能谱的斜率局部减小，强子的平均能量相应地增加。这样的行为同意在EAS的阈值外观，在相同的能量范围内，一个长飞行的穿透组件，这是较早地揭示了在天山站。现在，我们重新考虑这个天山的结果与现代对撞机实验的新数据进行比较。该分析允许明确的状态的天体物理性质的穿透EAS组件，并讨论其可能的连接与起源的著名膝盖的宇宙射线的能谱在$E_0\simeq 3$ PeV。
2021-11-18 astro-ph.HE hep-ex
The nature of pulses delayed by 5 mcs in scintillation detectors from showers with the energy above 1E17 eV
在这里，我们认为EAS事件的能量超过1E17 eV的记录脉冲延迟t>=5毫秒在闪烁探测器具有不同的阈值：10，5和1.8兆电子伏。为了识别来自电子、μ子和中子的脉冲，将实验数据与在QGSJET 01d模型框架内进行的计算结果进行了比较。初步而言，我们可以推测，在探测器或探测器周围的介质中，或者在积雪和冰冻的地壳中，中子的慢化产生了低能电子（中微子）。事实上，这种脉冲主要是在低阈值探测器中记录的，这证实了这一假设。
2013-10-11 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.ins-det
Concerning the Nature of the Cosmic Ray Power Law Exponents
我们最近表明，宇宙线的能量分布检测地球上，低空飞行的气球或高空飞行的卫星探测器，可以计算通过使用来自天体物理源的高能粒子的蒸发热。以这种方式，实验上公知的宇宙线能量分布的幂律指数已经在理论上计算为对于理想玻色统计的情况为2.701178，对于理想玻尔兹曼统计的情况为3.000000，对于理想费米统计的情况为3.151374。所谓"理想"，我们指的是质量几乎为零（即超相对论性）和无相互作用。这些结果与实验指数2.7非常一致，在能量分布的高能~PeV "膝"处移动到3.1。我们在这里的目的是讨论宇宙线幂律指数的性质，通过采用传统的热量子场论模型，如量子色动力学的宇宙线源的热力学方案，其中采用伽玛和zeta函数调节。理想玻色子和理想费米子情形令人惊讶的准确性的关键原因在于谱函数的超高能尾的渐近自由或等价的费曼"部分子"结构。
2015-02-07 astro-ph.HE hep-ph
The astrophysics of rotational energy extraction from a black hole
最近的研究提出了一个问题，即自然界是否可以通过所谓的吸收电流的能力，通过电磁场提取黑洞的旋转能量。我们描述了正确处理黑洞附近弯曲时空中的天体物理所需的策略，表明虽然Blandford-Znajek效应是合理的，但黑洞的电性质的更深层次的性质仍然没有得到解决。
2021-11-15 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
The Origins of the Highest Energy Particles in Nature: where we are and where we go next
在他的诺贝尔奖演讲中，维克多·赫斯（Victor Hess）强烈主张，应该使用不同的仪器，共同努力，来解决宇宙射线的起源问题。我回顾了一些关键的发展，开辟了直接和间接的多信使天文学的新领域，并指导我们解决这个谜。然后，我将非常简要地讨论一些即将上线的新工具，并举例说明这一领域从概念到实施的漫长准备时间。最后，我想谈谈未来雄心勃勃的项目。本文并非综述性文章，而是试图列出2019年红十字国际委员会在威斯康星州麦迪逊举行的赫斯纪念公开讲座中讨论的问题，可登录www.icrc2019.org查阅。
2019-09-02 astro-ph.HE astro-ph.IM
A New Gravitational Wave Probe to the Nature of Dark Energy from the Aging of the Universe
本文提出仅利用致密双星并合引力波测量宇宙老化，通过不同并合阶段啁啾质量变化推断暗能量状态方程，并论证下一代探测器可实现5σ探测。
2025-07-24 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Intrinsic Correlations Among Characteristics of Neutron-rich Matter Imposed by the Unbound Nature of Pure Neutron Matter
纯中子物质（PNM）的非束缚性质要求对称核物质（SNM）物态方程参数（不可压缩性$K_0$、偏度$J_0$和峰度$I_0$）与表征对称能量的参数（斜率$L$、曲率$K_{\rm{sym}}$和偏度$J_{\rm{sym}}$）之间存在内在相关性，而与任何核多体理论无关。我们研究这些内在的相关性和它们的应用，更好地约束鲜为人知的核对称能的高密度行为。在最低阶近似下，得到了对称能斜率$L$、曲率$K_{\rm{sym}}$和偏度$J_{\rm{sym}}$的主要部分分别为$L\approx K_0/3, K_{\rm{sym}}\approx LJ_0/2K_0$和$J_{\rm{sym}}\approx I_0L/3K_0$.对这些简单关系的高阶修正可以用高阶状态方程参数的小比值来表示。由此产生的一些EOS参数之间的内在相关性很好地再现了各种微观核多体理论和唯象模型所预测的关系，这些模型受到文献中现有的地球实验和天体物理观测数据的约束。PNM的无束缚性质是基本的，并且表征SNM EOS和对称性能量的EOS参数之间所需的内在相关性是普遍的。这些内在的相关性提供了一种新的和模型无关的工具，不仅用于一致性检查，而且用于通过使用具有较小不确定性的那些来调查鲜为人知的富中子物质的高密度性质。
2021-03-01 astro-ph.HE nucl-ex nucl-th
