Flares, wind and nebulae: the 2015 December mini-outburst of V404 Cygni
经过超过26年的平静，黑洞瞬态V404 Cyg于2015年6月进入明亮的爆发，同年12月下旬检测到额外的活动。在这里，我们提出了一个光学光谱的后续行动，12月的小爆发，连同X射线，光学和无线电监测，跨越了一个多月。在雨燕触发后的~10天内，在三个光谱范围内检测到强度逐渐增加的强耀斑。我们的光谱揭示了一个快速外流风的存在下，所暗示的P-Cyg配置文件（He I - 5876 A）的检测与终极速度的~2500公里/秒。还观测到了H_α等效宽度约为500埃的星云状光谱。所有这些特征都与2015年6月主要爆发期间看到的相似。因此，与射电喷流同时出现的快速光学风极有可能出现在天鹅座V404的每一次爆发中。最后，我们报告了2016年1月下旬探测到的强烈射电耀斑，当时由于太阳的限制，X射线和光学监测已经停止。
2016-10-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Analyzing the December 2013 Orphan Gamma-Ray Flare From 3C 279
对耀变体3C 279的多波长监测在2013年12月20日观测到一个非常明亮的12小时孤儿伽马射线耀斑，具有独特的硬费米-LAT光谱和高康普顿优势。我们的工作与一个区，轻子模型与一阶和二阶费米加速，现在再现独特的耀斑行为。我们提出了一个简化的分析电子能量分布提供直观的粒子加速形状多波长blazar喷流发射光谱。相对论喷流中各个过程的贡献对于理解天体物理喷流形成和传播中的粒子能量收支是至关重要的。我们表明，一阶和二阶费米加速足以解释耀斑，而磁重联是不需要的。我们的分析表明，耀斑是由冲击加速引起的粒子能量增加引起的，这也增加了随机加速。较高能量的粒子优先占据沿鞘层的外部喷流，这降低了表观磁场和同步辐射，同时增加了电子暴露于宽线区域光子场，从而推高了外部康普顿发射。
2019-12-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Connection between optical and radio/millimeter flares in blazar OJ287
Blazar OJ 287是一个独特的爆发源，在其中观测到了周期为12年的准周期性双峰结构的光学爆发。它可能是寻找超大质量黑洞双星的最佳候选者之一。我们调查其光学和无线电/毫米波变化之间的联系，并解释排放的相对论性喷流模型。具体地说，我们对1995年8月至1996年1月期间爆发的光学和射电/毫米光变曲线进行了详细的分析和模型模拟。结果表明，在光学V波段和射电/毫米波段（37，22，14.5和8GHz）的多波长光变曲线可以分解为36个独立的基本耀斑，每个耀斑具有对称的轮廓。基本耀斑可以理解为通过灯塔效应产生的，由于相应的超光速光学/无线电结的螺旋运动。在假定的超大质量黑洞/吸积盘系统的磁层中，超光速纽结的螺旋运动应该在其相对论喷流的内部区域占主导地位。一个全面的和兼容的框架来理解OJ287中的整个现象。
2019-06-24 astro-ph.GA astro-ph.HE
An Evolving Leptonic Jet Model for Delayed Radio Flares in Neutrino Blazars
MSU（密歇根州立大学）；Université Paris Cité, CNRS, Astroparticule et Cosmologie（巴黎西岱大学，法国国家科学研究中心，强子与宇宙学）
针对TXS 0506+056延迟射电耀发问题，通过构建演化轻子喷流模型，结合多波段数据拟合，揭示初始高能辐射与后续射电活动的因果关系，为相关耀变体喷流研究提供新方法。
2026-08-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
A connection between $γ$-ray and parsec-scale radio flares in the blazar 3C 273
我们提出了一个全面的5-43 GHz VLBA研究的耀变体3C 273开始后，一个强大的$γ$射线耀斑在这个源。我们已经分析了新生成分的运动学、光变曲线和视核的位置，以确定$γ$射线发射的位置。$γ$射线发射区的估计位置接近喷流顶点，距离观察到的7 mm核心上游2 pc至7 pc。这通过弹出新组件来支持。发现表观核心位置与频率成反比。在耀斑期间，7 mm核心的亮度温度达到至少$10^{13}$ K。这支持了在7 mm芯中粒子能量密度相对于磁场的优势。在射电耀斑期间，粒子密度在明显的喷流底部增加，影响同步加速器不透明度。在7 mm耀斑期间，这表现为沿射流的明显核心穿梭。研究还表明，光学深度从$τ\sim1$减小到$τ<<1$的区域沿着喷流跨越几个秒差距。在12 c水平上，根据静止喷流特征的7 mm光变曲线之间的时间滞后估计的喷流整体速度比从VLBI表观运动学分析得出的速度高1.5倍。
2017-03-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
Systematic investigation of X-ray spectral variability of TeV blazars during flares in the $RXTE$ era
利用16年的$RXTE$观测资料，分析了32 TeV耀变体的X射线谱，并对其中5个最亮源在持续数天的大耀斑期间的X射线谱变化进行了系统的研究。通过经验光谱拟合得到光子谱指数（$α$）、通量和同步辐射峰值能量（$E_{\rm{p}}$），通过理论同步辐射模型得到电子谱指数（$p$）。我们发现，$α$和$p$一般都表现出较硬时，更明亮的趋势，确认了许多以前的作品的结果。此外，我们确认和加强的结果，$p$必须改变，以解释所观察到的X射线光谱的变化在耀斑，这将有有用的含义解释相关的高能光谱的变化。我们在许多但不是所有的$p$ -通量图中看到明显的电子谱滞后，其形式为“环”或斜“8”。利用耀斑周期的谱，得到了$p$与硬度比（HR）的紧密关系和$p$与$α$的紧密关系，这两个关系也适用于平静周期的叠加数据。我们证明，这两个经验关系可以有效地用于估计$p$从HR或$α$，这是很容易实现的。最后，我们发现，当把TeV耀变体作为一个整体来考虑时，$α$与X射线光度正相关，$E_{\rm{p}}$与$p$和$α$负相关，而$E_{\rm{p}}$与HR正相关，这些相关性都符合耀变体序列。然而，在对多普勒增强效应进行校正之后，$α$和固有X射线亮度遵循反相关。
2018-09-21 astro-ph.GA 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
Search for neutrino emission from blazar $γ$-ray flares accounting for possible neutrino time delays
Norwegian University of Science and Technology（挪威科技大学）
该研究通过分析中微子与γ射线暴的时间延迟，探索blazar高能中微子辐射的可能性。
2026-08-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
Multi-wavelength temporal and spectral variability of the blazar OJ 287 during and after the December 2015 flare: a major accretion disc contribution
我们在2015年12月至2016年5月的近期活动期间对耀变体OJ 287进行了多波长光谱和时间分析，显示了近红外（NIR）到X射线能量的强烈变化，并在$γ$射线能量下进行了检测。大部分的光通量变化表现出强烈的偏振角和偏振度的变化。所有带间时间滞后与同时发射一致。有趣的是，在近红外-紫外波段数据覆盖率很高的日子里，光谱能量分布（SED）显示出可见光-紫外波段的隆起特征，这在该来源中是前所未有的。光学凸起可以解释为与质量为$\sim \rm 1.8 \times10^{10} M_{\odot}$的主黑洞相关的吸积盘发射，而光学UV中的小凸起特征似乎与线发射一致。此外，在第一次耀斑期间和在此跨度期间的静止期间提取的宽带SED显示非常不同的$γ$ -射线光谱相比，以前观察到的耀斑或静止光谱。通过检查所有可用的近红外光学观测发现，自2013年5月以来，可见光中可能存在的热碰撞似乎已经清楚地存在，并且有利于双超大质量黑洞模型。同时的多波长可变性和相对弱的$γ$射线发射（显示SED峰的偏移）与源自光子的逆康普顿散射的$γ$射线发射一致，该逆康普顿散射来自显然有助于小的蓝色凸起的线发射。
2017-09-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
Multicolor Optical Monitoring of the Blazar S5 0716+714 from 2017 to 2019
我们从2017年11月10日至2019年6月6日在光学$g$，$r$和$i$波段连续监测blazar S5 0716+714。观测总数为201个夜晚，包括26973个数据点。这是blazar的一个非常大的准同步样本。平均时间跨度和时间分辨率分别为每晚3.4小时和2.9分钟。在观测期间，$r$带内的目标源由$14^{\rm m}.16$增亮至$12^{\rm m}.29$及五个显著的次耀斑，然后先变暗至$14^{\rm m}.76$，再增亮至$12^{\rm m}.94$及七个显著的次耀斑。对于长期的变化，我们发现一个强大的平坦时更亮（FWB）的趋势在低通量状态，然后在较高的通量状态弱FWB的趋势。还报道了在低通量状态下的弱FWB趋势，然后在较高通量状态下的强FWB趋势。除两次耀斑的FWB趋势较弱外，其余次耀斑的FWB趋势均较强。粒子的加速和冷却机制以及来自次耀斑的不同FWB斜率的叠加可能解释光学颜色行为。讨论了弯曲射流的情况。
2020-02-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Optical polarization variations in the blazar PKS 1749+096
我们报告了2008 - 2015年观测到的blazar PKS 1749 + 096的光学偏振变化。偏振度（PD）往往增加，在短耀斑有一个几天的时间尺度。该物体在耀斑最大值处倾向于偏振角（PA）为$40^\circ$-$50^\circ$，这接近于喷流的位置角（$20^\circ$-$40^\circ$）。在与耀斑有关的负PA方向上检测到三个明显的偏振旋转。此外，在另外两个耀斑中观察到PA的快速和大幅度下降，而另外两个耀斑没有显示出大的PA变化。耀斑的光变曲线最大值可能滞后于PD最大值和颜色指数最小值。在激活态的衰减阶段，PA从$-50^\circ$转变为$-20^\circ$，衰减阶段几乎垂直于喷流位置角。我们提出了一个方案来解释这些观测功能，横向冲击沿曲线轨迹传播。耀斑最大值处的有利PA表明，所观察到的变化受多普勒因子$δ$变化的影响。在此基础上，估计了源的最小视角$θ_\mathrm{min}=4.8^\circ$-$6.6^\circ$和源距中心黑洞的位置$Δr\gtrsim 0.1$ pc。此外，由冲击波和同步加速器冷却引起的电子加速，其时间尺度与$δ$的变化相似。$δ$的变化和电子的加速/冷却的综合效应可能是耀斑中观测到的偏振变化多样性的原因。
2017-09-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
Gamma-ray flares from the jet of the blazar CTA 102 in 2016-2018
本研究分析CTA 102的多波段光变曲线，识别出六次伽马射线耀发，发现其与射电、光学和X射线发射的相关性及时间延迟，结合VLBA图像，提出伽马射线耀发源于喷流中激波-激波相互作用。
2025-01-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
Constraining the Location of Gamma-Ray Flares in Luminous Blazars
在blazar喷流中确定伽马射线发射点是一个长期存在且极具争议的问题。我们联合调查的距离尺度r和洛伦兹因子伽玛的发光耀变体（主要是平谱射电类星体，FSRQs）的伽玛射线发射区的几个限制。在单区域外辐射康普顿化（ERC）模型的框架下，我们进行了参数空间研究的几个代表性的情况下，实际的伽玛射线耀斑在其多波长的上下文中。我们发现一个特别有用的组合的三个约束：从上限的准直参数伽玛 * θ <~ 1，从上限的同步自康普顿（SSC）光度L_SSC <~ L_X，和从上限的有效冷却光子能量E_cool，obs <~ 100 MeV。这三个约束对于低吸积盘光度L_d的源特别强。通常使用的内在对生产伽玛不透明度约束通常比SSC约束弱得多。SSC和冷却约束提供了准直参数γ * θ>~ 0.1 - 0.7的鲁棒下限。对应于中等值的伽玛~ 20的r的典型值是在0.1 - 1 pc的范围内，并主要由所观察到的变化时间尺度t_var，obs。替代方案的动机所观察到的伽玛射线/mm连接，其中伽玛射线耀斑的t_var，obs ~几天位于r ~ 10 pc，是在冲突与SSC和冷却约束。此外，我们使用一个简单的光旅行时间参数指出，伽马射线/毫米连接不提供一个显着的约束的伽马射线耀斑的位置。我们认为，脊柱鞘模型的射流结构不提供一个合理的替代外部辐射场在大的距离，然而，一个扩展的宽线区域是一个值得探索的想法。
2014-05-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
Polarization behavior of periodic optical outbursts in blazar OJ287
作为一般耀变体的一个特征，本文研究了OJ287中观测到的准周期光学爆发的偏振行为。根据先前提出的旋进喷嘴模型，还模拟了2015年12月爆发的光学光变曲线。分析了1983.0、2007.8和2015.8三次主要准周期爆发的偏振行为，以了解它们的光辐射性质。应用双分量模型，表明通量密度、偏振度和偏振位置角的变化可以用两个偏振分量一致地解释：一个是具有恒定偏振的稳定分量，一个是具有变化偏振的突发分量（例如，相对论激波沿射流束轴传播）。2015年12月爆发（包括第一次耀斑和第二次耀斑）的通量光变曲线在14个基本同步加速器子耀斑方面得到了很好的模型模拟，每个子耀斑都具有对称的轮廓。对1983.0、2007.8和2015.8三次大爆发偏振行为的模型模拟表明，它们都表现出偏振位置角的快速大旋转，这意味着它们是在喷流中产生的同步加速耀斑。结合以前用灯塔效应解释类周期和非周期爆发的光学光变曲线的结果，我们认为相对论性喷流模型可能是理解blazar OJ 287光学耀斑辐射性质的最合适的模型：它的光学爆发可能包括许多混合的“基本同步加速器耀斑”，每一个都是由单个超光速光学结通过灯塔效应的螺旋运动产生的。
2020-05-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
The ablation of gas clouds by blazar jets
耀变体的耀斑活动可以持续不同的时间尺度，并且可能是由于星际云侵入喷流导致喷流密度增加的结果。我们研究了在各种云和喷流结构下，由耀变体喷流烧蚀气体云的光变曲线。我们推导了描述流体静力云烧蚀过程的半解析公式，并在云和喷流参数空间上进行了人工设置的参数扫描。然后，我们使用各种云类型的测量获得的参数，以产生这些云的例子的光变曲线。参数扫描表明，可以实现大量的对称光变曲线。云和发射区参数都显著影响耀斑的持续时间和强度。云的比例高度是最重要的参数之一，因为它决定了光变曲线的形状。反过来，重要的云参数可以从观测到的耀斑形状推导出来。示例云导致持续不同时间尺度的显著耀斑。
2020-07-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Insights from leptohadronic modelling of the brightest blazar flare
Norwegian University of Science and Technology（挪威科技大学）
研究通过分析3C 454.3耀斑的能谱分布，揭示了喷流中等离子体团块的动态特性，并预测了中微子探测的可能性。
2025-11-04 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Spitzer Observations of the Predicted Eddington Flare from Blazar OJ 287
独特的耀变体OJ 287的二元黑洞（BH）中央引擎描述预测，下一次BH撞击引起的韧致辐射耀斑将在2019年7月31日达到峰值。这一预测是基于详细的广义相对论模拟的次级黑洞轨道周围的主要黑洞和它的吸积盘。预期的耀斑被命名为爱丁顿耀斑，以纪念现在著名的日食观测百年庆典，以测试广义相对论由亚瑟爱丁顿爵士。我们分析了2019年7月31日至2019年9月6日期间预期耀斑的多历元斯皮策观测，以及2019年2月至3月期间的基线观测。观测到的斯皮策通量密度的变化在预测的爆发时间显示出很强的相似性，从OJ 287观测到的光学近心耀斑在2007年9月。在减去预期的3.55和4.49 $μ$ m处比光学R波段更高的基本水平斯皮策通量密度后，预测的耀斑似乎与2007年的耀斑相当。比较2019年和2007年爆发的光变曲线和之前计算的预测，我们发现爱丁顿耀斑在预测时间的4小时内到达。我们的斯皮策观测结果与OJ 287中存在的纳赫兹引力波一致，该引力波发射出旋转的大质量双星BH，并沿着广义相对论偏心轨道旋转。这些多历元斯皮策观测提供了一个参数约束著名的BH无毛定理。
2020-04-28 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
