Limits from the grave: resurrecting Hitomi for decaying dark matter and forecasting leading sensitivity for XRISM
本文利用Hitomi档案空白天空数据显著提升了对银河系内衰变暗物质的搜寻灵敏度,并预测XRISM全任务将在1–20 keV质量范围取得领先灵敏度。
2023-05-26 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
An XRISM observation proposal: Gas velocity in the merging cluster Abell 2256
本研究提出利用XRISM卫星的Resolve光谱仪观测并合星系团Abell 2256,通过两次指向覆盖其中心约400kpc区域,开展气体整体与湍流运动的光谱填图研究,验证气体与星系的共动特性。
2024-04-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
XRISM Observations of Accretion Disk Corona in Cyg X-2
XRISM观测揭示了Cyg X-2吸积盘冠的高湍流和动能特征,发现Fe-K发射线宽广及可能的超高速风。
2025-11-29 astro-ph.HE
XRISM Observation of the Supernova Remnant N103B: Velocity Structure and Thermal Properties
Astrophysics Science Division, NASA Goddard Space Flight Center(天体物理学科学部,NASA戈达德太空飞行中心)
XRISM观测揭示N103B残骸中Fe主导等离子体的高温度和高电离状态,以及抛射物速度结构和热特性,支持其双环结构并强调高分辨率光谱观测的重要性。
2026-02-25 astro-ph.HE
Overionized plasma in the supernova remnant Sagittarius A East anchored by XRISM observations
利用XRISM首次高分辨率观测人马座A东,通过Fe XXV精细结构线测得禁戒/共振比1.39,证实其存在过度电离等离子体,并约束电离温度>4 keV、复合时间尺度<8e11 cm^-3 s,提示快速冷却或光电离触发机制。
2024-12-14 astro-ph.HE
The XRISM First Light Observation: Velocity Structure and Thermal Properties of the Supernova Remnant N132D
本研究分析了XRISM对超新星遗迹N132D的首光观测,利用Resolve获得的首个高分辨率X射线光谱,发现Si、S和Fe谱线的不同展宽特征,据此推断反激波速度和Fe抛射物红移,证明高分辨率X射线光谱能有效约束SNR的演化阶段、几何结构与速度分布。
2024-10-13 astro-ph.HE
Unraveling the structure of the stratified ultra-fast outflows in PDS 456 with XRISM
本文结合XRISM等多望远镜协同观测与PION模型,揭示PDS 456中超高速外流的分层电离结构,发现风速与电离参数的关系及成分位置偏好,模拟显示高分辨率数据和未来任务可提升结果可靠性并助力AGN反馈研究。
2025-08-22 astro-ph.HE
X-ray Spectroscopy of Disk Winds in Black Hole X-ray Binaries
Engineering, Ehime University, 2-5, Bunkyocho, Matsuyama, Ehime, Japan
本文研究了黑洞X射线双星中盘风的X射线光谱学,探讨了盘风对吸积盘结构和周围环境的影响,并展望了XRISM任务对相关机制的理解进展。
2026-01-30 astro-ph.HE
In-orbit Performance of the Soft X-ray Imaging Telescope Xtend aboard XRISM
本文总结了XRISM卫星上软X射线成像望远镜Xtend的在轨性能,验证其大视场、能量分辨率和低背景,并确认解决了漏光和串扰问题,为后续科学观测奠定基础。
2025-03-26 astro-ph.HE astro-ph.IM
XRISM Resolve Spectroscopy of GX 5-1: Constraints on Iron Spectral Features in a Luminous Neutron-Star Binary
RIKEN Nishina Center for Accelerator-Based Science(理化学研究所仁科加速器科学中心);Department of Physics, Rikkyo University(立教大学物理学系);Department of Physics, Kyoto University(京都大学物理学系);Institute of Space and Astronautical Science (ISAS), Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA)(日本宇宙航空研究开发机构太空科学研究所)
利用 XRISM Resolve 对 Z 源 GX 5-1 进行高分辨率光谱观测,未发现显著铁谱线,给出等效宽度上限,证实其连续谱主导特性。
2026-10-01 astro-ph.HE
Swift: the science across the rainbow. Mission Overview and Highlights of Results
我提出了一个斯威夫特任务的概述,这是在2004年11月20日推出的发现和观测最具活力的天体物理现象,伽马射线暴(GRB)。经过近6年的太空观测,天文台处于良好的状态,所有系统和仪器在平均97%的时间内正常运行并处于脉冲追踪模式。雨燕也是一项多用途多频飞行任务,观测时间从主要是伽马射线暴目标,发展到主要是次级科学目标,如超新星、激变变星和新星、活动星系核、银河瞬变、活动恒星和彗星。我介绍最新的科学亮点。
2010-10-13 astro-ph.HE
Thermal and Kinematic Properties of Ejecta in SN1987A revealed by XRISM
利用XRISM/Resolve高分辨率光谱分析SN1987A激波加热抛射物,约束其温度、电离参数、金属丰度与运动速度,并给出脉冲星风云非热辐射及^44Ti质量上限。
2025-06-14 astro-ph.HE
Detection of extended X-ray emission around the PeVatron microquasar V4641 Sgr with XRISM
本研究利用XRISM首次探测到PeVatron微类星体V4641 Sgr周围显著的X射线延展辐射,分析表明其可能源于加速电子扩散的同步辐射或高光度热喷流。
2024-12-19 astro-ph.HE
Progenitor and Explosion Mechanism of 3C 397 Indicated from XRISM High-resolution Spectroscopy of Fe-group Elements
RIKEN Pioneering Research Institute (PRI)(理化学研究所先导研究本部);SUNY Polytechnic Institute(纽约州立大学理工学院);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo(东京大学宇宙物质量子研究机构(WPI));University of Miyazaki(宫崎大学);Institute of Space and Astronautical Science (ISAS), Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA)(日本宇宙航空研究开发机构宇宙科学研究所);Nara University of Education(奈良教育大学);Kindai University(近畿大学);Tokyo Metropolitan University(东京都立大学)
研究通过XRISM对3C 397遗迹的观测,利用NEI等离子体模型建模其光谱,分析元素质量比,揭示东南区域元素比由电子俘获核合成解释,确定不同爆炸模型的中心密度限制,还发现视场中镍/铁质量比增强有额外中子化机制。
2026-07-29 astro-ph.HE
XRISM insights for interstellar Sulfur
利用XRISM高分辨率光谱首次在X射线双星中探测到星际SII K-beta吸收,结合气态和固态硫测量得到硫耗尽为40%±15%,并约束Fe-S化合物中铁的比例上限小于25%。
2025-07-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
Unlocking the Capabilities of Future High-Resolution X-ray Spectroscopy Missions Through Laboratory Astrophysics
由于未来的X射线任务(如XRISM和Athena)上搭载了高分辨率和非色散光谱仪,我们终于准备好回答有关星系形成和演化以及大尺度结构的重要问题。然而,我们目前缺乏足够的理解,许多原子的过程背后的光谱特征,我们将很快观察到。在如跃迁能和原子截面等关键参数上的大误差条可导致计算中不可接受的不确定性,元素丰度速度和温度除非我们解决这些问题,否则我们就有可能限制这些任务的全部科学潜力。因此,实验室天体物理学是这些飞行任务取得成功的关键,其中包括对可观测天体物理过程背后的基本物理学进行理论和实验研究。
2019-03-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Effect of Mission Duration on LISA Science Objectives
LISA任务的科学目标是在4年连续数据流的隐含假设下定义的。基于LISA Pathfinder的性能,现在预计LISA的占空比为$\approx 0.75$,这将使可用数据的有效跨度缩短至3年。本文报告了LISA科学小组的一项研究结果,该小组负责评估延长飞行任务寿命的额外科学回报。我们探索各种观测方案,以评估任务持续时间对任务主要科学目标的影响。我们发现,受任务持续时间影响最大的科学调查涉及在宇宙黎明时寻找种子黑洞,以及通过多波段和多信使观测研究恒星起源的黑洞及其形成通道。我们的结论是,建议延长至6年的任务操作。
2022-01-12 astro-ph.HE astro-ph.IM gr-qc
A Space Mission to Earth's Nearest Black Hole: Reality or Science Fiction?
Fudan University(复旦大学);New Uzbekistan University(新乌兹别克斯坦大学)
探讨派遣小型航天器前往地球最近黑洞的太空任务前景,虽极具挑战且技术尚缺,但未来20至30年可能实现,任务持续80至100年,科学回报巨大且或无法通过其他方式达成。
2026-07-14 astro-ph.HE gr-qc
The FORCE mission : Science aim and instrument parameter for broadband X-ray imaging spectroscopy with good angular resolution
FORCE是一个1.2吨重的小型飞行任务,专门用于宽波段精细成像X射线观测。它的能量范围从1到80 keV,具有良好的角分辨率,为$15"$半功率直径。它计划在2020年代中期左右发射,其极限灵敏度设计为在1 ms内达到$F_X (10-40~{\rm keV}) = 3 \times 10^{-15}$ ~erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$ keV $^{-1}$。这个数值比目前最好的数值高出一个数量级。凭借其高灵敏度的宽带覆盖,FORCE将探索“失踪黑洞”的新科学领域,寻找人口和演化不为人所知的黑洞家族。其他点源和扩散源科学也被考虑。FORCE还将为即将建立的大型软X射线观测站提供“硬X射线观测”。
2018-07-30 astro-ph.HE astro-ph.IM
The Lynx Mission Concept Study Interim Report
Lynx是下一代天文台,它将为不可见的宇宙提供前所未有的X射线视野,以了解宇宙的起源和物理学。Lynx将看到黑洞的曙光,揭示是什么驱动星系形成和演化,并揭开恒星演化和恒星生态系统的充满活力的一面。Lynx科学有效载荷将使NASA现有旗舰Chandra和ESA计划中的Athena任务的能力实现根本性的进步和飞跃:通过将卓越的角分辨率与高吞吐量相结合,灵敏度提高100倍;亚弧秒成像的视场(FOV)扩大16倍;点状和扩展源的光谱分辨率提高10-20倍。Lynx设计参考任务旨在满足未来的科学目标,同时在适当的情况下利用数十年的经验,特别是从有效的,经过飞行验证的方法,设计选择以及为Chandra开发的任务操作软件和程序。虽然本报告中为Lynx概述的科学计划已经非常广泛,但天文台的设计将有足够的资源来执行许多其他计划,即使是那些今天没有预料到的计划。事实上,所有天文学家都可以将Lynx用于他们自己的特定科学。
2018-09-25 astro-ph.HE astro-ph.IM
Science with a small two-band UV-photometry mission I: Mission description and follow-up observations of stellar transients
本文介绍了捷克约130kg小卫星紫外空间望远镜QUVIK任务,旨在通过测量中子星合并产生的千新星紫外亮度演化以区分爆炸场景,并为引力波及多波长巡天提供关键的后续观测能力。
2024-01-10 astro-ph.HE astro-ph.IM astro-ph.SR
The MAXI Mission on the ISS: Science and Instruments for Monitoring All Sky X-Ray Images
MAXI(全天空X射线图像监视器)飞行任务是安装在国际空间站日本实验舱暴露设施(JEM-EF)上的第一个天文有效载荷。它计划于2009年年中发射,以监测国际空间站每个轨道上的全天X射线物体。MAXI将比之前的任何X射线全天监视器(ASM)有效载荷都更强大,能够监视数百个活动星系核。MAXI将提供在国际空间站一个轨道(90分钟)上观测的2-30千电子伏能量带中约20 mCrab的X射线源的所有天空图像,一天约4.5 mCrab,一个月约1 mCrab。对于2年观察,MAXI的最终可检测性为0.2 mCrab。
2009-06-03 astro-ph.HE astro-ph.IM
Active Galaxy Science with the Line Emission Mapper: The Case for High-Resolution Soft X-ray Spectroscopy
本文阐述了 Line Emission Mapper (LEM) 任务凭借高分辨率软X射线光谱、大集光面积和宽视场成像,通过 LASS 巡天及 GO 机会,推动活动星系核(AGN)科学实现重大发现。
2024-06-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Best of both worlds: Fusing hyperspectral data from two generations of spectro-imagers for X-ray astrophysics
本文提出将XRISM与XMM-Newton数据融合的高光谱融合方法,通过联合反卷积空间与光谱响应并比较三种正则化策略,在超新星遗迹模拟数据上验证了重建效果。
2025-01-24 astro-ph.HE astro-ph.IM
The role of the background in past and future X-ray missions
背景在X射线任务中发挥了重要作用,限制了科学数据在几个,有时是意想不到的方式利用。在本演讲中,我回顾了过去的X射线任务,重点关注我们可以从中吸取的一些重要教训。然后,我继续讨论在未来的克服背景相关的限制的前景。
2017-05-11 astro-ph.HE astro-ph.IM
Addressing Selected Gamma-Ray Burst Science Topics with Future Space Instruments
本文综述未来天基任务在伽马射线暴科学中的关键作用,涵盖高红移探测、多信使定位、余辉多波段跟踪及瞬时偏振研究四大方向,并更新任务进展。
2025-10-03 astro-ph.HE astro-ph.IM
Time-Domain And MultiMessenger Astrophysics Communications Science Analysis Group Report
本报告来自TDAMM通信科学分析组,研究NASA天体物理任务从现有中继转向商业通信服务的可行性,梳理了适配不同任务需求的通信服务类型及实现要求,调研了现有与在研的通信服务体系。
2024-10-04 astro-ph.HE astro-ph.IM
The NewAthena mission concept in the context of the next decade of X-ray astronomy
本文综述未来十年X射线天文学的关键科学问题,并介绍由ESA联合JAXA、NASA研究、继承Athena载荷设计的NewAthena任务概念,其目标是将灵敏度、光谱和巡天能力提升一个数量级。
2025-01-06 astro-ph.HE astro-ph.IM
Science with a small two-band UV-photometry mission II: Observations of stars and stellar systems
本文论证小型双波段紫外光度测量卫星任务对恒星物理、星团、星际尘埃、系外行星及中子星研究的广泛价值,并分析其关键任务参数需求。
2024-02-21 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.IM
Roles and Needs of Laboratory Astrophysics in NASA's Space and Earth Science Mission
实验室天体物理学和补充理论计算是天文学和天体物理学的基础,在可预见的未来仍将如此。使实验室天体物理学产生影响的任务范围从机载和天基观测站的科学构想阶段,一直到这些任务的科学返回。正是我们对潜在物理过程和关键物理参数测量的理解,使我们能够解决天文学和天体物理学中的基本问题。在这方面,实验室天体物理学很像NASA的探测器和仪器开发。这些努力对于NASA资助的天文研究的成功是必要的。如果不在所有三个方向(观测设施、探测器/仪器开发和实验室天体物理学)同时努力,天文学和天体物理学的未来进展将受到威胁。此外,实验技术的新发展使实验室研究发挥了新的作用,因为以前只能在理论上研究的一些问题现在可以直接在实验室中解决。考虑到这一点,我们,AAS实验室天体物理学工作组(WGLA)的成员,已经准备了这份关于实验室天体物理学基础设施的白皮书,以最大限度地提高NASA空间和地球科学计划的科学回报。
2009-03-26 astro-ph.CO astro-ph.EP astro-ph.GA