Constraining Dwarf Spheroidal Dark Matter Halos With The Galactic Center Excess
如果费米-LAT报告的来自星系中心的伽马射线过剩是湮灭暗物质的信号,那么人们必须质疑为什么在矮球状星系中没有观察到类似的过剩。我们用这个观测来限制矮球状星系的密度分布,假设星系中心过剩实际上是一个信号,从湮灭暗物质。我们将约束的广义NFW参数$γ$和Einasto配置文件参数$α$控制的对数斜率的内部区域的晕的密度分布。我们确定,在这些假设下的银河系中心过剩是不一致的标准NFW配置文件(和其他“尖”的配置文件)矮球状星系,但与观测的核心矮星系配置文件是一致的。具体来说,我们发现,矮球状轮廓必须比银河系的尖。暗物质通过光介质进行自我交互的模型可以实现这一点。
2017-05-26 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
A possible radio signal of annihilating dark matter in the Abell 4038 cluster
在过去的十年中,一些望远镜(如费米-LAT,AMS和DAMPE)被发射,以探测我们银河系中湮灭暗物质的信号。虽然一些过量的伽马射线、反质子和电子/正电子被报道并声称是暗物质信号,但银河系暗物质贡献的不确定性仍然太大,无法证实这些说法。在这封信中,我们报告了一个可能的无线电信号湮灭暗物质表现在档案无线电连续光谱数据的阿贝尔4038集群。通过假设热湮灭截面和比较暗物质湮灭模型与零假设(宇宙射线发射没有暗物质湮灭),我们得到了非常大的测试统计值TS $>45$四个流行的湮灭通道,这对应于多个$6.5 σ$统计偏好。这为湮灭暗物质的存在提供了非常有力的证据。特别是,我们的结果也支持最近的索赔暗物质质量$m \approx 30-50$ GeV湮灭通过$b\bar{b}$夸克通道与热湮灭截面。
2020-09-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
Decaying vs Annihilating Dark Matter in Light of a Tentative Gamma-Ray Line
最近报道的费米-LAT数据中γ射线线的初步证据对于确定暗物质的性质具有很大的潜在意义。我们比较了衰变和湮灭暗物质的影响,考虑到从连续伽马射线,反质子通量和形态的过剩的约束。我们发现,希格西诺和维诺暗物质被排除在外,也为非热生产。一般来说,连续伽马射线通量严重限制了湮灭的暗物质。衰变的暗物质与费米-LAT过剩的空间分布的一致性需要银河系中心附近的暗物质密度的增强。
2014-01-14 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Constraining dark matter signal from a combined analysis of Milky Way satellites using the Fermi-LAT
费米LAT合作最近提出了对伽马射线信号的限制,从湮灭暗物质使用一些矮球状星系的单独分析。由于预期的湮灭信号具有相同的物理特性,而不管目标(除了归一化尺度),它是可能的,以提高约束力使用组合分析,其初步结果将在这里提出。
2011-02-28 astro-ph.HE hep-ph
Enhanced Line Signals from Annihilating Kaluza-Klein Dark Matter
人们早就知道单色伽马射线线提供了消灭暗物质的潜在确凿信号。在这里,我们证明了这种情况是特别有趣的卡鲁扎-克莱因暗物质,因为共振湮灭一般预计小,但不一定消失的相对速度的湮灭粒子。我们计算的贡献,从那些迄今被忽视的共振,并表明,到单色光子的湮灭率可以显着增强,在某种程度上,这是更明显的比相关的连续光子的生产。对于有利的天体物理条件,这导致了TeV级卡鲁扎-克莱因暗物质的检测前景看好。我们还指出,在黑洞附近的情况可能更有趣,比如我们银河系中心的超大质量黑洞,那里的质心能量原则上比静止质量大得多。在这种情况下,卡鲁扎-克莱因暗物质的湮灭可能会显示出几条伽马射线线的引人注目且独特的特征,其等距间距对应于额外维度紧化半径的两倍。
2014-08-29 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Fitting dark matter mass with the radio continuum spectral data of the Ophiuchus cluster
最近的γ射线和反质子分析表明,质量为$m=48-67$ GeV的暗物质通过$b\bar{b}$通道湮灭可以同时解释AMS-02测量到的银河系中心GeV γ射线过剩和反质子过剩。本文通过区分暗物质湮灭和正常扩散宇宙射线的贡献,证明质量为$m=40-50$ GeV的暗物质通过具有热遗迹湮灭截面的$b\bar{b}$通道湮灭,能最好地解释蛇夫座星系团中央射电晕的射电连续谱。这个质量范围,湮灭截面,和湮灭通道是完全一致的暗物质的解释GeV的伽马射线过剩和反质子过剩。
2019-08-10 astro-ph.HE
A possible signature of annihilating dark matter
本文根据近几十年来观测到的NGC 1569星系射电连续谱数据,报道了一个新的暗物质湮灭特征。在消除无线电信号的热贡献之后,在无线电频谱中显示出频谱指数的突变。以前,这个特征被解释为宇宙射线对流外流的证据。然而,我们表明,宇宙射线的贡献是不足以解释观测到的无线电通量。然后我们发现,如果暗物质湮灭通过4-e通道与热遗迹截面,产生的电子和正电子将发射出一个强大的无线电通量,可以提供一个很好的协议与观察到的签名。最适合的暗物质质量是25 GeV。
2017-11-13 astro-ph.HE
The Characterization of the Gamma-Ray Signal from the Central Milky Way: A Compelling Case for Annihilating Dark Matter
过去的研究已经确定了从银河系中心周围区域的$\sim$ 1-3 GeV伽马射线的空间扩展过量,与预期的湮灭暗物质的发射一致。我们重新审视和仔细检查这个信号,目的是进一步限制其特征和起源。通过对\textit{Fermi}事件参数CTBCORE应用切割,我们抑制了点扩散函数的尾部,并生成高分辨率的伽马射线图,使我们能够更容易地分离各种伽马射线分量。在这些地图中,我们发现的GeV过剩是强大的,高度统计显着的,与光谱,角分布,和整体归一化,是在很好的协议,由简单的湮灭暗物质模型预测。例如,该信号非常好地拟合了36-51 GeV的暗物质粒子湮灭为$b\bar{b}$,其湮灭截面为$σv = (1-3)\times 10^{-26}$ cm $^3$ /s(归一化为0.4 GeV/cm $^3$的局部暗物质密度)。此外,我们确认的角度分布的过剩是近似球对称的,并围绕银河系的动力中心(在$\sim$ $0.05^{\circ}$的Sgr A $^*$)为中心,没有迹象表明沿银河系平面的伸长。观测到的信号至少从银河系中心延伸到$\simeq10^{\circ}$,这不支持这种发射来自毫秒级恒星的可能性。
2015-03-17 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Constraining dark matter-nucleon scattering cross section by the background electron anti-neutrino flux data
恒星和行星等天体可能能够通过暗物质-核子散射捕获大量的暗物质粒子。以往的许多研究都将太阳和地球等不同的天体作为天然的暗物质探测器,并得到了暗物质-核子散射截面的一些严格界限。在这项研究中,我们使用由超级神冈实验获得的$\sim 10$ MeV电子中微子通量极限,并考虑地球作为一个大的天然暗物质探测器来约束暗物质-核子散射截面。我们表明,这种方法通常可以得到更严格的限制。对于一定范围内的暗物质质量湮灭通过$b\bar{b}$通道,截面的极限的同位旋无关的散射和质子唯一的散射可以得到更严格的比在PICO直接检测实验。
2022-01-07 astro-ph.EP astro-ph.HE hep-ph
Constraining Sterile Neutrino Dark Matter in the Milky Way Halo with Swift-XRT
我们提出了一个搜索无菌中微子暗物质衰变信号在银河系的暗物质晕考虑的整体Swift-XRT数据档案。在过滤原始存档后,我们分析了包含全视场的$\sim$ 77 Ms数据集,以及使用Swift-XRT点源目录切除点源的$\sim$ 41 Ms数据集。我们报告在这两个数据集,包括在3.5千电子伏和周围的3- 6千电子伏的连续发射线的非检测。点源切除的数据集被发现有更高的灵敏度,微弱的暗物质衰变信号,由于其自由从点源污染,从而用于设置约束。整个数据集的连续体的非检测被用来约束无菌中微子暗物质参数空间,稍微加强现有的X射线约束。在$\sim$ 3.5千电子伏的数据子集中,从银河系中心的角距离分组的非检测被用来约束3.5千电子伏线的银河系强度分布,提供最强的约束跨越$\sim$ 1/4的星系。
2022-08-29 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraining Galactic dark matter with gamma-ray pixel counts statistics
对新物理(如暗物质)的伽马射线搜索通常是通过调查河外伽马射线背景(EGB)的组成来驱动的。经典的EGB分解方法表现在解决个别点源和解剖剩余的未解决的组件的强度谱。此外,统计方法最近已被证明优于经典的源检测算法的灵敏度在未解决的通量制度中找到点源人口。在这篇文章中,我们采用1点光子计数统计的八年的费米-LAT数据,以解决人口的河外点源,并分解银河系纬度|b| >30度的扩散各向同性背景的贡献。我们使用三个相邻的能量箱之间的1和10 GeV。这是第一次,我们扩展的分析,将潜在的贡献,从湮灭暗物质顺利分布在银河系。我们调查的灵敏度达到1点统计约束的热平均自湮灭截面<σv>的暗物质,使用不同的模板模型的银河系前景发射。给出了官方的费米-LAT星际辐射模型,我们设置的DM自湮灭截面<σv>的上限与其他间接检测方法,特别是通过堆叠分析几个矮球状星系获得的限制。
2018-08-25 astro-ph.HE
Constraining Time Dependent Dark Matter Signals from the Sun
被太阳捕获的暗物质粒子在太阳外通过湮灭成为亚稳态介质而产生高能电子。由于天基探测器的轨道运动,天基实验观测到的相应宇宙射线电子信号将是时间依赖的。给定探测器的轨道信息,这种时间依赖性的形状是可以预测的。由于高能量CR电子(能量E>100 GeV)通量预计在时间上是恒定的,因此可以使用未观察到这种时间变化来对DM湮灭截面设置上限。我们分析了AMS-02、DAMPE和CALET三个天基实验中暗物质宇宙线信号的时间依赖性。在没有观察到时间依赖信号的假设下,我们推导出95% C.L.从当前数据中排除对信号强度的限制。我们将我们的限制映射到暗光子模型的参数空间,并发现这些限制与超新星SN 1987 A的限制相当。
2022-04-26 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Constraining the quadrupole moment of stellar-mass black-hole candidates with the continuum fitting method
广义相对论中的黑洞被称为克尔黑洞,其特征仅在于两个参数,质量$M$和自旋$J$。所有引力场的高阶多极矩都是这两个参数的函数。例如,四极矩是$Q=-J^2/M$,这意味着对黑洞候选者的$M$、$J$和$Q$的测量将允许人们测试这些物体是否真的是广义相对论所描述的黑洞。虽然未来的引力波实验将能够测试这些对象的克尔性质具有非常高的精度,在本文中,我们表明,它是可能的,把四极矩的恒星质量的黑洞候选人使用目前可用的X射线数据的热谱的吸积盘的限制。
2015-10-30 astro-ph.HE gr-qc
Searching for the continuum spectrum photons correlated to the 130 GeV gamma-ray line
最近已经提出了朝向银河系中心的伽马射线线信号的指示,其能量约为130 GeV。虽然暗物质湮灭是这种信号的一个可行的候选者,但通常预计这种通量将与由于暗物质对湮灭到其他标准模型粒子中而导致的具有连续能谱的伽马射线分量相关。我们使用的伽马射线数据从内部10 × 10度的窗口,以获得各种DM湮灭的最终状态的限制。延长观察窗口,我们讨论的边界上的形态的暗物质信号相关联的线,应用标准模板的暗物质配置文件,如Einasto或NFW配置文件,并引入一个新的更一般的参数化。
2012-11-14 astro-ph.HE hep-ph
Constraining the dark matter interpretation of the positron excess with $γ$-ray data
该研究结合AMS-02正电子超出数据与银心、矮星系的γ射线观测上限,约束暗物质湮灭参数,发现仅质量约500GeV、湮灭为μ+μ-的暗物质可同时符合两类观测,其他湮灭道贡献有限。
2023-05-03 astro-ph.HE hep-ph
Confronting Galactic and Extragalactic $γ$-ray observed by Fermi-LAT with Annihilating Dark Matter in Inert Higgs Doublet Model
在这项深入的研究中,我们专注于间接检测暗物质(DM)通过对抗的原因不明的银河系和河外$γ$ -射线签名的低质量DM模型。为此,我们考虑了一个简单的希格斯门DM模型,即惰性希格斯双重模型(IHDM),其中标准模型扩展了额外的复杂SU(2)$_L$双重标量。该模型中DM候选的稳定性,即,额外双重线的最轻中性标量分量通过施加离散的$\mathbb{Z}_2$对称性来确保。简化的$χ^2$分析与理论,实验和观测的约束表明,DM质量在这个模型中的最佳拟合值是$\sim$ 63.5 GeV。根据最佳拟合的IHDM参数,分析了银河系中心GeV $γ$射线过剩异常。我们进一步检查的最佳拟合IHDM参数的一致性与费米-LAT获得的限制光子通量的18个银河系矮球状卫星星系(dSphs)已知主要由DM。此外,由于DM湮灭的$γ$射线信号被假定为嵌入在河外$γ$射线背景(EGB)中,IHDM框架中的最佳拟合参数点的光子通量的理论计算进行了比较与费米-LAT结果扩散和各向同性EGB为不同的河外和天体物理背景parametrisations。我们表明,低质量DM在IHDM框架可以令人满意地面对所有观测到的连续$γ$射线通量起源于银河系以及河外源。在这项工作中进行的广泛的分析是有效的任何希格斯门模型与DM质量在球场上,在这项工作中考虑。
2015-08-26 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
AstroSat/UVIT observations of IC4329A: Constraining the accretion disc inner radius
我们提出了一个强大的Seyfert 1星系IC 4329 A中的吸积盘的远紫外和近紫外辐射的研究使用的观测与紫外成像望远镜(UVIT)板载AstroSat。这些数据提供了迄今为止获得的IC 4329 A在远紫外和近紫外波段的最高空间分辨率和最深图像。UVIT数据的优异空间分辨率使我们能够准确地分离来自宿主星系的扩展发射和活动星系核在远紫外和近紫外波段的发射。我们得到的银河系和内部红化校正后的活动星系核通量的内在,以及从宽和窄线区域的发射线的贡献。当黑洞的质量估计为1- 2 × 10^8 Msun时,与“标准”模型中的吸积盘相比,内禀紫外连续辐射显示出明显的不足。我们发现,内在的紫外线连续是完全符合标准的磁盘模型,但只有当磁盘发射的距离大于80-150引力半径。
2021-04-16 astro-ph.HE
Dark Matter Annihilation in The Galactic Center As Seen by the Fermi Gamma Ray Space Telescope
我们分析了前两年的数据从费米伽马射线太空望远镜的方向内10度围绕银河系中心的意图约束,或找到证据,消灭暗物质。我们发现,从银河系中心1.25度和10度之间的发射的形态和光谱很好地描述了宇宙射线与气体碰撞产生的衰变π介子的过程,以及宇宙射线电子在内部星系的盘和凸起中的逆康普顿散射,以及来自该地区已知点源的伽马射线。相比之下,在银河系中心约1.25度(约175秒差距)范围内观测到的光谱和发射形态与这些过程的预期不同。相反,我们发现了一个额外的伽马射线辐射的组成部分,是高度集中在银河系中心。观测到的这一成分的形态与湮灭暗物质的预测一致,具有尖点(可能是收缩的)晕分布(密度与r^{-gamma}成正比,gamma=1.18 ~ 1.33)。观测到的这一成分的光谱峰值在1-4 GeV(以E^2为单位)之间,可以很好地用一个7-10 GeV的暗物质粒子来拟合,该粒子主要湮灭为τ轻子,其截面在4.6 x 10^-27 ~ 5.3 x 10^-26 cm ^3/s的范围内,这取决于暗物质分布是如何归一化的。我们还讨论了这种排放的其他来源,包括它的大部分来自银河系的超大质量黑洞的可能性。
2011-02-07 astro-ph.HE hep-ph
Constraining ultra light fermionic dark matter with Milky-Way observations
Universidad de Guanajuato(瓜纳华托大学)
利用银河系观测约束超轻费米子暗物质质量与密度,发现其质量范围和中心密度限制,影响暗物质湮灭信号。
2025-12-03 astro-ph.HE hep-ph
Constraining the accretion geometry of the intermediate polar EX Hya using NuSTAR, Swift and Chandra observations
在磁吸积的白矮星中,形成驻激波的白矮星表面以上的高度与吸积速率和白矮星质量密切相关。然而,这很难衡量。我们通过NuSTAR和Swift获得了新的数据,再加上Chandra的存档数据,使我们能够限制中间极地EX Hya的冲击高度。我们的结论是,为了解释弱的Fe Kα 6.4 keV线,在高能连续谱中没有反射峰,以及白矮星自旋脉冲分数的能量依赖性,冲击必须至少在距离表面约一个白矮星半径的距离处形成。此外,NuSTAR数据使我们能够测量真实的、未受污染的硬X射线(12-40 keV)通量,其测量结果被附近的星系团Abell 3528在非成像X射线仪器中污染。
2018-01-08 astro-ph.HE
Testing general relativity with the stellar-mass black hole in LMC X-1 using the continuum-fitting method
用电磁辐射测量黑洞自旋的两种主要方法是铁线法和连续拟合法。它们可以被自然地扩展,用于探测黑洞周围的时空几何和在强场区检验广义相对论。在过去的几年里,有一些重要的工作是使用铁线法来测试黑洞的性质。在这封信中,我们使用连续拟合的方法,我们展示了它的能力,约束周围的时空几何黑洞通过分析17 RXTE数据的X射线双星LMC X-1。
2020-07-06 astro-ph.HE gr-qc
Lining up the Galactic Center Gamma-Ray Excess
暗物质粒子湮灭成标准模型费米子,或许可以解释最近观测到的银河系中心方向的伽马射线过剩。最近,一个隐藏的光子模型已被提出来解释这种信号。用偶极矩算子和小的暗扇区质量分裂补充该模型允许光子线的大截面,同时避免直接检测和其他约束。比较线和连续体的截面,我们发现线只被相对尺度和耦合所抑制。考虑到目前对这个比率的限制,在不久的将来发现的一条线可能指向一个新的尺度Lambda ~ O(1 TeV),我们希望在那里发现新的带电粒子。此外,这样的线也意味着暗物质可以在不久的将来直接探测实验中可见。
2015-06-02 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Dark matter constraints from box-shaped gamma-ray features
在伽马射线天空中观测到一个清晰的光谱特征将是识别暗物质和精确确定其性质的最干净的方法之一。多年来,人们对两个具体特征给予了很多关注,即伽马射线线和内部制动辐射。在这里,我们探索第三类光谱特征,盒形伽马射线光谱,自然产生于暗物质级联湮灭或衰变成中间粒子,然后衰变成光子。使用费米-LAT数据,我们推导出的暗物质参数空间的湮灭和衰减的暗物质的限制,并明确表明,我们的限制是竞争力的战略,采用标准的光谱特征。更重要的是,我们发现强大的限制,即使在非简并暗物质和中间粒子质量的情况下。这一结果在用伽马射线数据约束暗物质框架方面特别相关。最后,我们说明了电力箱形伽玛射线约束的具体粒子物理方案。
2012-07-24 astro-ph.HE hep-ph
Feeling Blue: Constructing a Robust SALT3 UV Template and Constraining its Redshift Dependency
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);University of Hawai’i(夏威夷大学);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);Stockholm University(斯德哥尔摩大学);University of Chicago(芝加哥大学);University of Pittsburgh(匹兹堡大学);University of California, Santa Cruz(加州大学圣克鲁兹分校);University of Maryland, College Park(马里兰大学帕克分校);Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);Lawrence Livermore National Laboratory(劳伦斯利弗莫尔国家实验室);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台)
本研究通过训练SALT3-UV模型,改进了Ia型超新星在紫外波段的标准化,并发现红移对紫外模板有显著影响,可能影响宇宙学参数测量。
2026-01-02 astro-ph.CO astro-ph.HE
A Search for Dark Matter Lines at the Galactic Center with 14 Years of Fermi Data
本文用Fermi-LAT 14年数据在10 GeV–2 TeV搜寻银心暗物质单色伽马射线,给出湮灭与衰变线信号的领先约束,并讨论其对GCE及多类暗物质模型的意义。
2022-12-14 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
The sensitivity of Cherenkov telescopes to dark matter and astrophysical anisotropies in the diffuse gamma-ray background
在本文中,目前的能力(H.E.S.S.,MAGIC,VERITAS)和计划(CTA)的地基切伦科夫望远镜系统,用于探测弥散γ射线背景中的角各向异性的研究。在对仪器特性(有效面积、视场、角分辨率和背景抑制效率)的影响进行研究之后,第一部分研究了不同观测策略的影响,即,是否优选单个深观测或在多个浅场上进行分裂。第二部分研究了不同的常见暗物质模型对自湮灭暗物质产生的各向异性的敏感性。我们发现,从暗物质湮灭到河外弥漫伽马射线背景的相对贡献约为10%,可以检测到CTA的计划配置。在热平均的自湮灭截面方面,CTA的灵敏度对应于低于热冻结预期<sigma v>= 3 × 10-26 cm 3 s-1的暗物质粒子轻于~200 GeV的值。我们强调的重要性,约束尚未解决的天体物理源与目前正在运行的仪器已经各向异性,作为一种新的和补充的方法,调查TeV源的属性。
2014-02-06 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
Study of the Gamma-ray Spectrum from the Galactic Center in view of Multi-TeV Dark Matter Candidates
受到银河系中心源的复杂伽马射线光谱的激励,现在测量了50多年的能量,我们重新审视了这个有趣的区域中暗物质湮灭的作用。我们重新评估HESS合作测量的发射是否可能是暗物质湮灭的标志,我们使用{ \em费米} LAT光谱模拟SgrA* 的发射,使用幂律光谱拟合。我们发现,很好的拟合实现了一个指数$\sim 2.5-2.6$的幂律,结合从脉冲星人口观察到的一个类似的频谱和频谱从$\gsi10$ TeV DM湮灭的混合物的$b{\bar b}$和更硬的$τ^+ τ^-$通道和提升因子的顺序为一百。或者,我们还考虑对数抛物线拟合与DM贡献的组合。最后,由于银河系中心的伽马射线谱和宇宙射线电子谱都在TeV能量处表现出截止,我们研究了暗物质与这两个数据集的拟合。约束声称的暗物质信号的光谱形状提供了一种比较数据的鲁棒方式。我们发现99.999%C. L.参数空间中的区域。
2012-07-10 astro-ph.HE
Hard X-ray Morphological and Spectral Studies of The Galactic Center Molecular Cloud Sgr B2: Constraining Past Sgr A* Flaring Activity
银河系中心(GC)分子云Sgr B2是X射线反射星云(XRN)对超大质量黑洞Sgr A* 过去巨大爆发的再加工的最佳表现。或者,Sgr B2可以被低能宇宙射线电子(LECRe)或质子(LECRp)照射。2013年,NuSTAR首次在亚弧分尺度上解析了Sgr B2硬X射线发射。在10 keV以上探测到两个突出的特征--一个新出现的云G0.66-0.13和中心90”半径区域,该区域包含两个致密的核心Sgr B2(M)和Sgr B2(N),周围有漫射发射。目前尚不确定Sgr B2排放的剩余水平是否仍在下降或已达到恒定的背景水平。减少的Fe K $α$发射可以最好地解释XRN,而恒定的背景发射可以最好地解释LECRp。在XRN情景中,3-79 keV的Sgr B2光谱可以很好地约束过去的Sgr A* 爆发,导致爆发光谱的峰值亮度$L_{3-79\rm~keV} \sim 5\times10^{38} \rm~erg~s^{-1}$来自最大康普顿散射连续谱和Fe K $α$发射一致。XRN方案是首选的快速变化的G0.66-0.13,这可能是一个分子团位于Sgr B2信封反映了相同的Sgr A* 爆发。在LECRp的情况下,我们推导出所需的CR离子功率$dW/dt=(1-4)\times10^{39}\rm~erg~s^{-1}$和CR电离率$ζ_{H}=(6-10)\times 10^{-1…
2015-07-31 astro-ph.HE
A multiwavelength study of Swift GRB 060111B constraining the origin of its prompt optical emission
在这项工作中,我们提出了从一个多波长的运动,以及从公共的雨燕/BAT,XRT,和UVOT数据的GRB 060111 B的明亮的光发射测量具有良好的时间分辨率在提示阶段的结果。我们确定了R~25等的宿主星系;其无特征的光谱连续体和亮度,以及触发后16天未检测到任何相关的超新星和其他独立的红移估计,收敛到z~1-2。从早期余辉SED的分析,我们发现,不可忽略的主机星系尘埃消光,除了银河系之一,影响所观察到的光学制度中的流量。在瞬发过程中,经折射率校正的光学-伽马射线光谱能量分布显示出通量密度比$F_γ/F_{opt}$ =0.01-0.0001,光谱指数为$β_{γ,opt}> β_γ$,强烈表明光学和伽马射线成分的起源是分开的。这一结果得到了支持,在两个能量域中观察到的即时发射光变曲线中缺乏相关行为。在GRB 060111 B期间观察到的即时光发射的性质有利于解释这种光学光作为辐射的反向冲击在厚壳极限和缓慢冷却制度。预期的峰值通量与观测到的经宿主灭绝校正的峰值通量一致,这可能表明TAROT观测的开始时间非常接近或与峰值时间一致。在z=1-2时,火球的初始洛仑兹因子大于260-360,与其它伽玛暴的洛伦兹因子相似。GRB 060111 B是一个罕见的,在X射线和光能范围内的反向冲击发射机制的良好测试案例。
2009-07-01 astro-ph.HE
Constraining the mass of dark photons and axion-like particles through black-hole superradiance
超轻玻色子和类轴子粒子自然地出现在不同的场景中,可以解决一些长期存在的难题。它们的检测是具有挑战性的,所有直接方法都取决于粒子物理学标准模型的未知耦合。然而,与重力的普遍耦合为这些场提供了与模型无关的特征。我们在这里探讨的超辐射不稳定性的旋转黑洞在这种领域的存在触发。这种不稳定性从天体物理学上的黑洞中抽取角动量并限制其最大自旋。我们计算,为第一次,频谱的最不稳定的模式的大规模矢量(Proca)领域的通用黑洞自旋和Proca质量。观测到的恒星质量黑洞内盘的稳定性可以用来推导质量范围为$ 10^{-13}\,{\rm eV}\lesssim m_V \lesssim 3\times 10^{-12}\,{\rm eV}$的暗光子质量的\emph{direct}约束。通过还包括更高的方位角模式,类似的约束适用于质量范围为$6\times10^{-13}\,{\rm eV}\lesssim m_{\rm ALP} \lesssim 10^{-11}\, {\rm eV}$的类轴子粒子。同样,通过连续拟合、K $α$铁线或未来的天基引力波探测器LISA~-测量的超大质量黑洞的质量和自旋分布意味着,无论是轴子粒子还是暗光子,在质量范围内都存在近似$10^{-19}\,{\rm eV}\lesssim m_V, m_{\rm ALP} \lesssim 10^{-13}\, {\rm eV}$的…
2018-01-04 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Modeling continuum polarization levels of tidal disruption events based on the collision-induced outflow mode
TDE在光学和UV中已经被观察了十多年,但其潜在的发射机制仍然是一个谜。有人认为视角效应可能解释它们巨大的光度和光谱多样性。偏振确实是敏感的视角和第一偏振研究的TDEs现在可用,需要一个理论解释。在这项研究中,我们使用的辐射转移代码POSSIS和碰撞诱导外流(CIO)的TDE排放的情况下,未绑定的冲击气体起源于碎片流的交叉点偏移的黑洞,再加工的硬排放吸积流到紫外和光学波段的TDE的连续偏振水平。我们探讨了两种不同的情况下,峰值质量回落率M 'P(~3和~0.3 Msol/yr),同时改变以下几何参数:从黑洞(BH)的距离R_int的交点,黑洞周围的光球半径R_ph,在其表面上的光子产生,和开角Deltheta(各向异性发射)。对于高质量回退率的情况,我们发现对于10/12模拟,每个视角的偏振水平低于1(P<1%)并且P<0.5%。在赤道视角下,偏振的绝对值达到最大值(P_max)。对于低质量回退率情况,预测的最大值为P~8.8%,并且在中间视角达到P_max。我们发现偏振强烈地依赖于i)由不同的M 'p值设置的中心区域处的光学深度和ii)视角。最后,通过将我们的模型预测与几个TDEs的偏振观测进行比较,我们试图约束它们所观测到的视角,并且我们表明多历元偏振观测可以成为约束TDEs视角的关键因素。
2022-12-09 astro-ph.HE
Polarization Properties of Thomson-Scattering Triaxial Ellipsoids
Department of Astronomy, Graduate School of Science, the University of Tokyo(东京大学理学研究科天文学系)
本研究系统研究球体及推广至三轴椭球的汤姆逊散射连续谱偏振,揭示强变形球体偏振的非单调依赖等特性,为限制天体物理瞬变源几何提供物理解释,计算结果将公开。
2026-10-16 astro-ph.HE astro-ph.IM
Constraining light dark matter in vector-scalar portals with COSI and AMEGO-X
Astroparticle Physics Laboratory, NASA Goddard Space Flight Center(天体粒子物理实验室,NASA戈达德太空飞行中心);Observatório Nacional(国家天文台)
本文研究了通过COSI和AMEGO-X探测轻暗物质的gamma射线信号,探讨了向量-标量通口模型中暗物质的质量测量及参数空间约束。
2026-01-22 astro-ph.HE hep-ph hep-th
Discovery of Millisecond Pulsars in the Globular Cluster Omega Centauri
半人马座球状星团是银河系中质量最大、亮度最高的星团。$γ$射线源FL8 Y J1326.7 $-$ 4729与星团的核心重合,这导致人们猜测星团核心可能存在迄今未知的射电暴或湮灭性暗物质。在这里,我们报告发现五毫秒半人马座欧米茄以下的观测与帕克斯射电望远镜。其中四颗星的自转周期分别为4.1、4.2、4.6和6.8毫秒,第五颗星的自转周期为4.8毫秒,属于食双星系统,轨道周期为2.1小时。澳大利亚望远镜紧凑阵列拍摄的星团中心的深射电连续图像显示了一小部分紧凑的射电源,这使得其他的射电星可能正在等待发现。我们认为,毫秒级双星极有可能是$γ$射线的发射源。这些恒星的长期定时为探索星团的动力学和星际介质提供了机会。
2019-12-15 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR