Oscillation Driven Magnetospheric Activity In Pulsars
本文研究了恒星振荡下恒星极帽区的磁层活动。恒星的环形振荡传播到磁层，由于单极感应提供了额外的电压，由于旋转改变了Goldreich-Julian电荷密度，因此影响了粒子加速。我们提出了一个一般的解决方案的振荡的影响内真空间隙模型的框架内，并考虑三种不同的内间隙模式控制的曲率辐射，逆康普顿散射，和双光子湮没，分别。对于不同的脉冲星参数和振荡幅度，三种模式中的一种将在定义能隙特性中起主导作用。当振荡幅度超过某一临界值时，将发生模式转换。振荡还导致极盖大小的变化。作为应用，我们给出了正常γ射线源和反常X射线源/软γ射线中继源（AXP/SGR）在振荡下的内隙性质。我们解释的无线电发射的发病后，故障/耀斑在AXP/SGRs由于振荡驱动的磁活动在这些对象中，在磁星模型和固体夸克星模型的框架内。在磁星模型中，射电激活可能是由于振荡导致的有效极冠角和射电辐射束的扩大;而在固体夸克星角中，它可能是由于振荡引起的电压增强导致的脉冲星内部间隙从射电辐射死亡线以下激活。该模型还可以解释在PSR J1119-6127中观察到的毛刺引起的无线电剖面变化。
2014-11-25 astro-ph.HE
Constraining distance and inclination angle of V4641 Sgr using ${\it SWIFT}$ and ${\it NuSTAR}$ observations during low soft spectral state
我们目前的结果，从${\it NuSTAR}$和${\it SWIFT}$ /XRT联合光谱分析的V4641 Sgr在磁盘为主或软状态，以及幂律为主或硬状态。软态谱由相对论模糊的圆盘发射、幂律分布、宽铁谱线、两条窄发射谱线和两条边组成。马尔可夫链蒙特卡罗模拟技术和相对论效应中看到的磁盘和广泛的铁线允许我们自洽约束的内部磁盘半径，磁盘倾角和距离源在2.43 $^{+0.39}_{-0.17}$ R $_g$（GM/c $^2$），69.5 $^{+12.8}_{-4.2}$度和10.8 $^{+1.6}_{-2.5}$ kpc分别。对于硬态，光谱是具有弱宽铁线和边缘的幂律。距离估计给出了爱丁顿分数$L_{2.0 - 80.0 keV}/L_{Edd}$的测量，对于软态和硬态分别为$\sim$ 1.3 $\times$ 10 $^{-2}$和$\sim$ 1.9 $\times$ 10 $^{-3}$。与许多其他典型的黑洞系统在如此低的爱丁顿分数下总是处于硬态不同，V4641 Sgr显示出软的，盘主导的状态。软态谱在$\sim 6.95$和$\sim 8.31$ keV处显示出窄的发射线，这可以被识别为分别是由于在X $-$射线照射的风中高度电离的铁和镍的发射。如果不是由于仪器效应或校准误差，这将是第一次在黑洞X $-$射线双星中探测到Ni荧光线。
2015-10-27 astro-ph.HE
The Power of Imaging: Constraining the Plasma Properties of GRMHD Simulations using EHT Observations of Sgr A*
广义相对论磁流体动力学模拟的最新进展扩展和提高了我们对黑洞吸积盘动力学的理解。然而，目前的模拟没有捕捉到电子在低密度吸积等离子体的热力学。这对从第一原理预测吸积流图像和光谱提出了重大挑战。正因为如此，简化的排放模型经常被使用，具有广泛不同的配置（例如，盘与喷流为主的排放），并能够解释观测到的光谱性质的吸积黑洞。然而，探索由这样的模型引入的大参数空间需要超过传统计算设施的显著计算能力。在本文中，我们使用GRay，一个快速的基于GPU的光线跟踪算法，在GPU集群El Gato，计算图像和光谱的一组六个广义相对论磁流体动力学模拟与不同的磁场配置和黑洞自旋。我们还采用了两种不同的参数模型的等离子体热力学在每个模拟。我们表明，如果只使用的光谱特性的Sgr A*，所有12个模型在这里测试可以同样很好地拟合光谱。然而，当结合使用事件视界望远镜测量发射的图像大小时，当前的观测排除了所有具有强漏斗发射的模型，因为漏斗通常非常延伸。我们的研究表明，具有视界尺度分辨率的吸积流图像为理解黑洞周围的吸积流及其热力学性质提供了一个强有力的工具。
2014-10-13 astro-ph.HE
Is SGR 0418+5729 indeed a waning magnetar ?
SGR 0418+5729是一个瞬变的软伽马射线中继站，它在2009年6月经历了一次大爆发，在此期间观测到了短爆发的发射。它的性质似乎相当典型的其他来源的同一类，直到长期的X射线监测未能检测到任何周期导数。$\dot P$的当前上限意味着表面偶极场为$B_p\lesssim 7.5\times 10^{12}\ {\rm G}$（Rea等人，2010年），远低于在其他软伽马射线中继站（SGR）和异常X射线脉冲星（AXP）（一组类似源）中测量的偶极场。SGR和AXP目前都被认为是由超磁化中子星（磁星，$B_p\approx 10^{14}$ - $10^{15}\ {\rm G}$）提供动力的。SGR 0418+5729似乎不适合这样的画面。我们表明，SGR 0418+5729的磁旋转特性可以再现，如果这是一个老化的磁星，$\approx 1\ {\rm Myr}$老，经历了大量的场衰减。与SGR 0418+5729的观测特性相匹配所需的内部场的大的初始环向分量确保了地壳断裂，因此爆发活动在目前仍然可能发生。在爆发衰变过程中观察到的热谱与共振康普顿散射模型（如在其他SGR/AXP）的预测是兼容的，如果该领域是低的，磁层扭曲温和。
2011-07-27 astro-ph.HE
X-ray Perspective of the Twisted Magnetospheres of Magnetars
异常X射线源星（AXP）和软γ射线中继星（SGR）因其高能爆发和快速自旋下降而被认为是最有希望的磁星候选者。预计强磁场通过影响磁星大气中的辐射过程和通过在上层磁层中的散射，在出射辐射上留下独特的印记。我们构建了一个自洽的物理模型，采用Monte Carlo技术，结合从磁星表面的发射和其在三维（3D）扭曲磁层的再处理。合成谱的特征在于四个参数：表面温度kT，表面磁场强度$B$，磁层扭曲角$Δϕ$，和归一化电子速度$β$。我们还创建了一个表格模型（STEMS 3D），并将其应用到一个大样本的XMM-牛顿光谱的磁星。该模型成功地拟合了几乎所有的光谱，并获得了磁场的11个源中的7个是一致的值推断的自旋下降率。我们的结论是，连续拟合我们的模型是一个强大的方法来测量的磁场强度和磁层配置的AXP和SGR。通过对变源多次观测的研究，我们还研究了变源的光谱演化机制。我们的结果表明，这些源的磁层是高度扭曲的（$Δϕ> 1$），并揭示了磁层扭曲和解扭曲的行为在2002年爆发的1 E 2259+586。
2015-05-22 astro-ph.HE
On the X-ray emission mechanisms of the persistent source and very low-fluence bursts of SGR J0501+4516
在这里，我们提出了一个详细的光谱研究的持久源的X射线发射和低通量爆发的SGR J 0501 +4516期间观察到的深XMM-牛顿观测在其2008年爆发的峰值附近。对于持续发射，我们采用了物理激励的连续发射模型和光谱确定重要的源属性，如，表面磁场强度和磁层散射光学深度。我们发现，磁星在其活动峰值附近的表面温度为0.38 keV，对应的发射面积为131 km^2，距离为2 kpc。光谱测定的表面磁场强度B= 2.2E ~（14）G，与从源自旋和自旋下降速率推断的偶极磁场强度一致。我们用修正的黑体模型拟合了129个非常微弱的爆发的叠加光谱，发现温度为1.16千电子伏，对应的发射面积为93平方公里。我们还发现了在爆发衰变阶段冷却的证据。
2012-11-05 astro-ph.HE
Constraining the long-lived magnetar remnants in short gamma-ray bursts from late-time radio observations
GW 170817和GRB 170817 A的联合探测表明，至少有一部分短伽马射线暴（SGRB）起源于双星中子星（BNS）合并。BNS合并的一个可能的残留物是一个快速旋转的强磁化中子星，它被认为是伽玛暴的一个可能的中心引擎。对于一个快速旋转的磁星中心引擎，旋转能量沉积到合并发射的喷出物中可能导致明亮的无线电发射。SGRB后几年的无线电发射亮度将提供一个估计的动能的喷出物，因此，一个可能的约束BNS合并产品。我们进行了更详细的计算合并喷出物和环暴介质之间的相互作用的磁星的情况下，无线电发射的亮度，调用几个重要的物理过程，如通用流体力学，相对论效应，和深牛顿相。我们使用该模型来约束允许的参数空间为15个SGRB有晚无线电观测。我们的研究结果表明，注入的能量$E_{\rm inj} \sim 10^{52}$ erg是允许的所有情况下，这表明，超大质量或超大质量中子星遗迹的可能性是不是不利的可用的无线电数据。
2020-01-10 astro-ph.HE
X-ray spectra from magnetar candidates - III. Fitting SGRs/AXPs soft X-ray emission with non-relativistic Monte Carlo models
在磁星的情况下，“扭曲的磁层”模型似乎很有希望解释持续的X射线发射的软伽玛中继站和异常X射线脉冲星（SGR和AXP）。在该系列的前两篇论文中，我们提出了一个三维蒙特卡罗代码，用于解决辐射输运的软，热光子发射的恒星表面的磁层粒子共振向上散射。一个光谱模型存档已生成并在XSPEC中实现。在这里，我们报告我们的光谱模型的不同XMM牛顿和积分观测SGR和AXP的系统应用。我们发现，合成光谱提供了一个非常好的适合的数据，几乎所有的源（和源状态），我们已经分析。
2009-06-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
Identification of the infrared counterpart of SGR 1935+2154 with the Hubble Space Telescope
我们提出了一个新的磁星源，软伽马中继器SGR 1935+2154，由斯威夫特发现的深哈勃太空望远镜观测。我们获得了三个时期的观测结果：2015年3月的源活动期间，2015年8月的静止期，以及2016年5月的进一步活动期。在钱德拉确定的X射线误差区域的中心附近，我们发现了一个微弱的（F140 W（AB）=25.3）源，在前两个观测时期之间的5个月内，它衰减了约2倍，然后在第二个活跃期重新变亮。如果这个源确实是SGR 1935+2154的对应物，那么它是迄今为止最微弱的磁星之一。我们的观测间隔超过1.3年，使我们能够把限制的源速度$μ= (60 \pm 40)$公里秒$^{-1}$千分之$^{-1}$ ;因此，十年的时间尺度上的观测可以探测自行限制小于观察到的大多数恒星的速度。源的光学/IR和X射线光变曲线的比较表明，在这两个制度的排放相关联，但不直接相关，提供支持的磁层与后备磁盘的起源。
2018-01-16 astro-ph.HE
Disk mass after a binary neutron star merger as a constraining parameter for short Gamma Ray Bursts
本研究利用GW170817数据估计双中子星合并残骸的盘质量并推断吸积到喷流的效率，发现多数短伽马射线暴需不切实际的巨大盘残骸，暗示可能存在不同的机制。
2024-08-27 astro-ph.HE gr-qc
Timing and Flux Evolution of the Galactic Center Magnetar SGR J1745-2900
我们使用核光谱望远镜阵列（NuSTAR）和Swift天文台获得的数据，给出了银河系中心磁星SGR J1745-2900发现后最初4个月的X射线时间和光谱演化。我们的时序分析显示，在我们的数据跨度上，磁星自旋下降速率大幅增加了2.60 +/- 0.07倍。我们进一步表明，自旋演化的变化可能与Swift在2013年6月观察到的明亮X射线爆发相一致，如果是这样，那么频率上没有伴随的不连续性。我们发现，源3-10千电子伏的通量单调下降的一个因素~2超过80天的爆发后伴随着一个~20%的减少源的黑体温度，虽然有证据表明，通量和KT已经趋于平稳。我们认为，扭矩的变化很可能是磁层的性质，并将占主导地位的任何动力学签名的轨道运动围绕Sgr A*。
2014-03-21 astro-ph.HE
Constraining Binary Neutron Star Populations using Short Gamma-Ray Burst Observations
Gran Sasso Science Institute (GSSI)（格兰萨索科学研究所）；INFN, Laboratori Nazionali del Gran Sasso（意大利国家核物理研究所，格兰萨索国家实验室）
通过结合引力波和电磁观测，研究发现BNS并合率约为100 Gpc^-3 yr^-1的模型能解释观测到的sGRB人口，而低并合率模型无法满足观测要求。
2026-02-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Constraining Near-Simultaneous Radio Emission from Short Gamma-ray Bursts using CHIME/FRB
本研究利用CHIME/FRB项目数据搜寻与伽马射线暴时-空重合的快速射电暴，未发现符合条件的重合事件，进而对27个短伽马射线暴的类FRB射电辐射给出约束，其中2个暴的同期辐射约束为首批相关结果，并与致密天体并合模型预测进行了对比。
2024-10-08 astro-ph.HE
Constraining the Neutron Star Radius with Joint Gravitational-Wave and Short Gamma-Ray Burst Observations of Neutron Star-Black Hole Coalescing Binaries
合并中子星（NS）-黑洞（BH）双星是有希望的引力波（GW）源，将在未来几年内被现有的GW天文台检测到。如果NS在BH最内侧的稳定圆形轨道外被潮汐破坏，可能会形成一个吸积环，这最终可能会为短伽马射线暴（SGRB）提供动力。SGRB的观测与NS-BH合并的引力辐射相一致，这将证实这两种现象之间的联系，也给我们提供了新的见解NS物理。我们提出了一种新的方法来测量NS半径，从而约束NS状态方程使用联合SGRB和GW观察NS-BH合并。我们表明，在联合检测与现实GW的信噪比（S/N）为10的情况下，NS半径可以被约束到$\lesssim\,$ 20%的准确度在90%的置信度。
2020-03-01 astro-ph.HE gr-qc
Constraining the Luminosity Function and Delay-Time Distribution of Short Gamma-Ray Bursts for Multimessenger Gravitational-Wave Detection Rate Estimation
本研究利用费米卫星最新sGRB样本约束其光度函数与形成率，优选高斯延迟模型，估算了不同现有及未来GRB卫星和引力波网络组合下的sGRB-引力波联合探测率，为多信使引力波探测提供参考。
2025-08-19 astro-ph.HE astro-ph.IM
Constraining Pulsar Magnetosphere Geometry with Gamma-Ray Light Curves
我们展示了一种方法，用于定量比较伽马射线脉冲星光变曲线与磁层聚束模型。由于费米LAT提供了许多脉冲星发现和高质量的脉冲星光变曲线，这种比较可以大大改善对发射区几何形状和磁层物理学的限制。在这里，我们将该方法应用于费米LAT光变曲线的一组明亮的恒星，因为EGRET或之前。我们测试三个近似模型的磁层结构和两个流行的计划的位置的发射区，两极焦散（TPC）模型和外间隙（OG）模型。我们发现，OG模型和相对物理的B场近似无力偶极磁层是首选在高统计意义。一个完整的LAT脉冲星样本的应用程序将使我们能够遵循发射区的演变与脉冲星自旋。
2010-03-22 astro-ph.HE
Prospects for Constraining the Yukawa Gravity with Pulsars around Sagittarius A*
在银河系中心人马座A*（Sgr A*）的超大质量黑洞（SMBH）周围发现射电双星（PSR），将对引力测试产生重大影响。在本文中，我们预测的Yukawa引力的参数的限制，定时脉冲星周围的Sgr A* 与各种轨道参数。基于一个实际的时间精度的到达时间（TOA），$σ_{\rm TOA}=100\,μ{\rm s}$，在20年的观测中使用了960个TOA，我们的数值模拟表明，当汤川相互作用的范围在$10^{1}$ - $10^{4}\,{\rm AU}$之间变化时，PSR-SMBH系统将改善当前对汤川引力的检验，并且它可以将引力子的质量限制在$m_g \lesssim 10^{-24}\,{\rm eV}/c^2$。
2022-11-12 astro-ph.HE gr-qc
The radio/X-ray burst from SGR 1935+2154: radiation mechanisms and the possible QPOs
最近，一个快速射电暴（FRB）的事件被发现与银河系磁星SGR 1935+2154有关，伴随着X射线爆发。我们发现这种射电爆发挑战了磁星的典型发射机制，包括来自带电聚束的相干曲率辐射、快磁声波（FMS）、来自激波的同步脉泽以及低扭曲磁星的类脉冲星机制。更具体地说，我们发现：（1）X射线最有可能在磁层内部产生。(2)对于阿尔芬波衰变产生的相干曲率辐射，由于磁场线的强扭曲和阿尔芬波的内部阻尼，一般预测的持续时间（$\lesssim0.1$ ms）小于观测值。(3)FMS波模型预测发射频率非常低，为$ν_{\rm p}\sim0.03$ MHz $\ll$ GHz，除非它是在磁层内部产生的。但磁层FMS波模型的吸收效应还有待研究。(4)同步脉泽模型受到了挑战，因为观测表明，X射线和射电光变曲线的峰值具有相同的时间间隔$Δt_{\rm FRB}=Δt_γ\approx0.03$ s，而它将预测$Δt_{\rm FRB}\llΔt_γ$。(5)似乎很难直接将低扭曲脉冲星机制应用于耀斑磁星，因为磁星活动可以显着变形的磁层。(6)我们提出了研究FRB一般性质的四种可能性，特别是在双峰/多峰FRB中识别周期为$\sim1-10$ ms的准周期振荡的可能性。
2020-08-26 astro-ph.HE
Constraining the nature of the most extreme Galactic particle accelerator. H.E.S.S. observations of the microquasar V4641 Sgr
针对微类星体V4641 Sgr这一银河系极端粒子加速器候选体，本研究利用H.E.S.S.观测数据结合HI和CO观测，通过光谱形态学分析揭示其多TeV发射特征与100 TeV峰值能谱，为其粒子加速机制提供轻子起源的观测证据。
2025-11-13 astro-ph.HE
The Effect of Different Magnetospheric Structures on Predictions of Gamma-ray Pulsar Light Curves
费米大面积望远镜（LAT）的第二个脉冲星目录将包含超过100个伽马射线脉冲星。这些恒星的光变曲线（LC）呈现出各种形状，以及相对于它们的无线电脉冲的不同相对相位滞后，暗示了不同的潜在发射特性（例如，倾角和观察者角度）。无线电和伽马射线LC的详细几何建模可以提供对B场结构和发射几何形状的约束。我们使用了不同的B-场的解决方案，包括静态真空偶极子和延迟真空偶极子，结合现有的几何建模代码，并构建了几个不同的脉冲星参数的辐射天空图和LC。假设标准的发射几何形状，即两极焦散（TPC）和外间隙（OG）模型。比较了各种B场和辐射模型组合的天空图和LC，以研究它们对所产生的LC的影响。作为一个应用程序，我们比较了我们的模型LC与费米LAT数据的船帆座脉冲星，并推断出在这种情况下，最可能的配置，从而约束船帆座的高海拔磁结构和系统的几何形状。
2015-01-21 astro-ph.HE
Constraining meV Axion Dark Matter with ALMA Observations of the Galactic Center Magnetar SGR 1745-2900
Instituto de Astrofísica de Canarias（加那利群岛天体物理研究所）；Universidad de La Laguna（拉帕鲁尼亚大学）；The Institute of Physical and Chemical Research (RIKEN)（理化学研究所）；ESO（欧洲南方天文台）；Institute of Space Sciences (ICE-CSIC)（空间科学研究所）；Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)（加泰罗尼亚空间研究学院）；The University of Manchester（曼彻斯特大学）
基于ALMA 4.8小时观测数据，在133.99-149.78 GHz频段内未发现轴子暗物质候选特征，从而在标准暗物质晕轮廓下将轴子-光子耦合常数约束至$g_γ\gtrsim 2\times10^{-11}$ GeV$^{-1}$，并考虑人马座A*周围暗物质尖峰后进一步下探至$g_γ\gtrsim 2\times10^{-13}$ GeV$^{-1}$，触及量子色动力学轴子参数空间。
2026-05-25 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Synergy of short gamma ray burst and gravitational wave observations: Constraining the inclination angle of the binary and possible implications for off-axis gamma ray bursts
紧凑的双星合并是短伽马射线暴（SGRB）的最强候选者。如果紧密双星合并产生的引力波（GW）信号与SGRB相关，这种协同作用可以帮助我们了解这些爆发的许多有趣方面。我们检查的精度与全球网络的引力波干涉仪将测量的倾斜角（角动量轴的二进制和观察者的视线之间的角度）的二进制。比较了GW探测器在不同天体物理场景下测量双星中子星（DNS）和中子星-黑洞（NS-BH）双星倾角的投影精度。我们发现，一个5探测器网络可以测量的倾斜角的精度为$\sim 5.1 (2.2)$度的DNS（NS-BH）系统在200 Mpc，如果源的方向以及红移是已知的电磁。我们认为，如何准确估计的倾斜角的二进制可以证明是至关重要的了解离轴伽玛暴，动力学和能量的射流，并帮助搜索（可能的）孤儿余辉的SGRB。
2014-12-15 astro-ph.HE gr-qc
The Sources of Apparently Non-Repeating FRB
没有足够的灾难性事件（恒星或致密天体的坍缩、爆炸或合并）来解释宇宙学上的局部频率明显不重复的FRB，如果每个这样的灾难性事件产生一个单一的FRB。除非是由某种新奇的、未被怀疑的、但相对频繁的事件产生的，否则表面上不重复的FRB在其来源的生命周期中实际上必须重复多次。然而，没有这种罕见的重复（与已知重复的FRB的频繁活动相反）被观察到，限制了它们的重复率和活跃寿命。没有更频繁的弱，但可检测到的重复爆发在明显的非重复类似于SGR爆发的分布，巨大的爆发和较小的爆发之间有很大的差距。这表明作为源的迷你SGR比与FRB 200428相关的SGR 1935 $+$ 2154能量更高，但比没有相关FRB的SGR 1806 $-$ 20能量更低。在宇宙学距离上，它们最大的射电爆发显然是不重复的FRB，而它们的X射线和伽马射线爆发是无法探测到的。FRB 200428的最强爆发与其较小爆发之间的巨大差距类似于个别观测良好的SGR的伽马射线特性;在20倍于其实际距离的情况下，FRB 200428将是一个明显的非重复者。
2022-03-07 astro-ph.HE
Constraining particle acceleration in Sgr A* with simultaneous GRAVITY, Spitzer, NuSTAR and Chandra observations
本文报道了一个明亮的近红外和中等X射线耀斑的时间分辨光谱分析。我们在中红外和近红外的$M$ -、$K$ -和$H$ -波段以及X射线的$2-8~\mathrm{keV}$和$2-70~\mathrm{keV}$波段获得了光变曲线。在近红外波段观测到的光谱斜率为$νL_ν\propto ν^{0.5\pm0.2}$ ;在X射线波段观测到的光谱斜率为$νL_ν\propto ν^{-0.7\pm0.5}$。我们测试了同步加速器和同步加速器自康普顿（SSC）方案。观测到的近红外亮度和X射线模糊度，以及观测到的光谱斜率，对所有探索的模型都提出了挑战。我们排除了近红外辐射是同步辐射而X射线辐射是SSC的情况。一个单区模型，其中的近红外和X射线光度产生的SSC和一个模型，其中的光度源于冷却的同步辐射光谱可以解释耀斑。为了描述平均SED，两个模型都需要最大洛伦兹因子$γ_{max}$的具体值，然而其相差大约两个数量级：SSC模型表明电子被加速到$γ_{max}\sim 500$，而冷却同步加速器模型需要加速到$γ_{max}\sim5\times 10^{4}$。SSC方案要求$10^{10}~\mathrm{cm^{-3}}$的电子密度远大于吸积流中的典型环境密度，因此在异常吸积事件中需要。相比之下，假设一个$1R_s$源的大小，冷却同步加速器的情况下，可以实现与周围的吸积流的密度和磁场相媲美…
2021-07-02 astro-ph.HE
Constraining the X-ray - Infrared spectral index of second-timescale flares from SGR1935+2154 with Palomar Gattini-IR
银河系磁星SGR 1935 +2154被报道产生了第一个已知的明亮毫秒持续时间射电暴（FRB 200428）的例子，类似于宇宙学上的快速射电暴（FRB），支持FRB与活跃磁星的关联。对同时发生的明亮X射线爆发的探测揭示了第一个观测到的FRB的多波长对应物。然而，在光学波长下寻找类似的发射受到视线上的高推断消光的阻碍。在这里，我们提出的结果，从第一次搜索的第二个时间尺度的发射源在近红外波长使用Palomar Gattini-IR观测系统在J波段，最近实施的检测器读出模式，允许短曝光时间为0.84秒，99.9%的观测效率。在源上的总观测时间为12小时（47728张图像）的情况下，我们将中值$3\,σ$限制在$< 20$ mJy（13.1 AB mag）的第二时间尺度发射上。我们提出了在我们的观测活动期间由Insight-{ \it HXMT}和{ \it NuSTAR}望远镜探测到的四个同时发生的X射线爆发的时期的非探测极限。这些限制转化为$< 125$ Jy ms的消光校正通量限制的估计$A_J = 2.0$杂志的消光。这些限制提供了最严格的约束，迄今为止的耀斑的通量在频率的$\sim 10^{14}$赫兹，并约束的比率，近红外（NIR）的通量，符合X射线爆发$R_{\rm NIR} < 2.5 \times 10^{-2}$。我们的观测足够灵敏，如果近红外辐射与在其射电到X射线光谱…
2020-07-06 astro-ph.HE astro-ph.IM
Constraining the charge of the Galactic centre black hole
在这篇文章中，我们总结了我们的结果有关的观测约束的电荷与银河系中心黑洞- Sgr A*。根据无毛定理，每一个天体物理学上的黑洞，包括超大质量黑洞，最多可以用三个经典的、外部可观测的参数来表征--质量、自旋和电荷。虽然质量和自旋通常通过几种方法测量，但基于天体物理等离子体中有效放电的论点，电荷通常被忽略。从理论的角度来看，由于完全电离的等离子体中质子和电子之间的质量不平衡，黑洞可以获得电荷，这对Sgr A* 产生约$\sim 10^8\,{\rm C}$。第二，感应机制涉及嵌入在外部磁场中的旋转克尔黑洞，这导致由于磁场线的扭曲而产生电场。该电场可以与感应的Wald电荷相关联，为此，我们计算了Sgr A* 的$\sim 10^{15}\,{\rm C}$的上限。虽然$\sim 10^{15}\,{\rm C}$的最大理论极限仍然是12个数量级小于Sgr A* 的极值电荷，我们分析了一些天体物理的后果，有一个黑洞在银河系中心的小电荷。两个最突出的是对X射线韧致辐射轮廓的影响和对最内侧稳定圆轨道位置的影响。
2019-03-26 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Constraining the Nuclear Equation of State of neutron star via high-frequency quasi-periodic oscillation in short gamma-ray bursts
本研究提出短伽马射线暴中的高频准周期振荡可源于中子星扭转或径向振荡，分析发现扭转振荡无法约束核物态方程，径向振荡需测得遗迹红移与温度才可实现约束。
2025-02-24 astro-ph.HE
Magnetar bursts due to Alfvén wave nonlinear breakout
磁星活动最常见的形式是短X射线爆发，持续时间从毫秒到秒，亮度范围从$10^{36}$到$10^{43}\ {\rm erg}\,{\rm s}^{-1}$。最近，来自银河系磁星SGR 1935+2154的X射线爆发被检测到与来自同一来源的两个类似快速射电暴（FRB）的事件重合，提供了FRB可能与磁星爆发有关的证据。使用完全三维无力电动力学模拟，我们表明，这样的磁星爆发可能产生的阿尔文波发射局部磁星地震：一个波包传播到外磁层，成为非线性，并逃离磁层，形成一个超相对论喷出物。喷出物推开磁层磁力线，在其后面产生电流片，在这些电流片处可能发生磁重联，导致等离子体重联和X射线发射。喷出物的角度大小可以是紧凑的，如果地震发射区很小，则为$\lesssim 1$ sr，$\lesssim 0.01$ sr在恒星表面。我们讨论的FRB和一致的X射线爆发SGR 1935+2154的影响。
2022-06-01 astro-ph.HE
The XMM-Newton Line Emission Analysis Program (X-LEAP) III: Earth's Magnetospheric X-ray Emission Revealed by 22-Year XMM-Newton Observations
National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Tsinghua University（清华大学）；National Space Science Center, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家空间科学中心）；University of Michigan（密歇根大学）；Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院紫金山天文台）
研究利用XMM-牛顿观测，通过提取磁层太阳风电荷交换的O VII线发射数据，分析其方向依赖性并建模磁鞘结构，得出经验O VII发射效率，揭示了地球磁层X射线发射情况。
2026-07-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
A past capture event at Sagittarius A* inferred from the fluorescent X-ray emission of Sagittarius B clouds
分子云（Sgr B）中中性铁的荧光X射线发射表明分子云正受到外部X射线源的照射。这个来源可能与银河系中央黑洞（Sgr A*）有关，它在一百年前引发了一次明亮的爆发。我们认为这样的爆发可能是由于Sgr A* 部分捕获了一颗恒星，在此期间产生了喷流。通过约束观测到的流量和时间的变化（$\sim$ 10年）的Sgr B的荧光发射，我们发现，由喷流与致密的星际介质的相互作用产生的冲击代表一个合理的候选人的X射线源发射。
2010-10-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Quasi-Periodic Peak Energy Oscillations in X-ray Bursts from SGR J1935+2154
本研究报道了磁星SGR J1935+2154在2022年1月爆发中X射线谱峰值能量存在42 Hz准周期振荡的证据，并归因于磁层密度和压力扰动，为理解磁星暴发机制提供新视角。
2023-06-13 astro-ph.HE
Constraining a companion of the galactic center black hole, Sgr A*
本研究利用 S0-2 二十三年轨道数据，结合解析与数值积分，通过四极及质心摆动偶极摄动约束 Sgr A* 周围假想中等质量黑洞，并与 GRAVITY 结果比较。
2023-12-11 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Constraining the Faint-End Slope of the FRB Energy Function Using CHIME/FRB Catalog-1 and Local Volume Galaxies
本研究通过交叉匹配 CHIME/FRB Catalog-1 与 21 Mpc 内的 495 个本星系体积星系未果，将 FRB 能量函数的暗端斜率约束为 $γ<2.3$（95%置信上限），支持 FRB 种群由明亮宇宙学暴主导且能量分布平坦的假设。
2025-06-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Rapid Spectral Evolution of SGR 1935+2154 During its 2022 Outburst
本研究利用 NICER 和 NuSTAR 观测发现 SGR 1935+2154 在 2022 年爆发期间，FRB 20221014A 发生前 2.5 小时出现了一次伴随光谱快速软化和爆发率下降的中间耀斑，揭示了磁层演化与 FRB 辐射条件之间的潜在联系。
2025-07-01 astro-ph.HE
The timing and spectral properties of the 2022 outburst of SGR J1935+2154 observed with NICER
本研究利用NICER数据分析磁星SGR J1935+2154 2022年爆发的时变与光谱特性，发现星震相关相位跳变、非热成分主导衰减等特征，明确多波段活动关联，为约束射电暴触发机制提供依据。
2025-01-13 astro-ph.HE
The life cycle of magnetars: a novel approach to estimate their ages
异常X射线源和软伽马重复源是缓慢旋转、年轻和孤立的中子星，表现出零星的爆发和高X射线静态光度。据信，它们是由与“磁星”有关的超强磁场$B\sim10^{14}-10^{15}$ G提供动力的。在SGR 0418+5729的特殊情况下，定时参数意味着$6.1\times10^{12}$ G的偶极$B$ -场。这一发现挑战了传统的磁星$B$ -磁场强度、演化阶段和年龄的概念。在这里，我们提供了一种新的方法来估计磁星的年龄，考虑自洽的时间演化的等离子体填充的斜脉冲星与国家的最先进的磁层粒子加速间隙。磁星的旋转周期随着时间的推移而增加，这是由于引力波辐射、磁偶极子辐射和粒子风提取角动量。这些扭矩也改变了磁轴和旋转轴之间的夹角。对于SGR 0418+5729，我们获得了$1.0\times10^{14}$ G的偶极$B$ -场和$\sim18$ kyr的实际年龄，与磁星范例一致。
2021-04-26 astro-ph.HE physics.plasm-ph
The Minimum Variation Timescales of X-ray bursts from SGR J1935+2154
本文用 Bayesian Block 分析 SGR J1935+2154 数百次 X 射线暴，发现其最小变化时标峰值约 2 ms，支持磁层起源，并约束类 GRB 喷流参数。
2023-07-13 astro-ph.HE
Constraining Axion-Like-Particles with Hard X-ray Emission from Magnetars
磁星核心产生的类轴子粒子（ALP）会在磁层中转化为光子，导致硬X射线波段的可能特征。我们进行了详细的计算ALP光子转换概率在磁层，重铸耦合微分方程，描述ALP光子传播成一种形式，是有效的大规模数值扫描。我们显示的ALP能量，质量，ALP-光子耦合，磁星半径，表面磁场，和之间的角度的磁场和传播方向的转换概率的依赖关系。一路上，我们开发了一个分析的形式主义，在更一般的$n$状态振荡系统进行类似的计算。假设ALP发射率从核心，只是次主导中微子发射，我们计算的ALP质量与ALP光子耦合空间的约束，以SGR 1806-20为例。特别是，我们采取基准值的磁星半径和核心温度，并约束ALP参数空间的要求，ALP-光子转换的光度不应超过总的观测光度的磁星。由此产生的约束条件是竞争力的ALP参数空间的相关部分从日光镜实验的约束。
2019-02-14 astro-ph.HE hep-ph
Constraining the near-source relativistic wind medium using Fast Radio Burst circular polarization data
University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）；The Open University of Israel（以色列开放大学）；Astrophysics Research Center of the Open university (ARCO)（以色列开放大学天体物理研究中心）；The George Washington University（乔治华盛顿大学）
研究通过斯托克斯偏振法，用快速射电暴多样的光谱时间特征探究源物理。核心方法是计算有效质量增加等。主要贡献是磁星风法拉第转换可解释观测到的圆偏振，还能约束风参数。
2026-07-01 astro-ph.HE
Burst and Persistent Emission Properties during the Recent Active Episode of the Anomalous X-ray Pulsar 1E 1841-045
Swift/BAT于2010年5月检测到来自1 E 1841-045的第一次爆发，并记录了至少到2011年7月的间歇性爆发活动。在这里，我们提出了斯威夫特和费米/GBM观测这种爆发活动，并寻找相关的变化，持续的X射线发射源。爆发的T90持续时间在18-140 ms之间，与其他磁星爆发持续时间相当，而每个爆发释放的能量在（0.8 - 25）E38 erg之间，这是SGR爆发的低端。我们发现爆发活动对源的持续通量水平没有显著影响。我们认为，在1 E 1841-045导致这种零星的爆发活动的机制可能不涉及大规模的重组（无论是地壳或磁层）在其他磁星源。
2011-09-05 astro-ph.HE
On the gamma-ray emission from the core of the Sagittarius dwarf galaxy
本研究利用Fermi-LAT数据分析人马座矮星系核心的伽马射线源，检验脉冲星与暗物质湮灭两种假说，测得暗物质相关参数与现有约束及银心伽马射线超的暗物质解释一致。
2022-12-15 astro-ph.HE hep-ph
Micro-arcsecond structure of Sagittarius A* revealed by high-sensitivity 86 GHz VLBI observations
银河系中心的致密射电源人马座~A $^*$（Sgr~A $^*$）是超大质量黑洞的主要候选者。对Sgr周围吸积流的广义相对论磁流体动力学（GRMHD）模拟，$^*$预测了在观测波长为$\sim 3$，mm及以下（频率为86，GHz及以上）的子结构的存在。对于Sgr 1，A $^*$在该频率的甚长基线干涉测量（VLBI）观测，星际散射的模糊效应变得次主导，并且诸如高灵敏度阵列（HSA）和全球毫米VLBI阵列（GMVA）的阵列现在能够分辨源中的潜在子结构。这些研究提高了我们对Sgr，A $^*$毫米波发射几何的理解，这对于约束理论模型和解释来自事件视界望远镜（EHT）的1，mm VLBI数据提供背景是至关重要的。2015年5月，我们在墨西哥使用甚长基线阵列（VLBA）和大型毫米波望远镜（LMT）连续两天对Sgr\，A $^*$进行了高灵敏度甚长基线干涉（VLBI）观测，第二个时期包括绿岸望远镜（GBT）。我们发现一个整体源的几何形状，与以前的研究结果非常接近，显示拟合模型参数的偏差小于3%的时间尺度的周，并建议一个高度稳定的全球源的几何形状随着时间的推移。Sgr，A $^*$的3 mm发射子结构与长基线上折射噪声的理论预期一致。然而，将我们的研究结果与最近的1..mm和7..mm VLBI观测结果进行比较，这些结果也显示了东西不对称的证据，不能排除内在起源。要证实持久的内在子结构，还需…
2018-11-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Constraining white dwarf mass and magnetic field strength of a new intermediate polar through X-ray observations
本研究通过联合拟合X射线能谱排除了新X射线源J1745的超致密X射线双星起源，构建考虑多种物理效应的模型，测定其为中等极化星并限制了白矮星质量与磁场强度，建立了更全面的IP参数约束方法。
2023-07-25 astro-ph.HE
An X-Ray Burst from a Magnetar Enlightening the Mechanism of Fast Radio Bursts
快速射电暴（FRB）是一种短（毫秒）的无线电脉冲，起源于银河系外的神秘来源，迄今为止在其他能带中还没有检测到。被磁化的中子星（磁星）被认为是FRB的能量来源，但这种联系是有争议的，因为不同的能量和缺乏无线电和X射线探测具有相似的特性，在这两类。我们在这里报告AGILE卫星于2020年4月28日探测到一个X射线爆发，与银河系磁星SGR 1935+2154的非常明亮的射电爆发相吻合。AGILE在硬X射线波段（18-60 keV）探测到的爆发持续约0.5秒，它在80 keV以上被光谱截止，意味着各向同性发射能量~ $10^{40}$ erg。这一事件在许多方面都是值得注意的：它首次表明磁星可以产生X射线爆发与FRB样无线电爆发相一致;它还表明与磁星相关的FRB可能会发射磁层和无线电脉冲类型的X射线爆发，这些爆发可能会在附近的来源中发现。在这种检测的指导下，我们讨论了SGR 1935+2154在FRB的上下文中，特别是专注于重复FRB的类。基于能量学，具有场B ~ $10^{15}$ G的磁星可以为大多数重复FRB供电。附近的重复FRB提供了一个独特的机会，以巩固FRB磁星连接，我们提出了新的数据附近的FRB的X射线监测。我们的检测启发和约束的物理过程，导致FRB：与以前的预期相反，高亮度温度的无线电发射与光谱截止X射线辐射共存。
2020-05-25 astro-ph.HE
