Phase-resolved hard X-ray emission of the high-mass binary LS 5039: a spectral hardening above 50 keV detected with INTEGRAL
目的:LS 5039是一颗神秘的高质量伽马射线双星,拥有一颗强大的O6.5V伴星,但这颗致密天体的性质仍有待于使用多波长观测来确定。研究方法:我们分析了LS 5039的非热发射的相位分辨多仪器光谱,以产生可靠的光谱模型,可以进一步用于在各种场景和理论模型之间进行选择。结果如下:结合相位分辨硬X射线和MeV范围内的伽马射线光谱获得XMM-牛顿,朱雀,NuSTAR,INTEGRAL,和COMPTEL表明一个有意义的光谱硬化50 keV以上。在双星的两个主要阶段观察到的光谱突变可能表明加速轻子光谱中存在硬化,这可能源于O6.5V伴星风与尚未识别的致密物体的相对论流出的相互作用。
2021-08-23 astro-ph.HE
Cosmic Rays in a Galactic Breeze
受发现的非热费米泡功能下面和上面的银河平面,我们调查的情况下,这些气泡是通过银河系中心流出形成的。宇宙射线(CR)在银河微风外流中扩散和平流,与周围的气体相互作用,产生伽马射线发射,提供了一个近似平坦的表面亮度分布,如观察到的。应用相同的流出轮廓进一步内的磁盘,由此产生的影响,可观察到的CR光谱特性的确定。硬化的光谱由于在一个特定的能量范围内的平流和扩散传播的竞争被注意到,即使在限制的情况下,在磁盘和晕中的CR扩散系数相等。据推测,这种硬化效应可能与在$\approx 200$ GV刚度下CR谱中观察到的硬化特征有关。
2017-01-09 astro-ph.HE
On the spectral hardening at ~> 300 keV in solar flares
长期以来人们注意到,在许多太阳耀斑中观测到的连续辐射光谱符合双幂律,在能量$\sim > $ 300 keV处硬化。现在人们普遍认为,至少在电子主导的事件中,光子谱的硬化反映了源电子谱的内在硬化。本文指出,高能硬化的电子幂律谱可以用电子在有限宽度终端激波处的扩散激波加速来解释。我们的建议是基于Drury等人的早期分析工作,其中求解了具有双曲正切分布的激波处的稳态输运方程,得到了与$p$无关的扩散系数。与$p$依赖的扩散系数的数值模拟显示硬化的加速电子能谱与观测。我们提出的方案可行的一个必要条件是高能电子与MHD湍流的惯性范围共振,低能电子与MHD湍流的耗散范围共振,以及耗散范围的频谱$\sim k^{-2.7}$。$\sim k^{-2.7}$耗散范围谱与最近的太阳风观测结果一致。
2013-03-24 astro-ph.HE astro-ph.SR
Maximally-hard spectra from diffusive shock-acceleration in pulsar-wind nebulae
导致脉冲风星云(PWNe)异常坚硬的射电光谱的过程尚未被理解。从文献中的$29$ PWNe之间的无线电光子谱指数显示出近似正态的$α=0.2\pm0.2$分布。我们目前的$\sim 3σ$证据PWNe的一个独特的子群,与硬频谱$α=0.01\pm0.06$附近的终止冲击和显着较软的其他地方,可能是由于最近疏散的冲击环境。这样的光谱,特别是在硬子群中,表明费米过程,如扩散冲击加速,在其极端,$α=0$限制。我们表明,这一限制接近充分各向异性的小角度散射,加强对任何一侧的冲击接近冲击波前的粒子。在上游,光谱硬化主要与增强的能量增益有关,可能是由穿过激波的相同束粒子驱动的。在下游,主要影响是逃逸概率减小,但这将加速效率降低到对于$α=0.3$为$\lesssim25\%$和对于$α=0.03$为$\lesssim1\%$。
2020-12-01 astro-ph.HE
Role of the radiative stage for cosmic ray acceleration in SNRs
我们认为在超新星遗迹的整个演化过程中,包括辐射阶段的扩散冲击加速。研究发现,更有效的加速和快速退出的粒子在辐射阶段的结果在硬化的源宇宙射线质子和电子谱的能量$\sim 100-500$ GeV。宇宙射线电子的影响更强。
2021-12-17 astro-ph.HE
Understanding the Very High Energy γ-ray excess in nearby blazars using leptonic model
本文利用同步X射线与VHE谱指数关系研究Mkn 421和Mkn 501的VHE谱硬化,提出Mkn 421需引入带Maxwellian堆积的拐折幂律电子IC辐射,并探讨光介子强子贡献。
2023-08-18 astro-ph.HE
Nonlinear diffusive shock acceleration with upstream escape reproduces DAMPE observations
State Key Laboratory of Particle Astrophysics, Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所粒子天体物理国家重点实验室);Key Laboratory of cosmic ray, Ministry of education, Tibet University(西藏大学教育部宇宙射线重点实验室);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学)
该研究提出非线性扩散激波加速模型,结合宇宙射线反作用与上游逃逸机制,成功再现DAMPE观测到的质子能谱特征。
2026-02-15 astro-ph.HE
Diffusive or Ballistic? Distributions and Spectra of PeV Cosmic Rays around Microquasars
Tokyo Metropolitan University(东京都立大学);National Institute of Technology, Tomakomai College(国立丰桥技术大学)
研究微类星体周围PeV宇宙射线的扩散与球形传播机制,揭示其能谱特征及可能的磁場放大效应。
2026-01-21 astro-ph.HE
Cosmic-ray spectral anomaly at GeV-TeV energies as due to re-acceleration by weak shocks in the Galaxy
最近的宇宙射线测量的ATIC,CREAM和PAMELA实验发现了一个明显的硬化的能谱在TeV的能量。虽然硬化的起源还不清楚,但可能的解释包括宇宙射线源光谱的硬化,银河系中宇宙射线传播特性的变化以及附近源的影响。在这篇文章中,我们提出光谱异常可能是银河系中弱激波对宇宙射线的再加速效应。宇宙射线在被强烈的超新星残余激波加速后,在银河系中进行扩散传播。在传播过程中,宇宙射线可能会再次遇到膨胀的超新星遗迹冲击波,并被重新加速。由于老超新星遗迹的体积较大,遇到老超新星遗迹的概率预计会比年轻超新星遗迹大,预计再加速主要是由较弱的冲击产生的。由于较弱的冲击产生较软的粒子谱,因此产生的再加速分量将具有比强冲击产生的初始宇宙射线源谱更陡的谱。对于一组合理的模型参数,它示出,这种再加速组件可以占主导地位的GeV的能量区域,而非再加速组件占主导地位,在更高的能量,解释所观察到的GeV-TeV的光谱异常。
2013-08-06 astro-ph.HE
Spectra of Cosmic Ray Protons and Helium Produced in Supernova Remnants
在ATIC-2(高级薄电离量热计)、CREAM(宇宙射线能量学和质量)和PAMELA(反物质探测和轻核天体物理学有效载荷)实验中获得的数据表明,膝盖以下几倍于$10^{6}$ GeV的宇宙射线的元素星际光谱不是简单的幂律,但它们在磁刚度高于约240 GV时经历硬化。另一个基本特征是质子和氦能谱之间的差异,使得He/p比在从$10^{2}$到$10^{4}$ GV的能量范围内增加超过50%。我们认为超新星遗迹(SNR)中扩散激波加速的非线性性质所导致的粒子谱硬化是观测到的谱硬化的一个可能原因。氦质子比随能量的增加可以解释为宇宙线加速的结果,在信噪比的正向和反向冲击。被反向冲击加速的粒子的贡献使得产生的整个宇宙射线谱的重叠更加明显。计算了在SNR中加速并释放到星际介质中的质子和氦核的能谱。导出的稳态星际光谱与观测结果相当吻合。
2012-12-03 astro-ph.HE
Lepton Models for TeV Emission from SNR RX J1713.7-3946
(目的)SNR RX J1713.7-3946可能是观测到的最好的壳型超新星遗迹之一,其发射主要是在激波前缘附近加速的高能粒子。然而,TeV发射的性质仍然是一个有待研究的问题。(方法)本文用马尔可夫链蒙特卡罗方法对TeV辐射的四种轻子模型进行了系统的研究。(结果。)结果表明,目前的数据已经给出了良好的约束模型参数。两个常用的参数模型似乎不适合观测到的无线电,X射线和伽马射线光谱。由扩散激波加速和激波下游压缩波随机加速激发的模型给出了很好的拟合。前者在硬X射线波段比后者具有更尖锐的光谱截止。未来对HXMT和NuSTAR的观测可能会区分这两种模型。
2010-07-08 astro-ph.HE
Anisotropic diffusion modeling of cosmic-ray lepton propagation
Faculty of Physics, M.V. Lomonosov Moscow State University (MSU)(莫斯科国立大学物理系);Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Lomonosov Moscow State University (MSU)(莫斯科国立大学索别尔廷核物理研究所)
本文利用DAMPE和H.E.S.S.的观测数据,结合AMS-02正电子分数,通过各向异性空间变化扩散框架分析宇宙射线电子-正电子谱,发现扩散张量的空间依赖性和各向异性能准确描述本地电子和正电子数据,得出注入谱指数γ=2.169,与扩散激波加速理论一致。
2026-04-24 astro-ph.HE
Diffusive Cosmic Ray Acceleration at the Galactic Centre
从银河系内部$\sim2^\circ$探测到的弥散TeV辐射似乎与沿银河系脊的分子气体分布密切相关。虽然还不完全清楚TeV光子的起源是由于强子相互作用还是轻子相互作用,但强度分布与分子气体的紧密相关性强烈指向涉及相对论质子的π衰变过程。但是TeV辐射的光谱--指数为$α\approx -2.3$的幂律--不能轻易地与地球上看到的宇宙射线的陡峭分布相适应。在早期的工作中,我们研究了这些相对论质子的可能来源,并得出结论,无论是超大质量黑洞人马座A*(与HESS源J1745-290相同),还是沿银河平面分散的几个脉冲星风星云,都不能产生与HESS所观察到的形态相似的TeV发射轮廓。我们的结论是,从这个早期的研究,只有相对论质子加速整个云间介质可以解释所观察到的弥漫TeV发射从这个地区。在本文中,我们开发了一个模型的扩散质子加速驱动的湍流Alfvénic磁场存在于整个气体介质。虽然这是间接的,但这似乎是第一个证据,表明至少有一些宇宙射线在银河系内部的$\sim300$ pc中扩散加速。
2010-10-14 astro-ph.HE
The Fermi Bubbles Revisited
我们分析了费米-LAT 60个月的所有天空数据。我们的分析清楚地揭示了以前发现的费米泡结构。有了更多的数据和更好的统计数据,我们现在可以将每个气泡分成恒定的经度切片,以研究它们的总$γ$射线光谱形态。虽然在我们的分析中得出的每个切片的详细光谱行为在某种程度上取决于假设的背景模型,但我们稳健地发现,在低能量下通量的相对不足(即,(1)向南方泡沫的顶部。在这两个泡泡中,光谱都不随经度而变软。费米泡的形态也被揭示是依赖于能量的:在高能量下,它们更加扩展。我们得出结论,从高纬度的伽玛射线谱,在轻子和强子模型中,需要在母宇宙线人口的低能量突破。我们简要地讨论可能的轻子和强子解释这一现象。
2014-02-03 astro-ph.HE
Diffusive propagation of cosmic rays from supernova remnants in the Galaxy. I: spectrum and chemical composition
本文研究了超新星遗迹时空分布的随机性对地球观测到的宇宙射线光谱和化学成分的影响。计算了宇宙射线在银河系中传播时所经历的扩散系数D(E)的不同选择。特别地,在高能量下,我们假设D(E)\sim E^δ,其中$δ=1/3$和$δ=0.6$是参考场景。银河系中超新星遗迹的大尺度分布是按照超新星遗迹的分布来模拟的,有没有考虑到银河系的螺旋结构。我们发现,超新星的空间和时间分布引起的随机波动,加上原子核的散射效应,导致轻微但明智的违反简单的,漏盒启发的规则,即在地球上观察到的光谱是$N(E)\propto E^{-α}$与$α=γ+δ$,其中$γ$是宇宙射线注入光谱的斜率在源。原子核的散射,即使是对He来说很小的速率,也可以解释不同原子核之间光谱斜率的微小差异,这为最近的CREAM观测提供了一个可能的解释。对于$δ=1/3$,我们发现在能量大于1TeV时,质子谱和氦谱的斜率分别为$\sim 2.67$和$\sim 2.6$(与$2.66\pm 0.02$和$2.58\pm 0.02$的测量值比较)。对于$δ=0.6$,没有观察到He谱的硬化。我们还评论的宇宙射线从超新星遗迹逃逸的时间依赖性的影响,和一个可能的集群的来源在超级气泡。在第二篇论文中,我们将讨论这些不同的情况对宇宙射线各向异性的影响。
2011-12-29 astro-ph.HE
High Energy Gamma-Ray Emission From PKS 1441+25
我们利用2015年1月至12月期间积累的{ \it Fermi}大面积望远镜数据,对平谱射电类星体PKS 1441+25(z=0.939)进行了$γ$射线观测。1月24日观测到一次$γ$射线耀斑,当时通量增加到$(2.22\pm0.38)\times10^{-6}\;{\rm photon\:cm^{-2}\:s^{-1}}$,通量倍增时间尺度短至$\sim1.44$天。光谱分析表明,从2015年4月13日到4月28日,MeV到GeV的光子指数已经硬化,并且大部分时间都在$Γ=(1.73-1.79)$的范围内变化。利用$11.8σ$在MJD 57131.46上观测到了$Γ=1.54\pm0.16$的最硬光子指数,这在平谱射电类星体中并不常见。对于同一时期的\gray频谱显示了一个可能的偏离一个简单的幂律形状,表明在$E_{\rm cut}=17.7\pm8.9$ GeV的频谱截止。在静态和耀斑状态下的光谱能量分布建模使用单区轻子模型,包括同步加速器,同步加速器自康普顿和外部逆康普顿过程,模型参数估计使用马尔可夫链蒙特卡罗方法。假设体洛仑兹因子或磁场增加,可以模拟耀斑状态下的发射。模型显示,在2015年4月,负责发射的电子的基本非热分布的低能指数($\sim1.98$)有硬化的迹象。这种硬化与$γ$射线数据一致,该数据指出了2015年4月13日至28日显著的$γ$射线光子指数硬化。
2017-06-06 astro-ph.HE
The Connection Between the Positron Fraction Anomaly and the Spectral Features in Galactic Cosmic-Ray Hadrons
最近关于银河宇宙线轻子和强子的数据引起了两个令人兴奋的问题:在轻子方面,在~10 - 300 GeV能量下,CR正电子分数e+/(e- + e+)上升的起源;在强子方面,在~TeV能量下,在CR质子和核中观察到的光谱硬化的性质。轻子异常表明附近存在e+/-源。有人提出,通过CR强子与周围介质的相互作用,可以在附近的超新星遗迹(SNRs)内产生高能正电子。这种机制的一个独特的预测是硼碳比的高能上升,这还没有被观察到。它还需要旧的SNR(无效的磁场放大和慢冲击速度),这不能解释观察到的CR强子谱膝能量(~5 PeV)。我们提出了一个新的图片,除了这样一个附近的CR加速器,CR强子的高能谱提供了大规模的人口的SNR,平均年轻,可以有效地加速CR到膝盖。在这种情况下,CR强子的谱硬化可以自然地解释为两个分量之间的跃迁。正如我们将要展示的,我们的双组分模型打破了正电子分数和硼碳比之间的联系,根据数据,现在预测硼碳比随着能量的增加而减少。即将到来的AMS数据将是测试这一模型的关键。
2015-04-15 astro-ph.HE hep-ph
Hadronic versus leptonic origin of gamma-ray emission from supernova remnants
本研究针对超新星遗迹伽马射线的起源争议,通过半解析方法研究非线性扩散激波加速过程,参数化强子与轻子辐射的相对强度,发现观测能谱主要反映遗迹周围环境特征,为伽马射线观测解读和未来目标筛选提供指导。
2023-01-24 astro-ph.HE
The role of the diffusive protons in the gamma-ray emission of supernova remnant RX J1713.7$-$3946 --- a two-zone model
RX~J1713.7 $-$ 3946是$γ$射线亮超新星遗迹(SNRs)中的一个原型,关于它的$γ$射线发射的强子起源还是轻子起源的争论仍在继续。除了SNR内部的高能粒子发射外,我们还探讨了从SNR冲击波中逃逸的扩散相对论质子在$γ$射线发射中所起的作用。在SNR激波在团簇分子腔中传播的情况下,我们认为SNR内部的$γ$射线发射可能来自逆康普顿散射,也可能来自被捕获的高能质子与激波团簇之间的相互作用。它们之间的主要来源取决于电子与质子的数量比。在膨胀过程中从冲击波中逃逸出来的扩散质子可以通过轰击周围的致密物质来提供外部强子$γ$射线分量。宽带光谱可以很好地解释了这个两区模型,其中$γ$射线从内部发射支配TeV带,而外部发射组件基本上有助于GeV的$γ$射线。两区模型也可以解释TeV $γ$射线径向亮度分布,显着超出非热X射线发射区。在计算过程中,我们对Li & Chen(2010)的逃逸质子“累积扩散”模型提出了一种简化算法,并采用马尔可夫链蒙特卡罗方法对物理参数进行了约束。
2016-03-27 astro-ph.HE
Detection of GeV $γ$-ray emission in the direction of HESS J1731-347 with Fermi-LAT
本文报道了利用9年的{ \it Fermi}大天区望远镜观测数据从超新星遗迹HESS J1731-347中探测到GeV $γ$射线辐射。我们发现在HESS J1731-347方向上有一个稍微扩展的GeV源。1 GeV以上的能谱可用指数为$Γ= 1.77\pm0.14$的幂律函数拟合,GeV能谱与HESS J1731-347的TeV能谱平滑连接。无论是强子轻子模型还是纯轻子模型都可以拟合源的多波长谱能量分布。然而,硬GeV的$γ$射线谱更自然地产生在轻子(逆康普顿散射)的情况下,扩散冲击加速的框架下。我们还搜索了附近TeV源HESS J1729-345的GeV $γ$射线发射。没有显着的GeV的$γ$射线发射被发现,并得出上限。
2017-12-27 astro-ph.HE
Origin of the Cosmic Ray Galactic Halo Driven by Advected Turbulence and Self-Generated Waves
银河系宇宙射线传输的扩散范例是我们理解这些高能粒子起源的核心。然而,值得回顾的是,星际介质中扩散系数的标准化、能量依赖性和空间范围是根据数据拟合的,通常不是从更基本的原理推导出来的。在这里,我们讨论的情况下,宇宙射线的扩散特性来自波的自生成和平流的银河系盘,其中的宇宙射线的源被假定位于相结合。我们第一次表明,晕自然产生于这些现象,与几个千秒差距的大小,兼容的值,通常最适合观察宇宙射线扩散的简单参数方法。我们还表明,在这样一个晕的结果在硬化的初级宇宙射线在~300 GV的光谱中的运输。
2018-07-10 astro-ph.HE
Nearby SNR: a possible common origin to multi-messenger anomalies in spectra, ratios and anisotropy of cosmic rays
在过去的几年中,观测到了多信使异常,包括原子核、轻子、$\bar p/p$和B/C比值的光谱硬化或过剩,以及各向异性反转。AMS-02实验还揭示了正电子和电子在284 GeV和TeV以上的不同光谱断裂。人们自然会问,所有这些异常现象是否都源于一个统一的物理场景。在这项工作中,空间相关的传播(SDP)与附近的SNR源,以重现上述异常。SNRs周围可能存在致密的分子云(DMC),次级粒子可能是加速的初级宇宙射线与DMC发生碰撞或碎裂而产生的。其结果是,可以很好地再现一次粒子、二次粒子以及$B/C$和$\bar p/p$的比率的光谱硬化。由于在源年龄为330 kyrs时的能量损失,从测量结果中暗示出初级电子的特征谱断裂在约1 TeV处。来自带电π介子的次级正电子和电子从其母粒子吸收$5\%$能量,因此正电子能谱在$\sim$ 250 GeV处截止。因此,正电子和电子的不同谱折以及其他异常可以在这个统一的物理方案中实现。更有趣的是,我们还获得了Li,Be,B等次级粒子在5 TV处的光谱截止等特征结构,这可以用来验证我们的模型。我们希望这些标记的结构可以在未来的新一代星载实验HERD观测。
2022-12-12 astro-ph.HE
Discovery of a new extragalactic source population of energetic particles
我们报告发现了一个统计学上显着的硬化费米LAT $γ$射线光谱的半人马座A的核心,与光谱指数硬化从$Γ_{1}=2.73 \pm 0.02$到$Γ_{1}=2.29 \pm 0.07$在($2.6 \pm 0.3$)GeV的断裂能。使用似然分析,我们发现没有证据表明,在岑A的核心光变曲线以上或以下的光谱中断时,考虑到整个8年的时间。然而,有趣的是,低能量光变曲线的第一个$\sim3.5$年显示了在$\sim3.5 σ$置信水平下通量变化的证据。为了理解这个频谱中断的起源,我们假设低能量的成分低于中断功能起源于半人马座A的射电喷流中的轻子,我们调查的可能性,即高能量的成分以上的频谱中断是由于一个额外的来源非常高的能量粒子的核心附近的Cen A。我们第一次表明,所观察到的活动星系核的$γ$射线光谱是兼容的,无论是一个非常大的本地化增强(称为尖峰)的暗物质晕配置文件或人口的毫秒星系。我们的工作构成了第一个强有力的迹象表明,新的$γ$射线产生机制可以解释活动星系的发射,并可能提供诱人的第一个证据,为黑洞周围的重暗物质粒子集群。
2017-11-15 astro-ph.HE
Origin of Cosmic Ray Electrons and Positrons
利用AMS对宇宙线(CR)$e^{-}$、$e^{+}$、$e^{-}+e^{+}$和正电子分数谱的实验结果,以及HESS对CR $e^{-}+e^{+}$通量的新测量,可以更好地理解CR轻子($e^{-}$和$e^{+}$)谱和$\sim$ 10 GeV以上令人困惑的正负电子过剩。本文用物理激发的简单模型拟合了CR $e^{-}$和$e^{+}$的光谱,用包含扩散和能量损失过程的一维传输模型计算了它们的注入光谱。我们的研究结果表明,电子-正电子过剩可以归因于均匀分布的源,连续注入到银盘电子-正电子与幂律谱截止近1 TeV和三重幂律模型需要拟合的初级CR电子谱。较低的能量谱断裂可归因于传播效应,其导致初级CR电子的幂律注入谱断裂,其谱硬化高于$\sim$ 40 GeV。
2019-03-28 astro-ph.HE
Expected signatures from hadronic emission processes in the TeV spectra of BL Lac objects
最近,来自成像空气切伦科夫望远镜(IACTs),超高能宇宙线实验和中微子望远镜的大量数据重新激发了人们对伽玛暴耀变体强子发射模型的兴趣。我们探索物理上合理的解决方案,从高频峰值BL Lac对象(HBLs)的稳态发射的轻强子解释。然后,在非常高的能量,可以帮助区分从一个标准的轻子的情况下发射的强子起源的特定签名搜索的光谱能量分布。通过对模型的参数引入一些基本的约束条件,如假设电子和质子的共同加速,我们大大减少了自由参数的数量。然后,我们系统地探讨了参数空间的大小的发射区和它的磁场的两个明亮的伽玛-响亮的HBL,PKS 2155-304和Mrk 421。对于质子和磁场的能量密度接近均分的所有解决方案,并且具有可接受的喷射功率和光交叉时间尺度,我们检查了多TeV域中质子-光子诱导级联和μ子的光谱硬化源内部的同步加速器发射。非常高的能量光谱模拟与现有的仪器功能,从未来的切伦科夫望远镜阵列(CTA)进行了评估,可检测的功能作为曝光时间,源红移,和通量水平的函数。在一个大范围的模型参数,光谱硬化由于内部同步对级联,“级联凸块”,应可检测到可接受的曝光时间与未来的CTA为几个附近和明亮的HBL。
2017-06-06 astro-ph.HE
Charged Cosmic Rays: a Review of Balloon and Space Borne Measurements
本文简要地评述了目前有关宇宙线带电轻子的实验数据,包括正电子分数、电子和正电子能谱以及电子+正电子的测量结果。PAMELA和AMS-02对正电子能谱的精确测量及其与电子能谱的显著差异引发了一些理论推测。为了区分不同的解释的“正电子异常”,一个主要的步骤是需要实现一个准确的直接测量的形状的包容性电子光谱超过1 TeV。介绍了已在轨道上的仪器和最近发射的CALET和DAMPE飞行任务沿这一方向正在进行的努力。一个具有挑战性的实验方案,在一个单一的幂律谱的标准范例的差异,出现了宇宙射线带电强子后,发现在200至300 GV的区域(CREAM,PAMELA,AMS-02)和观察到的锂谱中的一个可能的突破质子和他的刚性谱的不一致硬化AMS-02。另一个难题来自于明显违反谱指数的普遍性,即He和质子谱在~100 GV以上逐渐硬化,具有类似的刚性依赖性,但He谱比质子谱硬。次级与初级比和同位素通量比提供了对传播机制微妙性的洞察,并测试了星系中宇宙射线加速和传播模型的内在一致性。关于比铁重的原子核丰度的重要补充信息来自SuperTIGER等专用球载仪器或L1处的ACE等天基飞行任务,这些飞行任务首次测量了初级“宇宙射线钟”。本文件最后对今后的访问作了简要概述。
2017-04-02 astro-ph.HE
Time Evolution of Gamma Rays from Supernova Remnants
我们提出了一个系统的唯象研究的时间演化的非热辐射-从无线电波的伽马射线-通过强子和轻子机制发射的典型超新星遗迹,两类祖:热核和核心崩溃。为此,我们开发了一个数值工具,旨在模拟超新星遗迹内宇宙射线光谱的演变,并计算相关的多波长发射。我们展示了这种工具的潜力,在未来的人口研究的背景下,收集大量的高能伽马射线数据的基础上。我们讨论和探索相关的参数空间中涉及的问题,并特别关注它们对加速粒子的最大能量的影响,以研究PeVatron阶段的有效性和持续时间。我们概述了周围介质的关键作用,通过它的冲击波传播过程中的残留物的演变。特别是,我们指出的作用,在创建一个显着的硬化强子伽马射线谱的致密团块。
2017-10-13 astro-ph.HE
Neutrino diagnostics of hadron-quark phase transition in Neutron Stars
Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);Open University(开放大学);University of Salamanca(萨拉曼卡大学);University of Oxford(牛津大学);Sorbonne Université(索邦大学)
研究中子星中夸克-核子相变的中微子特征,通过核子和夸克方程状态及中微子发射模型,识别出10-50毫秒时间尺度上的中微子光变曲线特征,为未来银河系中微子爆发提供可能的诊断方法。
2026-05-15 astro-ph.HE
AstroSat View of Blazar OJ 287: A complete evolutionary cycle of HBL Component from end-phase to disappearance and Re-emergence
我们报告三个AstroSat观测BL Lacertae对象OJ 287。这三次观测发现它处于非常不同的通量状态,这些状态与不同的宽带光谱状态有关。这些观测跟踪了源光谱的演变,从2017年新的额外的HBL类发射成分驱动的活动结束阶段到2018年完全消失并在2020年重新出现。2017年的观测显示了相对平坦的光学紫外和X射线光谱。同时进行NuSTAR监测,表明在高能量端进行了硬化。2018年的观测显示了更硬的X射线光谱和光学紫外光谱的急剧下降或截止,这要归功于AstroSat的远紫外数据。最明亮的是,2020年的观测显示了硬化的光学紫外光谱和极软的X射线光谱,限制了紫外能量下光谱能量分布的低能峰-这是HBL耀变体的一个特征。来自LAT的同期MeV-GeV光谱显示了2018年期间众所周知的OJ 287光谱,但在2017年期间光谱变平,在2020年期间硬化超过~1 GeV。模拟宽带SED表明,2018年的发射可以用单区轻子模型重现,而2017年和2020年的观测需要两区模型,额外的区域发射HBL辐射。
2021-07-22 astro-ph.CO astro-ph.HE
Origin of the spectral upturn in the cosmic-ray C/Fe and O/Fe ratios
观测到的银河系宇宙射线的光谱具有几个令人兴奋的特征,例如能量超过~10 GeV的正电子分数的上升以及能量为~300 GeV/核子的质子和氦的光谱硬化。ATIC-2实验最近报道了一个意想不到的光谱上升,在涉及铁的元素比,如C/Fe或O/Fe比,在能量超过50 GeV每个核子。人们认识到,所观察到的正电子过剩可以解释在附近的源的宇宙线强子的扩散冲击加速过程中的π介子生产过程。最近,有人提出,附近的源占主导地位的GeV-TeV光谱的情景可能与质子和原子核中观察到的斜率的变化有关,这将被解释为本地分量和银河系源的大尺度分布之间的通量转换。在这里,我表明,在一个两个组件的情况下,与附近的源,光谱跃迁的形状预计将略有不同的重核,如铁,因为它们的传播范围是空间上的限制与星际物质的非弹性碰撞。这使得轻核和重核之间的初级/初级比的预测成为可能。从这个效果,一个光谱向上的预测在C/Fe和O/Fe的比例,良好的ATIC-2数据。
2015-09-18 astro-ph.HE
Fermi Gamma-ray Space Telescope Observations of Recent Gamma-ray Outbursts from 3C 454.3
平谱射电类星体3C~454.3在2009年12月经历了一次非同寻常的爆发,当时它成为天空中最亮的伽马射线源,持续了一周多。费米大面积望远镜在光子能量E>100 MeV时测量到的日通量达到F = 22+/-1 x 10^-6 ph cm^-2 s^-1,这是迄今为止在高能伽马射线中记录到的耀变体的最高日通量。2010年4月,它再次成为天空中最亮的光源,引发了费米的指向模式观测。在这些异常事件的相关伽马射线的时间和光谱特性进行了介绍和讨论。主要结果表明,通量变化在时间尺度上小于3小时,非常温和的光谱变化与指示逐渐硬化前的主要耀斑。在γ射线谱指数与通量平面上没有出现一致的环纹。最小多普勒因子约为15,来自3C454.3的光子的最大能量约为20 GeV。在几个GeV的光谱断裂是不一致的Klein-Nishina软化从幂律电子散射Ly_alpha线辐射,并在blazar轻子模型的基础电子光谱的中断是隐含的。
2010-07-06 astro-ph.HE
Cosmic-ray electrons released by supernova remnants
宇宙射线从其源头逃逸并释放到银河系的过程在很大程度上仍然是未知的。在地球上测得的宇宙射线电子和质子光谱之间的比较表明,当能量高于$\sim 10$ GeV时,电子释放的光谱比质子的光谱陡峭,这是由$Δs_{\rm ep} \sim 0.3$和$Δs_{\rm ep} \sim 1.2$在$\sim 1$ TeV以上释放的。假设这两个物种在超新星遗迹冲击加速,我们在这里探索两种可能的情况下,可以在原则上证明陡峭的电子光谱:(i)能量损失由于同步辐射在放大的磁场,和(ii)时间依赖的加速效率。我们考虑到磁场放大所产生的宇宙射线诱导的不稳定性或磁流体力学不稳定性我的手段的参数描述。我们表明,这两种机制都需要解释的电子光谱。特别是同步加速器的损失只能产生一个显着的电子陡峭以上$\sim 1$ ~TeV,而时间依赖性的加速可以解释在较低的能量,如果电子注入到扩散冲击加速度是成反比的冲击速度的频谱。我们讨论了支持这种行为的观测和理论证据。此外,我们预测两个额外的光谱功能:低于$\sim$几个GeV(如现有的观测所需),由于在绝热阶段的加速效率下降,和光谱硬化以上的$\sim 20$ TeV(没有数据可供使用)从电子逃逸的冲击前兆。
2021-10-13 astro-ph.HE
On the origin of a possible hard VHE spectrum from M87 discovered by LHAASO
针对LHAASO观测到的M87甚高能辐射20TeV处谱变硬现象,结合多波段数据构建平均SED,测试多种辐射机制后发现单区模型下pp相互作用π介子衰变伽马射线可解释该特征,同时验证质子同步辐射不满足条件,光介子模型与宽波段约束不符,双区轻子模型也是可行方案。
2025-08-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
Implications of a Possible Spectral Structure of Cosmic-ray Protons Unveiled by the DAMPE
针对宇宙线质子谱在200 GeV处变硬、10 TeV处变软的观测特征,通过模拟邻近超新星遗迹的质子加速与传播过程,结合DRAGON代码计算大尺度谱,发现该特征源于邻近遗迹与背景成分的叠加,且粒子释放存在时间延迟。
2023-06-08 astro-ph.HE
Search of extended emission from HESS J1702-420 with eROSITA
本研究利用eROSITA DR1数据搜寻TeV源HESS J1702-420的延展X射线对应体,未探测到目标,得到的流量上限对强子和轻子模型参数给出约束,并指出未来需依靠下一代任务或长时标观测推进研究。
2024-07-23 astro-ph.HE
X-ray Observations of 1ES 1959+650 in its high activity state in 2016-2017 with AstroSat and Swift
我们使用2016-2017年期间来自各种设施的数据对HBL 1 ES 1959+650进行了全面的多频率研究,包括在2021年2月之前观察到的源的历史高X射线通量状态期间来自{ \it AstroSat}和{ \it Swift}的X射线数据。在2016-2017年期间,使用{ \it AstroSat}进行高节奏监测获得了前所未有的X射线数据质量,使我们能够详细描述1 ES 1959+650中的X射线耀斑。同步峰在不同的通量状态之间显著地移动,以与几何(改变多普勒因子)解释一致的方式。一个依赖于时间的轻子扩散激波加速和辐射传输模型被用来再现光谱能量分布(SED)和X射线光变曲线,以提供对2016年和2017年观测到的主要活动期间的粒子加速的洞察。{ \it Swift}-XRT从2015年12月到2021年2月的大量数据(Exp. = 411.3ks)揭示了通量与峰位置之间的正相关性。
2021-05-17 astro-ph.HE
Exploring the capability of the HH 80-81 protostellar jet to accelerate relativistic particles
本研究利用Fermi-LAT卫星15年数据,结合naima和Gamera软件分析HH 80-81原恒星喷流的γ射线发射,确认其为该区域高能辐射最可能的候选源,且其能谱可由强子和轻子成分共同解释。
2025-02-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
Evidence for proton acceleration and escape from the Puppis A SNR using Fermi-LAT observations
本研究利用Fermi-LAT 14年观测数据,对Puppis A超新星遗迹进行形态与光谱分析,发现东侧伽马射线发射源于π介子衰变,且附近硬谱源表明存在质子逃逸。
2023-10-16 astro-ph.HE
Implications of multiwavelength spectrum on cosmic-ray acceleration in blazar TXS 0506+056
MAGIC合作最近分析了来自$γ$射线耀变体TXS 0506+056的长期多波长活动的数据。2018年12月,它在极高能量(VHE; $E>100$ GeV)$γ$射线带中闪耀,但没有检测到同时发生的中微子事件。我们的模型所观察到的光谱能量分布(SED),使用一个带lepohadronic发射。通过观测到的X射线通量对能量为$E_p \lesssim 0.1$ EeV的质子引发的强子级联产生的次级辐射的限制,估算了中微子通量。我们假设超高能宇宙射线(UHECR; $E\gtrsim0.1$ EeV),具有与低能谱相同的斜率和归一化,在喷流中加速,但有效地逃逸。我们在一个随机的、湍流的河外磁场(EGMF)中传播UHE质子。从喷气轻子发射占主导地位的GeV范围内,而级联发射CR相互作用的喷气大大有助于X射线和VHE范围。来自UHECR的视线宇宙成因$γ$射线在VHE光谱中产生硬化。我们的模型预测的中微子从喷流是一致的7.5年的流量限制IceCube,并显示在MAGIC运动没有变化。因此,我们推断GeV-TeV $γ$ -射线与中微子耀斑之间的相关性是极小的。CR中的光度限制了宇宙成因的$γ$射线通量,这反过来又将EGMF的RMS值限制为$\gtrsim 10^{-5}$ nG。宇宙成因中微子通量低于IceCube-Gen 2 10年观测的探测潜力。VHE $γ$ -射线的可变性应该是由…
2022-10-18 astro-ph.HE
A signature of anisotropic cosmic-ray transport in the gamma-ray sky
银河系宇宙线传输的一个重要过程是与星际湍流磁场相互作用引起的空间扩散。通常,CR扩散被假定为在整个银河系中是均匀和各向同性的。然而,这幅图显然是不准确的:几个数据驱动和理论论证,以及专门的数值模拟,表明扩散相对于背景(有序)磁场的方向表现出高度各向异性的性质(即,平行或垂直于它)。在本文中,我们专注于最近发现的异常的强子CR谱推断的费米-LAT γ射线数据在银河系中的不同位置,即在低银河系中心半径的质子斜率逐渐硬化。我们提出的想法,这一功能可以被解释为在复杂的银河系磁场各向异性扩散的签名:特别是,在我们的情况下,在银河系内部的更难的斜率是由于平行扩散逃逸沿极向分量的大规模,定期,磁场。我们实现了这个想法的数值框架,基于DRAGON代码,并进行详细的数值测试,我们的设置的准确性。我们讨论了如何提出的效果取决于相关的自由参数。基于低能量外推的几个集中的数值模拟,旨在确定各向异性扩散系数的缩放,我们最终提出了一套合理的模型,再现的行为推断的CR质子斜率的伽马射线数据。
2017-10-15 astro-ph.HE hep-ph
Multiwavelength spectral and temporal analysis of VHE Blazar 1ES 1959+650: Tracing emission mechanisms across flux states
通过多波段分析1ES 1959+650的VHE爆发,发现不同流量状态下光谱特性变化,揭示了粒子加速和磁场能量转化的物理机制。
2025-11-12 astro-ph.HE
Core-collapse model of broadband emission from SNR RX J1713.7-3946 with thermal X-rays and Gamma-rays from escaping cosmic rays
我们提出了一个球对称的,核心崩溃模型的SNR RX J1713.7-3946,其中包括一个流体动力学模拟的残余物的演变耦合到宇宙射线(CR)的非线性扩散冲击加速(DSA)的有效生产。从前向激波(FS)中逃逸出来的高能CR在周围的致密物质中传播,这些物质模拟了一个被掠起的前超新星壳层或附近的分子云。从捕获和逃逸的CR的连续发射,以及从后面的FS的冲击加热ISM的热X射线发射,集成的残余物,与宽带观测进行比较。我们的结果最终表明,总体而言,如果超新星被隔离,无论其类型如何,GeV-TeV发射都由CR电子的逆康普顿主导,即,不与>>100 Msun壳或云相互作用。如果SNR与大于10^4 Msun的更大质量相互作用,则逃逸CR的π介子衰变可能会主导TeV的发射,尽管在高能量下的精确拟合将取决于最高能量CR如何被FS加速和逃逸的仍然不确定的细节。基于形态学和其他限制,我们认为无论CR逃逸的细节如何,SNR RX J1713.7-3946的10^4兆太阳π衰变场景都是极不可能的。重要的是,即使CR电子主导GeV-TeV发射,CR离子的有效产生是我们轻子模型的重要组成部分。
2011-09-05 astro-ph.HE
Milky Way as a Neutrino Desert Revealed by IceCube Galactic Plane Observation
IceCube银道面观测显示银河系中微子光度比遥远星系平均值低一至两个数量级,表明银河系是中微子荒漠,且近期未曾拥有主导各向同性中微子背景的发射体。
2023-10-14 astro-ph.HE
Multi-wavelength temporal and spectral study of PKS 0402-362
本研究通过12.5年的Fermi-LAT数据,分析了耀变体PKS 0402-362的多波长辐射特征,揭示其粒子加速机制并证实该源适合研究吸积盘与喷流的关联。
2023-08-26 astro-ph.HE
Gamma-ray signatures of cosmic ray acceleration, propagation, and confinement in the era of CTA
银河系的宇宙射线通常被认为是在超新星遗迹中通过扩散激波加速而被加速的。尽管这一观点很受欢迎,但其有效性的确凿证据仍然缺失。伽马射线天文学为我们提供了解决这个问题的强大工具,因为伽马射线是在宇宙射线与周围气体相互作用时产生的。从几个超新星遗迹中探测到伽马射线是令人鼓舞的,但仍然不能证明这种情况,主要问题是难以解开强子和轻子对发射的贡献。宇宙射线一旦从它们的源头释放出来,就会在星际介质中扩散,最后逃离银河系。银河系盘的弥散伽马射线发射,以及从少数星系中检测到的伽马射线发射,很大程度上是由于宇宙射线在星际介质中的相互作用。在更大的尺度上,宇宙射线也会渗透到星系团内的介质中,因为它们可以在宇宙学时间内被限制和积累在星系团内。因此,从星系团中探测到伽马射线,甚至是它们发射的上限,将使我们能够限制它们所包含的源的宇宙射线输出,例如正常星系,活动星系核和宇宙学冲击。在本文中,我们描述的影响,切伦科夫望远镜阵列,未来的地面设施,非常高的能量伽马射线天文学,预计将在这一领域的研究。
2012-09-04 astro-ph.HE
Origin of multiwavelength emission from flaring high redshift blazar PKS 0537-286
由质量超过$10^9\:M_\odot$的超大质量黑洞提供动力的高红量耀变体具有最高的喷流功率和亮度,是检验宇宙早期相对论喷流物理的重要探测器。本文通过对Fermi-LAT、NuSTAR Swift XRT和UVOT观测数据的分析,对高红移blazar PKS 0537-286进行了多频光谱和时间分析。虽然源的时间平均$γ$射线谱相对较软(表明高能发射峰低于GeV范围),但当光谱硬化且亮度增加到$10^{49}\:{\rm erg\:s^{-1}}$以上时,观察到几个突出的耀斑。该源的X射线发射在不同的观测中有所不同,其特征在于具有亮度为$>10^{47}\:{\rm erg\:s^{-1}}$的硬光谱$\leq1.38$。在静止和耀斑期间的宽带光谱能量分布建模内的一个区域轻子的情况下,假设不同的位置的发射区域,并考虑内部(同步辐射)和外部(从磁盘,宽线区域和尘埃环)的逆康普顿散射的光子场。模拟结果表明,从能量需求的角度来看,最乐观的情况是当射流能量耗散发生在宽线区域内。静止期和燃烧期获得的模型参数的比较表明,燃烧活动最有可能是由硬化的发射电子光谱指数和转移的截止能量到更高的值。
2023-02-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
A CR-hydro-NEI Model of Multi-wavelength Emission from the Vela Jr. Supernova Remnant (SNR RX J0852.0-4622)
主要基于能量预算的考虑和观测到的宇宙射线(CR)离子组成,超新星遗迹(SNR)爆炸波是最有可能的CR离子的来源,能量至少达到近3 PeV的“膝盖”。年轻的壳型TeV亮SNR中的冲击肯定会产生TeV粒子,但发射可能由产生中性π介子衰变发射的离子或产生逆康普顿γ射线的电子主导。明确地识别特定SNR中的GeV-TeV发射过程不仅有助于确定CR的起源,还将大大增加我们对扩散冲击加速(DSA)机制的理解,并提高我们对超新星的理解以及SNR对星周介质的影响。在这项研究中,我们调查了Vela Jr. SNR,TeV亮非热SNR的示例。我们进行流体动力学模拟耦合非线性DSA和非平衡电离附近的前向冲击波(FS),以面对目前可用的多波长数据。我们发现,与先前使用的SNR RX J1713.7-3946,自洽建模的热X射线线发射与非热连续在我们的一维模型强烈约束的拟合参数,这令人信服地导致一个轻子起源的GeV-TeV的Vela Jr发射的分析类似。这一结论进一步支持应用额外的约束条件,从观察,包括径向亮度分布的SNR壳在TeV的伽马射线,和X射线同步辐射光谱指数的空间变化。我们将讨论我们的模型对下一代望远镜未来观测的影响。
2013-02-19 astro-ph.HE
Two-Component gamma-ray Emission Spectrum and X-Ray Polarization of the Radio Galaxy Pictor A
本研究分析了Pictor A的16年Fermi-LAT数据和IXPE观测,发现其γ射线光谱存在双成分并伴随硬化现象,低能成分源自核心而高能成分来自WHS热斑,均可用SSC过程解释,并给出了X射线偏振度上限。
2025-06-30 astro-ph.HE
Understanding the TeV $γ$-ray emission surrounding the young massive star cluster Westerlund 1
背景:年轻的大质量星团(YMC)越来越成为讨论银河系宇宙射线(CR)起源的焦点。由这些星系团的强风吹出的超级气泡(SB)内的CR加速的命题避免了超新星遗迹冲击加速的标准范式所面临的问题。目的:我们提供了一个解释的最新TeV $γ$射线观测的区域周围的YMC韦斯特伦德1采取的高能立体系统(H.E.S.S.)。在考虑到发射的频谱和形态的情况下,在簇风终止激波处的扩散激波加速。由于Westerlund 1是YMC的典型例子,这样的研究与关于YMC对银河CR人口的作用的一般问题有关。研究方法:我们生成模型$γ$ -射线光谱,基于平流,扩散和冷却时间尺度的SB内部的粒子传播,并约束系统的关键参数。我们考虑强子发射质子-质子相互作用和随后的π衰变和轻子发射逆康普顿散射的所有相关的光子场,包括CMB,漫射和尘埃散射的星光,和Westerlund 1本身的光子场。讨论了磁场对冷却和传播的影响。Klein-Nishina效应被发现在确定电子布居的光谱演化中是重要的。结果:观察到的大部分$γ$射线的轻子起源是优选的。该模型在能量上是合理的,与强冲击的存在相一致,并允许观察到的能量无关的形态。强子模型面临两个主要问题:粒子被限制在发射区和不切实际的能量要求。
2023-01-25 astro-ph.HE astro-ph.SR
Multi-wavelength variability and broadband SED modeling of BL Lac during a bright flaring period MJD 59000-59943
该研究通过 Fermi-LAT 和 Swift 观测分析 BL Lac 在明亮耀发期的多波段光变,发现 γ 射线通量呈对数正态分布,并用单区轻子模型成功拟合宽带 SED,揭示耀发源于洛伦兹因子增加和粒子谱硬化。
2023-11-15 astro-ph.HE
Multi-wavelength Emission from Galactic Jets: the Case of the Microquasar SS433
SS 433是一个银河系微类星体,具有强大的喷流,产生非常高能量的粒子。利用最近获得的从射电到TeV γ射线的多波长观测数据,研究了SS 433喷流中的粒子加速。首先,我们提出了一个相对论射流中粒子加速、冷却和输运的一般框架。然后,我们将其应用到SS 433喷流中的两个X射线结,重点是轻子发射。我们对粒子输运和演化的详细处理产生了与以前论文截然不同的预测。对于这两个区域,我们的模型可以解释的多波长的数据,除了GeV的数据。这表明,GeV的排放主要来自不同的区域和/或机制。我们发现,加速过程应该是有效的,这可以实现的扩散冲击加速接近玻姆极限。假设质子以与电子相同的效率加速,我们的结果意味着SS 433是PeVatron,即,可以将质子加速到超过一个PeV。未来的硬X射线和MeV伽马射线观测可以通过检测光谱转换或截止来严格测试我们的模型。
2020-01-17 astro-ph.GA astro-ph.HE
Identification of Gamma-Rays and Neutrinos from the Cygnus-X Complex Considering Radio Gamma Correlation
大量的加速器和环境条件使天鹅座X成为研究宇宙射线(CR)生命周期的天然实验室。这自然使天鹅座X复合体成为中微子天文学中一个非常有趣的来源,特别是关于冰立方中微子天文台的可能探测,该天文台对北半球有很好的看法。在本文中,我们模拟天鹅座的多波长光谱,第一次使用广泛的数据集,从无线电,兆电子伏(COMPTEL),电子伏(费米),电子伏(Argo)和10秒的电子伏(米拉格罗)的能量。建模假设一个leptohadronic模型。我们解决了稳态输运方程的轻子和强子注入均匀的区域和测试的辐射和相互作用的扩散运输和能量损失的作用。结果表明,扩散损失在天鹅座X中起着重要的作用,并且总是超过平流损失以及几乎所有其他损失过程。我们找到的最佳拟合参数是磁场为$B=8.9\times10^{-6}$ G,目标密度为$N_t=19.4$ cm $^{-3}$,宇宙射线谱指数为$α=2.37$,中性气体分布在116 pc的深度。我们发现,适合描述的数据TeV能量以及,而Milagro数据被低估。这种传输模型与广泛的多波长拟合提供了一个中微子通量,接近冰立方在非常高的能量($>$ 50 TeV)的灵敏度。在未来,IceCube的通量灵敏度将得到改善。有了这个相当悲观的模型,排除了可能的强高能点源的影响,我们已经预计天鹅座X区域的通量足以让冰立方在未来十年内测量到显著的中微子通量。
2017-05-23 astro-ph.HE
Spectral States of OJ 287 blazar from Multi-wavelength Observations with $AstroSat$
我们介绍了{ \it AstroSat}在2017年、2018年和2020年对耀变体OJ~287进行的软X射线、近紫外(NUV)和远紫外(FUV)观测。2017年与NuSTAR的同步观测提供了包括NUV,FUV,软X射线和硬X射线的宽带外观。在三次观测中以三种不同的宽带光谱状态捕获,发现X射线光谱在2018年期间是最难的,而同时光学FUV光谱的高能端显示出用破碎的幂律光谱建模的陡峭化。2017年的光谱能量分布(SED)显示出相对平坦的光学FUV和软X射线光谱,这意味着额外的发射成分。2020年的光学-FUV光谱比2017年和2018年更硬,具有极软的X射线光谱和$\sim$ 1 GeV以上的硬化,类似于高能峰值BL Lac天体(HBL)的SED,从而确定这种额外的发射成分具有类似HBL的性质。{ \it AstroSat}多波长观测跟踪了从2017年HBL分量结束阶段到2018年消失,然后在2020年复兴的光谱演变。单区轻子模型再现了2018年的宽带光谱,而2017年和2020年的SED需要一个额外的类似HBL的发射区。2017年和2018年FUV观测揭示的光学紫外光谱高能端的光谱演化强烈表明,OJ~287正常宽带光谱状态下的X射线光谱变化主要是由于光学紫外同步加速器光谱的演化。
2021-10-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
A multiwavelength study of the flat spectrum radio-quasar NVSS J141922-083830 covering four flaring episodes
我们提出了多波长观测和平谱射电类星体NVSS J141922-083830,最初被归类为一个blazar候选人的未知类型(BCU II对象)在第三费米-LAT AGN目录(3LAC)的模型。2015年2月21日(MJD 57074)和2018年9月8日(MJD 58369),MASTER全球机器人网(MASTER-Net)望远镜在光学波段观测到相对明亮的耀斑(>3等)。2015年3月1日南部非洲大望远镜(SALT)获得的光谱(MJD 57082),在爆发期间,以及2017年5月30日(MJD 57903)在静止期,在5325 nm和$\approx$ 3630 nm处显示发射线,我们分别将其确定为Mg II 2798 nm和C III 1909 nm线,并由此导出红移z = 0.903。Fermi-LAT数据的分析是在静止状态(5年的数据)和2014年2月至4月,2014年11月至11月,2015年2月至3月和2018年9月的四个突出的耀斑状态下进行的。我们目前的光谱和时间分析与费米-LAT。我们报告了过去三个耀斑期间伽马射线光谱的硬化,其光谱指数为$Γ= 2.0$ - $2.1$。2014年10月24日(MJD 56954)在$(7.57 \pm 1.83) \times 10^{-7}$ ph~cm $^{-2}$ s $^{-1}$观测到最大伽马射线通量水平。在2015年2月…
2022-07-29 astro-ph.GA astro-ph.HE