Blazar Flaring Patterns (B-FlaP): Classifying Blazar Candidates of Uncertain type in the third Fermi-LAT catalog by Artificial Neural Networks
费米大天区望远镜(LAT)是目前研究GeV $γ$射线天空的最重要的设备。利用费米LAT,迄今为止已经发现了3000多个$γ$射线源。其中1144个($\sim40\%$)是耀变体的活动星系,573个($\sim20\%$)被列为不确定类型的耀变体候选星系(BCU),或没有确定分类的来源。我们使用经验累积分布函数(ECDF)和人工神经网络(ANN)的筛选和分类的BCU的基础上收集的数据在$γ$ -射线能量的快速方法,严格的多波长分析时,是不可用的。基于我们的方法,我们将342个BCU分类为BL Lac和154个FSRQs,而77个对象仍然不确定。此外,无线电分析和地面光学观测站的直接观测被用来作为对应的统计分类,以验证该方法。这种方法是感兴趣的,因为费米目录中的未分类源的数量越来越多,因为耀变体,特别是它们的子类高同步峰值(HSP)对象是大气切伦科夫望远镜的主要目标。
2016-07-26 astro-ph.HE
Evaluating Quasi-Periodic Variations in the $γ$-ray Lightcurves of Fermi-LAT Blazars
活动星系核(AGN)光变曲线周期性的探测对于我们理解这些天体的性质和辐射物理具有深远的意义。在高能量(HE; E>100 MeV)5个耀变体(PG 1553+113,PKS 2155-304,0426-380,0537-441,0301-243)已被报道显示出显著性>3 sig的类年准周期变化(QPV)。由于这些发现仅基于几个周期,因此需要注意适当考虑可能产生看似周期性行为的间隔的随机变化。我们提出了一个更新的时间分析的6 blazar(增加PKS 0447-439),利用适当的方法来评估其长期的变化特性,并寻找QPV在其光变曲线的结果。我们产生的伽马射线光变曲线,涵盖近10年,研究其时序特性和搜索QPV使用Lomb-Scargle周期图和小波Z变换。扩展的蒙特卡罗模拟用于评估统计显著性。比较它们的概率密度函数(PDF),所有来源(PG 1553+113除外)都表现出明显的高斯分布偏差,但符合对数正态分布,表明潜在的变异性是非线性的,乘法性质。除PKS 0301-243外,所有被研究的耀变体的功率谱密度都接近闪烁噪声(PL斜率为-1)。局部显著性约3 sig的可能QPV。除PKS 0426-380和0537-441外,所有光变曲线都存在周期在1.7-2.8年之间。然而,如果从全球意义上进行评估,证据会大大减少。我们的研究结果建议谨慎的意义,在耀变体的报告年一样的HE QPV。有些令…
2019-01-29 astro-ph.HE hep-ph
Multiwavelength study of potential blazar candidates among Fermi-LAT unidentified gamma-ray sources
研究未知的γ射线源很重要,因为它们可能隐藏新的发现。我们对3FGL目录中的13个未识别的费米-LAT源进行了多波长分析,这些源没有已知的对应物(未识别的伽马射线源,UnID)。该样本被选择为在其不确定性椭圆中具有单个无线电和X射线候选对应物的源。本研究的目的是找到一个可能的blazar签名和使用经验对数抛物线模型的光谱能量分布(SED)的选定的来源。结果表明,所有源的同步辐射峰值都在红外波段,高能辐射峰值在MeV至GeV波段。在我们的样本中,源的SED都是blazar样的。此外,样品的峰位显示,其中6个(46%)是低同步辐射峰(LSP)耀变体,4个(31%)是高同步辐射峰(HSP)耀变体,3个(23%)是中同步辐射峰(ISP)耀变体。
2020-04-06 astro-ph.HE
Simultaneous Observations of Flaring Gamma-ray Blazar 3C 66A with Fermi-LAT and VERITAS
2008年10月,费米-LAT和VERITAS天文台在耀斑状态下探测到中频峰值BL Lac天体3C 66 A。这些数据和其他波长下的后续观测创建了丰富的光变曲线样本和约束光谱能量分布(SED)。这是第一次,同时观测到的GeV和TeV能量的耀斑耀变体。这些联合费米LAT和VERITAS观测的结果在这次会议上提出。
2009-07-29 astro-ph.HE
Gamma-ray variability and correlation properties of blazars observed with Fermi LAT
费米大面积望远镜(Fermi LAT)提供了对耀变体伽马射线发射的长期系统监测观测。Blazar的光变特性及其与其它波段的相关性是评价Blazar模型的重要线索。我们提出的结果,从时间和多波长相关分析,并讨论耀变体类之间的差异。
2011-12-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
Searching for signatures of chaos in gamma-ray light curves of selected Fermi-LAT blazars
Blazar的变异性在本质上似乎是随机的。然而,过去曾考虑过低维混沌的可能性,但到目前为止还没有明确的检测。如果存在的话,它将通过暗示一个潜在的动力系统来限制排放机制。我们在费米大天区望远镜的11个耀变体的光变曲线中严格地寻找混沌的特征。采用相空间重构、分形维数、最大李雅普诺夫指数(mLE)等非线性时间序列分析方法对数据进行了综合分析。我们测试了影响结果的几个可能参数,特别是mLE,以验证结果的虚假性。我们在分析过的耀变体中没有发现任何混乱的迹象。Blazar的可变性在本质上要么是真正的随机性,要么是由高维混沌控制的,这种混沌往往类似于随机性。
2021-02-08 astro-ph.HE
Suborbital Fermi/LAT Analysis of the Brightest Gamma-Ray Flare of Blazar 3C 454.3
最近费米大天区望远镜(LAT)对平谱射电类星体(FSRQ)3C 279的亚轨道γ射线变率的探测与已建立的耀变体发射模型存在严重冲突。本文介绍了2010年11月FSRQ blazar 3C 454.3(MJD 55516-22)最亮γ射线耀斑的Fermi/LAT数据的亚轨道分析结果。针对短至3分钟的特征时间箱长度计算了伽马射线光变曲线。针对稳定轨道内通量的假设测试了0.1-10 GeV光子通量的测量变化。此外,结构函数计算的绝对光子通量的差异和它们的意义。只有在超过5小时的时间尺度上才能测量到显著的伽马射线通量变化,这与标准的blazar模型是一致的。
2017-12-13 astro-ph.HE
Analysis of the cumulative neutrino flux from Fermi-LAT blazar populations using 3 years of IceCube data
最近发现的扩散中微子通量PeV的能量提出了一个问题,人口的天体物理源有助于这种扩散信号。一个产生高能中微子的河外候选源群是耀变体。我们目前的结果,从可能性分析搜索的累积中微子发射的Blazar人口选择与第二费米-LAT AGN目录(2LAC)使用IceCube数据集,已被优化用于检测个别来源。与之前使用IceCube进行的搜索相比,调查的人群包含多达数百个来源,其中最大的一个是由费米LAT测量的整个Blazar样本。在这些群体中没有发现明显的中微子信号。一些影响,这种非观察到的PeV扩散信号的起源将被讨论。
2015-02-10 astro-ph.HE
Connection between gamma-ray and radio activity of blazars from Fermi-LAT and 15 GHz radio monitoring with the OVRO 40-Meter Telescope
利用欧文斯谷射电天文台(OVRO)40米望远镜在15 GHz上观测到了候选伽玛射线耀变体巡天(CGRaBS)中的一个大样本耀变体。利用这些准同步观测,我们研究了费米-LAT探测到的耀变体的伽马射线行为与OVRO 40米望远镜观测到的F-伽马项目的cm波段之间的联系。比较大量源的光变曲线,可以详细研究费米LAT探测到的伽玛射线耀变体的伽玛射线与射电活动之间的关系。我们提出的第一个结果费米LAT和我们的15 GHz的观测之间的相关性。
2009-12-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
Search for high-redshift blazars with Fermi/LAT
高$z$耀变体(z $\geq 2.5$)是宇宙中最强大的一类持久性$γ$射线源.这些天体拥有最高的喷流功率和光度,黑洞质量通常超过$10^9$太阳质量。此外,高$z$耀变体是重要的宇宙学探测器,也是耀变体演化模型的测试对象。由于它们的距离很远,它们的高能发射通常在GeV范围以下达到峰值,这使得它们很难用费米/LAT进行研究。因此,只有非常明亮的物体是可探测的,到目前为止,只有少量的高Z耀变体已被费米/LAT探测到。在这项工作中,我们研究了176个射电和光学探测到的耀变体样本的月度分组长期$γ$射线发射,这些耀变体在3FGL星表中没有被报道为已知的$γ$射线源。为了解释假阳性检测,我们计算了大量空白天空位置样本的每月费米/LAT光变曲线,并推导出我们在各种测试统计(TS)水平上预期的随机波动数量。对于一个给定的blazar,预计至少在一个月内探测到TS > 9的$\sim 15\%$的时间。虽然这个速率太高,不足以确保探测到单个的源,但我们的样本中有一半显示了这种单月$γ$射线活动,表明在z=5.2的距离上存在着高能耀变体。多个TS > 9的月探测不太可能偶然发生,我们已经以这种方式探测到了几个单独的新来源,包括最遥远的$γ$射线耀变体BZQ J1430+4204(z = 4.72)。最后,两个新的$γ$射线耀变体的红移为z = 3.63和z = 3.11明确地检测到通过非常显着的…
2020-09-16 astro-ph.HE
Classification of Fermi-LAT blazars with Bayesian neural networks
贝叶斯神经网络的使用是一种新的伽马射线源的分类方法。我们重点讨论了Fermi-LAT耀变体的分类,它们可以分为BL Lacertae天体和平谱射电类星体。与传统的密集网络相比,贝叶斯神经网络提供了对网络预测的不确定性的可靠估计。我们探讨了传统和贝叶斯神经网络之间的对应关系和数据增强的效果。我们发现,贝叶斯神经网络提供了一个强大的分类器,可靠的不确定性估计,特别适合于分类问题,是基于相对较小和不平衡的数据集。我们的blazar候选分类的结果是有价值的输入人口的研究,旨在约束blazar光度函数,并指导未来的观测活动。
2022-05-12 astro-ph.HE
Research and characterisation of blazar candidates among the Fermi/LAT 3FGL catalogue using multivariate classifications
在最近出版的3FGL目录中,费米/LAT合作报告了经过四年的观测,从3034个源中探测到了$γ$射线发射。其中1010个源的性质尚不清楚,而2023个源在其他波长上有明确的对应物。大多数相关的源被标记为耀变体(1717/2023),但其中573个耀变体的BL Lac或FSRQ性质仍然没有确定。这项研究的目的是双重的。首先,从大量费米/LAT 3FGL非关联源中搜索,显著增加blazar候选者的数量(情况A)。第二,确定blazar候选者的BL Lac或FSRQ性质,包括在这项工作中确定的blazar候选者和已经存在于3FGL目录中的不确定类型(BCU)的blazar候选者(情况B)。为此,多变量分类器使用标记源的样本进行训练,这些样本没有来自3FGL目录的警告标志,并且仔细选择了判别参数。分类器的决定相结合,以获得高水平的源识别以及良好控制的预期错误关联的数量。特别是对于情况A,为高和低银河纬度源生成专用分类,此外,单独考虑分类器对具有谨慎标志的源的样本的应用,并估计具体的性能指标。在3FGL星表的非关联源中,我们获得了595个耀变体候选者的样本。我们还从上面引用的blazar候选者和3FGL目录的BCU中获得了509个BL Lac和295个FSRQ的样本。对于不同的候选样本,给出了预期的错误关联的数量。特别是,对于来自事例A的高纬度blazar候选者样本来说,它特别低($\sim…
2017-03-06 astro-ph.HE
Multiwavelength Spectral Studies Of Fermi-LAT Blazars
我们提出了两个费米-LAT耀变体,OJ 287和3C 279,这是波士顿大学多波段偏振计划的一部分,多波长光谱分析。这些数据是由费米望远镜、RXTE、VLBA以及各种地面光学和射电望远镜的观测结果汇编而成的。我们模拟的动态光谱能量分布(SED)的框架内的一个多切片,含时轻子喷流模型的耀变体,辐射反馈,在内部冲击的情况下。我们使用VLBA监测获得的物理射流参数来指导我们的建模工作。我们讨论的内在参数的作用和同步辐射和逆康普顿辐射过程之间的相互作用,负责生产所得的SED。
2011-11-03 astro-ph.HE
Fermi-LAT Detection of a Hard Spectrum Flare from the Gravitationally Lensed Blazar B0218+357
Fermi-LAT在2014年7月期间观测到来自blazar B 0218 +357的新伽马射线耀斑。虽然先前在2012年下半年的耀斑阶段没有观察到伽马射线光谱的重大变化,但在最近的高活动期间,该源显示出异常坚硬的光谱。后者导致MAGIC望远镜探测到来自B 0218 +357的非常高能量(VHE,E > 100 GeV)的伽马射线,确定该源是迄今为止已知的最远TeV辐射源。除了VHE发射的检测,这个耀变体特别令人感兴趣,因为它是一个双像引力透镜系统,在伽马射线中测量的透镜延迟为11.46 +/- 0.16天。我们提出了2014年7月耀斑的费米-LAT研究,并在以前的测量的背景下讨论它们。
2015-02-10 astro-ph.HE
Spectral analysis of Fermi-LAT blazars above 50 GeV
本文分析了费米大天区望远镜(LAT)在z~2范围内探测到的128个河外源在极高能(VHEs,E>50 GeV)下的内禀(未被河外背景光(EBL)衰减)幂律谱指数。内在指数分布的中位数为2.20(观察到的分布为2.54)。我们还分析了观察到的光谱突变(即,VHE和高能HE之间的差异,100 MeV<E<300 GeV,谱指数)。LAT现在提供了一个大样本的源检测VHE和HE具有可比的曝光,使我们能够测试模型的河外伽玛射线光子传播。我们发现我们的数据与包括Blazar固有曲率和EBL衰减在内的模拟兼容。也没有证据表明驱动高频同步加速器峰值(HSP)耀变体光子发射的物理学随红移而演化。这使得HSP blazar成为EBL的优秀探测器。
2015-11-05 astro-ph.HE
Study of Blazar activity in 10 year Fermi-LAT data and implications for TeV neutrino expectations
耀变体是最活跃的河外伽马射线源。它们显示出零星的活动,持续数小时至数月。在这项工作中,我们提出了一个10年的分析样品的费米-LAT(100兆电子伏- 300 GeV)检测到的明亮的来源。使用2周的分箱光变曲线(LC),我们估计占空比(DC):光源处于活动状态的时间分数。当考虑(或不考虑)河外背景光(EBL)时,这些天体呈现不同的DC值,平均值为$22.74\%$和$23.08 \%$。此外,我们研究了所谓的“耀变体序列”的趋势,在十年的数据选择耀变体的样本。这种分析限制了一个可能的对应物的子PeV中微子发射在静止状态下,留下的可能性来解释观测到的IceCube信号在耀斑状态。
2021-02-25 astro-ph.HE
$Fermi$-LAT detection of a transient $γ$-ray source in the direction of a distant blazar B3 1428+422 at $z =4.72$
我们通过分析110个月的{ \it Fermi}-LAT Pass 8数据,报告了在B3 1428+422($z=4.72$)方向探测到一个瞬态$γ$射线源。新的瞬态$γ-$射线源远离银道面,具有相当软的光谱,与高红移耀变体一致。我们认为,新发现的瞬态是$γ$射线对应的B3 1428+422,这可能是{ \it最遥远的} GeV源,迄今为止检测。一组如此遥远的$γ-$射线耀变体的探测将有助于重建光度函数的演化和研究如此高红移的河外背景光。
2018-09-17 astro-ph.HE
Optical spectroscopic classification of a selection of Southern Hemisphere Fermi-LAT unclassified blazars
费米-LAT已经探测到3000多个GeV $γ$射线源。大多数是银河系外的,这些来源主要是耀变体。然而,费米3LAC中的$\sim28$ %的源被列为不确定类型的耀变体候选者(BCU)。增加分类费米LAT源的数量对于提高我们对河外$γ$射线源的理解非常重要,并且可以用于寻找新的非常高的能量源。我们报告了2014年和2015年期间使用SAAO 1.9米和南部非洲大望远镜(SALT)进行的七个选定的未分类BCU源的光谱学。根据所确定的谱线,我们已经将其中三个源分类为FSRQs,将其余四个源分类为BL Lac天体,确定了四个源的红移。
2017-01-23 astro-ph.HE
Optical Spectroscopy of Bright Fermi LAT Blazars
我们报告了最近在{ \it Fermi} LAT亮源列表中发现的$γ$射线耀变体的HET和Palomar 5 m光谱。这些数据提供了10个新发现的$γ$ -射线平谱射电类星体(FSRQ)和6个新的BL Lac以及6个额外的BL Lac的改进光谱的识别。我们大大提高了亮LAT耀变体的识别完整性,给出了新的红移和$z$约束,新的黑洞质量估计和新的光学SED测量。
2009-08-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
Stochastic Modeling of the Fermi/LAT Gamma-ray Blazar Variability
我们研究了费米大天区望远镜(LAT)观测到的13个耀变体的伽马射线变率。这些耀变体拥有费米巡天计划前4年收集到的最完整的光变曲线。我们用Ornstein-Uhlenbeck(NH3)过程或NH3过程的混合来模拟它们。该过程的功率谱密度(PSD)与1/f ^alpha成比例,其中alpha以特征时间尺度tau_0从0(tau>> tau_0)变化到2(tau <<tau_0)。该混合过程的PSD具有两个特征时间尺度和一个额外的中间区域,0 <alpha <2。我们表明,在我们的样本中,费米/LAT光变曲线的模型提供了一个很好的描述。我们第一次限制了两个BL Lac源,3C 66A和PKS 2155 - 304(tau_0 = 25天和tau_0 = 43天,分别在观察者的框架),这是比在耀变体和塞弗特星系检测到的软X射线时间尺度长的特征伽马射线时间尺度的变化。我们发现,混合过程近似的光变曲线的其余10个耀变体比的混合过程。我们推导出它们的长和短特征时间尺度的限制,并推断它们的费米/LAT PSD类似于幂律函数。我们约束样本中除一个源外的所有源的PSD斜率。我们在四个平谱射电类星体中发现了亚小时费米/LAT变化的线索。我们讨论了我们的研究结果的理论模型的耀变体的影响。
2014-03-20 astro-ph.HE
Blazar Variability and Evolution in the GeV Regime
blazar天体物理学的一个重要问题是了解blazar序列的物理起源。本研究从GeV的γ射线光变和演化的角度出发,探讨了不同类型的blazar的红移与γ射线光变幅度的关系。我们分析了TeV耀变体和从2LAC(the 2nd LAT AGN catalog)数据库中选取的亮活动星系核(通量为$\geq$ 4 $\times10^{-9}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$)的Fermi-LAT数据。结果,我们在FSRQ中发现了红移和变率振幅之间的相关性。此外,具有相对较低的同步辐射峰值频率和相对较低的红移的BL Lac具有较小的变化幅度的趋势。
2015-02-10 astro-ph.HE
Searching for misaligned active galactic nuclei among blazar candidates in the Fourth Fermi-LAT catalog
具有耀变体性质的射电噪声源,但其喷流并不直接指向观测者的方向,是最有趣的伽马射线发射体类别之一。这些源被称为错位活动星系核(MAGN)。了解MAGN的性质有助于加深对耀变体能学的认识。我们寻找新的MAGN候选人之间的剩余的耀变体的不确定类型的费米大面积望远镜(LAT)检测到使用的方法的基础上表征其无线电形态。我们确定了七个与伽马射线源有关的新候选者。它们的特征与带有偏离的相对论性喷流的源一致,该喷流符合MAGN的定义。
2020-07-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
Swift BAT, Fermi LAT, and the Blazar Sequence
利用公共的\fermi LAT和\swift BAT观测数据,我们构造了第一个在硬X射线和伽马射线下选择的耀变体样本。研究其光谱性质,我们发现在这两个能量的光谱斜率的光度依赖性。具体地说,通常被归类为FSRQ的发光耀变体在中硬X射线范围内具有{ \it硬}连续体,但在LAT伽马射线范围内具有{ \it软}连续体(光子指数$Γ_X$ \ltsima 2和$Γ_G$ \gtsima 2),而被归类为BL Lac的较低光度耀变体具有相反的行为,即,{ \it软} X射线和{ \it硬}伽马射线连续体($Γ_X$ \gtsima 2.4和$Γ_G < 2$)。这些趋势得到了详细的蒙特卡罗模拟的证实,明确考虑到这两种仪器的观测偏差。我们的结果支持所谓的“耀变体序列”,这最初是基于耀变体和无线电光度的无线电样本。我们还认为,耀变体的X射线到伽马射线连续体可以提供独立的见解周围的喷气机的物理条件,补充/取代的模糊性的传统分类的基础上的光学性质。
2009-12-14 astro-ph.CO astro-ph.HE
Position angle changes of inner-jets in a sample of blazars
我们对MOJAVE数据库中的一个blazar样本的15 GHz VLBA核进行了高斯模型拟合,分析了模型拟合参数的相关性,并研究了不同来源的变化特性。我们发现,费米LAT检测到的blazar平均有更高的位置角变化的核心比LAT未检测到的blazar,和LAT检测的在很大程度上与更多的变量核心的通量密度。
2014-05-02 astro-ph.CO astro-ph.HE
{\it Fermi}-LAT Stacking Analysis Technique: An Application to Extreme Blazars and Prospects for their CTA Detection
利用{ \it Fermi}-LAT观测数据,提出了一种似然剖面叠加方法,以研究{ \it Fermi}-LAT未探测天体物理布居的$γ$射线特征.该流水线应用于$γ$射线未分辨的极端耀变体样本,即,源的最高同步峰值频率($ν_{\rm Syn}^{\rm peak}\geqslant 10^{17}$ Hz),我们报告的累积$γ$射线检测超过32 $σ$的信心为2自由度。比较生成的堆叠$γ$射线光谱与即将到来的切伦科夫望远镜阵列(CTA)的灵敏度极限,我们发现,{ \it费米}-LAT未检测到的人口这样的极端耀变体,平均而言,可能仍然远低于CTA的检测阈值,由于其模糊和河外背景光(EBL)的吸收。然而,$γ$射线探测到的属于同一类的耀变体是CTA观测的有希望的候选者。这些源的EBL校正的堆叠光谱不显示任何软化高达1 TeV。这一发现表明,极端耀变体的逆康普顿峰位于1 TeV以上,从而表明一个硬的内在TeV谱。我们的分析还预测,在100 GeV,至少有$\sim$ 10\%的弥漫河外$γ$射线背景起源于$γ$射线未检测到的极端耀变体。这些结果突出了有效的开发堆叠技术,探索未知领域的$γ$射线未检测到的天体物理对象。
2019-08-07 astro-ph.HE
Study of blazars detected by Fermi-LAT as high-energy neutrino sources
本研究针对位于IceCube中微子位置90%误差范围内的4LAC星表耀变体,采用单区轻子-强子模型拟合其宽波段能谱并估算中微子数,以探究耀变体作为高能中微子源的可能性。
2023-08-28 astro-ph.HE
Extreme Blazars Studied with Fermi-LAT and Suzaku: 1ES 0347-121 and Blazar Candidate HESS J1943+213
我们报告了我们对两个特殊的TeV辐射源的高能性质的研究:“极端blazar”1 ES 0347-121和“极端blazar候选者”HESS J1943+213位于银道面附近。这两个物体的特点是静态同步辐射与平坦的光谱延伸到硬X射线范围内,两者都被报道为在费米-LAT 2年源目录中丢失的GeV对应物。我们分析了4.5年的积累的费米-LAT数据,导致在GeV波段的1 ES 0347-121的检测,以及在HESS J1943+213的上限提高。我们还介绍了HESS J1943+213新获得的朱雀数据的分析结果。X射线光谱很好地代表了一个单一的幂律延伸到25千电子伏与光子指数2.00+/-0.02和超过银河系的值,在协议与以前的X射线观测适度的吸收。没有短期的X射线变化被发现超过80 ks的朱雀曝光的持续时间。在blazar假设下,我们模拟了1 ES 0347-121和HESS J1943+213的光谱能量分布,导出了星系际磁场强度和源能量的约束条件。我们的结论是,虽然HESS J1943+213的分类尚未确定,但耀变体假说仍然是最合理的选择,因为特别是两个分析源的宽带光谱以及源模型参数彼此非常相似,HESS J1943+213最新获得的WISE和UKIDSS数据与距离约600 Mpc的椭圆宿主的存在是一致的。
2014-04-14 astro-ph.HE
A new model for the Fermi-LAT Extragalactic Gamma-Ray Background
假设γ射线光度函数与射电星系的光度函数成正比,blazar的光谱能量分布由blazar序列给出,计算了blazar(平谱射电类星体和BL-Lac)对Fermi-LAT河外γ射线背景的贡献。我们发现耀变体占费米-LAT EGB总量的45%。然而,在低能量(<10 GeV)和高能量(>50 GeV)时,耀变体的贡献不足以解释观测到的背景光。在E<10 GeV时,河外伽马射线背景可以通过考虑恒星形成星系的额外贡献来完全解释,而在非常高的能量下,由于河外背景光的吸收占主导地位,观察到的背景需要额外的未知成分。
2011-10-31 astro-ph.HE
Gamma-Ray Observational Properties of TeV-Detected Blazars
费米-LAT和地基切伦科夫望远镜阵列之间的协同作用使我们有机会首次描述耀变体在50年内的高能发射,从100 MeV到10 TeV。在这项研究中,我们进行了费米-LAT光谱分析TeV检测到的耀变体,并将其与档案TeV数据。我们研究的观测特性,在伽马射线波段的TeV检测到的耀变体的样本,并比较结果与X射线和GeV选择的人口。详细研究了费米-LAT和地基光谱相结合的光谱能量分布(SED)。简单的参数化,如幂律函数并不总是重现高能量的SED,其中观察到的光谱特征,可以表明固有的吸收。
2013-02-19 astro-ph.HE
Classification of Blazar Candidates of Uncertain Type from the Fermi LAT 8-Year Source Catalog with an Artificial Neural Network
费米大面积望远镜(LAT)在其运行的前8年中已经探测到超过5000个伽马射线源。其中3000多颗是耀变体。大约60%的费米-LAT耀变体被归类为BL Lacertae天体(BL Lacs)或平谱射电类星体(FSRQs),而其余的仍然不确定类型。本研究的目的是分类这些耀变体的不确定类型,使用基于人工神经网络的监督机器学习方法,通过比较它们的属性与已知的伽马射线源。得到了1329个不确定耀变体是BL Lac或FSRQ的概率。使用90%的精确度度量,801个可以被归类为BL Lacs,406个可以被归类为FSRQs,而122个仍然没有被归类。这种方法是有趣的,因为它给出了一个快速的初步分类的不确定耀变体。我们还探讨了训练和测试样本的不同选择如何影响分类,并讨论了网络输出的含义。
2020-06-19 astro-ph.HE astro-ph.IM
Discovery of VHE and HE emission from the blazar 1ES 0414+009 with H.E.S.S and Fermi-LAT
高能峰值BL Lac(HBL)天体1 ES 0414+009(z=0.287)是一个遥远的甚高能(VHE,E > 100 GeV)耀变体。这个源是用高能立体系统(H.E.S.S.)检测到的。在2005年10月到2009年9月之间。它也被费米大面积望远镜(LAT)在21个月的数据中发现。合并后的高能量(HE)和VHE光谱,一旦校正的γ-γ吸收河外背景光(EBL),表明康普顿峰位于几TeV以上,其中最高的BL Lac类。
2011-05-25 astro-ph.HE
Transient QPOs of Fermi-LAT blazars under the Curved Jet Model
本文基于费米-LAT十余年观测数据,研究两个耀变体的瞬态准周期振荡,提出弯曲喷流模型下的分析方法,揭示相对论性喷流演化及其与双星系统等潜在机制的关联。
2025-07-05 astro-ph.HE
Recurrence plot analysis of blazar gamma-ray light curves: Exploiting the time-domain capabilities of Fermi-LAT
Washington University in St. Louis(圣路易斯华盛顿大学);Villanova University(维拉诺瓦大学)
利用费米-拉特的时域能力,通过复发图分析偏振体γ射线光曲线,揭示其非线性特性及喷射动力学。
2025-12-21 astro-ph.HE
Variability of gamma-ray emission from blazars on the black hole timescales
利用Fermi/LAT望远镜观测的数据研究了GeV波段耀变体的光变特性。我们发现,耀变体表现出可变的规模下降到最小的时间尺度可分辨的费米,这是一个函数的峰值光子计数率在LAT。这意味着大多数耀变体的真实最小变率时标通常比LAT所能分辨的要短。我们发现,对于几个耀变体,这些最小的变化时间尺度达到那些与耀变体的中央引擎,超大质量黑洞。与此同时,没有一个耀变体的时间尺度比黑洞视界光穿越时间和/或围绕最后一个稳定的圆形轨道的旋转周期短。基于这一事实,我们认为伽玛射线信号的时间特性可以由超大质量黑洞附近的过程决定。
2013-04-03 astro-ph.CO astro-ph.HE
Discovery and identification of two gamma-ray blazars at low galactic latitude with VERITAS
我们报告了VERITAS发现的两个E > 200 GeV的伽马射线源:RX J0648.7+1516和VER J0521+211。这两个源都位于低银河纬度(|b| < 10度),以前被归类为未知类型的活动星系核。伽玛射线辐射的发现和表征,以及后续的光谱学研究,使得RX J0648.7+1516和VER J0521+211被确认为BL Lac型耀变体。在RX J0648.7+1516的情况下,导出了z = 0.179的光谱红移。
2011-11-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
Multiwavelength Analysis of Fermi-LAT Blazars with High-Significance Periodicity: Detection of a Long-Term Rising Emission in PG 1553+113
本文研究了五个耀变体的多波长发射,发现其中三个在光学和射电波段具有相似的周期性模式,且各波段通量相关暗示同空间起源,同时在PG 1553+113中探测到约10年的长期上升趋势以限制双黑洞假设。
2023-10-19 astro-ph.HE
Optimizing Multi-Wavelength Blazar Studies through Fermi-LAT and Swift Synergy
由费米伽马射线太空望远镜大面积望远镜(Fermi LAT)观测到的耀变体耀斑经常会被机会目标(ToO)向尼尔·盖瑞尔斯·斯威夫特天文台(Neil Gehrels Swift Observatory)提出请求。利用费米LAT观测源每日光变曲线中发现的耀斑,我们调查了哪些后续Swift ToO请求导致了参考出版物。我们的目标是创建斯威夫特在跟踪费米-LAT伽马射线耀斑时应该寻找的标准。测试的参数是峰值伽马射线通量,耀斑持续时间(基于贝叶斯块分析),活动星系核的类型(BL Lac或FSRQ),和活动模式(单一耀斑或广泛的活动)。我们发现,历史上活跃的源和高光子通量源导致更多的出版物,认为这些成功的斯威夫特ToO,而耀斑持续时间和活动星系核的类型对ToO是否导致出版物几乎没有影响。
2019-01-28 astro-ph.HE
The connection between the gamma-ray emission and millimeter flares in Fermi/LAT blazars
我们比较了费米/LAT第一源目录中北部耀变体的伽马射线光子通量变化与Metsahovi类星体监测计划中的37 GHz无线电通量密度曲线。我们发现,同步毫米(mm)流量密度和伽玛射线光子流量之间的关系是不同的不同类型的耀变体。类星体的两个波段之间的通量关系是正相关的,并不存在BLLacs。此外,我们发现,在高状态下的伽马射线发射的水平取决于高频射电耀斑的相位,与最明亮的伽马射线事件与毫米耀斑的初始阶段相一致。从毫米级耀斑开始到伽马射线发射峰值的平均观测延迟约为70天,这将伽马射线产生的平均位置置于射电核心或下游。我们讨论了沿喷流长度以秒差距距离产生伽马射线的替代方案
2011-10-24 astro-ph.HE
Parsec-Scale Radio Properties of Gamma-Ray Emitting Blazars
利用甚长基线射电望远镜阵(VLBA)观测,研究了费米伽马射线空间望远镜(LAT)探测到的耀变体的秒差距射电性质。使用同期数据比较LAT和非LAT检测样本。在LAT检测样本中总共使用了232个源。这个非常大的,无线电通量有限的活动星系核(AGN)样本提供了深入了解产生强伽马射线发射的机制。已经发现,LAT探测到的BL Lac天体在大多数性质上与非LAT BL Lac天体非常相似,尽管LAT BL Lac天体可能有更长的喷流。LAT平谱射电类星体(FSRQ)与非LAT FSRQ有显著的不同,可能是FSRQ群体的极端成员。同期观测显示出很强的相关性,而没有相关性被发现使用档案无线电数据。LAT和非LAT群体之间的大多数差异与源的核心有关,这表明伽马射线发射可能起源于喷流的底部附近(即,在中央引擎的几个PC内)。有一些迹象表明,LAT检测到的源可能具有比非LAT源更大的射流开口角。在LAT源中,强烈的核心极化明显更为常见,这表明伽马射线发射与耀变体喷流底部的强而均匀的磁场有关。在两个时代的源的观测表明,核心部分偏振较高时,物体被LAT检测到。我们的样本中包括几个非耀变体活动星系核,如3C84、M82和NGC 6251。
2012-05-02 astro-ph.HE
Multiwavelength Variability Analysis of Fermi-LAT Blazars
本文利用Fermi-LAT 12年数据及多波长存档资料,结合周期搜索、互相关、分数变率和结构函数分析19个候选耀变体,发现5个存在1.2至4年周期迹象。
2024-03-03 astro-ph.HE
Search for Kink Events in Variable Fermi-LAT Blazars
本研究通过分析9个耀变体样本的γ射线光变曲线识别准周期振荡(QPOs),结合偏振光数据交叉验证,发现偏振光与γ射线QPOs重合的时间段,为喷流扭结事件起源提供初步证据。
2025-04-14 astro-ph.HE
A Multiwavelength Cross-Correlation Variability Study of Fermi-LAT Blazars
我们进行了多波长互相关分析的样本的16个耀变体检测费米/LAT。目的是调查我们在这项工作中分析的不同波段之间是否存在相关性。利用文献中讨论过的三种方法:内插互关联函数、离散互关联函数和Z变换离散互关联函数,对Fermi-LAT探测到的16个blazar的光学、近红外和γ射线波段的发射之间的互关联延迟进行了研究。我们的结果证实了预期,在我们所有的样品中,四个近红外波段同时变化。对于我们样本中的三个对象(3C 273,Mrk 501和PMN J 0808 -0751),在本研究可用的任何波段之间均未发现相关性。对于其余的13个,V波段和近红外波段之间的相关性被发现,表明在大多数的V波段和近红外波段同时变化。对于4个天体(3C 454.3、PKS 0235+164、PKS 1510-089和PKS 2155-304),发现了γ射线发射与NIR+V波段之间的延迟相关。
2013-04-17 astro-ph.HE
A sample study on the Fermi-LAT spectral variation behavior of blazars
本研究通过分析160个耀变体约16年的Fermi-LAT数据,发现不同子类耀变体的能谱亮度变化趋势存在差异,揭示了耀变体的伽马射线变率序列,并探讨了部分源偏离线性趋势的可能原因。
2025-01-19 astro-ph.HE
A complete sample of LSP blazars fully described in $γ$-rays. New $γ$-ray detections and associations with Fermi-LAT
我们研究了一个完整的样本的104个明亮的,无线电选择的低同步辐射峰值(LSP)耀变体的$γ$射线和宽带光谱能量分布(SED)的性质。绝大多数的耀变体源已经在Fermi-LAT的$γ$射线波段中被探测到,然而,其中近20%的耀变体源在任何Fermi星表中都没有对应的源。使用费米科学工具,我们寻找$γ$射线发射的对象尚未在任何费米LAT目录中报告。我们在0.3-500 GeV能带中使用Fermi-LAT Pass 8数据进行了分组似然分析,整合了7.5年的观测结果。我们研究了$γ$射线光变曲线和检验统计(TS)图,以验证新的检测和关联。我们适合同步加速器(Syn)和逆康普顿(IC)组件的所有来源,使用所有可用的历史数据,加强研究Syn IC峰值功率的相关性。我们推导出康普顿优势(CD)的分布以及人口属性,如Syn和IC峰值功率和频率分布。我们提供了一个独特的表征$γ$ -射线的LSP耀变体的完整样本。我们发现,三个以前未识别的3FGL源可以与耀变体时,使用改进的$γ$射线位置从TS地图。在TS>20的水平上检测到六个以前未报道的$γ$射线源,而另外三个显示TS值在10-20之间。我们评估两种情况下,源混淆可能存在。在四个例子中,没有明显的$γ$射线特征,但是在这些源中检测到了短暂的耀斑。最后,log(CD)具有高斯分布,中值log(CD)=0.1,这意味着平均而言,LSP耀变体中Syn…
2018-04-10 astro-ph.HE
GeV-TeV Blazar Population Studies
费米-LAT和地基切伦科夫望远镜阵列之间的协同作用使我们有机会首次表征来自30多个耀变体的高能发射(100 MeV - 10 TeV)。在这项研究中,我们进行了费米-LAT光谱分析的所有TeV检测到的耀变体,并结合档案TeV光谱。我们的研究结果为低同步加速器峰值BL Lacs(LBL)的暗示的GeV波段的吸收功能,可以解释为内部不透明度的来源。我们注意到,简单的或破碎的幂律不能描述所有观察到的GeV-TeV光谱和更复杂的光谱形状似乎需要。
2011-11-02 astro-ph.HE
Extreme & High Synchrotron Peaked Blazars at the limit of Fermi-LAT detectability: the $γ$-ray spectrum of 1BIGB sources
我们提出了1-100 GeV的光谱能量分布人口的148个高同步辐射峰值blazar(HSP)最近检测到费米-LAT的第一个巴西ICRANet伽玛射线Blazar目录(1BIGB)的一部分。大多数的1BIGB源没有出现在以前的费米-LAT目录和他们的伽玛射线光谱特性是第一次在这里,代表一个显着的新扩展的伽玛射线耀变体人口。由于我们的样本最初是从0.3-500 GeV波段的多余信号中选择的,因此这些源脱颖而出,成为有希望的TeV耀变体候选者,可能在即将到来的甚高能(VHE)伽马射线天文台CTA的范围内。这里提出的通量估计是考虑PASS 8数据,集成超过9年的费米-LAT观测。我们还审查了原始1BIGB论文中提出的所有源的0.3-500 GeV之间的全宽带拟合,更新了当前可用的费米LAT数据集的幂律参数。在VHE人群研究的背景下,这些来源的重要性与当前的工具和未来的CTA进行了评价。要做到这一点,我们选择了一个子样本的1BIGB源和外推他们的伽马射线SED的最高能量,适当占由于河外背景光的吸收。我们将这些外推与已发表的CTA敏感性曲线进行比较,并估计其通过CTA的可检测性。我们的样本中有两个值得注意的来源,即1BIGB J224910.6-130002和1BIGB J194356.2+211821,进行了更详细的讨论。这里首次展示的所有伽马射线SED都是通过巴西科学数据中心(BSDC)服…
2018-04-25 astro-ph.HE
Temporal analysis of an unprecedented data set for the $γ$-ray blazar 1ES 1215+303: Fermi-LAT and VERITAS light curves spanning ten years
我们在这里介绍了从2008年到2017年的10年期间对$γ$射线耀变体1 ES 1215+303的分析结果,由费米大面积望远镜(LAT)在高能量(HE; 200 MeV $< E <$ 100 GeV)和费米-LAT和VERITAS在非常高的能量(VHE; $E >$ 100 GeV)测量。这是迄今为止对$γ$射线能量的高频峰值BL Lac天体(HBL)进行的时间最长的研究。光谱在此时间段内遵循对数抛物线,并且其HE和VHE光谱连接良好。它的通量是足够强的HE,使我们能够在3天的时间间隔内将费米-LAT数据,使我们能够以前所未有的细节调查通量的时间演变。探测到了几次耀斑事件,并观察到10年期间通量增加的总体趋势的证据。这些光变曲线,除了光谱,提出。这个独特的数据集将帮助我们推进我们对blazar喷流中潜在物理过程的理解。
2017-12-18 astro-ph.HE
Identifying TeV Source Candidates among Fermi-LAT Unclassified Blazars
Blazar,特别是高同步辐射峰值的活动星系核的子类是目前这一代成像大气切伦科夫望远镜(IACT)的主要目标之一,并将在切伦科夫望远镜阵列(CTA)时代对非常高能量的$γ$射线科学具有重要意义。IACT的观测视场相对较小($\sim$几度),受观测条件的限制;因此,必须选择最有希望的目标,以增加探测次数。本文的目的是寻找未分类的耀变体中已知的$γ$ -射线源从费米大面积望远镜(LAT)的第三个源目录,可能是可检测的IACTs或CTA。我们使用人工神经网络算法和更新的费米LAT数据分析。我们发现了80个$γ$ -射线源候选者,并为最高的置信度的候选者,我们计算其潜在的可探测性与IACT和CTA的基础上,其能谱的外推。对我们的候选源的后续观察可以显着增加当前TeV源群体样本,并最终确认我们的算法选择TeV源的效率。
2019-09-24 astro-ph.HE
Fermi detected blazars seen by INTEGRAL
多波长观测对于约束Fermi/LAT观测到的耀变体的物理参数是必不可少的。IBIS/ISGRI在20 keV以上的INTEGRAL数据中发现了187个活动星系核,其中20个耀变体被发现。其中15个来源允许显著的光谱提取。它们的硬X射线谱的平均光子指数为2.1 ± 0.1,硬X射线亮度为L(20-100 keV)= 1.3e46 erg/s。在费米/LAT数据的前16个月,也可以看到15个积分耀变体,从而可以在这些情况下限制逆康普顿分支。其中,我们分析了四个耀变体的LAT数据,这四个耀变体未被包括在费米LAT明亮AGN样本的基础上的前3个月的任务:类星体B 0836 +710,H 1426+428,RX J1924.8-2914,和PKS 2149-306。特别是对于在明亮爆发期间的耀变体,正如INTEGRAL和费米(例如3C 454.3和Mrk 421)同时观察到的那样,INTEGRAL提供了高达数百keV的独特光谱覆盖范围。本文对INTEGRAL和Fermi观测数据进行了谱分析,并通过分析射电星系Cen A的组合数据,论证了Fermi观测到的耀变体在爆发中的INTEGRAL观测潜力。
2009-12-14 astro-ph.CO astro-ph.HE
Classification of the \emph{Fermi}-LAT Blazar Candidates of Uncertain type using eXtreme Gradient Boosting
本文利用XGBoost监督学习算法,结合多波段观测和红移数据,对112个费米-LAT不确定类型耀变体候选体进行分类,显著提升了BL Lac和FSRQ的识别效果。
2023-06-27 astro-ph.HE
Comprehensive study of the blazars from Fermi-LAT LCR: The log-normal flux distribution and linear RMS-Flux relation
本研究基于费米LAT光变曲线目录的1414个耀变体大样本,系统分析其伽马射线流量分布与均方根-流量关系,发现近半数符合对数正态分布,且大样本源的RMS与流量呈强线性相关,揭示流量变化为非线性乘性过程。
2023-07-20 astro-ph.HE
Detection of very-high-energy gamma rays from the most distant and gravitationally lensed blazar QSO B0218+357 using the MAGIC telescope system
类星体B 0218 +357是一颗耀变体,其宇宙学红移为z=0.944。它被一个红移z=0.68的螺旋星系引力透镜化。耀变体和它的透镜在射电到X射线波段中得到了很好的研究,费米-LAT探测到了几次能量超过100 MeV的耀变体爆发。强引力透镜被用来解释射电和GeV光变曲线中出现的相隔10-12天的两个分量。2014年7月,费米-LAT观测到另一次爆发,触发了MAGIC望远镜在100 GeV以上能量的后续观测。这些观测是在被透镜的强引力场延迟的分量的预期到达时间进行的,结果确实探测到了类星体B 0218 +357。使用相结合的费米-LAT和MAGIC数据集,我们报告的变化,这个独特的耀变体,最遥远的所有目前已知的非常高的能源。
2015-08-19 astro-ph.HE
A NuSTAR view of powerful gamma-ray loud blazars
我们用NuSTAR卫星观测了3个z>2的耀变体,费米/LAT在伽马射线和软X射线中探测到,但尚未在10 keV以上观测到。它们的X射线连续谱的通量和斜率,加上费米/LAT数据,使我们能够估计它们的总电磁输出和峰值频率。对于其中的一些,我们可以在不同的状态下研究源,并调查所观察到的不同的光谱能量分布的主要原因。然后,我们收集了NuSTAR观测到的所有红移大于2的耀变体,并确认这些硬而明亮的X射线耀变体是宇宙中最强大的持久源之一。我们证实了喷流功率与盘光度之间的关系,并在高能端将其推广。
2019-06-07 astro-ph.HE
On the physical association of Fermi-LAT blazars with their low-energy counterparts
将伽马射线源与其低能对应物联系起来是现代伽马射线天文学的主要挑战之一。在第四个费米大天区望远镜源目录(4FGL)的背景下,协会主要依赖于参数,如视星等,积分通量,和角间距之间的伽马射线源和它的低能候选对应物。在这项工作中,我们提出了一种新的使用似然比和互补的监督学习技术,关联在4FGL的伽玛射线耀变体,仅基于光谱参数,如伽玛射线光子指数,中红外颜色和无线电响度。在似然比方法中,我们交叉匹配的WISE耀变体类射电大声源目录与4FGL和比较所产生的候选对应物与伽马射线耀变体轨迹中列出的源计算关联概率为1138对应物。在监督学习方法中,我们训练一个随机森林算法与869高置信blazar协会和711假协会,然后计算的关联概率为1311候选同行。一个列表与所有4FGL blazar候选人的不确定类型与我们的方法提供了指导未来的光学光谱后续观测。
2020-04-22 astro-ph.HE astro-ph.IM