Rapidly evolving disk-jet coupling during re-brightenings in the black hole transient MAXI J1535-571
候选黑洞低质量X射线双星(BH LMXB)MAXI J1535-571的主要爆发于2018年5月结束,随后至少发生了五次再亮事件。我们分别使用{ \it Neil Gehrels Swift Observatory}和澳大利亚望远镜紧凑阵列在X射线和无线电波段监测了这种再增亮现象。前两次再增亮表现出高峰值X射线光度(意味着高质量吸积率),并观察到从硬态过渡到软态。然而,与主爆发不同的是,这些再增亮并没有表现出明显的滞后现象。在再增亮期间,当MAXI J1535-571处于硬态时,我们观察到一个紧凑的射电喷流的增亮,随后当源转变到与主爆发期间观察到的类似的软态时,该喷流被淬灭。我们报告的第一次调查的磁盘射流耦合在多个快速发展的再增亮BH LMXB。我们发现,吸积流的性质和伴随的紧凑的喷流演变类似的快速时间尺度的天,而不是典型的值的~周观察到的大多数其他BH LMXB在其主要的爆发事件。
2019-06-05 astro-ph.HE
A strong radio brightening at the jet base of M87 in the period of the elevated TeV gamma-ray state in 2012
附近的射电星系M87提供了一个独特的机会,以前所未有的线性分辨率探索伽马射线产生和喷流形成之间的联系。然而,这个源中伽马射线的起源和位置仍然难以捉摸。根据以往的射电/TeV关联事件,提出了距核120 pc的未分辨喷流底(射电核)和奇特的HST-1结可能是γ射线产生的候选场所。在这里,我们报告我们的密集,高分辨率的无线电监测观测M87喷流与VLBI射电天体测量探索(VERA)和欧洲VLBI网络(EVN)从2011年2月至2012年10月,连同同期的高能伽马射线光变曲线获得的费米大面积望远镜。在此期间,VERITAS报告了TeV的M87通量水平升高。我们检测到一个显着的流量增加,在无线电核心与VERA在22/43 GHz的VHE活动相一致。与此同时,HST-1在射电波段的通量密度和结构方面保持静止。这些结果强烈表明,2012年TeV的伽马射线活动起源于距中心黑洞0.03 pc(投影)的喷流基底。
2015-02-18 astro-ph.HE
A strong radio brightening at the jet base of M87 during the elevated very-high-energy gamma-ray state in 2012
附近的射电星系M87提供了一个独特的机会,以前所未有的线性分辨率探索伽马射线产生和喷流形成之间的联系。然而,这个源中伽马射线的起源和位置仍然难以捉摸。根据以往的射电/TeV关联事件,提出了距核120 pc以上的未分辨喷流底(射电核)和奇特结HST-1为γ射线产生的候选场所。在这里,我们报告我们的密集,高分辨率的射电监测观测M87喷流与VLBI射电天体测量探索(VERA)和欧洲VLBI网络(EVN)从2011年2月至2012年10月。在此期间,VERITAS报告了TeV的M87通量水平升高。我们检测到一个显着的流量增加,在无线电核心与VERA在22/43 GHz的VHE活动相一致。与此同时,HST-1在其通量密度和射电结构方面保持静止。这些结果强烈表明,2012年TeV的伽马射线活动起源于距中心超大质量黑洞0.03 pc(投影)范围内的喷流基底。
2014-12-22 astro-ph.HE
Limb-Brightened Jet of 3C 84 Revealed by the 43-GHz Very-Long-Baseline-Array Observation
利用甚长基线天线阵(VLBA)43 GHz观测资料,对射电星系3C 84/NGC 1275的亚pc尺度射电结构进行了研究.我们发现了与2005年射电爆发有关的“重启”喷流中的边缘增亮。在20世纪90年代,喷流结构是脊增亮而不是边缘增亮,尽管观测是在相似的角分辨率下进行的。这表明横向喷流结构最近发生了变化。这种形态学的变化显示出与$γ$射线通量增加的有趣的一致性,即,20世纪90年代的$γ$射线通量至少比现在低7倍。对边缘增亮的一个合理解释是分层喷流背景下喷流的速度结构,这是解释某些活动星系核(AGN)中$γ$射线发射的一个成功方案。如果是这种情况,视横向结构的变化可能是由横向速度结构的变化引起的。我们认为,从脊增亮过渡到边缘增亮的可能性是有关的$γ$射线的时间变化的时间尺度上的几十年。我们还讨论了射流的准直轮廓。
2014-02-24 astro-ph.HE
Radio observations of SN2004dk with VLITE confirm late-time re-brightening
对剥离包层核心坍缩超新星(SNe)的研究,以及SN喷出物与星周介质(CSM)的强相互作用的证据,提供了对前超新星祖先的深入了解,以及对祖先质量损失历史的快进视图。在这种情况下,我们提出的SN 2004 dk,位于星系NGC 6118的Ibc型超新星,在$d_L \approx 23$兆秒差距的距离晚时间的无线电观测。爆炸后约15年,SN 2004 dk显示出H $α$排放的证据,可能与SN喷出物与富含H的CSM相互作用有关。使用VLA低波段电离层和瞬态实验(VLITE)的数据,我们确认存在的晚期无线电再增亮伴随着所观察到的H $α$发射。我们在(球对称)同步加速器自吸收(SSA)模型中模拟SN 2004dk的射电光变曲线。在这个模型中,我们的VLITE观测结合以前收集的VLA数据有利于解释SN2004dk作为一个强烈的CSM相互作用的无线电SN通过一个复杂的环境塑造的非稳定的质量损失从SN祖。
2021-12-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
X-ray variability of GeV gamma-ray emitting radio galaxy NGC 1275
我们分析了2006- 2015年对伽玛射线射电星系NGC 1275的观测数据,发现2013- 2015年在X射线波段的核增亮与GeV的伽玛射线增亮相关。这是第一次证明NGC 1275的GeV伽马射线和X射线之间存在相关性。我们还分析了NGC 1275的Swift/XRT数据,发现X射线在2006年、2010年和2013年的几天内以$\sim$ 5的倍数闪烁。在耀斑期间的X射线光谱是没有特征的,并且有点陡峭,光子指数为$\sim$ 2,而在正常状态下为$\sim$ 1.7,这表明同步加速器组件变得更亮。大的X射线,GeV的伽马射线通量比在耀斑可以解释的冲击射流的情况。另一方面,射电、X射线和具有较大γ射线振幅的GeV γ射线的长期逐渐增亮可能是内震以外的其他来源,然后我们讨论了一些可能性。
2016-08-12 astro-ph.HE
Rapid radio brightening of GRB 210702A
本文通过ATCA在GRB 210702A爆发后11小时观测到快速射电增亮,归因于弱星际闪烁,并首次给出爆炸波尺寸上限,强调快速射电后续观测的重要性。
2023-06-22 astro-ph.HE
Continued radio observations of GW170817 3.5 years post-merger
本文介绍了利用卡尔G. Jansky超大型阵列(VLA)合并后3年多。我们的组合数据集是通过共同添加超过$\approx32$ \,小时的VLA源时间而得到的,因此提供了迄今为止在3\,GHz获得的GW 170817场的最深组合观测(rms灵敏度$\approx 0.99\,μ$ Jy)。我们没有发现晚时间无线电再增亮的平均时期$t\approx 1200$ \,d合并以来,相反,$\approx 2.1\,σ$过剩观察到的X射线波长在同一平均时期。我们的测量结果与GW170817结构喷流的射电余辉峰后衰减的预期一致。使用这些结果,我们约束的参数空间的模型,预测后期无线电重新增亮可能产生的高速尾部的GW 170817千诺瓦喷出物,这将占主导地位的无线电和X射线发射合并后的几年(一旦结构射流余辉褪色低于检测水平)。我们的研究结果指向一个陡峭的kilonova喷出物的能量速度分布(与能量速度幂律指数$α\gtrsim 5$)。我们提出了我们的无线电分析的可能影响,结合最近的试验性证据,在X射线的后期重新变亮,并强调需要继续无线电到X射线监测,以测试不同的情况。
2021-06-18 astro-ph.HE
The radio re-brightening of the Type IIb SN 2001ig
研究IIb型超新星SN 2001ig的晚期射电再增亮,发现其亮度超出标准模型两个数量级,表明激波遇到致密壳层,并建模得出其参数,与同类超新星对比。
2025-02-03 astro-ph.GA astro-ph.HE
Continued Rapid Radio Brightening of the Tidal Disruption Event AT2018hyz
本文报告了潮汐瓦解事件 AT2018hyz 在瓦解后约 1370-2160 天的持续射电观测,发现其光变曲线在所有频率持续上升,峰值光度达 10^40 erg/s,行为可能源于延迟球形外流或高度离轴相对论性喷流,未来 VLBI 观测可区分这两种情景。
2025-07-11 astro-ph.HE
Old and Bright: The Remarkable Radio Brightening of the Engine-driven SN 2012au Several Years After Explosion Signals the Birth of a PWN
University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);Columbia University(哥伦比亚大学);Yukawa Institute for Theoretical Physics(汤川秀树理论物理研究所)
本研究通过多波段观测发现,引擎驱动的Ib型超新星SN 2012au在爆炸约6.7年后出现显著的射电再增亮,其光谱和演化特征与新生脉冲星风云(PWN)的绝热膨胀模型一致,而非传统的激波-星周介质相互作用。
2026-06-23 astro-ph.HE
Radio sources in next-generation CMB surveys
宇宙微波背景辐射测量提供了免费的、盲目选择的河外射电源样本,其频率比传统的无线电测量高得多。下一代地基宇宙微波背景实验在毫米波长上具有弧分分辨率,将提供数千个射电源的样本,从而能够调查耀变体群的演化特性,研究最早和最新阶段的无线电活动,发现罕见现象和新的瞬变源和事件。星载实验将扩展到亚毫米波长的数百个耀变体的SED的测定,在温度和偏振,使我们能够调查的流动和相对论性喷流的结构接近他们的基地,和电子加速机制。在偏振特性的表征方面将取得真正的突破。将获得第一个直接的极化计数,从而能够对CMB图的河外源污染进行可靠的评估,并使我们能够了解磁场的结构和强度、粒子密度和靠近喷流底部的发射区域的结构。
2019-04-10 astro-ph.HE
Brightening X-ray Emission from GW170817/GRB170817A: Further Evidence for an Outflow
中子星合并GW 170817/GRB 170817 A的X射线发射的起源是合并后不稳定叙述的关键诊断,不同的场景预测其X射线光变曲线的不同演变。由于它的天空接近太阳,敏感的X射线监测GW 170817/GRB 170817 A一直是不可能的,因为以前的检测在爆发后16天。我们提出了新的,深钱德拉观测GW 170817/GRB 170817 A在109天后爆发,立即太阳的限制被解除。X射线发射从0.3-8.0 keV的3.6 x 10^-15 erg/s/cm ^2(第16天)增亮到15.8 x 10^-15 erg/s/cm ^2(第109天),增亮速率与射电观测相似。这证实了X射线和无线电发射具有共同的起源。我们发现,X射线光变曲线是一致的外流余辉模型,其中流出可以是一个茧冲击射流,动态喷出物合并,或离轴结构射流。进一步的深度X射线监测可以对这些模型的物理参数施加强有力的约束,既可以对同步加速器冷却突破通过X射线带进行计时,也可以检测X射线光子指数的相关陡化。最后,X射线增亮强化了简单的离轴顶帽喷流模型与GW 170817/GRB 170817 A的最新观测结果不一致的论点。
2017-12-27 astro-ph.HE
Simulating radio emission from flickering AGN jets: travelling shocks and hotspot brightening
University of Oxford(牛津大学);Inter-University Centre for Astronomy & Astrophysics(天文与天体物理跨大学中心);Indian Institute of Technology, Indore(印度理工学院印多尔分校)
本研究通过模拟喷流功率闪烁对射电星系亮度和形态的影响,发现行进激波与现有激波相互作用导致热点亮度增加,并探讨变量喷流功率对观测解释的影响。
2026-01-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
CMB quenching of high-redshift radio-loud AGNs
十多个高红移(z>4)耀变体的存在本身就表明,当宇宙年龄小于1.5 Gyr时,已经有大量的错位的强大喷流活动星系核存在。这样的亲本种群被证明是非常难以捉摸的,到目前为止,在无线电调查中没有被直接发现。高红移耀变体本身似乎无法产生延长的射电叶,这就提出了关于这类耀变体与更广大的射电星系群之间联系的问题。我们发现,喷流电子与强烈的宇宙微波背景(CMB)辐射的相互作用解释了高红移耀变体及其母体中缺乏扩展的射电辐射,有助于解释高红移耀变体中明显缺失的错位对应物。另一方面,来自更紧凑和更磁化的热点的发射受增强的CMB能量密度的影响较小。通过对耀变体瓣和热点的光谱能量分布进行建模,我们发现它们中的大多数应该可以通过低频深射电观测来检测,例如,通过用于射电天文学的低频阵列(LOFAR)和通过具有良好角分辨率的相对深的X射线观测,例如,钱德拉卫星。在高红移时,一个未对准的相对论性喷流的发射被去光束化,被当前的大天区巡天所遗漏。在热点中产生的各向同性通量可以低于~1 mJy,并且各向同性波瓣无线电发射被CMB冷却淬灭。因此,即使是具有非常强大喷流的源也可能在当前的无线电调查中未被发现,并被错误地归类为无线电安静的活动星系核。
2015-07-08 astro-ph.HE
AT2018hyz: Predictions for a Sky Projection from a Delayed Off-Axis Jet
Purdue University(普渡大学)
本研究通过延迟离轴喷流模型解释AT2018hyz的晚期射电增亮,并利用天空投影预测打破观测角度与延迟时间的简并,为未来VLBI观测提供指导。
2026-10-02 astro-ph.HE
Late-time radio brightening and emergence of a radio jet in the changing-look AGN 1ES 1927+654
本文通过多频射电观测发现CL-AGN 1ES 1927+654在2023年爆发了晚期射电耀发,高分辨率观测证实其涌现了年轻的双极射电喷流,为晚期射电活动研究提供了重要样本。
2024-10-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
A γ-ray emitting NLS1 galaxy SDSS J095909.51+460014.3 identified by multiwavelength contemporaneous brightening
本研究通过多波段同期增亮特征,证认SDSS J095909.51+460014.3为新的发射γ射线的窄线赛弗特1型星系,修正了此前其对应射电星系的关联结论,并用单区轻子喷流模型拟合了其能谱。
2023-05-28 astro-ph.HE
Constraining the CMB Optical Depth Through the Dispersion Measure of Cosmological Radio Transients
最近发现的快速射电暴FRB 150418等河外射电瞬变的色散测度可以用来测量星系际介质中自由电子的柱密度。同样的电子也散射了宇宙微波背景(CMB)光子,影响了宇宙学参数的精确测量。我们探讨了再电离时期(EoR)期间存在的无线电瞬变的色散测量和CMB的总光学深度$τ_{CMB}$之间的联系,表明这种瞬变的存在将提供一个新的灵敏的探测$τ_{CMB}$。作为一个例子,我们考虑FRB的种群。假设它们存在于EoR期间,我们表明:(i)这样的源可以通过测量$τ_{CMB}$来探测再电离历史,精度低于百分之一,(ii)它们可以通过平方公里阵列等仪器进行高显著性检测。
2016-11-02 astro-ph.CO astro-ph.HE
A Parsec-Scale Transient High-Frequency-Peaked Radio Source in the Very Large Array Sky Survey Brightening and Fading over a Decadal Timescale
David A. Dunlap Department of Astronomy & Astrophysics, University of Toronto(多伦多大学戴维·A·邓普天文学与天体物理学系);Dunlap Institute for Astronomy & Astrophysics, University of Toronto(多伦多大学邓普天文学与天体物理学研究所);Department of Astronomy and Astrophysics, University of California, Santa Cruz(加州大学圣克鲁兹分校天文学与天体物理学系);National Radio Astronomy Observatory(美国国家射电天文台)
该研究发现了一个十年尺度上增亮又衰减的秒差距尺度瞬变高频峰射电源VT J1823-2345,排除多种可能后认为其属于短寿命PS源,或为新兴瞬变射电喷流类。
2026-10-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
Discovery of Limb Brightening in the Parsec-scale Jet of NGC 315 through Global Very Long Baseline Interferometry Observations and Its Implications for Jet Models
通过全球VLBI阵列观测NGC 315,首次发现其秒差距尺度喷流呈边缘增亮结构,该现象难以用现有磁流体动力学模型解释,提出了喷流边界层更高发射率的替代方案。
2024-09-25 astro-ph.HE
Energy Injection in Gamma-ray Burst Afterglows
我们提出了多波长观测和建模的伽马射线暴(GRB),表现出同时重新增亮,在其X射线和光学光变曲线,并在无线电波长也检测到。我们表明,再增亮事件可以模拟的能量注入到爆炸波,并在所有情况下,能量注入率落在理论范围内预期的能量分布与喷出物洛伦兹因子。在z~1和z>6两个位置,我们测量的环爆流密度、喷流张开角和光束修正动能与长持续时间伽玛暴的这些参数的分布一致,表明这些事件的喷流发射机制和环境与光变曲线没有凸起的伽玛暴相似。然而,表现出再增亮事件的辐射效率低于平均水平,这表明大部分的流出物的动能是由缓慢移动的喷出物,这是进一步支持陡峭的测量分布的喷出物能量作为洛伦兹因子的函数。我们没有发现在能量注入期间发生反向冲击的证据,这意味着能量注入的开始是一个温和的过程。我们进一步表明,表现出同时X射线和光学再增亮的伽玛暴可能是具有不同能量注入率的事件分布的尾部,形成了同类中最极端的事件。因此,未来用Swift及其后继者对GRB余辉的X射线观测可能会发现更多这样的事件,而类似事件的无线电跟踪和多波长建模将揭示GRB余辉中能量注入的作用。
2015-04-14 astro-ph.HE
A strong radio brightening at the jet base of M87 during the elevated very-high-energy gamma-ray state in 2012
我们报告了2011年2月至2012年10月期间利用VLBI射电天体测量探索(VERA)和欧洲VLBI网络(EVN)对M87喷流进行的密集射电监测观测,以及Fermi-LAT获得的同期高能伽马射线光变曲线。在此期间,在VHE伽马射线下报告了M87通量的升高水平。我们用VERA在22和43 GHz探测到了与VHE活动相一致的来自未分辨喷流基底(射电核心)的射电通量密度的显著增加。与此同时,我们在5GHz的EVN上证实了HST-1(另一个伽马射线产生候选站点)在其通量密度和结构方面保持静止。这些射电波段的结果表明,2012年VHE γ射线活动起源于距中心超大质量黑洞0.03pc或56 Schwarzschild半径范围内的喷流底部.我们进一步进行了VERA天体测量的M87核心在耀斑期间,并检测到核心之间的移动22和43 GHz。我们还发现,在43,22和5GHz的无线电核心耀斑的一个明确的频率依赖性的演变;无线电通量密度增加更快,在更高的频率与更大的振幅,和光变曲线清楚地显示在22和43 GHz的峰值之间的时间滞后。这表明在VHE事件期间,在黑洞附近产生了一个新的无线电发射分量,然后随着同步辐射不透明度的逐渐降低而向外传播。通过结合这些结果,我们估计了新生成分的表观速度,并得出了小于~0.2c的亚光速速度。这个数值明显慢于2008年突出的VHE耀斑事件期间从核心出现的超光速(~1.1c)…
2014-05-05 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
CMB-induced radio quenching of high-redshift jetted AGNs with highly magnetic hotspots
为了理解射电噪声活动星系核在$z>3$上数密度明显减少的原因,本文研究了所谓的宇宙微波背景(CMB)淬灭机制对本征喷流的高z活动星系核的可行性,即CMB光子在扩展波瓣内的逆康普顿散射导致波瓣同步辐射在GHz频率上的显著变暗,同时增强扩散X射线信号我们专注于五个$z>3.5$射电星系,有足够深的钱德拉曝光(> 50 ks),以保证任何扩展的X射线发射的有意义的调查。对于那些有证据表明X射线叶在统计学上显著延长的物体,(4C 41.17和4C 03.24),我们将Chandra测量与文献数据在较低频率下组合系统的光谱能量分布(SED),并利用最先进的SED建模(Ghisellini et al. 2015)--包括来自盘、环面、喷流、热点和叶瓣的发射--以推断它们的物理参数。对于这两个射电星系,在热点的磁能密度被发现超过能量密度的CMB光子,而相反的是正确的叶。这意味着任何扩展的同步辐射可能来自热点本身,而不是叶。相反,CMB光子的逆康普顿散射主导了来自波瓣的扩展X射线发射,其被有效地“无线电猝灭”。结果,CMB猝灭在这些系统中是有效的,尽管所观察到的X射线与射电光度比不具有CMB能量密度的签名$(1+z)^4$依赖性。
2017-02-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
Extended X-ray emission from the z=4.26 radio galaxy 4C 63.20
我们报告的深钱德拉X射线望远镜成像观测4C 63.20,在z>3.5的少数已知的射电星系之一。对应的X射线被分解为一个堆芯加上两个非核源,(合并)占总X射线通量的近30%。它们的形态和方向与弥漫的、叶状的性质一致,尽管不能排除紧凑的热点。4C 63.20的宽带光谱能量分布可以用喷流模型再现,其中大部分射电通量可以归因于热点的同步辐射,而(非核)X射线发射是通过逆康普顿(IC)产生的,远离扩展瓣内的宇宙微波背景(CMB)光子。这种情况与在较热的CMB中高度磁化的波瓣的预期大致一致,并支持IC/CMB可能在高红移处淬灭不太极端的射电波瓣的观点。
2020-07-20 astro-ph.HE
Multi-wavelength Observations of AT2019wey: a New Candidate Black Hole Low-mass X-ray Binary
AT 2019 wey(SRGA J043520.9+552226,SRGE J043523.3+552234)是ATLAS光学调查于2019年12月首次报告的瞬变。三个月后,它在第一次全天巡天中被Spektrum-Roentgen-Gamma(SRG)任务探测到。Yao等人报告的X射线观测表明,AT 2019 wey是一个银河系低质量X射线双星(LMXB),有一个黑洞(BH)或中子星(NS)吸积体。在这里,我们提出了这个物体的紫外线,光学,近红外线和无线电观测。我们证明伴星是一颗短周期(P < 16 hr)低质量(< 1 Msun)恒星。我们认为AT 2019 wey是一个候选的BH系统,因为它在L_radio-L_X和L_opt-L_X图上的位置更接近BH双星而不是NS双星。我们证明,从2020年6月到8月,尽管在射电和X射线波长上增亮了10倍以上,但AT 2019 wey的光学光度只增加了1.3- 1.4倍。我们解释增亮前的UV/光发射为热吸积流中截断盘的热发射,增亮后的UV/光发射为外吸积盘中X射线发射的再加工。AT 2019 wey表明,结合当前的宽视场光学调查和SRG提供了一种方法来发现具有微弱X射线爆发的短周期BH LMXB系统的新兴群体。
2021-09-03 astro-ph.HE
Multiwavelength monitoring and X-ray brightening of Be X-ray binary PSR J2032+4127/MT91 213 on its approach to periastron
射电和伽马射线脉冲星PSR J2032+4127最近被发现与Be星MT 91 213在一个长达数十年的轨道上,脉冲星迅速向近星点移动。这个双星系统与先前唯一的双星系统PSR B1259-63/LS 2883有许多相似的特征。在这里,我们描述了PSR J2032+4127/MT 91 213的无线电、X射线和光学监测。我们在无线电中扩展的轨道相位覆盖范围,再加上费米伽马射线数据,使我们能够更新和改进轨道周期为45-50年,近星点通过时间为2017年11月。我们分析了钱德拉和斯威夫特的档案和最近的观测结果,发现PSR J2032+4127/MT 91 213现在在X射线中比2002年亮了约70倍,比2010年亮了约20倍。虽然脉冲星仍然远离近星点,但X射线的增加可能是由于脉冲星和Be星风之间的碰撞。对Be星的H阿尔法发射线的光学观察表明,其星周盘的大小可能在短至1-2个月的时间尺度内变化约2。PSR J2032+4127/MT 91 213的多波长监测将继续通过近星点通道,该系统应提供一个有趣的测试案例,并与PSR B1259-63/LS 2883进行比较。
2016-10-25 astro-ph.HE astro-ph.SR
Forecasting Polarized Radio Sources for CMB observations
我们结合最新的数据集获得不同的调查,研究来自河外射电源(ERS)的偏振发射的频率依赖性。我们考虑从$1.4$ GHz到$217$ GHz的非常宽的频率范围上的数据。这个范围特别有趣,因为它与当前和即将进行的宇宙微波背景(\cmb)实验的频率重叠。目前的数据表明,在高射频($ ν\geq 20$ GHz)的分数极化的ERS不依赖于总通量密度。相反,最近的数据集表明,作为频率的函数的偏振分数的适度增加,物理上由法拉第去极化预期在高射频下不太相关的事实所激发。我们计算ERS计数使用更新的模型,根据最近的数据,我们预测的贡献,未解决的ERS在CMB偏振光谱。考虑到预期的灵敏度和即将进行的\cmb \实验的观测斑块大小,预计将检测到$\sim 200 $(直到$\sim 2000 $)极化ERS。最后,我们评估,极化ERS可以污染宇宙学的B-模式偏振,如果张量标量比为$r< 0.05$,他们必须鲁棒地控制去透镜\cmb \B-模式在角分角尺度。
2018-03-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
Radio-loud AGNs at high redshifts and the cosmic microwave background
讨论了相对论性喷流中的电子与宇宙微波背景(CMB)的相互作用对射电噪活动星系核早期观测特性的影响。在高z值时,强射电噪类星体射电瓣中的磁能密度可以被CMB的能量密度所超过(因为它与(1+z)^4的关系)。在这种情况下,相对论电子优先通过散射CMB光子而不是通过同步加速器冷却。因此,当位于不同的z时,具有相同内在属性的源具有不同的扩展无线电和X射线亮度:较远的源在无线电中较不明亮,而在X射线中较近。相反,在局部磁场在能量密度方面仍然超过CMB的紧凑区域中,同步辐射将不受CMB存在的影响。这些区域包括致密的内喷流和射电瓣中所谓的热点。射电光度的下降是较大的失调源,其无线电流量是由扩展的各向同性分量。这些来源可能无法检测电流通量限制无线电调查,因此,他们可能是在相关的样本代表不足。由于低能量电子的冷却时间较长,因此在低射频下,由CMB光子引起的射电光度不足不太重要。因此,目前在几千兆赫的勘测中尚未探测到的物体可以通过低频深层勘测(如LOFAR和SKA)探测到。在此之前,我们可以通过对它们排列的代理的普查来估计高红移射电响亮AGN的数量,即,耀变体事实上,他们观测到的无线电发射出现在相对论性喷流的内部和强磁化的致密核心,不受CMB光子的逆康普顿散射的影响。
2013-12-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
Up and Down the Black Hole Radio/X-ray Correlation: the 2017 mini-outbursts from Swift J1753.5-0127
候选的黑洞X射线双星Swift J1753.5-0127在2016年11月褪色,在2005年发现的长时间爆发之后。近三个月后,该系统显示出持续到2017年7月的新活动。在这里,我们提出了无线电和X射线监测超过3个月的更新活动,以研究之间的耦合喷流和内部区域的磁盘/喷流系统。我们的观测覆盖了低X射线亮度,这在历史上没有得到很好的采样(Lx~ 2 e33 - 1 e36 erg/s; 1-10 keV),包括系统变亮和衰落的时间段。在这些低光度下,Swift J1753.5-0127占据了射电/X射线光度平面中的参数空间,其可与“正则”系统(例如,GX 339-4),无论系统是变亮还是变暗,即使在其>11年的爆发中,斯威夫特J1753.5-0127从其喷流中发出的无线电发射比预期的要少。我们讨论了在最低亮度(Lx <1 e35 erg/s)下黑洞X射线双星存在单一射电/X射线亮度相关的意义,并与超大质量黑洞进行了比较。我们的活动包括迄今为止最低光度的准同时无线电/X射线探测黑洞X射线双星在其崛起的宁静,由于早期通知从光学监测结合快速响应从敏感的多波长设施。
2017-09-15 astro-ph.HE
Discovery of a years-delayed radio flare from an unusually slow-evolved tidal disruption event
本研究在独特LINER星系SDSS J1115+0544中发现演化异常缓慢的潮汐瓦解事件,其光学峰值后三年出现延迟射电耀发,为吸积盘状态转变与外流抛射的关联提供了首个观测例证。
2025-01-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Radio--X-ray Correlation of High-Redshift AGN: A Numerical Study of Inverse-Compton Scattering of the CMB Photons in Relativistic Jets
Indian Institute of Technology Indore(印度印多尔理工学院);Max-Planck-Institut für Astronomie(马克斯·普朗克天文学研究所);INAF – Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio(意大利国家天体物理研究所空间科学天文台);National Centre for Radio Astrophysics - Tata Institute of Fundamental Research(国家射电天体物理学中心 - 塔塔基础研究所);Indian Institute of Science Education and Research Mohali(昌迪加尔科学教育研究学院)
通过三维相对论磁流体动力学模拟,研究宇宙微波背景光子逆康普顿散射对高红移活动星系核喷流射电和X射线辐射的影响,发现X射线增强遵循(1+z)^4标度,并再现了射电谱指数随红移变陡的α-z关系。
2026-05-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
Multi-epoch variability of AT 2000ch (SN 2000ch) in NGC 3432 -- A radio continuum and optical study
AT 2000 ch是一颗高度可变的大质量恒星,也是NGC 3432中的超新星冒名顶替者,于2000年首次被发现。它与SN 2009 ip相似,并且经常被比较,因此预计在不久的将来它会经历核心塌陷超新星-一个类似亮度的SN冒名顶替者。我们的特点的长期变化的AT 2000 ch的无线电和光学制度的档案数据可以追溯到1984年。我们使用这些新减少的意见,除了在文献中的意见,以限制AT 2000 ch的质量损失率在多个时代的基础上不同的方法,并推断其拱星星云的一般性质相对于检测到的无线电亮度。我们通过对Palomar瞬态工厂和Zwicky瞬态设施的存档数据进行点扩散函数测光,将AT 2000 ch的已知光学光变曲线扩展到2022年初。我们使用标准校准和成像方法减少了超大阵列获得的存档无线电连续谱观测,并使用预减少的\changes观测以及Westerbork合成射电望远镜和低频阵列获得的观测来补充这些观测。对于AT 2000 ch的分析,我们考虑了光学光变曲线和颜色演变,它在不同频率和时间的射电连续亮度,以及相应的光谱指数。我们估计质量损失率和光学深度的基础上无线电连续亮度和哈通量。我们报告了两个新探测到的AT 2000 ch爆发,类似于2000年代发现的爆发和13个再增亮事件,其中至少有四个没有最终检测到,因为光变曲线的采样不足。所有爆发的日期和重要的,良好的采样重新增亮事件是一致的,…
2022-11-28 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Identification of Two Radio Loud Narrow Line Seyfert 1 Galaxies at Gamma-Ray Energies
利用Fermi/LAT的观测数据,我们发现了两个射电强窄线Seyfert 1星系:J 0804 +3853(z = 0.211)和J1443+4725(z = 0.502)的γ射线辐射。这些天体是在费米观测的前66个月里,由于几个月的奇异、独立和短暂的增亮事件而被发现的。还介绍了我们迄今为止的努力,以监测这些目标的光学偏振变化。这项工作使得在伽马射线能量下识别的这类星系总数从7个增加到9个,因此代表了活动星系核人口的显着增加。这些发现可能对我们理解具有相对论性喷流的系统具有重要意义。
2014-04-26 astro-ph.HE
Fueling lobes of radio galaxies: statistical particle acceleration and the extragalactic gamma-ray background
费米最近发现了最近的射电星系半人马座A的叶中的伽马射线辐射,这意味着至少存在伽马~ 10^5 - 10^6的高能电子。这些高能电子被用来解释观测到的伽马射线辐射,即宇宙微波背景(IC/CMB)的逆康普顿辐射;这是被广泛接受的描述射电星系叶X射线辐射的方案。在这封信中,我们考虑了FR II射电星系的巨大射电瓣,表明有可能将电子保持在γ ~ 10^5 - 10^6的能量,假设加速方案(由湍流磁场驱动)可以补偿辐射损失。此外,我们认为,由于IC/CMB发射FR II的瓣显示其相关性在千电子伏至兆电子伏的能量范围内的弥漫河外伽玛射线背景的贡献。
2011-02-03 astro-ph.HE
The Impact of the CMB on the Evolution of high-z Blazars
最近的研究发现,耀变体的平均X射线与射电光度之比随红移而增加。我们在这里评估的逆康普顿相互作用的相对论性电子喷流和宇宙微波背景(IC/CMB)的光子之间的可以解释这一趋势。此外,我们还测试了IC/CMB模型是否也可以作为X射线和射电选择的耀变体中不同空间密度演化的起源。通过考虑在射电或X射线波段中选择的统计上最完整的耀变体样本,并覆盖大范围的红移(0.5 $\lesssim$ z $\lesssim$ 5.5),我们评估了CMB对每个样本上观测到的X射线发射的预期影响,然后将这些预测与观测结果进行比较。我们发现这个模型可以很好地解释观测到的X射线-射电光度比随红移的变化趋势以及射电和X射线波段的不同宇宙学演化。最后,我们讨论了如何目前正在进行的X射线任务,如eROSITA,可以帮助进一步限制观察到的演化在更高的红移(z $\sim$ 6-7)。
2021-06-03 astro-ph.GA astro-ph.HE
Revisiting the EC/CMB model for extragalactic large scale jets
钱德拉X射线天文台最杰出的成果之一是发现活动星系核喷流在非常大的尺度上是明亮的X射线发射体,高达数百kpc。其中,平谱射电类星体的强大和光束喷流特别有趣,因为X射线发射不能通过低频同步加速器光谱的外推来解释。相反,最常见的模型调用逆康普顿散射的光子的宇宙微波背景(EC/CMB)的机制负责的高能量发射。EC/CMB模型最近受到批评,特别是因为它应该预测在MeV-GeV波段的显着稳定通量,而费米/LAT望远镜没有检测到两个最好的研究喷流(PKS 0637-752和3C 273)。在这项工作中,我们重新审视EC/CMB模型的一些方面,并表明电子冷却在塑造频谱中起着重要的作用。这可以通过抑制发射粒子群的高能量端来解决伽马射线的过度产生。此外,我们表明,在EC/CMB模型中的冷却预测了一类新的扩展射流,在X射线中是明亮的,但在无线电和光学波段沉默。这些喷流更有可能位于中等红移,并且由于选择效应,在所有以前的X射线巡天中都会被错过。
2016-12-30 astro-ph.HE
Fermi/LAT observations of Lobe-dominant Radio Galaxy 3C 207 and Possible Radiation Region of the Gamma-Rays
3C 207是一个具有单侧喷流的瓣状射电星系,其亮节在射电、光学和X射线波段上都有kpc-Mpc尺度的分辨。Fermi/LAT证实它是一个伽马射线发射体,但由于Fermi/LAT的空间分辨率较低,无法确定伽马射线发射区是核心还是节点。我们提出了一个分析的费米/LAT数据在过去的9年。与地核的射电辐射和光辐射不同,γ射线辐射是稳定的,没有检测到超过2 σ置信水平的通量变化。这可能意味着伽马射线发射来自其结。我们收集的无线电,光学和X射线数据的knot-A,最近的结从核心在1角秒,并编制其光谱能量分布(SED)。虽然单区同步加速器+SSC+IC/CMB模型在假设结点A处于静止状态下可以再现射电-光学-X射线波段的SED,但预测的γ射线通量低于LAT观测值,推导的磁场强度偏离均分条件3个数量级。假设Knot-A是相对论运动的,在均分条件下,它从射电到γ射线波段的SED可以用单区同步加速器+SSC+IC/CMB模型很好地描述。这些结果可能表明,伽马射线发射可能是从结A通过IC/CMB过程和结应该有相对论运动。从我们的模型参数得到的喷流功率也大致与无线电数据估计的动能功率一致。
2018-03-27 astro-ph.HE
Investigating the X-ray enhancements of highly radio-loud quasars at z > 4
研究了高射电噪类星体(HRLQs; $\log R>2.5$)在高红移处的喷流关联\mbox{X-ray}辐射。我们研究了$z>4$上15个HRLQ的X射线性质,其中6个天体使用新的{ \it Chandra}观测,另外9个天体使用存档的{ \it XMM-Newton}和{ \it Swift}观测。我们重点测试了在$z>4$的HRLQs中与喷气相关的\mbox{X-ray}发射的明显增强。利用一个扩大的(24个对象)光通量限制的样品与完整的X射线覆盖,我们证实,HRLQs在$z>4$有增强的X射线发射相对于HRLQs在$z\approx$ 1- 2与匹配的UV/光学和射电光度,在\mbox{4.0--4.6} ~ $σ$水平; X射线增强确认考虑两点光谱指数和宽带光谱能量分布的检查。将典型的增强因子修正为$1.9^{+0.5}_{-0.4}$,其小于但与先前的结果一致。分数IC/CMB模型仍然可以解释我们的结果在高红移,这使得更严格的限制IC/CMB X射线的分数在较低的红移,假设类星体喷流的物理性质没有很强的红移依赖。占主导地位的IC/CMB模型与我们的数据不一致。
2018-10-15 astro-ph.HE
An IC/CMB interpretation for the large-scale jet X-ray emission of 3C 273
我们认为,宇宙微波背景光子的逆康普顿散射(IC/CMB)模型能够很好地解释3C 273的大尺度喷流X射线辐射,并且不违背费米新观测.对于单个结点,IC/CMB X射线发射的低能电子的同步辐射谱可能不同于结点10 GHz射电谱的外推。基于3C 273大尺度喷流的IC/CMB模型,费米观测可能主要来自3C 273的小尺度喷流(即,核心)。未来的观测可以检验我们对3C 273中的结和大尺度喷流的光谱能量分布(SED)的解释。
2015-02-24 astro-ph.HE
Optical Detection of the Pictor A Jet and Tidal Tail: Evidence against an IC/CMB jet
来自哈勃太空望远镜的FRII射电星系Pictor A的新图像揭示了一个以前未被发现的潮汐尾,以及一些与已知的X射线和射电喷流相吻合的喷流结。潮汐尾约5”宽(投影3千秒差距),从绘架座A中心18”(12千秒差距)开始,延伸超过90”(60千秒差距)。这些结是观测到的喷流的一部分,长约4'(160 kpc),延伸到一个明亮的热点。这些图像是第一次光学探测到的喷流,并通过提取结通量密度通过三个过滤器,我们设置的排放模型的约束。虽然射电和光通量密度通常用同步辐射来解释,但有几种发射机制可以用来解释X射线通量密度。我们的数据排除了多普勒增强的逆康普顿散射作为高能量发射的来源。相反,我们发现,所观察到的发射可以很好地描述从电子的同步辐射与低能量指数($p\sim2$),占主导地位的无线电频段,而高能量指数($p\sim3$)是需要的X射线波段和过渡发生在光学/红外波段。该模型与连续电子注入的情况是一致的。
2015-06-15 astro-ph.HE
The non-thermal secondary CMB anisotropies from a cosmic distribution of radio galaxy lobes
目前和即将到来的高角分辨率和多频实验,以及准备探索丰富的景观二次CMB各向异性。在这种情况下,我们计算的第一次,CMB波动的功率谱从宇宙学分布的巨型射电星系的演变叶。我们还明确考虑了非热电子分布,这对CMB角功率谱的推断具有重要意义。我们计算平均全局非热y失真,\ynt。对于观测上合理分布的喷流光度范围内的$10^{45}-10^{47}$ ergs $^{-1}$,我们发现\ynt是小于$10^{-5}$,因此没有违反COBE的限制,如前所述。使用非热SZ的独特的光谱依赖性,我们表明,\ynt的检测可以在$\gtrsim 5σ$的水平,从未来的PIXIE样的实验,我们准确地理解前景。射电瓣的总非热SZ功率谱$C^{NT}_\ell$在$\ell \sim 3000$处达到峰值,其幅度为星系团热SZ功率谱的$\sim 1\%$。一个检测的$C^{NT}_\ell$,与PIXIE样的灵敏度实验,可以导致$\sim 5σ$约束喷流光度的质量依赖性与约束变得,至少,十倍更好的建议更雄心勃勃的CMB-HD调查。这将进一步导致对中心黑洞质量与宿主晕质量标度关系的最严格约束。
2022-11-04 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Continued radio observations of the persistent radio source associated with FRB20190520B provides insights into its origin
Indian Institute of Astrophysics(印度天体物理研究所);Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究所);Carnegie Mellon University(卡内基梅隆大学);National Centre for Radio Astrophysics(国家射电天体物理中心)
持续无线电观测揭示FRB20190520B相关源的起源,通过光谱断层和磁星风星云模型约束磁星年龄。
2025-12-04 astro-ph.HE
Extended X-ray emission around FR II radio galaxies: hotspots, lobes and galaxy clusters
我们提出了一个系统的分析的扩展X射线发射发现约35 FR II射电星系从修订后的第三剑桥目录(3CR)钱德拉快照调查与红移之间的0.05至0.9。我们的目标是(i)测试FR II射电星系周围是否存在扩展的X射线发射,(ii)调查扩展的发射起源是由于种子光子的逆康普顿散射所产生的宇宙微波背景(IC/CMB)或热发射从一个团内介质(ICM)和(iii)测试这种扩展的发射对热点探测的影响。我们通过研究其形态来研究扩展X射线发射的性质,并将我们的结果与低频射电观测(即,$\sim$ 150 MHz),在TGSS和LOFAR档案,以及与光学图像从泛星。此外,我们还优化了3CR FR II射电星系热点的X射线对应物的搜索。我们发现,在我们的样本中,$\sim$ 90%的样本沿无线电轴有统计学显著的扩展发射($>$ 3 $σ$置信水平),$\sim$ 60%的样本沿垂直方向有统计学显著的扩展发射。我们确认了在0.5 - 3 keV中检测到7个热点。在垂直于射电轴的方向上的发射与沿射电轴的方向上的发射相当的情况下,我们认为基本的辐射过程是来自ICM的热发射。否则,主要的辐射过程可能是来自瓣的非热IC/CMB发射。我们发现,非热IC/CMB是占主导地位的过程中,$\sim$ 70%的来源,在我们的样品中,而热发射从ICM占主导地位的$\sim$ 15%。
2020-11-09 astro-ph.HE
Magnetar XTE J1810-197: Spectro-temporal evolution of average radio emission
我们介绍了磁星XTE J1810-197(PSR J1809-1943)在2018年底最近一次爆发后的平均无线电发射特性的长期谱时演化。我们报告的结果,从两年半的监测活动与升级的巨型米波射电望远镜进行了300 - 1450兆赫的频率范围。我们的观测结果表明,有趣的时间变化的平均剖面宽度,通量密度,光谱指数和宽带光谱形状。虽然平均轮廓宽度似乎在稍后的时期逐渐减少,但通量密度显示在我们的监测过程中多次发生无线电重新增亮。我们的系统监测观测表明,无线电频谱随着时间的推移而变陡,导致从类似磁星的频谱演变为更类似脉冲星的频谱。更详细的分析表明,无线电频谱有一个周转,这个周转随着时间的推移向较低的频率转移。我们提出的细节,我们的分析导致这些结果,并讨论我们的研究结果的背景下,磁星的无线电发射机制以及潜在的表现形式的中间介质。我们还简要讨论了是否不断发展的频谱营业额可能是一个普遍存在的无线电磁星的属性。
2022-04-12 astro-ph.HE
Two Candidate High-Redshift X-ray Jets Without Coincident Radio Jets
本文报道了对两个高红移射电类星体的扩展X射线辐射的探测。这些类星体,J1405+0415在$z$ =3.208和J1610+1811在$z$ =3.118,是从VLA-FIRST射电巡天和斯隆数字巡天重叠区域的射电最亮类星体的完整样本中选出的钱德拉快照巡天观测到的。扩展的X射线发射位于连接核心到无线电结或热点的线上,有利于解释X射线喷流。如果以各向同性方式发射而没有相对论性聚束,则从2- 30 keV推断的静止框架喷流X射线光度将为10 $^{45}$ erg~s $^{-1}$量级。在宇宙微波背景(CMB)的逆康普顿散射的情况下,没有一致射电对应物的X射线喷流可能是常见的,并且应该很容易检测到红移甚至超过3.2,因为CMB能量密度的(1 + $z$)$^4$增加补偿了(1+ $z$)$^{-4}$宇宙学上表面亮度的减少。如果这些能被X射线证实,它们将是第二和第三个类星体X射线喷流的例子,而没有探测到潜在的连续射电喷流。
2020-10-13 astro-ph.HE
A high-resolution radio morphology and polarization of the kpc-scale X-ray jet of PKS 1127-145
通过高分辨率VLA和钱德拉观测,首次分离PKS 1127-145内千秒差距喷流,发现高度偏振、磁场旋转及激波加速,γ射线耀发区位于核心。
2024-05-08 astro-ph.HE
A Multi-Wavelength Study of Multiple Spectral Component Jets in AGN: Testing the IC/CMB Model for the Large-Scale-Jet X-ray Emission
钱德拉X射线天文台已经发现了150多个由活动星系核承载的kpc级X射线喷流。这些喷流中有很大一部分具有X射线光谱,要么通量太高,要么太硬,与无线电-光学同步加速器光谱的高能扩展不一致,我们将其确定为多光谱分量(MSC)X射线喷流的一种亚型。X射线起源的一个主要假设是宇宙微波背景的逆康普顿散射,由产生无线电-光学同步加速器光谱的相同电子群产生(称为IC/CMB模型)。在这项工作中,我们测试的IC/CMB模型在45河外X射线射流使用费米大面积望远镜的观测,寻找预期的高水平的伽马射线发射,利用阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)和哈勃太空望远镜(HST)的观测时,可能最好地约束预测的伽马射线通量。包括这一点和以前的工作,我们现在发现IC/CMB模型被排除在总共24/45 MSC X射线射流,由于其过度预测所观察到的MeV到GeV的伽马射线通量。我们提出了额外的证据,对IC/CMB模型,包括相对X射线,以无线电相对论在这些来源,以及无线电和X射线光谱指数之间的一般不匹配。最后,我们提出了上限的大规模整体流洛伦兹因子的基础上的费米上限,这表明这些射流是在最温和的相对论性。
2022-10-24 astro-ph.GA astro-ph.HE
Apparent superluminal core expansion and limb brightening in the candidate neutrino blazar TXS 0506+056
IceCube曾报道过在包含耀变体TXS 0506+056的区域中存在一个甚高能量中微子(IceCube-170922 A)。相关的γ射线活动导致了高能中微子与河外源的第一次高概率关联。这个耀变体被发现是在中微子事件期间的射电爆发中。我们已经进行了目标的机会VLBI成像观测频率为43 GHz的VLBA两个月和八个月后,中微子事件。我们制作了TXS 0506+056的两个图像,其角分辨率分别为(0.2 × 1.1)mas和(0.2 × 0.5)mas。源显示了一个紧凑的,高亮度温度的核心(虽然没有接近均分极限)和一个明亮的,最初非常准直的内部喷流。在距离毫米VLBI核心约0.5 mas的地方,喷流失去了这种紧密的准直,并迅速膨胀。在与该源相关的中微子事件发生后的几个月里,总通量密度正在上升。这种通量密度的增加只发生在核心内。在这六个月里,核心以视超光速的速度膨胀,因此尽管通量密度增加很大,但亮温下降了三倍。TXS 0506+056的射电喷流在距离毫米VLBI核心1个质量的内部(相当于约70 pc到140 pc的去投影距离)显示出强烈的减速迹象和/或脊鞘结构。这种结构与将中微子和γ射线的产生归因于高度相对论性喷流脊中的电子和质子与来自运动较慢的喷流区域的外部光子的相互作用的理论模型一致。质子负载由于喷星相互作用的内部宿主星系的建议作为可能的原因减速
2019-12-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Physics of the FIR-Radio Correlation: II. Synchrotron Emission as a Star-Formation Tracer in High-Redshift Galaxies
我们构建了宇宙线(CR)注入,冷却和逃逸的整个动态范围内的FIR无线电相关(FRC),从正常星系的星爆,在红移间隔0 <= z <= 10的单区稳态模型。恒星形成率低的正常星系在高z时变得射电微弱,因为逆康普顿(IC)损失了CMB快速冷却CR电子和正电子,抑制了它们的非热射电发射。然而,我们发现,这种效应发生在更高的红移比以前预期的,因为逃逸,韧致辐射,电离和星光IC损失的行为,以对抗这种效应,并保持星系的射电光度。恒星形成星系在高z时的射电变暗不仅仅是磁场能量密度与CMB能量密度之间的简单竞争; CMB还必须与其他所有损失过程竞争。我们预测的临界红移的关系时,无线电发射显着抑制相比,z ~ 0 FRC作为每单位面积的恒星形成率的函数。此外,我们提供了一个定量解释的相对无线电亮度的一些高Z亚毫米星系。我们发现,在固定的恒星形成率表面密度,星系具有较大的CR规模的高度是无线电明亮的FRC,因为较弱的韧致辐射和电离损失相比,紧凑的星爆。我们预测,这些“膨胀的星爆”应该有陡峭的无线电频谱比紧凑的星系具有相同的恒星形成率的表面密度。我们发现,射电明亮的亚毫米星系本身不能解释ARCADE 2报告的过量射电发射,但它们可能会显着增强漫射射电背景相对于一个天真的应用z ~ 0 FRC。
2010-06-10 astro-ph.CO astro-ph.HE
Astrophysical information from the Rayleigh-Jeans Tail of the CMB
最近EDGES-LOW波段21-cm测量到的80 MHz附近的强吸收信号的一种解释是宇宙微波背景(CMB)中存在一个过剩的射电背景。这种过剩可以通过不稳定粒子衰变成与电磁具有非零混合角的小质量暗光子来产生。我们使用EDGES-LOW波段的测量,以获得联合约束的早期星系的属性和这样一个粒子物理模型的过剩的无线电背景的参数。贝叶斯分析表明,高的恒星形成效率和X射线发射的$4-7 \times 10^{48} ~\rm erg$每太阳质量的恒星是必需的,随着抑制恒星形成的晕维里温度$\lesssim 2\times 10^4$ K。同样的分析还表明,衰变的暗物质粒子的质量,它的寿命,暗光子质量和混合角的$[10^{-3.5}, 10^{-2.4}]$ eV,$[10^{1.1}, 10^{2.7}]\times 13.8 ~\rm Gyr$,$[10^{-12.2}, 10^{-10}]$ eV和$[10^{-7}, 10^{-5.6}]$的暗光子和普通光子振荡分别为68%的可信区间。这意味着在80 MHz附近有一个比CMB强$\approx 5.7$倍的过剩无线电背景。该值是一个系数$\sim 3$,高于先前使用21 cm信号简化模型的预测值。
2022-03-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
A Delayed Radio Flare Traces Kinetic Energy Injection in the SMBHB Candidate SDSS~J143016.05+230344.4
Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院上海天文台);Spallation Neutron Source Science Center(散裂中子源科学中心);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重点实验室);Department of Physics, Anhui Normal University(安徽师范大学物理系);CAS Key Laboratory for Researches in Galaxies and Cosmology, Department of Astronomy, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学天文系星系与宇宙学前沿科学中心);Department of Astronomy, Tsinghua University(清华大学天文系);Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao-Tong University(上海交通大学李政道研究所)
研究通过分析SDSS~J143016.05+230344.4的射电演化,确定其变量射电发射的起源,发现耀斑可能由新形成的紧凑同步辐射组件产生。
2026-03-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
Detecting Axion-like particles using Cosmic Variance Cancellation with CMB and Radio surveys
Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究所);Indian Institute of Technology, Kharagpur(印度理工学院卡拉格普尔分校);Institut d’Astrophysique de Paris(巴黎天体物理研究所);The Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);University of Oxford(牛津大学)
利用CVC方法通过CMB和射电观测探测ALPs,提高信号比值约束精度。
2026-08-27 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
What it Takes to Measure Reionization with Fast Radio Bursts
快速射电暴(FRB)是银河系外的射电瞬变现象,其信号的色散与距离有关,因此可以用作宇宙学探测。在这篇文章中,我们,第一次,应用模型无关的方法来测量再电离从合成FRB数据假设这些信号被检测到超过红移5。这种方法使我们能够约束的完整形状的再电离的历史,以及CMB的光学深度$τ$,同时避免了常用的基于模型的技术的问题。来自红移5-15的100个局部FRB可以将CMB光学深度限制在11%以内(在68%的置信水平下),再电离的中点限制在4%以内,超过了当前最先进的CMB边界和类星体的限制。由于在较低的红移下,预期的FRB数量较多,因此$τ$约束是不对称的(+14%,-7%),提供了更强的下限。最后,我们表明,从FRB的再电离的独立约束将改善其他宇宙学参数的限制,如原始波动的功率谱的振幅。
2022-05-18 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM