Neutrino Observations of LHAASO Sources: Present Constraints and Future Prospects
大型高空空气簇射天文台(LHAASO)观测到了十几个100 TeV以上的γ射线源,它们可能是PeVatron的强候选者。中微子观测对于诊断伽马射线辐射过程是强子还是轻子至关重要。我们使用贝叶斯方法分析了十年(2008-2018年)的IceCube数据,从而限制了LHAASO源的强子伽马射线发射。目前的中微子数据表明,蟹状星云的强子γ射线通量低于90%C. L.的观测γ射线通量。并且贡献小于86%,这不利于几十TeV以下的伽马射线的强子起源。对于其他LHAASO源,目前的中微子观测不能对γ射线辐射过程施加有用的约束。我们考虑了源扩展的不确定性:强子伽马射线通量的上限倾向于随着扩展而增加;以及一些源,即,LHAASO J2032+4102、LHAASO J1929+1745和LHAASO J1908+0621在延伸<0.6度时显示出相对高的中微子信号统计显著性。最后,我们估计了未来的中微子望远镜的LHAASO源的观测结果。如果LHAASO观测到的PeV伽马射线是强子起源的,蟹状星云可能在3-sigma C.L.的100 TeV以上被探测到。在20年内由一个有效面积是冰立方30倍的中微子探测器。
2022-05-12 astro-ph.HE
Testing Lorentz invariance of electrons with LHAASO observations of PeV gamma-rays from the Crab Nebula
大型高空空气簇射天文台(LHAASO)最近报道了从蟹状星云中探测到能量高达$1.1~\textrm{PeV}$的γ射线辐射。利用反康普顿电子不存在真空切伦科夫效应的条件,我们将电子色散关系中的线性洛伦兹不变性破坏(LV)边界提高了$10^{4}$倍.我们证明了LV效应对电子的严格限制,与某些量子引力~(QG)模型所期望的LV类型相容,例如弦/D-膜激发的时空泡沫。我们认为,这样的模型是支持的蟹状星云的约束,从LHAASO的观测,以及各种LV光子现象的日期。
2022-04-06 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
LHAASO sensitivity for diffuse gamma-ray signals from the Galaxy
本文估算了LHAASO望远镜在多TeV-多PeV能量范围内对大角尺度弥散γ射线通量的灵敏度。我们讨论了在这个能量范围内的信号的可能来源,包括保证从宇宙射线在星际介质的相互作用和可能的通量从衰减的暗物质通量。我们表明,LHAASO将能够检测到高银河系纬度地区的扩散宇宙射线诱导的伽马射线通量,从而提供坚定的识别银河宇宙射线成分的天体物理中微子信号检测冰立方和澄清的性质的膝盖特征的宇宙射线谱。通过比较扩散通量灵敏度与暗物质衰变产生的扩散伽马射线通量,我们发现LHAASO能够探测到PeV-EeV质量的暗物质粒子衰变到3e 29 s的伽马射线信号。
2020-01-31 astro-ph.HE
A Self-Consistent Model of the Ultra High-Energy Gamma-Ray Emission of Pulsar Wind Nebulae: Insights from LHAASO and ATNF Catalogs
Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao Tong University(上海交大李政道研究所);School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学物理与天文学院);APC, Université Paris Cité, CNRS/IN2P3, CEA/IRFU, Observatoire de Paris(巴黎西岱大学 APC 实验室)
本文基于LHAASO和ATNF目录,提出自洽模型解释脉冲星风云超高能伽马射线发射,发现其主要贡献于源成分而非弥散成分。
2025-11-25 astro-ph.HE
Expected LHAASO sensitivity to decaying dark matter signatures from dwarf galaxies gamma-ray emission
大型高空空气簇射天文台(LHAASO)作为下一代大视场复杂大范围空气簇射阵,对$\sim$ 300 GeV至1 PeV的极高能γ射线非常敏感,因此可以作为重暗物质(DM)的重要探测器。在这项研究中,我们作出了预测的LHAASO的视场内的矮球状卫星星系(dSphs)的DM衰变产生的伽马射线签名的灵敏度。探讨了19 dSphs合并DM密度分布的不确定性的单独和组合限制。由于LHASSSO的大有效面积和强的光子-质子鉴别能力,我们发现LHASSSO对$\mathcal{O}(1)$ TeV以上的衰变DM粒子的信号非常敏感。在1 TeV到100 TeV的DM质量尺度上,LHAASO对DM衰变寿命的灵敏度达到了$\mathcal{O} (10^{26}) \sim \mathcal{O} (10^{28})$ s。
2020-06-03 astro-ph.HE
Dark matter interpretation of GRB 221009A: a singlet scalar explains LHAASO data
School of Physics, Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM)(基础科学研究所物理学院)
本文提出用单态标量暗物质衰变解释GRB 221009A的高能伽马射线,暗物质被宇宙射线上散射后双光子衰变,产生LHAASO观测到的13 TeV事件。
2026-09-11 astro-ph.HE hep-ph
Determining the Origin of Very-high-energy Gamma Rays from Galactic Sources by Future Neutrino Observations
本文通过IceCube及未来IceCube-Gen2中微子观测,评估LHAASO三个源的伽马射线起源,指出纯强子起源在100 TeV以上仍可能,并给出确定起源所需观测时间。
2023-12-21 astro-ph.HE
Two-sided constraints on Lorentz Invariance violation from Tibet-AS$γ$ and LHAASO Very-High-Energy photon observations
本文给出了西藏-AS $γ$和LHAASO实验对具有四次色散关系的光子的洛伦兹不变性破坏能标的新的双边约束。这些限制是基于对光子三重分裂过程(超光速场景)和簇射形成抑制(亚光速)的考虑。在亚光速情形下的约束比对产生约束更好,并且是文献中最强的。
2021-08-02 astro-ph.HE hep-ph
A pulsar wind nebula origin of the LHAASO-detected UHE gamma-ray sources
LHAASO最近测量的伽马射线发射延伸到100 TeV的多个银河系源代表了一个重大的观测步骤,在寻找银河系宇宙射线的起源。最紧迫的问题是,这种超高能发射是否与质子和/或原子核加速到PeV能量有关,或者与PeV电子加速器有关。强烈的Klein-Nishina抑制逆康普顿发射在这些能量是不可避免的,然而,我们在这里表明,逆康普顿发射可以提供一个自然的解释测量的发射,并建立PeV电子加速源类脉冲星风星云的协会也是相当自然的。然而,不同模型之间的明确区分需要考虑多波长数据,对当地环境条件有很好的了解,在某些情况下,需要进行多源建模。
2022-01-03 astro-ph.HE
Study on optimization of water Cherenkov detector array of LHAASO project for surveying VHE gamma rays sources
提出了在中国云南香格里拉建立一个水切伦科夫探测器阵列LHAASO-WCDA。作为LHAASO项目的主要组成部分之一,它的主要目的是调查北部天空的伽马射线源的能量范围从100 GeV到30 TeV。为了有效地设计水切伦科夫阵列,节省预算,进行了蒙特卡罗模拟。通过仿真,得到了不同阵列结构的性能价格比,并进行了比较,为下一步更详细的实验设计提供了指导。
2013-07-03 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.ins-det
Prospect for dark matter signatures from dwarf galaxies by LHAASO
大型高空空气簇射观测站(LHAASO)是下一代高能伽马射线和宇宙射线观测站,具有宽视场。它将以高灵敏度探测能量范围从300 GeV到1 PeV的伽马射线。因此,LHAASO在矮球状卫星星系(dSphs)中寻找暗物质(DM)自湮灭产生的高能γ射线是很有希望的,因为矮球状卫星星系是DM间接探测的理想目标。在这项工作中,我们调查的LHAASO DM自湮没签名的敏感性为19 dSphs,并考虑到空间DM分布的dSphs的不确定性。我们进行了联合似然分析的19 dSphs,发现LHAASO的DM湮灭截面的灵敏度将达到$\mathcal{O}(10^{-24})\sim \mathcal{O}(10^{-25})$厘米$^3$ s $^{-1}$在TeV以上的质量尺度的几个湮灭模式,这是大于典型的热遗迹截面的10至100倍。
2019-10-15 astro-ph.HE
Supernova connection of unidentified ultra high energy gamma-ray source LHAASO J2108+5157
我们提出了一个简单的唯象模型的强子之间的相互作用加速的质子在一个老的超新星遗迹(SNR)和冷质子位于相关的分子云(MC)。来自旧SNR的加速质子逃离SNR冲击波阵面,并在较早的时间注入MCs,通过质子-质子非弹性相互作用产生超高能伽马射线和中微子。我们还考虑到加速和随后逃逸的电子从SNR冲击波阵面。逃逸的电子在注入MC后通过各种辐射冷却机制产生伽马射线。我们用这封信中讨论的模型来解释的多波长(MWL)光谱能量分布(SED)的不明银河系超高能伽玛射线源LHAASO J2108+5157。我们还讨论了在其他情况下应用该模型的可行性。未来的观测可以测试这封信中讨论的模型的可行性,这将反过来证实SNR实际上可以将粒子加速到PeV能量。
2023-01-31 astro-ph.HE
Ultrahigh-energy photons from LHAASO as probes of Lorentz symmetry violations
大型高空空气簇射天文台(LHAASO)是目前在TeV和PeV能区工作的最灵敏的γ射线探测器阵列之一。最近,LHAASO实验从12个天体γ射线源中探测到了高达$1.4~\mathrm{PeV}$的超高能~(UHE; $E_γ\gtrsim 100~\mathrm{TeV}$)光子辐射。我们指出,在这样的能量下对宇宙光子的探测可以将超光速洛伦兹对称性破坏~(LV)激发的光子自衰变限制到更高的水平,从而可以对某些LV框架施加强有力的约束。同时,我们认为目前的PeV尺度光子的LHAASO观测可能提供了在普朗克区域附近存在亚光速型洛伦兹破坏的线索,并且可能与最近由伽马射线暴~(GRB)时间延迟提出的$3.6\times 10^{17}~\mathrm{GeV}$尺度的光速变化相一致。我们进一步提出检测PeV光子来自河外源与未来的实验,基于LV引起的阈值异常的$e^{+}e^{-}$对生产,作为一个重要的测试亚腔洛伦兹违反。我们评论说,这些意见是一致的D-膜/弦启发量子引力框架,时空泡沫模型。
2021-09-07 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Multi-wavelength analysis of the galactic PeVatron candidate LHAASO J2108+5157
本研究对银河系PeVatron候选体LHAASO J2108+5157进行多波段分析,结合LST-1、XMM-Newton和Fermi-LAT数据,计算上限并探讨粒子加速情景。
2023-10-11 astro-ph.HE hep-ex
IceCube Results and Perspective for Neutrinos from LHAASO Sources
IceCube回顾十年来发现宇宙中微子的主要成果,强调多信使观测对银河系中微子发现的重要性,并探讨结合中微子和伽马射线观测理解银河系TeV-PeV辐射的前景。
2026-05-01 astro-ph.HE
Broadband multi-wavelength study of LHAASO detected AGN
本研究针对LHAASO首个伽马射线源星表中的5个AGN,结合多波段同期观测数据构建平均SED,用多种喷流模型拟合,发现单区轻子模型无法解释两个源的高能尾,pp模型和脊-层模型拟合效果更优,并讨论了河外背景光模型的影响。
2023-12-17 astro-ph.GA astro-ph.HE
The prediction of using LHAASO's cosmic-ray electron measurements to constrain decaying heavy dark matter
本文预测了LHAASO利用宇宙射线电子测量在95%置信水平下约束重暗物质衰变寿命的能力,发现忽略系统误差时可将100-1000TeV质量的约束提升一个数量级,但实际效果取决于系统误差的有效降低。
2023-06-03 astro-ph.HE hep-ph
The LHAASO experiment: from Gamma-Ray Astronomy to Cosmic Rays
LHAASO预计将是最敏感的项目,面对银河宇宙射线物理学的开放性问题,通过光子和带电粒子的综合研究,在能量范围10 $^{11}$ - 10 $^{17}$ eV的广泛的空气簇射。这一新一代的多分量实验将能够连续地观测伽马射线天空,寻找能量从大约100 GeV到PeV的稳定和瞬态源,从而首次开放10 $^2$ -10 $^3$ TeV范围,以便直接观测高能宇宙射线源。此外,将在LHAASO中测量的不同可观测量(电子、μ子和切伦科夫分量)将允许通过以前所未有的分辨率测量能谱、元素组成和各向异性来研究辐射的起源、加速和传播。实验的安装开始于中国的高海拔地区(四川稻城遗址,海拔4410米)。四分之一探测器的调试将于2018年实施。安装工程预计于二零二一年底完成。
2016-02-24 astro-ph.HE hep-ex
Insights from LHAASO and IceCube into the origin of the Galactic diffuse TeV--PeV emission
通过比较LHAASO和IceCube观测,结合脉冲星晕建模,证明轻子成分贡献可解释银河系弥散TeV--PeV伽马射线发射超出,并符合银河经度分布。
2024-03-15 astro-ph.HE
Axion-Photon Conversion of LHAASO Multi-TeV and PeV Photons
大型高海拔空气簇射天文台(LHAASO)报告了大量多TeV尺度光子事件的探测,其中包括几个PeV尺度的伽马射线光子事件,能量高达1.4 PeV。其中一些事件可能起源于银河系外的可能性尚未排除。在这里,我们提出了一个机制,非常高的能量(VHE)和超高能(UHE)光子的轴子光子转换的情况下,它允许河外的阈值以上的光子被地球上的观测者检测到的基础上旅行。我们发现,轴子-光子转换可以作为一种替代机制,除了阈值异常由于洛伦兹不变性破坏,新观察到的伽马射线暴GRB 221009 A的非常高的能量特征。
2023-01-06 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Prospects for a Multi-TeV Gamma-ray Sky Survey with the LHAASO Water Cherenkov Detector Array
水切伦科夫探测器阵列(WCDA)是大型高空空气簇射阵列天文台(LHAASO)的主要组成部分,LHAASO是目前正在建设的具有前所未有灵敏度的新一代宇宙射线实验。WCDA旨在研究TeV $γ$射线。为了评估用WCDA寻找TeV $γ$射线源的前景,本文提出了一种全天空方法对WCDA对TeVCat(脚注:http://tevcat.uchicago.edu)的TeV $γ$射线源的一年灵敏度的预测。出128 TeVCat源可观察到的WCDA的天顶角$45^\circ$,我们估计,42将可检测到一年的观测中位能量为1 TeV。其中大部分是银河系源,河外源是活动星系核。
2020-02-12 astro-ph.HE hep-ex
Isolated Black Holes as Potential PeVatrons and Ultrahigh-energy Gamma-ray Sources
本文提出孤立黑洞在分子云中吸积形成磁 arrested 盘,通过磁重联加速质子至PeV能量,产生无GeV-TeV对应体的超高能伽马射线,解释LHAASO暗源并为银河系PeV宇宙射线做出贡献。
2025-02-25 astro-ph.HE hep-ph
Hadronic Origin of Sub-PeV Gamma-Ray Emission from LHAASO J0621+3755
Indian Institute of Technology Jodhpur(焦特普尔印度理工学院)
研究通过考虑质子-质子相互作用通道,探讨了脉冲星周围亚皮电子伏级伽马射线的hadronic起源,发现需要约0.14倍的宇宙射线质子亮度,质子在超扩散环境中传播。
2026-05-15 astro-ph.HE
Classification of Unidentified Extended LHAASO Sources based on their Gamma-Ray Morphology: Prospects for Future IACTs
针对LHAASO未识别扩展源,基于伽马射线形态学,利用CTAO和ASTRI Mini-Array模拟观测进行分类,以识别PeVatron候选体性质,提升宇宙射线加速器理解。
2025-09-24 astro-ph.HE
Dissecting the emission from LHAASO J0341+5258: implications for future multi-wavelength observations
本研究提出唯象模型解释未识别超高能伽马射线源 LHAASO J0341+5258 的辐射,通过分析 15 年 Fermi-LAT 数据寻找其 GeV 对应体,并结合强子与轻子辐射模型拟合多波段光谱能量分布,为未来观测提供预测。
2023-09-09 astro-ph.HE
Energy dependence of the knee in the cosmic ray spectrum across the Milky Way
结合LHAASO的伽马射线与宇宙射线数据,本研究推导了局部宇宙射线谱模型,发现4 PeV处的膝折特征是太阳邻域的局部现象,而非银河系普遍性质。
2024-10-04 astro-ph.HE hep-ph
The Origin of Multi-TeV Gamma-rays in LHAASO J0341+5258 via Cosmic Ray Illumination of Molecular Clouds
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);INAF - Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali (IAPS)(意大利国家天体物理研究所-空间天体物理学与行星学研究所);Università di Roma Tor Vergata(罗马托尔维尔加塔大学);Aryabhatta Research Institute of Observational Sciences (ARIES)(阿亚巴哈达观测科学研究所);Centre for Astro-Particle Physics (CAPP) and Department of Physics, University of Johannesburg(约翰内斯堡大学天体粒子物理中心及物理系)
研究LHAASO J0341+5258中多TeV伽马射线起源,用GAMERA等在两个框架建模,探索相关参数空间,表明其能拟合数据,GeV发射或源自SNR本身,TeV发射可解释为逃逸粒子照亮分子云,能自洽解释伽马射线光谱。
2026-07-16 astro-ph.HE hep-ph hep-th
Interpreting the LHAASO Galactic diffuse emission data
本研究考虑气体分布及系统不确定性,计算了 LHAASO 屏蔽区外的强子伽马射线弥漫辐射,发现这些因素缓解了数据与预测的矛盾,并指出未分辨源与宇宙射线硬化被屏蔽策略所抑制。
2025-09-15 astro-ph.HE
A discussion on the origin of the sub-PeV Galactic gamma-ray emission
本研究对比西藏ASγ与LHAASO的观测数据,分析亚PeV银河系伽马射线辐射的起源,指出弥散辐射可能占主导,已分辨源的贡献远低于60%的保守上限,需进一步开展单源能谱与弥散污染研究。
2025-05-19 astro-ph.HE
Testing new-physics scenarios with the combined LHAASO and Carpet-3 fluence spectrum of GRB 221009A: axion-like particles and Lorentz-invariance violation
Institute for Nuclear Research of the Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院核物理研究所);Faculty of Physics, Lomonosov Moscow State University(莫斯科国立大学物理系)
通过LHAASO和Carpet-3联合荧光谱研究GRB 221009A,发现轴子粒子混合能显著提升拟合质量,而洛伦兹不变性违反对整体拟合改进有限。
2025-12-04 astro-ph.HE hep-ph
Study of maximum electron energy of sub-PeV pulsar wind nebulae by multiwavelength modelling
最近,大型高空空气簇射天文台(LHAASO)报告发现了12个位于银河平面的超高能(UHE; $\mathrm{\varepsilon} \ge 100$ TeV)伽马射线源。这些UHE伽马射线发射区中的一些与脉冲星风星云(PWNe)在空间上重合。我们考虑了五个源的样本,其中两个是LHAASO源(LHAASO J1908+0621和LHAASO J2226+6057),其余三个是GeV-TeV伽马射线发射体。此外,X射线,无线电观测或上限也可用于这些对象。我们研究多波长辐射从这些来源考虑PWN的起源,其中的发射是由相关的恒星的自旋下降光度供电。在这个轻子辐射模型中,计算了辐射(同步辐射和逆康普顿)和绝热冷却下不同时刻的电子布居。通过假设径向对称膨胀,我们还包括PWN的混响阶段的开始。然而,在这项工作中,我们发现,多波长发射可以解释之前,这一阶段的发病。基于光谱拟合的电子的最大能量被发现高于0.1 PeV并且接近1 PeV。对于LHAASO J2226+6057,利用其对UHE伽马射线的射电观测,我们发现UHE伽马射线可以用最大能量为1 PeV的电子来解释。我们估计了电子的最小洛伦兹因子的上限,并由此导出了带电对的对重数的最小值。
2023-02-11 astro-ph.HE
Contribution of Unresolved Sources to Diffuse Gamma-Ray Emission from the Galactic Plane
该研究利用非参数方法和LHAASO首份源表推导源计数分布,计算未分辨源对银河系弥散伽马射线的贡献,发现外部区域与观测一致而内部区域需额外成分解释。
2025-01-06 astro-ph.HE hep-ph
Exploring the supernova remnant contribution to the first LHAASO source catalog via passively illuminated interstellar clouds
本研究通过物理驱动的粒子逃逸模型,探讨了超新星遗迹(SNRs)逃逸粒子与星际云相互作用产生超高能伽马射线的情景,发现被动照明的云可能对首个LHAASO目录中未识别源的伽马射线通量有贡献。
2024-10-17 astro-ph.HE
Detection of molecular clouds in the PeVatron candidate source LHAASO J0341$+$5258 by the Nobeyama 45-m radio telescope
利用野边山45米望远镜对LHAASO J0341+5258进行CO观测,发现五个致密分子云可作为强子作用靶,并探讨了其UHE辐射的强子或轻子起源。
2025-03-04 astro-ph.HE
The PeV Frontier: Status of Gamma-ray astronomy after two decades with H.E.S.S., MAGIC, VERITAS and the new window recently opened by HAWC and LHAASO
本文综述了H.E.S.S.、MAGIC、VERITAS二十年伽马射线观测及HAWC、LHAASO新发现,指出最高能伽马射线源挑战了超新星遗迹作为银河宇宙线主要来源的传统范式。
2024-12-17 astro-ph.HE
Oblique Shocks at Supernova Remnants in Massive Star Clusters: A Model for the Cosmic-Ray Knee Observed by LHAASO
Universidade Estadual de Londrina (UEL)(隆德里纳州立大学);INAF-Osservatorio Astrofisico di Arcetri(意大利国家天体物理研究所阿切特里天文台);Universidade Federal do Paraná (UFPR)(巴拉那联邦大学);Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)(圣埃斯皮里图联邦大学);Universidade Tecnológica do Paraná (UTFPR)(巴拉那技术大学);Universidade Federal da Integração Latino-Americana (UNILA)(拉丁美洲一体化联邦大学)
本文提出大质量恒星团中的斜激波是加速宇宙射线至能量谱膝部的主要机制,通过结合超新星和集体风激波的作用,解释了宇宙射线膝部的形成及多PeV能量的加速效率。
2026-04-09 astro-ph.HE hep-ph
Catching TeV emission from GRB 221009A and alike with LHAASO, LACT and SWGO
School of Physics and Astronomy, Sun Yat-Sen University(中山大学物理学院);Centre for Astro-Particle Physics (CAPP) and Department of Physics, University of Johannesburg(约翰内斯堡大学天体粒子物理中心及物理系);Department of Physics, The George Washington University(乔治华盛顿大学物理系);National Institute for Theoretical and Computational Sciences (NITheCS)(国家理论与计算科学研究所);Key Laboratory of Particle Astrophysics & Experimental Physics Division & Computing Center, 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及实验物理部计算中心);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学)
研究利用LHAASO、LACT和SWGO探测GRB 221009A及类似事件的TeV辐射,分析不同模型下的探测率及灵敏度。
2026-03-08 astro-ph.HE astro-ph.IM
Multi-messenger Study of Galactic Diffuse Emission with LHAASO and IceCube Observations
针对LHAASO观测的银河系PeV伽马射线弥散发射光谱中的异常凸起,引入两个具有ECPL谱型的未解析源成分构建模型,模拟的银河系弥散中微子通量与IceCube观测一致,并估算出20 TeV处银河系中微子占天体物理中微子的约9%。
2023-09-12 astro-ph.HE
Joint photon-electron Lorentz violation parameter plane from LHAASO data
大型高空空气簇射天文台(LHAASO)是最灵敏的γ射线探测器阵列之一,其超高能~(UHE)工作波段不仅有助于研究UHE宇宙射线的起源和加速机制,而且为验证洛仑兹对称性等基本物理概念提供了机会。LHAASO直接观测到$1.42~\mathrm{PeV}$最高能量的光子。LHAASO还采用同步自康普顿模型提出蟹状星云的$1.12~\mathrm{PeV}$高能光子对应于$2.3~\mathrm{PeV}$高能电子,研究了$1.42~\mathrm{PeV}$光子衰变和$2.3~\mathrm{PeV}$电子衰变,对光子和电子二维洛伦兹破坏~(LV)参数平面进行了联合分析。我们的分析是系统和全面的,我们自然得到最严格的限制,从单独考虑光子衰减中的光子LV效应和电子衰减中的电子LV效应。我们的结果也为超越相对论的新物理学提供了参数空间。
2022-11-07 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
LHAASO J1849$-$0002: A Hybrid Lepto-Hadronic Interpretation of PeV Gamma-Ray Emission
School of Physics and Astronomy, Sun Yat-Sen University(中山大学物理学院);Center for Astro-Particle Physics, University of Johannesburg(约翰内斯堡大学天体粒子物理中心)
针对LHAASO观测到的PWN J1849-0001的PeV伽马射线,提出轻子-强子混合模型,结合逆康普顿散射和强子相互作用,成功解释全波段能谱,支持演化PWN作为银河PeVatron。
2026-09-22 astro-ph.HE
Detection prospects of very and ultra high-energy gamma rays from extended sources with ASTRI, CTA, and LHAASO
本文比较了 ASTRI 和 CTA 对扩展源的探测性能,发现两者能在有限曝光时间内覆盖现有大多数伽马射线源,并给出了未来观测的最有希望目标列表。
2024-07-27 astro-ph.HE astro-ph.IM
Attenuation of LHAASO PeVatrons by Interstellar Radiation Field and Cosmic Microwave Background Radiation
本文利用 galprop 星际辐射场模型,定量计算了 LHAASO 首批 PeVatron 源及银河系微类星体的高能伽马射线吸收效应,发现部分源在 100 TeV 处吸收达 30%、3 PeV 处达 80%,为修正源区真实谱形和区分加速辐射机制提供依据。
2024-08-31 astro-ph.HE
LHAASO J2108+5157 as a Molecular Cloud Illuminated by a Supernova Remnant
本文研究LHAASO J2108+5157超高能伽马射线源,提出其辐射来自附近年轻超新星遗迹加速的宇宙线照亮分子云,并通过建模约束SNR须年轻且距云40-60 pc,表明附近必须存在PeVatron加速器。
2023-10-27 astro-ph.HE
Possible Evidence for Lorentz Invariance Violation in Gamma-ray Burst 221009A
LHAASO和Carpet 2分别探测到了能量高达18 TeV和251 TeV的伽马射线暴221009 A,这两次探测分别通过天文台的电报和伽玛射线协调网络通告进行了报告。由于这次爆发是在红移$z=0.1505$,这些光子可能在第一次似乎有一个低的概率,以避免对生产的背景辐射场和生存,以达到探测器在地球上。通过外推报告的$0.1-1.0$ \ GeV LAT光谱从这个爆发到更高的能量,并使用它来限制爆发的本征光谱,我们表明,LHAASO检测到的18 TeV光子的生存是不太可能与许多最近的河外背景光模型,虽然检测到251 TeV的事件仍然是非常不可能的。如果在线性($n=1$)情况下在能量标度$E_{\rm QG}< 49 E_{\rm Planck}$ \处违反洛伦兹不变性,并且在二次($n=2$)情况下在能量标度$E_{\rm QG}< 10^{-6}E_{\rm Planck}$ \处违反洛伦兹不变性,则可以解决这一问题(95\%置信限),其中$E_{\rm Planck}$是普朗克能量。这可能是第一个证明亚光速洛伦兹不变性破坏的证据。
2023-02-13 astro-ph.HE hep-ph
The LHAASO PeVatron bright sky: what we learned
本文综述了 LHAASO 探测到 12 个 PeV 级伽马射线源后对宇宙线加速范式的冲击,指出轻子源可能解释这些辐射,并强调未来切伦科夫望远镜和中微子探测器对厘清 PeVatron 本质的关键作用。
2023-05-17 astro-ph.HE
Constraints on Axion-like Particles from the Observation of Galactic Sources by LHAASO
本研究利用LHAASO观测的四个银河系源超高能伽马射线能谱,采用$\rm CL_s$方法限制类轴子粒子(ALPs)参数,发现ALP-光子耦合上限接近CAST限制。
2024-01-03 astro-ph.HE hep-ex
Investigating Pulsar Wind Nebula DA 495: Insights from LHAASO and Multi-Wavelength Observations
State Key Laboratory of Particle Astrophysics & Experimental Physics Division & Computing Center, 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、实验物理部及计算中心);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);TIANFU Cosmic Ray Research Center(天府宇宙线研究中心);University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);Yerevan State University(埃里温国立大学);Max-Planck-Institut for Nuclear Physics(马克斯·普朗克核物理研究所);Tsung-Dao Lee Institute & School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学李政道研究所暨物理与天文学院);Center for Astrophysics, Guangzhou University(广州大学天体物理中心)
LHAASO和多波段观测揭示DA 495脉冲星风 nebula的高能特征,包括能量依赖的形态、X射线延伸、磁场分布及可能存在的γ射线脉冲星。
2026-01-16 astro-ph.HE
Probing $μ$eV ALPs with future LHAASO observation of AGN $γ$-ray spectra
类轴子粒子(Axion-like particles,ALP)在标准模型之外的一些理论中被预测。来自活动星系核(AGN)的TeV γ射线在传播到地球的过程中,由于与宇宙背景光(EBL/CMB)的对产生相互作用而发生衰减。这种衰减可以通过AGN和星系磁场中的光子-ALP转换来规避,并且预计在观测到的光谱中会出现通量增强。在这项工作中,我们研究的活动星系核的γ射线谱的能量高达100\,TeV以上的探测ALP参数空间在$μ$ eV左右的潜力,其中耦合$g_{aγ}$是迄今为止相对较弱的约束。我们发现Mrk_501、IC_310和M_87这三个邻近的亮源适合于我们的物镜。假设内禀谱指数截止能量,我们用有/无ALP的模型外推这些源的观测谱,直到100 μ TeV以上.对于具有$m_{a}\lesssim0.5\,μ$ eV的$g_{aγ}\gtrsim 2\times$ $10^{-11} \rm GeV^{-1}$,ALP模型预测的100\,TeV附近的通量比标准吸收的通量提高了一个数量级以上,并且可以被LHAASO探测到.我们的结果受到内禀截止能量和活动星系核瓣(或羽流)磁场的不确定性的影响。对于乐观估计,约束可以改进为具有$m_{a}\lesssim1\,μ$ eV的$g_{aγ}\gtrsim 2\times$ $10^{-11} \rm GeV^{-1}$。这就要求即将举行的CTA…
2021-09-14 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Constraints on Hadronic Emission from Microquasars Detected by LHAASO
INAF Osservatorio Astrofisico di Arcetri(意大利国家天体物理研究所阿切尔西天文台);Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao Tong University(上海交大凌波书院);Université Paris Cité, CNRS, AstroParticule et Cosmologie(巴黎西岱大学法国国家科学研究中心粒子与宇宙学实验室)
研究LHAASO探测的六个微类星体在100 TeV以上的伽马射线是否来自强子相互作用,并评估其对银河宇宙线膝区谱的贡献,发现强子模型不能完全解释观测,但GRS 1915+105和MAXI J1820+070在加速效率>10%时可能成立。
2026-06-29 astro-ph.HE
Suppressed diffusion and gamma-ray emission from the Cygnus bubble
Gran Sasso Science Institute (GSSI)(格兰萨索科学研究所);INFN-Laboratori Nazionali del Gran Sasso (LNGS)(意大利国家核物理研究所格兰萨索国家实验室);INAF-Osservatorio Astrofisico di Arcetri(意大利国家天体物理研究所阿切尔天文台)
本研究通过数值求解非热粒子输运方程,探讨了天鹅座OB2星团中粒子加速机制(激波或中心源)及抑制扩散对LHAASO观测到的PeV伽马射线能谱和形态的影响。
2026-08-07 astro-ph.HE
Diffuse gamma-ray and neutrino emission from the Milky Way and the local knee in the cosmic ray spectrum
基于LHAASO对膝区宇宙线能谱的精确测量,本文预测了银河系弥散伽马射线与中微子辐射,发现模型在100 TeV以上超出LHAASO测量值,可通过“局部PeV CR气泡”模型解释该差异并推断其延伸范围。
2025-07-14 astro-ph.HE
Search for neutrino emission from LHAASO observed Microquasar with IceCube 10-year data
利用IceCube十年缪子径迹数据搜索LHAASO识别的五个微类星体的中微子发射,未发现显著信号,叠加分析表明其仅贡献银河系平面弥散中微子通量的一小部分,并展望了新一代望远镜的探测能力。
2025-10-23 astro-ph.HE
A New Perspective on the Diffuse Gamma-Ray Emission Excess
本研究提出新视角解释LHAASO观测的弥漫伽马射线超出,指出测量掩蔽区域未完全包含脉冲星风云/脉冲星晕的延展信号,通过双区扩散模型证明信号泄漏可解释大部分银河系平面的超出,且已知源泄漏与未解析源贡献应视为互补。
2024-08-26 astro-ph.HE
Evidence for a gamma-ray molecular target in the enigmatic PeVatron candidate LHAASO J2108+5157
本文利用高分辨率 CO 观测确认分子云与 PeVatron 候选体 LHAASO J2108+5157 的关联,并结合 Fermi-LAT 数据证明其伽马射线辐射源于宇宙线质子与分子云碰撞的 π0 衰变,从而支持该源为强子起源的 PeVatron。
2023-06-27 astro-ph.HE astro-ph.SR