Multi-wavelength observation of MAXI J1820+070 with MAGIC, VERITAS and H.E.S.S
MAXI J1820+070是一个新的低质量微类星体,最近由MAXI仪器在X射线中发现了一个黑洞。它是ASASSN-18 ey的对应物,ASAS-SN在几天前发现了它。该源在2018年经历了一次重大爆发,在此期间它完成了硬度-强度图中典型的“q形”路径。MAGIC、VERITAS和H.E.S.S.伽马射线望远镜在2018年总共观测了MAXI J1820+070的天空位置超过90小时。此外,还使用MAGIC Central Pixel进行了一些观测,MAGIC Central Pixel是一种能够检测快速光学信号的专用中央像素(10 kHz采样率,U波段的峰值灵敏度)。本文介绍了用于搜索MAXI J1820+070的瞬态光学和极高能量伽马射线发射的方法,以及在这些能量范围内的最新结果。
2019-09-09 astro-ph.HE
Combined Dark Matter searches towards dwarf spheroidal galaxies with Fermi-LAT, HAWC, HESS, MAGIC and VERITAS
对暗物质(DM)的研究具有揭示标准模型之外的物理学的巨大潜力。因此,寻找DM粒子的证据正在使用广泛的技术进行,例如直接寻找DM粒子,寻找用对撞机产生的DM,以及间接寻找DM的标准模型湮灭产物。矮球状星系(dSphs)是间接暗物质搜索的理想目标,因为它们相对较高的DM含量和可忽略的预期天体物理背景。为了最大限度地提高DM搜索对dSphs的灵敏度,首次将来自三个成像空气切伦科夫望远镜(IACT)阵列的dSphs数据结合起来:HESS,MAGIC和VERITAS;费米-LAT卫星和水切伦科夫探测器HAWC。由于所涉及的仪器的多样性,每个实验将分析来自多个目标的单个数据集,然后将结果在可能性水平上进行组合。为了在五个实验的可能性的一致性,一个共同的方法是用来处理每个目标的天体物理因子(J因子)和一组商定的湮灭通道被认为是。我们还同意采用一种共同的统计方法和处理仪器系统的不确定性。结果中提出的速度加权截面的DM自湮没作为DM粒子质量的函数的约束。
2019-09-13 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
Lorentz Invariance Violation Limits from the Crab Pulsar using VERITAS
量子引力(QG)理论在过去的50年里一直试图理解四种基本相互作用之间的关系。在这一领域获得的一个主要见解是,所有的相互作用可能统一在普朗克尺度能量~10 $^{19}$ GeV。引力与其他三种相互作用统一的一个潜在后果是在普朗克尺度能量下洛伦兹对称性的破缺。对伽马射线望远镜的飞行时间(TOF)测量的解释已经能够对洛伦兹不变性违反(LIV)的能量尺度进行限制。蟹状星云脉冲星是唯一一颗在非常高的能量(VHE,E > 100 GeV)下探测到的脉冲星,它提供了一个独特的机会,可以对LIV施加新的限制。本文介绍了用VERITAS和统计方法对蟹状星云脉冲星进行观测的结果,以确定依赖于能量的时间差的LIV效应的极限。
2013-07-31 astro-ph.HE
Searching for VHE gamma-ray emission associated with IceCube neutrino alerts using FACT, H.E.S.S., MAGIC, and VERITAS
中微子事件的实时跟踪是寻找天体物理中微子源的一种很有前途的方法。到目前为止,它为中微子点源提供了令人信服的证据:与IceCube探测到的高能中微子IceCube-170922 A重合的闪烁的伽马射线耀变体TXS 0506+056。从这个来源探测到的极高能伽马射线(VHE,$\mathrm{E} > 100\,\mathrm{GeV}$)有助于建立巧合,并限制了冰立方事件发生时耀变体发射的建模。四个主要的成像大气切伦科夫望远镜阵列(IACTs)- FACT,H.E.S.S.,MAGIC和VERITAS --对冰立方发出的中微子警报进行积极的跟踪观测。该方案有两个主要组成部分。一个是对已知伽马射线源的观测,在这些源周围,IceCube(伽马射线跟踪,GFU)已经确定了一组候选中微子事件。第二个是跟踪可能起源于天体物理学的单个高能中微子候选事件,如IceCube-170922 A。IceCube最近与IACT小组合作对GFU进行了升级。在这里,我们提出了最近的IACT后续计划的IceCube中微子警报和升级的IceCube GFU系统的描述。
2021-09-09 astro-ph.HE hep-ex
Combined dark matter searches towards dwarf spheroidal galaxies with Fermi-LAT, HAWC, H.E.S.S., MAGIC, and VERITAS
宇宙学和天体物理学的观测表明,宇宙总物质的85%是由暗物质(DM)组成的。然而,它的性质仍然是粒子物理学中最具挑战性和最基本的开放问题之一。假设粒子DM,这种奇异形式的物质不可能由标准模型(SM)粒子组成。已经开发了许多模型来试图解开DM的性质,例如弱相互作用大质量粒子(WIMPs),最受欢迎的粒子候选者。WIMP湮灭和衰变可以产生SM粒子,SM粒子反过来强子化和衰变产生SM次级粒子,如高能$γ$射线。在间接DM搜索的框架内,有希望的目标的观察被用来搜索DM湮灭的签名。其中,矮球状星系(dSphs)由于其预期的高DM含量和可忽略的天体物理背景而受到普遍青睐。在这项工作中,我们提出了第一个20 dSph观测组合,由费米LAT,HAWC,H.E.S.S.,MAGIC和VERITAS合作,以最大限度地提高DM搜索的灵敏度并改善当前结果。我们使用一个联合的极大似然方法结合每个实验的个别分析,以获得更多的约束上限的WIMP DM自湮没截面作为DM粒子质量的函数。我们提出了新的DM的限制在最宽的质量范围内有史以来报道,从5 GeV到100 TeV的这五个不同的$γ$射线仪器的组合感谢。
2021-08-31 astro-ph.HE hep-ex
Joint searches by FACT, H.E.S.S., MAGIC and VERITAS for VHE gamma-ray emission associated with neutrinos detected by IceCube
本研究联合 FACT、H.E.S.S.、MAGIC 和 VERITAS,对 IceCube 公开及私有中微子警报开展多波段 VHE 伽马射线跟踪搜索与联合分析。
2023-09-27 astro-ph.HE
The Galactic Center Region Imaged by VERITAS
银河系中心长期以来一直是高能和甚高能观测的兴趣区域。GeV/TeV伽马射线发射的许多潜在来源已经被提出,例如,物质在黑洞上的吸积,来自附近超新星遗迹的宇宙射线,或者暗物质粒子的湮灭。银河系中心已经被EGRET和最近的费米/LAT探测到MeV/GeV能量。在GeV/TeV能量下,银河系中心被不同的地面切伦科夫望远镜探测到,如CANGAROO,Whipple 10 m,H.E.S.S.,和魔法我们介绍了在大天顶角进行的15小时VERITAS观测的结果,结果是H.E.S.S.观测到的高能光谱的标准差检测和确认。结合费米/VERITAS的结果进行比较,天体物理模型。
2011-09-30 astro-ph.HE
The Very High Energy Sky from ~20 GeV to Hundreds of TeV - Selected Highlights
经过近十年的运行,大气切伦科夫望远镜的三个主要阵列彻底改变了我们对甚高能宇宙的看法,揭示了100多种不同类型的来源。MAGIC由两台17米直径的望远镜组成,安装在加那利群岛的La Palma,VERITAS由四台12米望远镜组成,安装在美国亚利桑那州南部,主要探索河外天空,那里的大多数来源是活动星系核,γ射线发射源于其相对论喷流。......与H.E.S.S.的这些观察结果的重点,MAGIC和VERITAS在会议上进行了介绍和讨论。
2015-10-02 astro-ph.HE
The Galactic Center Region Imaged by VERITAS from 2010-2012
银河系中心(GC)长期以来一直是高能和甚高能观测的兴趣区域。许多GeV/TeV伽马射线的潜在辐射源都位于GC区域,例如,物质在中心黑洞上的吸积,来自附近壳型超新星遗迹的宇宙射线,或暗物质的湮灭。GC已经被EGRET和最近的Fermi/LAT在MeV/GeV能量下探测到。在TeV能量下,用惠普尔10米望远镜在4个标准偏差的水平上检测到GC,用H.E.S.S. S以一个数量级的灵敏度检测到GC。和魔法我们展示了在大天顶角下进行的3年VERITAS GC观测的结果。结果进行了比较,天体物理模型。
2012-10-29 astro-ph.HE
VERITAS long term monitoring of Gamma-Ray emission from the BL Lacertae object
BL Lacertae是blazar子类的原型,称为BL Lac类型对象。BL Lacertae天体本身是一个低频峰值BL Lac(LBL)。2005年,MAGIC天文台在该源处于耀斑状态时发现了来自该源的甚高能量(VHE)伽马射线辐射。从那时起,来自这个来源的VHE伽马射线已经被多次探测到。然而,所有这些时间源都处于高活动状态。以往的研究认为,γ射线是由多个非热区发射的,那么γ射线耀斑应该是由一个褶积组成的。对BL Lacertae天体进行静态和活动态的观测是解开这两个分量的关键。VERITAS自2011年以来一直在监测BL Lacertae天体。档案数据集包括在燃烧和静止状态下的观察。本报告报告了VERITAS在2013年1月至2015年12月期间观测的初步结果,以及同时进行的多波长观测。
2017-09-08 astro-ph.HE astro-ph.IM
Recent pulsar results from VERITAS on Geminga and the missing link binary pulsar PSR J1023+0038
近年来,费米-LAT伽马射线望远镜已经探测到超过160颗伽马射线双星,这使得能够详细研究能量超过100 MeV的双星的电磁辐射。此外,自从MAGIC和VERITAS合作在甚高能(VHE; E > 100 GeV)伽马射线中令人惊讶地探测到蟹状星云脉冲星以来,天体物理学界一直在努力探测VHE波段的新脉冲星。然而,螃蟹仍然是迄今为止唯一在VHE伽马射线中检测到的脉冲星,这引发了螃蟹是否是唯一的问题,也使得试图解释发射的模型预测更加难以约束。这里介绍的是最近VERITAS对北半球最亮的高能伽马射线脉冲星Geminga和缺失环节脉冲双星PSR J1023+0038的观测活动的结果,这两个结果都导致了可能的VHE通量的上限。这些限制被放置在当前的理论框架试图解释的伽玛射线发射的起源从恒星的背景下。此外,脉冲星观测与VERITAS的未来计划进行了简要讨论。
2015-08-27 astro-ph.HE
VERITAS Observations of M 87 in 2011/2012
巨大的射电星系M 87位于16.7 Mpc的距离,在其中心有一个超大质量的黑洞(60亿太阳质量)。M 87是已知的三个发射TeV伽马射线的射电星系之一。它的相对论性等离子体射流的结构并不指向我们的视线,在X射线(钱德拉),光学和无线电(VLA/VLBA)观测中得到了空间分辨。TeV发射区的机制和位置是活动星系核最不为人所知的方面之一。在2008年和2010年的春天,三个TeV天文台VERITAS,MAGIC和H.E.S.S.在协调观测中发现了两个主要的TeV耀斑。在其他波长-无线电(2008年)和X射线(2008/2010年)-同时进行的高分辨率观测表明,其中一个TeV耀斑与核心区域的事件有关;然而,迄今为止还没有发现共同/重复的模式。VERITAS在2011/2012年继续监测M 87。这些意见的结果。
2012-10-29 astro-ph.CO astro-ph.HE
VERITAS detection of gamma-ray flaring activity from the BL Lac object 1ES 1727+502 during bright moonlight observations
2013年5月,VERITAS切伦科夫望远镜探测到BL Lac天体1ES 1727+502(z=0.055)的伽马射线耀斑。这一探测代表了这个耀变体的极高能量(E>100 GeV)变化的第一个证据,并且使用了允许在明亮的月光下进行观测的降低的高压配置。积分通量大约是MAGIC测量的VHE通量的五倍。该探测引发了使用FLWO 48英寸望远镜和Swift卫星在标准暗时和从红外线到X射线的多波长观测期间进行的额外VERITAS观测。介绍了这一活动的结果,并将其用于产生该物体在伽马射线耀斑活动期间的第一次光谱能量分布。光谱能量分布,然后与一个标准的同步自康普顿模型,放置在blazar的发射区域的属性的约束。
2015-08-23 astro-ph.HE astro-ph.IM
A new light boson from MAGIC observations?
MAGIC最近对blazar 3C 279的探测证实了H.E.S.S.之前的指示。宇宙对极高能伽马射线的透明性比目前认为的要高。如果光子振荡成非常轻的类轴子粒子发生在河外磁场中,这种情况可以与对附近耀变体的观测相一致。新出现的“DARMA情景”可以在不久的将来由卫星搭载的费米LAT探测器以及地面成像大气切伦科夫望远镜H.E.S.S.进行测试,MAGIC、CANGAROO III、VERITAS和广泛的空气簇射阵列ARGO-YBJ和MILAGRO。
2009-11-12 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
The TeV Morphology of the Interacting Supernova Remnant IC 443
中年超新星遗迹IC 443正在与周围的分子气体相互作用。$Fermi$ -LAT已经确定了它在低能量下的伽马射线发射显示出强子发射的特征“π介子隆起”。TeV的辐射先前是由MAGIC和VERITAS在激波阵面和分子云之间的相互作用处建立的。VERITAS继续观察IC 443,现在可以在几个弧分尺度上分辨发射。我们将介绍发射形态的结果,并讨论可能的发射源,包括残余物的外壳和附近的其他气体结构。
2015-12-07 astro-ph.HE
Detection of distant AGN by MAGIC: the transparency of the Universe to high-energy photons
MAGIC最近对blazar 3C 279的探测证实了H.E.S.S.之前的指示。宇宙对极高能量的伽马射线比以前认为的更透明。我们证明,这一事实可以与标准的耀变体辐射模型相一致,只要在河外磁场中发生光子振荡成为超轻的类轴子粒子。这种效应的定量估计解释了3C 279的光谱。在不久的将来,我们的预测可以通过卫星搭载的GLAST探测器以及地面成像大气切伦科夫望远镜H.E.S.S.进行测试,MAGIC、CANGAROO III、VERITAS和广泛的空气簇射阵列ARGO-YBJ和MILAGRO。
2009-11-05 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
MAGIC detection of the putative gamma-ray binary HESS J0632+057
可变γ射线源HESS J0632+057是γ射线双星的一个很好的候选者。这颗双星系统是由HESS发现的点状VHE伽马射线源。VERITAS后来的测量没有发现,这为伽马射线域中的可变发射提供了证据。在伽马射线源的位置发现了一个可变X射线源和一颗Be星(MWC 148)。最近,Swift(ATel 3152)报告了大约每320天发生一次的周期性X射线爆发。这颗双星系统在2010年和2011年被MAGIC立体系统观测到。我们的测量表明,在2011年2月的伽马射线(E > 200 GeV)带的显着活动。我们对该系统的探测发生在斯威夫特报告的X射线爆发期间。在这里,我们提出了在这次爆发中获得的光变曲线和光谱,并将它们与X射线测量结合起来。
2011-10-07 astro-ph.HE
Modelling the variability of 1ES1218+30.4
耀变体1 ES 1218 +30.4之前已经被VERITAS和MAGIC望远镜在非常高的能量下探测到。2008年12月至2009年4月VERITAS的新检测证明1 ES 1218 +30.4不是静态的,而是显示出短时变异性。我们表明,时间变异性可以解释的上下文中的自洽同步-自康普顿模型,而长时间的观察不一定需要时间分辨的治疗。数值求解了等离子体团中电子和光子的动力学方程,包括电子的费米加速、同步辐射和康普顿散射。VERITAS观察到的光变曲线可以在我们的模型中重现,假设与1 ES 1218 +30.4的恒定状态相比,电子注入水平发生变化。在爆发的多波长行为变得可以理解的模型。VERITAS的长时间测量仍然可以通过SSC背景下的恒定发射来解释,但是短爆发每个都需要时间分辨的处理。
2010-05-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
MAGIC observations of Dragonfly Nebula at TeV Energies using the Very Large Zenith Angle Technique
北天弥漫伽马射线辐射最明亮的区域之一是天鹅座恒星形成区,人们可以假设最具活力的过程正在发生。蜻蜓星云(MGRO J2019+37)是天鹅座地区最明亮的来源之一。它最初由MILAGRO发现,后来被VERITAS分解为两个源:微弱的点状源VER J2016+371和明亮的扩展源VER J2019+368。后者占MGRO J2019+37发射的大部分,其光谱在TeV范围内是最难的。我们报告了VER J2019+368的专用MAGIC观测活动的结果。利用甚大天顶角观测技术获得的数据提供了约一平方公里的有效收集区域。我们使用了$\sim$ 45小时的数据收集下非常大的天顶角探索通量的来源在TeV的能量。
2019-09-11 astro-ph.HE
The physical conditions of the afterglow implied by MAGIC's sub-TeV observations of GRB 190114C
对GRB 190114 C的晚亚TeV光子的MAGIC观测使我们能够第一次确定GRB余辉中发射过程的细节,并确定物理参数,如发射电子的体洛伦兹因子和洛伦兹因子以及一些微物理参数。我们发现亚TeV辐射是在余辉早期产生的逆康普顿辐射。结合亚TeV和X射线观测,我们缩小了发射区内部条件的不确定性,几乎消除了某些参数。触发后70秒,前向冲击波具有洛伦兹因子$\simeq 100$,产生观测到的亚TeV辐射的电子具有洛伦兹因子$\simeq 10^4$,因此亚TeV辐射源自汤姆逊和克莱因-西名区域之间边界处的X射线光子的康普顿化。在发射区内的推断条件与理论预期不一致,除非假设源内亚TeV光子的吸收适度(具有$τ\simeq 2$)。有了这个校正的条件是在良好的协议与预测的对平衡模型,但也可以接受的通用余辉模型作为许多可能性之一。然而,在这两种模型中,逆康普顿峰能量的时间演化是非常不同的。一旦TeV范围内的后期检测变得可用,这就开辟了一种区分模型的方法。
2019-07-21 astro-ph.HE
Long term observations of B2 1215+30 with VERITAS
我们报告了2008年至2012年期间对BL Lac天体B2 1215+30的VERITAS观测。在此期间,VERITAS在非常高的能量(VHE; E > 100 GeV)下探测到该源,其显著性为$8.9σ$,并在大于数月的时间尺度上显示出明显的变化。在2011年,发现该源处于相对明亮的状态,并且幂律拟合微分光子谱产生了$3.6 \pm 0.4_{\mathrm{stat}} \pm 0.3_{\mathrm{syst}}$的光谱指数,其积分通量高于200 GeV的$(8.0 \pm 0.9_{\mathrm{stat}} \pm 3.2_{\mathrm{syst}}) \times 10^{-12}\, \mathrm{cm}^{-2} \mathrm{s}^{-1}$。在2011年的明亮状态中没有检测到短期变化。多波长数据是在2011年VERITAS观测的同时获得的,涵盖光学(Super-LOTIS、MDM、Swift-UVOT)、X射线(Swift-XRT)和伽马射线(Fermi-LAT)频率。这些用于构建B2 1215+30的光谱能量分布(SED)。一个单区轻子模型被用来模拟blazar发射,并将结果与2011年初的MAGIC和其他VERITAS探测到的blazar进行了比较。SED可以很好地再现与VHE检测BL Lacs典型的模型参数。
2013-10-24 astro-ph.HE
First combined studies on Lorentz Invariance Violation from observations of astrophysical sources
成像大气切伦科夫望远镜研究来自附近和遥远天体物理源的最高能量(高达数十TeV)光子发射,从而从洛伦兹不变性破坏(LIV)效应的搜索中提供有价值的结果。高度可变的,充满活力的和遥远的源,如脉冲星和活动星系核是飞行时间LIV研究的最佳目标。然而,活动星系核耀斑或高能脉冲发射的观测数量有限,极大地限制了这类研究的潜力,特别是任何潜在的LIV效应作为红移的函数。为了解决这些问题,三个主要合作机构建立了一个实验间工作组,利用成像大气切伦科夫望远镜(H.E.S.S.,MAGIC和VERITAS),目的是通过共享数据样本和开发联合分析方法,提高对LIV任何影响的敏感性,同时改善对系统不确定性的控制。这将允许增加可用源的数量,并对红移依赖性进行敏感搜索。本报告回顾了第一个组合极大似然方法分析,该方法使用了过去使用H.E.S.S.进行的已发表源观测的模拟,魔法与真理将介绍基于组合极大似然方法的分析结果、处理不同类型来源和仪器数据的战略以及未来计划。
2017-10-23 astro-ph.HE
Future limits on isotropic Lorentz violation in the photon sector from UHECRs and TeV gamma rays
目前和未来的超高能量宇宙射线设施(例如,具有南组件和北组件的皮埃尔俄歇天文台)和TeV伽马射线望远镜阵列(例如,HESS或VERITAS和CTA)有可能对非双折射修正麦克斯韦理论与标准狄拉克理论的最小耦合的九个洛伦兹破坏参数设置严格的间接界限。从理论上讲,最有趣的情况是各向同性洛伦兹破坏,它由单个参数描述[对于标准洛伦兹不变理论,取为零]。在+10 ^{-21}(-10 ^{-17})水平上,似乎有可能在未来获得这个单一各向同性洛伦兹破坏参数的上(下)间接界。与现有的和未来的直接边界从实验室实验进行比较。讨论了10^{-21}能级上界可能的物理意义。
2011-03-15 astro-ph.HE hep-ph
Prospects of performing Lorentz invariance tests with VHE emission from pulsars
伽马射线观测提供了洛伦兹不变性破坏(LIV)的敏感测试。目前,最敏感的测试来自对瞬变事件、伽马射线暴和活动星系核的观测。瞬变的缺点是通常不可能通过不同的实验进行独立的确认,并且不能通过更长的暴露来改善限值。脉冲星没有这些缺点。到目前为止,由于极限不具有竞争性,所以没有认真考虑用双光子来检验洛伦兹不变性。VERITAS合作最近报告了蟹状星云脉冲星100 GeV以上脉冲辐射的探测。该测量可用于限制LIV效应,其灵敏度可与一些最佳可用限制竞争。鉴于这一意想不到的结果,我们讨论的前景是什么做LIV测试的甚高能量的伽玛射线辐射的恒星。
2012-08-09 astro-ph.HE astro-ph.IM
Gamma-ray, Particle and Exotic Physics at TeV energies with the MAGIC telescopes
MAGIC是一种由一对望远镜组成的仪器,用于TeV范围内的伽马射线和宇宙射线天体物理学。它已经运行了十多年,是该领域目前性能最好的仪器之一,特别是在低能量下,它实现了最大的灵敏度。MAGIC在银河系和河外伽马射线科学方面追求强大的计划。它对耀变体、射电星系团和星系团以及超新星、新星、脉冲星风星云、双星和双星系统的观测目录现已增加到几十个探测目标。此外,MAGIC还适用于宇宙射线搜索,对掠过地球的τ中微子、宇宙反质子等的特征非常敏感。此外,MAGIC有一个强大的基础物理程序,搜索粒子暗物质,洛伦兹不变性违反,轴子样粒子和原始黑洞蒸发,在一些相关的情况下提供重要的最新限制。最后,MAGIC还有一个后续的引力波事件计划。在本文中将讨论一些突出的主题。
2017-06-15 astro-ph.HE
Evidence for a New Light Boson from Cosmological Gamma-Ray Propagation?
最近,成像大气切伦科夫望远镜(IACTs)H.E.S.S.发现了宇宙对伽马射线的巨大透明度。和魔法我们表明,观测可以调和与标准耀变体发射模型提供光子振荡成一个非常轻的类轴子粒子发生在河外磁场。这种效应的定量估计成功地应用于blazar 3C 279。我们的预测可以用卫星上的费米/LAT探测器以及地面上的IACTs H.E.S.S.进行测试,MAGIC、CANGAROO III、VERITAS和广泛的空气簇射阵列ARGO-YBJ和MILAGRO。我们的结果也提供了一个重要的观测测试模型的暗能量,其中quintessence耦合到光子通过一个有效的五维算子。
2009-02-05 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Discovery of TeV gamma-ray emission from the pulsar wind nebula 3C 58 by MAGIC
脉冲星风星云(PWN)3C 58多年来一直被认为是VHE(VHE; E>100 GeV)探测的好候选者。它是由已知最高自旋功率的脉冲星之一(蟹状星云脉冲星的5%)提供动力,由于其形态,它被比作蟹状星云。该天体以前曾被成像大气切伦科夫望远镜(惠普尔,VERITAS和MAGIC)观测到,上限为2.4crab单位(C.U.)在VHE。它被费米-LAT探测到,光谱超过100 GeV。我们分析了MAGIC望远镜拍摄的81小时的3C 58数据,我们探测到VHE伽马射线发射,其显著性为5.7 sigma,积分通量为0.65C.U。超过1 TeV。我们报告的PWN 3C 58在TeV能量的第一个显着的检测。根据我们的研究结果,3C 58是迄今为止在VHE上探测到的VHE伽马射线PWN中亮度最低的一个,也是迄今为止在VHE上通量最低的一个。我们比较我们的结果与期望的时间依赖性模型中,电子上散射光子场。最好的表示有利于2 kpc的PWN和远红外(FIR)可比CMB光子场的距离。如果我们根据GALPROP考虑意外高的FIR密度,则数据也可以通过假设3.2 kpc距离的模型再现。解释VHE数据需要一个远离均分的低磁场。超新星遗迹(SNR)的强子贡献需要一个不切实际的能量预算,因为介质的密度,不利于SNR中的宇宙射线加速作为VHE伽马射线发射的起源。
2015-09-11 astro-ph.HE
Lorentz Invariance Violation from Gamma-Ray Bursts
本研究通过分析FGST、MAGIC和LHAASO观测的10个伽马射线暴中的17个高能光子,更新时间延迟模型,估计洛伦兹不变性破坏能量标度约为3.00×10^17 GeV,并在3.1σ或更高显著性水平上排除了无色散真空的零假设。
2025-04-01 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Constraining Lorentz invariance violation using the Crab Pulsar emission observed up to TeV energies by MAGIC
许多量子引力理论都预言了在普朗克能量量级或更低的能量下洛伦兹对称性的自发破缺,这意味着光子在真空中存在非平凡的色散关系。因此,从天体物理学来源同时发射的不同能量的伽马射线在到达地球之前,其飞行时间可能会积累可测量的差异。过去曾利用来自超新星的伽马射线通量的快速变化进行过这样的测试,最近则利用来自活动星系核和伽马射线暴的伽马射线通量进行过测试。我们提出了新的约束研究银河系蟹状星云脉冲星的伽马射线发射,最近观察到TeV的能量由魔术合作。脉冲星事件重建的能量超过400 GeV的配置文件的似然分析发现没有显着变化的到达时间,因为它们的能量增加。在线性情形下,有效Lorentz不变性破坏能量标度为$E_{\mathrm{QG}_1} > 5.5\cdot 10^{17}$ GeV($4.5\cdot 10^{17}$ GeV),在二次情形下,分别在亚光速和超光速情形下,有效Lorentz不变性破坏能量标度为$E_{\mathrm{QG}_2} > 5.9\cdot 10^{10}$ GeV($5.3\cdot 10^{10}$ GeV).本研究的很大一部分致力于校准检验统计量,关于偏差和覆盖率属性。此外,该限值考虑了系统不确定性,发现使统计限值恶化约36- 42%。我们的限制将导致更有竞争力的,如果脉冲星的内在脉冲形状之间的200 GeV和400 GeV的理解足够详细,并允许包含事件远低于4…
2017-09-01 astro-ph.HE
An energy-conserving, particle dominated, time-dependent model of 3C58 and its observability at high-energies
我们提出了一个随时间变化的星云3C58的光谱模型,并与现有的数据进行比较。该模型是一个轻子星云,其中粒子受到同步加速器,逆康普顿,自同步康普顿,绝热和韧致辐射过程。我们发现3C58是一个粒子主导星云,磁场为35 $μ$ G。打破幂律注入符合多频数据,在约40 GeV的突破能量。我们发现3C58不会出现在VERITAS或MAGIC II中,除非当地的红外背景是银河系模型平均值的\sim 20倍。对于CMB占主导地位的逆康普顿贡献的情况下,我们发现,3C58将是不可见的切伦科夫望远镜阵列。
2012-12-10 astro-ph.HE
Limits on Neutrino Lorentz Violation from Multimessenger Observations of TXS 0506+056
冰立方合作组织对一个高能量从耀变体TXS 0506+056方向观测到的($E \gtrsim 200$ TeV)中微子,以及MAGIC和其他实验对同一天体的增强$γ$射线发射的同步观测,可以用来对中微子传播中的洛伦兹破坏设置严格的约束,中微子能量是线性的:$Δv = - E/M_1$,其中$Δv$是与光速的偏差,而$M_1$是受实验约束的未知高能标度。考虑到中微子和光子在$\sim 10$天的传播时间的差异,我们发现$M_1 \gtrsim 3 \times 10^{16}$ GeV。这比以前中微子传播中线性洛伦兹破坏的限制提高了许多数量级,对于二次洛伦兹破坏也是如此。
2018-11-21 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
String Quantum Gravity, Lorentz-Invariance Violation and Gamma-Ray Astronomy
在评论的第一部分中,我讨论了在弦论的现代背景下获得违反洛伦兹不变性(LIV)时空泡沫的方法,涉及膜世界的场景。泡沫结构是由D3-膜宇宙中的低维背景膜缺陷提供的,其密度是一个唯象约束的自由参数。这种约束可以通过高能伽马射线光子测试来提供,包括超高能/红外光子-光子散射。在第二部分中,我分析了目前可用的数据从魔术和费米望远镜延迟宇宙光子到达在这种情况下。当然,人们理解,目前还远未理解的传统天体物理学源效应可能是观测到的延迟到达的主要原因。我还讨论了如何严格的限制,从研究同步辐射从遥远的星云,宇宙双折射的情况下,超高能宇宙光子的非观测可以容纳在上述弦时空泡沫模型。我认为,至少在目前可用的天体物理数据集,弦泡沫模型可以避免所有这些限制在一个自然的范围内的字符串耦合和质量尺度。主要特点是:(i)泡沫对电子和带电探针的透明性,(ii)没有双折射效应,和(iii)局部有效拉格朗日形式的破坏。然而,为了适应,在这个理论框架中,FERMI卫星的数据从短的强烈的伽马射线暴GRB 090510的延迟到达的光子,在某种程度上与MAGIC望远镜的发现一致,膜泡沫缺陷的非均匀密度必须调用。
2010-10-26 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Constraining Lorentz invariance violations using the Crab pulsar TeV emission
活动星系核和伽马射线暴的伽玛射线通量的快速变化可以限制洛伦兹不变性破坏(LIV),因为具有更高能量的光子延迟(或提前)到达:这种方法导致了当前世界上最好的量子引力能量尺度的限制。在这里,我们报告的限制LIV研究的伽马射线发射TeV的能量从银河蟹脉冲星,最近发现的魔术合作。能量超过400 GeV的脉冲星事件重建的似然分析发现没有显着变化的能量依赖的到达时间,95% CL限制,然后得到的有效LIV能量尺度后,考虑到系统的不确定性。与目前世界上最好的二次LIV情景限制相比,只有大约两个因素的限制,现在已经确立了作为第三类和独立的天体物理对象的限制LIV的特征能量标度。
2017-08-21 astro-ph.HE
Time-resolved multiwavelength observations of the blazar VER J0521+211 from radio to gamma-ray energies
VER J0521+211(RGB J0521.8+2112)是在TeV伽马射线区发现的最明亮和最强大的耀变体之一。它的红移为z=0.108,自2009年发现以来,VER J 0521 +211的平均TeV通量超过蟹状星云的0.1倍,相当于$3\times10^{44}$ erg s $^{-1}$的各向同性光度。我们提供了2012年11月至2014年2月期间对该天体进行的全面多波长活动的数据,包括单碟射电观测、光学测光和偏振测量、紫外线、X射线、GeV和TeV伽马射线数据(VERITAS,MAGIC)。在所有波长都观测到了显著的通量变化,包括2013年秋季伽马射线能量的长期高态。夜分辨光谱在X射线和TeV的能量,并解释所观察到的通量和光谱变异的发射机制进行了讨论。
2015-09-07 astro-ph.HE
Observation of the gamma-ray binary HESS J0632+057 with the H.E.S.S., MAGIC, and VERITAS telescopes
介绍了2004年至2019年期间在15年内收集的450小时双星系统HESS J 0632 +057的伽马射线观测结果。用大气切伦科夫望远镜H.E.S.S. MAGIC和VERITAS在350 GeV以上的能量与Swift-XRT,Chandra,XMM-Newton,NuSTAR和Suzaku获得的X射线能量的观测一起使用。其中一些观测伴随着Hα发射线的测量。VHE γ射线通量的调制周期为316.7 ± 4.4天,与X射线数据的精细分析得到的317.3 ± 0.7天的周期一致。对具有密集观测覆盖范围的四个轨道周期的数据进行的分析表明,时间尺度很短的可变性,在非常高的能量下,通量衰减时间尺度不到20天。在几年的时间尺度上观测到的通量变化表明轨道间的可变性。分析证实了以前报道的X射线和γ射线辐射的相关性,但在同时观测中没有发现光学Hα参数与X射线或γ射线能量通量的相关性。关键的发现是,HESS J 0632 +057在X射线和伽马射线能带中的发射在不同的时间尺度上是高度可变的。伽马射线与X射线通量的比值表明伽马射线能量范围相等甚至占优势。这一财富的新数据的解释考虑到知识不足的星历表的系统,并在其他伽马射线双星系统的结果报告的背景下进行了讨论。
2021-09-24 astro-ph.HE
Probing Lorentz Violating (Stringy) Quantum Space-Time Foam
量子时空可以通过大量的新现象来表征,例如洛伦兹破坏和非平凡折射率,导致量子物质退相干的随机度规涨落效应和时空坐标的非交换性。弦理论是研究量子引力的主要方法之一,在弦理论中,这种坐标非对易性在许多情况下自然出现。在演讲中,我回顾了一个这样的例子,它出现在背景时空中的D-膜缺陷的现代背景下,弦物质在其中传播。这是时空泡沫的原型。我之所以选择这个模型,是因为它实际上可能有一些独特的特征,可以通过高能天体物理观测或某些粒子干涉仪(如中性介子工厂)的实验来证伪。特别是,该模型可以解释最近的观测费米伽马射线望远镜延迟发射的30 GeV光子从遥远的伽马射线暴090510,在协议与以前的观测从魔术和HESS望远镜,但也可能导致证伪的预测量子泡沫效应在即将升级的某些“粒子干涉仪”,如中性介子工厂。
2009-09-12 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Examining Lorentz invariance violation with three remarkable GRB photons
本研究检验了来自三个GRB的极高能光子,提出光子能量与固有发射时间线性关系的模型可统一解释这些光子,并给出洛伦兹破缺尺度约为3×10^17 GeV。
2025-04-19 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Bounds on Lorentz invariance violation from MAGIC observation of GRB 190114C
2019年1月14日,主要大气伽马成像切伦科夫望远镜探测到超过0.2 TeV的GRB 190114 C,记录了有史以来从伽马射线暴中观测到的能量最高的光子。我们利用这一独特的观测来探测光子在真空中的光速与能量的依赖关系,正如几个量子引力模型所预测的那样。基于一组假设的可能的内在的光谱和时间演化,我们获得了竞争力的下限的二次主导阶的光速修改。
2020-07-10 astro-ph.HE
Axion searches with Fermi and IACTs
为解决强CP问题而提出的类轴子粒子(AxionLike Particles,ALP)在磁场中与光子耦合,可能导致活动星系核(AGN)等γ射线源的观测光谱发生显著变化。在这里,我们同时考虑在同一个框架中的光子/轴子混合发生在伽马射线源和一个预期发生在星系际磁场。我们表明,光子/轴子混合可以解释最近的困惑,关于观测到的光谱遥远的伽马射线源,以及最近公布的下限的EBL强度。最后,我们总结了不同的签名预期和讨论的最佳策略,以寻找ALP与费米卫星和目前的切伦科夫望远镜,如CANGAROO,HESS,MAGIC和VERITAS。
2009-08-31 astro-ph.CO astro-ph.HE
Observations of the Blazar 3C 66A with the MAGIC Telescopes in Stereoscopic Mode
我们报告的中频峰值BL Lacertae对象3C 66A的MAGIC望远镜的新观测。我们使用的数据样本是在2009年12月和2010年1月拍摄的,包括2.3小时的立体模式下的高质量数据。在此期间,我们发现了来自blazar 3C 66A方向的重要信号。新的MAGIC立体系统被证明对3C 66 A和附近的射电星系3C 66 B之间的分离起着至关重要的作用,3C 66 B的距离只有$6^\prime$。在$100\eh{GeV}$之上导出的积分通量是蟹状星云通量的8.3%,能谱符合光子指数$3.64 \pm 0.39_{\rm stat} \pm 0.25_{\rm sys}$的幂律。在误差范围内,这与VERITAS在2009年得出的结果一致。从校正了河外背景光吸收的光谱中,我们只发现我们应用的四种模型之间的微小差异,并将耀变体的红移限制在$z < 0.68$。
2010-12-17 astro-ph.HE
High-Energy gamma-ray Astronomy and String Theory
有观测,首先从魔术望远镜(2005年7月)和最近(2008年9月)从费米卫星望远镜,对非同时到达的高能光子从遥远的天体来源。在每种情况下,最高能量的光子与它们的低能量对应物相比被延迟。虽然这些高能光子源的天体物理学仍然不清楚,这种非同时到达可能是由于常规物理效应导致的非同时发射,然而,令人惊讶的是,观察到的时间延迟也可以很好地拟合量子引力中的某些场景,预测洛伦兹违反时空“泡沫”背景,平凡的亚光速真空折射率被约化普朗克质量量级的量子引力尺度线性抑制。在这个教学演讲中,我讨论了魔术和费米发现在这种情况下,我认为在弦/膜理论的时空泡沫的理论模型,可以容纳这些实验的结果与洛伦兹不变性的所有其他严格的测试。然而,我强调目前的模糊性/不确定性的来源机制,这需要解决之前,就量子引力泡沫情景得出明确的结论。
2009-03-02 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Present and future of the TeV astronomy with Cherenkov telescopes
切伦科夫望远镜在TeV天文学的发展中发挥了重要作用,在20年的时间里,TeV天文学已经达到了天体物理学的一个重要分支的地位,因为在几十GeV到几十TeV以上的电磁波谱的极端波段中观测到了剧烈的非热过程。到目前为止,已经探测到大约100个河外源(活动星系核、耀变体和射电星系)和星系源(壳超新星遗迹、脉冲星风星云、孤立的恒星、X射线双星和身份不明的源)。在不久的将来,一个雄心勃勃的新阵列,切伦科夫康普顿望远镜(CTA)将取代目前的切伦科夫望远镜阵列。CTA被设计成一个由许多(50-100)切伦科夫望远镜组成的阵列,以立体模式运行。CTA将允许相对于现有阵列(如H.E.S.S.)获得10倍的灵敏度,魔术,真理。此外,CTA将把TeV与费米和AGILE等太空任务所覆盖的GeV能带连接起来,还将探索高达数百TeV的电磁波谱的最高能量区域。
2010-10-18 astro-ph.HE
MAGIC detection of very high energy gamma-ray emission from the low-luminosity blazar 1ES 1741+196
我们提出的第一次检测附近(z=0.084)低光度BL Lac对象1 ES 1741+196在非常高的能量(VHE:E $>$ 100 GeV)带。这个物体位于一个相互作用的三重星系中。早期的预测表明,1 ES 1741+196与其他几个高频BL Lac源一起,在MAGIC可探测范围内。MAGIC探测到它,后来被VERITAS证实,有助于扩大已知TeV BL Lac的小种群。2010年4月至2011年5月期间,MAGIC望远镜对该源进行了观测,收集了46小时的高质量数据。这些观测导致在6.0 $σ$置信水平下探测到源,具有稳定的通量$\mathrm{F}(> 100 {\rm GeV}) = (6.4 \pm 1.7_{\mathrm{stat}}\pm 2.6_{\mathrm{syst}}) \cdot 10^{-12}$ ph cm $^{-2}$ s $^{-1}$和在$\sim$ 80 GeV - 3 TeV范围内的差分光谱光子指数$Γ= 2.4 \pm 0.2_{\mathrm{stat}} \pm 0.2_{\mathrm{syst}}$。为了研究与MAGIC观测同时进行的宽带光谱能量分布(SED),我们使用KVA、Swift/UVOT和XRT以及Fermi/LAT数据。单区同步自康普顿(SSC)建模的SED的1 ES 1741+196建议的SSC参数是相当常见的TeV…
2017-02-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
Galactic sources of high energy neutrinos: Expectation from gamma-ray data
地面$γ$射线探测器(HESS,MAGIC,VERITAS)的最新研究结果提供了TeV银河系$γ$射线源,这些射线源是高能中微子的潜在来源。由于$γ$ -射线和$ν$ -s是由中性和带电π介子的衰变产生的,TeV $γ$ -射线的通量可以用来估计$ν$通量的上限,反之亦然; $ν$通量的可探测性意味着伴随的$γ$ -射线的最小通量(假设$γ$ -射线的内部和外部吸收可以忽略不计)。利用这一最小通量,就有可能找到100公里望远镜可以探测到的源。我将讨论从强大的银河系加速器中检测HE中微子的可能性,如超新星遗迹(SNRs)和脉冲星风星云(PWNe),并表明可能只有RX J1713.7-3946,RX J0852.0-4622和船帆座X可以被当前一代仪器(IceCube和Km 3 Net)检测到。它还将表明,银河系双星系统可能是有希望的来源,HE $ν$ -s。特别地,将讨论天鹅座X-3在最近的伽马射线活动期间的PDMATHAMN-s和$γ$ -射线,表明在未来这种活动可能产生可检测的HE $ν$ -s通量
2015-12-08 astro-ph.HE
Searching for the possible signal of the photon-axionlike particle oscillation in the combined GeV and TeV spectra of supernova remnants
银河系磁场中光子与类轴子粒子(ALP)之间的相互转换,可能导致银河系源的$γ$射线谱出现可探测的振荡现象。在这项工作中,GeV(费米-LAT)和TeV(MAGIC/VERITAS/H.E.S.S.)三个明亮的超新星遗迹(SNRs,即。IC 443、W51 C和W 49 B)一起被用来研究这种振荡效应。与我们之前对IC 443的Fermi-LAT数据的分析不同,我们在每个SNR的联合宽带谱中没有发现任何可靠的光子-ALP振荡信号。不一致的原因是,在这项工作中,我们使用的Fermi-LAT数据的最新版本(P8 R3),更新的漫发射模板和新版本的源目录(4FGL),这导致一些修改的GeV的IC 443的光谱。然后,我们设置约束ALP参数的基础上,所有三个源的综合分析。虽然这些限制比CAST实验和球状星团的限制要弱一些,但它们是对其他结果的支持和补充。
2019-11-19 astro-ph.HE hep-ph
Recent observations of PKS 2155-304 with MAGIC and LST-1 in a multi-wavelength context
该研究利用 MAGIC 和 LST-1 在大天顶角下对 PKS 2155-304 进行多波段同时观测,旨在研究其甚高能 γ 射线光变并用于基础物理检验。
2025-10-06 astro-ph.HE
Introduction to extragalactic sources of very high-energy photons
费米伽马射线太空望远镜和成像空气切伦科夫望远镜H.E.S.S.的发射,MAGIC和VERITAS在过去的十年里极大地改变了我们对伽马射线源的认识。银河系外的伽马射线天空充满了耀变体,它们是活动的星系核,其喷流指向我们。此外,还有射电星系、星暴和螺旋星系,以及伽马射线暴,尽管数量较少。星系团还没有在伽马射线中被观测到。在这里,我将介绍不同的伽马射线发射过程,并回顾它们可能告诉我们这些物体和潜在的加速机制。除了研究这些迷人的天体,来自耀变体的TeV伽马射线探测了宇宙的完整恒星形成历史。TeV耀变体光谱的研究可能会为我们提供星系际磁场的见解,或者,可能会导致我们推断存在一种新的机制,加热星系际介质在后期(红移z<3),并影响莱曼α森林和后期结构的形成。TeV的伽马射线辐射也可能使我们能够探测基本物理学,如时空结构。
2013-08-29 astro-ph.CO astro-ph.HE