A multi-zone view on the multi-wavelength emission of blazars
本文提出耀变体喷流中多离散辐射区叠加的时间相关模型,以解释传统单区模型难以同时解释的平坦射电谱、核位移、分钟级伽马射线光变和大偏振角摆动等现象。
2023-09-21 astro-ph.HE
Constraining Einstein's Equivalence Principle With Multi-Wavelength Observations of Polarized Blazars
在本文中,我们提出了一种新的方法来测试爱因斯坦的等效原理(EEP)使用(同时)偏振耀变体的多波长无线电观测。我们分析同时多波长偏振观测3C 279在22,43,和86 GHz的韩国VLBI网络的两个天线。我们获得了15组偏振数据,并应用Metropolis-Hastings马尔可夫链(MHMC)对考虑EEP效应和最简单形式的法拉第旋转(单个外法拉第屏)时的参数进行了模拟。最后的结果表明,参数化后牛顿(PPN)参数$γ$差异的约束为$Δγ_{p} = (1.91\pm0.34)\times10^{-20}$。然而,单一的外部法拉第屏是一个过于简单的blazar,因为有大量的观测表明复杂的法拉第旋转行为的blazar由于内部/外部法拉第色散,光束去极化,本文的值$Δγ_{p}$结果只能被认为是上限。只有在所有其他影响都得到揭示和考虑的情况下,才应将结果作为违反EEP的直接衡量标准。
2020-02-09 astro-ph.HE
Multi-wavelength variability of CGRaBS J0733+0456: identifying a distant $γ$-ray blazar at z = 3.01
本文报道了对高红移耀变体CGRaBS J 0733 +0456的OVRO、WISE、Swift和Fermi-LAT观测结果,观测到了射电、红外(IR)和$γ$ -射线域的显著通量变化。特别地,长期IR变化的幅度超过一个数量级,并且IR变化时间尺度可以被约束为在源帧中短至几个小时。红外和$γ$射线的光变曲线非常相似,并且强的准同时红外和$γ$射线耀斑在附近的$γ$射线源中是唯一的。这是第一次在红移$z\geq 3$处发现具有多波长通量变化(耀斑)的$γ-$射线耀变体。构造了不同通量状态下的宽带谱能量分布,并从理论上进行了描述。来自一些距离红移$\sim$ 5的耀变体的$γ-$射线耀斑预计可以被费米LAT探测到。
2019-06-10 astro-ph.HE
Characterization of Variability in Blazar Light curves
耀变体是宇宙中银河系外$γ$射线源的主要群体。这些源表现出一些特性,如在从无线电到TeV $γ$ -射线的整个电磁波谱上的强和非热连续发射,在所有时间尺度上具有快速变化。在无线电和光学波长的发射是高度偏振的,具有显著的变化。耀变体是耀变体的一个重要观测性质,在耀变体活动期间观测到耀变体辐射的最快变化。在本文中,我们描述了各种方法来表征耀变体的多波长光变曲线的时间变化。我们还提供了一组统计参数,用于量化的变异性水平的时间序列的详细描述。本文还讨论了从光变研究中获得的信息对利用多波长观测探测耀变体物理的意义。
2020-06-09 astro-ph.HE
A new method to unveil blazars among multi-wavelength counterparts of Unassociated Fermi gamma-ray Sources
我们讨论了一种新的方法,揭示可能的耀变体活动星系核的性质之间的众多人口的非关联伽玛射线源(UGS)的费米目录。我们的工具依赖于费米天体与X射线源(主要来自Swift-XRT)的位置对应关系,与该领域的其他无线电,红外和光学数据相关。我们建立了一套光谱能量分布(SED)模板代表的各种blazar类,我们定量比较它们观察到的多波长通量密度数据的所有Swift-XRT源内发现的费米误差盒,利用一些公认的优势,在宽波段的光谱特性的对象。我们通过与几个著名的耀变体进行比较来测试这个过程,并测试了对已知耀变体和其他银河系和河外源的UGS源的假阳性识别的机会。基于我们的光谱识别工具,我们找到了14个2FGL UGS中的183个在银河系高纬度地区的耀变体候选对手。此外,我们的工具还允许我们粗略估计候选耀变体的红移。在少数情况下,这是可能的(即当对应物是SDSS对象时),我们验证了我们的估计与测量的红移一致。平均而言,UGS对应物的估计红移大于已知的费米耀变体,这一事实可能解释了先前在已发表的目录中缺乏关联或识别的原因。
2017-03-27 astro-ph.HE
Very-high-energy blazars: updates from VERITAS observations and multi-wavelength campaigns
VERITAS是一个由四个12米大气切伦科夫望远镜组成的阵列,旨在观测甚高能(VHE; E $\geq$ 100 GeV)天空。自2007年以来,它已经探测到20多个河外源,其中大多数是blazar类的活动星系核。在本文中,我们提出了VERITAS blazar观测计划的最新结果的选择,特别是在宽带多波长运动的背景下。突出强调了四项成果:平谱射电类星体PKS 1222+216的探测(4C +21.35); 2013年5月在明亮月光条件下观测到的BL Lac天体1 ES 1727+502的$γ$射线耀斑; 2014年2月BL Lac天体1 ES 1011+496的明亮$γ$射线耀斑;和BL Lac天体PKS 1424+240的长期活动,目前最远(z > 0.60),持久的VHE发射体
2015-01-15 astro-ph.HE
Nine years of multi-frequency monitoring of the blazar PKS 0048-097: spectral and temporal variability
耀变体是高度可变的,射电噪声大的活动星系核,喷流与视线成小角度。观测到的这些辐射源的辐射覆盖了从射频到高能甚至极高能伽马射线范围的整个电磁波谱。因此,为了了解这些物体的复杂物理特性,必须进行多波长观测,并研究不同波长之间的变异性和相关性。本文分析了PKS 0048-097的长期多频观测资料,研究了它的谱特征和时间特征。这些研究包括对耀变体的九年观测,耀变体在光学和无线电领域得到了很好的研究,但在其他频率方面没有。对OVRO、KAIT、Catalina、Swift/UVOT、Swift/XRT和Fermi/LAT等仪器采集的多波长数据进行了研究。所进行的分析揭示了所有波长的强烈变化,这在X射线范围内表现得最为明显。相关性研究没有表现出任何不同的波长之间的关系,除了在V和R波段的光发射之间的非常强的正相关性。
2016-04-19 astro-ph.HE
APEX sub-mm monitoring of gamma-ray blazars
到目前为止,还没有系统的长期blazar监测计划和详细的变化研究存在亚毫米波长。在这里,我们提出了一个新的亚毫米blazar监测计划,使用APEX 12米望远镜。自2007/2008年以来,用345 GHz的LABOCA测辐射热计相机监测了大约40个伽马射线耀变体的样本。第一光变曲线,初步的变化结果和第一次比较与较长的厘米/毫米波段(F-Gamma计划),展示了极端的变化特性的耀变体在这样短的波长。
2012-06-17 astro-ph.HE
The Gamma-Ray Blazar PKS 0208-512, a Multi-Wavelength Investigation
伽玛射线耀变体PKS 0208-512在从射电到伽玛射线的所有频率上都显示出强烈的耀斑周期。这导致它被列入TANAMI项目,该项目使用VLBI跟踪AGN南部的喷流,并支持通量密度监测计划。这种监测产生的光变曲线的时间序列分析,并讨论和VLBI地图的源被用来显示在射流的演变。在不同的射频下的闪耀之间观察到频率相关的滞后,这似乎不对应于纯粹的光学深度效应。在我们的VLBI数据中,在伽马射线频率的主要耀斑出现之前,喷流中出现了一个新的成分。
2012-06-27 astro-ph.HE
Simulations of Stochastic Long-Term Variability in Leptonic Models for External-Compton and Synchrotron Self-Compton Dominated Blazars
在这项工作中,我们调查的性质,多波长变化的耀变体从一个纯粹的数值方法。我们使用一个含时的单带轻子耀变体发射模型,通过在发射区引入随机参数变化来模拟多波长的光变。这些随机参数变化产生的Monte Carlo方法,并具有$α=-2$在其功率谱密度的特征幂律指数。我们包括具有代表性的耀变体测试情况下,平坦的频谱射电类星体和高同步加速器峰值BL Lacertae对象的光谱能量分布的高能量分量占主导地位的外部康普顿和同步加速器自康普顿发射,分别。通过对模拟结果的分析,揭示了这两种blazar星的不同之处,以及驱动这种变化的物理参数。我们表明,变异的功率谱是密切相关的基本随机参数变化的情况下。在多波长交叉关联函数中存在不同祖先变化之间的明显差异。
2021-12-06 astro-ph.HE
Target of Opportunity Observations of Blazars with H.E.S.S
极高能(VHE,E>100 GeV)的河外天空主要是耀变体,耀变体是一类在所有波长上都表现出快速变化的活动星系核。因此,由在较长波长处检测到的耀斑活动触发的机会目标(ToO)观测是H.E.S.S.的blazar观测战略的重要组成部分,五个成像大气切伦科夫望远镜阵列对VHE光子敏感。在本文中,我们详细介绍了H.E.S.S.该报告介绍了河外ToO计划,介绍了目前落实多波长警报的具体程序。通过讨论H.E.S.S. S最近观察到的几个值得注意的目标来说明该计划。第二阶段阵列在过去两年的blazar ToO观测。
2017-10-23 astro-ph.HE
Variability studies and modeling of the blazar PKS 2155-304 in the light of a decade of multi-wavelength observations
高频峰值BL Lac对象PKS 2155-304的可变性进行了研究,使用近10年的光学,X射线和伽马射线数据。已收集并分析了公开可用的数据,旨在表征变异性并寻找对数正态性或周期性行为。光学和X射线范围遵循对数正态过程;在光学和高能(100 MeV <E<300 GeV)范围内发现了约700天的周期性。一个单区,时间相关的,同步自康普顿模型被成功地用于再现的变化和暂时报告的周期性与能量的演变。
2019-01-07 astro-ph.HE
Study of Temporal and Spectral variability for Blazar PKS 1830-211 with Multi-Wavelength Data
利用Fermi-LAT,Swift-XRT和Swift-UVOT望远镜在MJD 58400至MJD 58800之间(2018年10月9日至2019年11月13日)收集的多波段数据对引力透镜blazar PKS 1830-211进行了研究。通过分析伽马射线光变曲线确定了耀斑状态。同时多波段SED得到的这些耀斑时期。对多波段数据进行了互相关分析,结果表明γ射线和X射线辐射有共同的起源。宽带发射机制进行了研究,模拟的SED使用轻子模型。根据宽带SED模型估算了耀变体的物理参数。耀变体PKS 1830-211被至少两个星系引力透镜化,由于这一特性,在文献中得到了广泛的研究。研究了伽马射线光变曲线的自相关性,以确定透镜效应的特征,但在预期的26天延迟时间内没有发现相关性的确凿证据。
2021-07-13 astro-ph.HE
Multi-wavelength Observations of the Flaring Gamma-ray Blazar 3C 66A in 2008 October
BL Lacertae天体3C 66 A在2008年10月被费米大面积望远镜(LAT)和VERITAS探测到处于耀斑状态。除了这些伽马射线观测,F-伽马、GASP-WEBT、PAIRITEL、MDM、ATOM、Swift和Chandra提供了无线电到X射线的覆盖。可用的光变曲线显示的可变性,特别是,相关的耀斑中观察到的光学和费米-LAT伽马射线带。由此产生的光谱能量分布可以很好地拟合使用标准轻子模型与外部辐射场的逆康普顿散射。然而,它被发现,只有一个外部辐射场的模型可以容纳在光学波长观察到的夜间变化。
2010-11-04 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
Multi-wavelength temporal and spectral analysis of Blazar S5 1803+78
耀变体是活动星系核的一种,它们的一个喷流指向地球。在这里,我们报告的多波长的研究,耀变体S5 1803+78之间的MJD 58727至MJD 59419。我们分析了Fermi-LAT收集的$γ$射线数据,Swift-XRT \和NuSTAR收集的X射线数据,Swift-UVOT \和土耳其TUBITAK天文台探测到的光子。通过分析$γ$的光变曲线,确定了三种耀斑状态。一天尺度的变化,观察到整个耀斑与类似的上升和衰减时间表明一个紧凑的排放区域位于靠近中央发动机。互相关研究之间进行$γ$ -射线,无线电和X射线波段,并没有显着的相关性被检测到。的$γ$ -射线和光发射显着相关的零时间滞后,表明他们的共同空间的起源。观测到R-I指数与V星等之间存在显著的正相关关系。宽带光谱能量分布(SED)的建模进行了所有的耀斑事件,以及为一个静态的比较。在单区轻子情形下,同步加速器自康普顿(SSC)模型能最好地拟合SED。SED模拟表明,要解释高耀斑状态,需要强多普勒增强。
2022-04-10 astro-ph.HE
Locating the GeV Emission Region in the Jets of Blazars from Months-Timescale Multi-Wavelength Outbursts
众所周知,耀变体中的$γ$射线辐射起源于指向观测者的相对论性喷流。然而,目前尚不清楚GeV辐射的确切位置是否小于中央引擎的pc,以便它可以从宽线区(BLR)或更远的1-100 pc范围内接收足够数量的光子。前一种假设已成功地用于模拟许多耀变体的光谱能量分布。然而,同时检测TeV $γ$射线与GeV爆发在某些情况下表明,发射区必须在BLR之外。此外,GeV的爆发有时被观察到与通过所谓的“VLBI核心”的扰动同时发生,该核心位于距离中央引擎数十pc的地方。因此,$γ$射线发射的确切位置仍然不明确。在这里,我们提出了一种方法,我们已经开发出约束的发射区域的位置。我们确定同时的月时间尺度的GeV和光学爆发的光变曲线跨越8年的样本的11个耀变体。使用理论喷流发射模型,我们表明,同时光学和GeV爆发的能量比强烈依赖于发射区域的位置。比较观测到的多波长爆发的能量耗散和我们理论模型中模拟的耀斑的能量耗散,我们发现上述爆发大多起源于BLR之外,距离中心引擎大约几个pc。
2022-07-01 astro-ph.HE
Identification of New Gamma-Ray Blazar Candidates With Multifrequency Archival Observations
耀变体是活动星系核(AGN)的一个高度可变,射电大声的子类。为了更好地理解这样的天体,我们必须能够很容易地从不断增加的不明来源中识别出候选的耀变体。为了实现这一目标,我们试图从102个以前未确认的来源的样本中识别新的伽马射线blazar候选者。这些来源是从天文学的电报和文献的基础上选择的非周期性变化和多波长的行为。然后,我们试图将这些物体与WISE全天巡天中的IR对应物相关联。我们能够确定16个候选源的红外颜色是一致的耀变体人口。在这16个源中,有13个源的红外颜色表明是伽马射线发射的耀变体候选者。这些源都拥有档案多波长的观测,支持其blazar类的性质。
2013-08-08 astro-ph.HE
A New Multi-Wavelength Census of Blazars
Blazar是最稀有和最强大的活动星系核,在当今多频率和多信使天体物理学中发挥着至关重要的作用。然而,目前的耀变体目录是不完整的,并且在银河系低纬度地区尤其贫乏。目的:我们的目标是扩大目前的blazar普查,建立一个目录blazar候选人均匀的天空覆盖,可以提供候选人对应的非关联伽马射线源,高能中微子发射源,超高能宇宙射线。研究方法:从ALMA Calibration目录开始,我们建立了一个包含1580个blazar候选者的目录(ALMA Blazar Candidates,ABC),我们收集了多波长信息。我们还比较了ABC来源与现有的blazar目录。结果:ABC星表填补了目前blazar星表中低银河纬度源的不足。ABC源在盖亚g波段比已知的耀变体暗得多,它们在SDSS和WISE的颜色下显得更蓝。大多数ABC源(约90%)具有将其归类为类星体的光谱,而其余的源则是银河系天体。ABC源在X射线中与已知的耀变体相似,而在伽马射线中,它们平均更暗更软,表明FSRQ源的重要贡献。利用WISE颜色,我们将715个ABC源分类为不同类别的候选伽玛射线耀变体。结论:我们建立了一个新的目录1580候选blazar丰富的多波长数据集,填补了缺乏低银河系纬度的来源,在目前的blazar目录。这对确定高能中微子或超高能宇宙射线的源群特别重要。即将到来的LSST调查收集的数据将提供一个关键的工具来调查这…
2020-06-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
High-Energy Neutrinos from Blazar Flares and Implications of TXS 0506+056
受IceCube对$>290$ TeV μ子中微子的观测的启发,与耀变体TXS 0506+056的$\sim$ 6个月长的$γ$射线耀斑相一致,以及2014-2015年在源方向进一步揭示$13 \pm 5$的档案搜索,我们讨论了耀变体对扩散高能中微子强度的可能贡献,基于对源的多波长观测,TXS 0506+056的中微子发射的影响,以及允许足够的中微子发射的多区模型,以便使多波长级联约束与IceCube在TXS 0506+056方向上看到的中微子发射相协调。
2019-03-05 astro-ph.HE
Multi-wavelength and neutrino emission from blazar PKS 1502+106
2019年7月,IceCube实验从强大的blazar PKS 1502+106方向检测到一个高能中微子。我们执行多波长和多信使建模这个源,使用一个完全自洽的单区模型,其中包括典型的平谱射电类星体(FSRQs)的外部辐射场的贡献。我们确定了三种不同的活动状态的耀变体:一个静态和两个耀斑状态的硬和软伽马射线光谱。我们发现两个强子模型,可以描述在所有三个状态的多波长的发射:一个leptohadronic模型与光强子过程的贡献,X射线和γ射线,和质子同步辐射模型,其中从keV到10 GeV的发射来自质子同步辐射。这两个模型都预测了与伽马射线和软X射线通量相关的大量中微子通量。我们的研究结果是兼容的中微子在静止状态下的检测,基于事件率统计。我们的结论是,在明亮的耀斑期间观察到的软X射线光谱强烈建议强子的贡献,这可以被解释为独立于中微子观测的源中的宇宙射线加速的额外证据。我们发现,更多的参数可以有利于细强子模型相对于质子同步加速器的情况下,如较低的能量需求在静止状态。然而,如果在2010年之前没有从源的方向发现冰立方事件,那么同样的细强子模型将不利于PKS 1502+106的耀斑状态,这将需要档案搜索。
2020-12-04 astro-ph.HE
GB6 J2113+1121: A multi-wavelength flaring gamma-ray blazar temporally and spatially coincident with the neutrino event IceCube-191001A
无线电发射的潮汐破坏事件(AT 2019 dsg)被认为是冰立方中微子事件IC-191001 A的可能对应物。在这项工作中,我们重新审视了{ \it Fermi}-LAT数据在中微子的方向,并确认没有信号的网站AT 2019 dsg。相反,在这个中微子的90%机密级误差区域的边缘,有一个与耀变体GB 6 J2113+1121相关的$γ$射线瞬态源。2019年5月,GB 6 J2113+1121经历了自{ \it Fermi}-LAT操作开始以来前所未有的$γ$射线耀斑,变化幅度约为20倍。在光学波段也观测到了以前从未观测到的类似的GB 6 J2113+1121的强烈耀斑。此外,当冰立方191001 A到达时,耀变体在红外波段仍处于高通量状态,尽管其$γ$射线和光学活动暂时停止。基于时空上的一致性,我们认为GB 6 J2113+1121可能是IC-191001 A的对应物。研究了GB 6 J2113+1121的喷流性质,发现其喷流性质与中微子耀变体(候选者)相当。对冰立方档案数据的具体分析和未来的观测将进一步限制中微子的起源。
2022-06-03 astro-ph.HE
Multiwavelength Cross-Correlations and Flaring Activity in Bright Blazars
耀变体以其从无线电波长到高能$γ$射线的高能多波长耀斑而闻名。在这项工作中,我们研究了145个明亮的耀变体的射电,光学和$γ$ -射线光变曲线,跨度长达8年,以探讨耀斑活动和带间相关。其中,105个示出了一个或多个波段之间的$>1σ$相关性,其中26个在至少一个波长对中具有$>3σ$相关性,如通过离散关联函数测量的。最常见和最强的相关性之间的光学和$γ$ -射线波段,波动同时在我们的$\sim 30$ ~d分辨率。无线电响应通常相对于其它波长有相当大的延迟,中值时间滞后为$\sim 100$ -160 μ m。一个系统的耀斑识别通过贝叶斯块分析为我们提供了第一个统一的样本耀斑在三个波段,使我们能够识别的相对率的多波段和“孤儿”耀斑。多波段耀斑往往比“孤立”耀斑具有更高的振幅。
2018-08-16 astro-ph.HE
A numerical study on the role of instabilities on multi-wavelength emission signatures of blazar jets
Blazars是一类活跃的星系,其喷流是沿视线方向的相对论性和准直的等离子体流,并且易于产生大量的磁流体动力学(MHD)不稳定性。我们的目标是研究辐射和粒子加速过程在调节耀变体的多波段发射和变化特征的相互作用。特别是,我们的目标是破译的冲击所产生的影响,由于MHD不稳定性驱动的长期可变的排放签名耀变体。在这方面,我们对耀变体喷气发动机的代表性部分进行了RMHD模拟。喷流是使用混合欧拉-拉格朗日框架来解释由于同步加速过程和由于冲击引起的粒子加速引起的辐射损失。此外,我们已经纳入并验证了由于外部康普顿(EC)过程,是相关的耀变体的辐射损失。通过对二维平板射流的数值模拟,进一步比较了不同辐射机制的影响。最后,我们进行了参数化的研究,以量化的效果,磁场和外部辐射场特性进行三维模拟的等离子体柱。合成光变曲线和光谱能量分布(SED)进行了分析,定性地了解不稳定性驱动的冲击的影响。我们观察到,与不稳定性的演变产生的冲击引起的耀斑签名在高能量带。这种冲击的影响也明显地表现在同步加速器成分的瞬时变平。在后期阶段,我们观察到的过渡,在X射线发射的同步过程中,占主导地位的EC。EC过程的包含也引起了伽马射线的发射,并显示出在低同步辐射峰值耀变体中通常看到的温和康普顿优势的特征。
2022-11-30 astro-ph.HE
Gaussian processes for blazar variability studies
本文简要介绍了高斯过程(GP)作为一种新的方法来模拟时间序列在blazar物理学领域。在本文的第二部分,最近的结果从应用GP模型的多波长光变曲线的耀变体PKS 1502+106进行了讨论。
2017-03-07 astro-ph.HE
Long term multi-wavelength view of the blazar 1ES 1218+304
在这项工作中,我们使用2008年9月1日至2018年8月31日期间10年的近同时观测对blazar 1 ES 1218+304进行了多波长研究(MJD 54710-58361)。我们分析了来自\emph{Swift} -UVOT、\emph{Swift} -XRT和\emph{Fermi} -LAT的数据,以研究1 ES 1218+304在过去十年中在不同能带中的长期行为。我们还使用了OVRO、MAXI和\emph{Swift} -BAT在上述期间提供的存档数据。1 ES 1218+304的近同时数据表明,来自源的长期多波长发射是稳定的,并且没有显示源活动的任何显著变化。光学/紫外线通量被发现是由宿主星系的排放占主导地位,可以使用$PEGASE$代码建模。然而,时间平均的X射线和$γ$ -射线辐射源的再现使用单区轻子模型与对数抛物线分布的辐射粒子。在源的低活动状态期间的内禀甚高能量$γ$射线发射与耀变体的轻子模型的预测大致一致。我们利用\emph{Swift} -XRT的长期X射线观测资料,研究了主星系中心喷流的物理性质和超大质量黑洞的质量,结果与用黑体近似得到的主星系中心喷流的质量值一致。我们还讨论了极端性质的基础上的X射线和$γ$射线观测的源。
2019-09-06 astro-ph.HE
A Novel Pipeline for the Identification of New Gamma-Ray Blazars from the 4FGL-Xiang-DR2 Catalog Based on Multi-wavelength Flux Distributions
School of Physics and Astronomy, China West Normal University(西华师范大学物理与天文学学院);Department of Astronomy, Yunnan University(云南大学天文系;云南省天体粒子物理重点实验室);Key Laboratory of Astroparticle Physics of Yunnan Province
本文提出一种基于多波段流量分布的四步分析管道,从4FGL-Xiang-DR2目录中识别出17个新的伽马射线blazars,并验证其统计一致性。
2026-01-25 astro-ph.HE
Progress in Multiwavelength and Multi-Messenger Observations of Blazars and Theoretical Challenges
本文综述了blazar的多波长和多信使观测的最新进展,blazar辐射理论模型的现状,以及未来设施的前景。对观测结果的讨论将侧重于通过费米伽马射线空间望远镜和地面伽马射线观测站(H.E.S.S.,MAGIC,VERITAS)以及最近的第一个证据表明耀变体是冰立方中微子的来源。这篇评论的主要焦点将是讨论我们目前的理论理解耀变体多波长和多信使发射,在光谱,时间和偏振域。预计未来的进展将特别是通过第一台X射线偏振仪IXPE的开发和切伦科夫望远镜阵列(CTA)的安装,这两个项目预计将在2020年代初至中期投入使用。
2019-01-15 astro-ph.HE
Deciphering the Multi-Wavelength Flares of the Most Distant Very High-Energy (>100 GeV) Gamma-ray Emitting Blazar
本文通过多波段观测与单区轻子模型分析遥远FSRQ OP 313的耀发活动,揭示其伽马射线发射区位于宽线区外、尘埃环面内,并发现辐射功率远小于喷流总功率。
2025-02-04 astro-ph.HE
Testing blazar emission models on the extreme blazar PGC 2402248, newly discovered at very high energies with the MAGIC telescopes
极高能尖峰BL Lac天体(EHBLs)是一类新出现的耀变体。典型的双峰结构的光谱能量分布(SED)转移到更高的能量相对于其他更成熟的类耀变体。多波长观测使我们能够将它们的同步辐射峰值限制在中硬X射线波段。它们的伽马射线辐射主要在GeV伽马射线带以上,在某些天体中,它可以延伸到几TeV(例如1ES 0229+200)。它们的硬TeV谱对河外背景光的间接测量、星系间磁场的估计以及河外高能中微子的可能起源等方面的意义也很有趣。到目前为止,在TeV伽马射线范围内只有少数物体被研究过。在这篇文章中,我们将介绍最近用MAGIC望远镜在TeV伽马射线中发现的EHBL天体PGC 2402248的新探测。一组VHE γ射线波段的多波长同步观测结果提供了耀变体的宽带SED,这将用于探测不同的发射模型。根据这颗耀变体的极端特征,导出了轻子和强子模型框架内的物理参数约束条件。
2019-08-26 astro-ph.HE
Target of Opportunity observations of blazars with H.E.S.S.$\ $
在甚高能量(VHE,E > 100 GeV)的天空中,耀变体占主导地位,耀变体是射电噪声很大的活动星系核,其相对论性喷流与视线紧密对齐。Blazar的特点是在所有波长上都有快速的变化,因此是H.E.S.S.的重要组成部分。blazar计划致力于机会目标(ToO)观测。H.E.S.S.根据公开的较长波长的blazar观测(光学、X射线和$γ$射线)、ATOM望远镜的私人光学观测以及谅解备忘录背景下$γ$射线合作伙伴的私人通信,触发blazar ToO。在2015年,大约70个小时的H.E.S.S.数据是以耀变体ToO的形式获取的,它代表了所有河外观测中的约15个$\%$。在这篇文章中,我们提出了H.E.S.S. blazar ToO状态,我们专注于2015年季节的两个主要结果:2015年6月耀斑期间3C 279的VHE发射的检测,以及PKS 0736+017作为新的VHE类星体的发现。
2016-10-18 astro-ph.HE
Polarimetric Properties of Blazars Caught by the WEBT
活动星系核有许多种类。其中少数是无线电大声,并展示了两个相对突出的等离子体射流,从超大质量黑洞附近延伸到百万秒差距的距离。当其中一个相对论喷流靠近视线时,它的发射是多普勒波束,这些物体在所有波长上都表现出极端的可变性。它们被称为“耀变体”。blazar的不可预测的变化,发生在一个连续的时间尺度范围内,从分钟到年,是最有效的调查在多波长的背景下。地面和空间观测共同为我们提供了从射电到伽马射线波段的blazar辐射特性的全面图像。此外,在最近几年,大量的努力已经投入到观测和分析的耀变体偏振无线电和光学行为,显示出强烈的变化的偏振度和角度。全地球耀变体望远镜(WEBT)合作,涉及全球数十名天文学家,自1997年以来一直在监测几个耀变体。相应的数据分析的结果有助于了解blazar现象,特别是强调的blazar变异的几何解释的可行性。在这里,我们回顾了最显着的偏振结果取得了WEBT的研究。
2021-06-11 astro-ph.HE
A Helical Trajectory Interpretation of a Multi-wavelength Event in a Blazar S5 0716+714
Shanghai Normal University(上海师范大学);Guangzhou University(广州大学);Chinese Academy of Sciences(中国科学院);University of Rijeka(里耶卡大学)
本研究通过螺旋轨迹模型拟合S5 0716+714的γ射线光变与VLBA观测,揭示递增周期振荡源于移动喷流分量的几何多普勒调制,为连接耀变体光变与喷流演化提供框架。
2026-09-25 astro-ph.HE
The Open Universe VOU-Blazars tool
耀变体是一种引人注目的活动星系核(AGN),在当今多频率和多信使天体物理学中发挥着重要且迅速增长的作用。在过去几年中,通过无线电、微波、X射线和伽马射线探测发现了相对大量的耀变体,最近,耀变体被认为与高能天体物理中微子有关,并可能与超高能宇宙射线有关。耀变体预计将主宰高能河外天空,新一代的甚高能伽马射线天文台(如CTA)将很快对其进行调查。在发现所有频率的许多耀变体的同时,技术的发展,加上越来越多地采用开放数据政策,正在导致通过虚拟天文台网络和一般网络免费获得的天文数据呈指数级增长,为多波长和多信使数据分析提供了前所未有的潜力。我们提出VOU-Blazars,一个在太阳系内开发的工具,该工具旨在促进发现blazars,并使用公共档案中提供的多波长光度和光谱数据构建其光谱能量分布(SED),或者作为太阳系的一部分生成,并可通过VO服务访问。VOU-Blazars实现了一个启发式的方法,著名的SED的基础上区分blazar从其他天文来源。VOU-Blazars的输出是通量表、参考书目、天空图和SED。VOU-Blazars在最近公布的3 HSP目录中选择新的高能量峰值(HSP)blazar期间进行了广泛的测试,并已用于搜索费米3FHL,费米4FGL,AGILE源和冰立方天体物理中微子的blazar对应物。
2019-11-25 astro-ph.HE
Formation of the Electronic Spectrum in Relativistic Jets of Gamma-Ray Blazars
我们描述了费米型加速的理论,包括一阶费米加速在一个平行的冲击波阵面和二阶费米加速在一个测试粒子的限制。包括湍流加速理论和一般Fokker-Planck方程的推导,我们考虑了基本的粒子输运方程和空间均匀各向同性分布的Fokker-Planck方程。在一些特殊物理过程的情况下,我们建立了粒子输运方程,并编制了11种不同情况下的解析或半解析解。尽管传统上可以用这些不同情况下的电子能量分布之一来再现耀变体的多波长辐射,但由于高能观测的积分时间很长,在耀变体的多波长光谱能量分布建模方法中,特别是在耀变体的建模中,应该引入时间积分的电子能量分布。
2018-06-08 astro-ph.HE
VHE Blazar Discoveries with VERITAS
VERITAS 12米大气切伦科夫望远镜阵列被用于一个集中观测VHE(E > 100 GeV)伽马射线发射耀变体的密集观测方案。自2007年VERITAS开始全面运行以来,对约90个目标进行了超过1000小时的观测,致力于VHE blazar发现工作和多波长(MWL)观测活动的及时跟进。这些数据导致了10个耀变体(6个HBL和4个IBL)的VHE发射的发现。这些VHE发现的总结。
2011-09-30 astro-ph.HE
A new era for multi-wavelength studies of blazars with Rubin and the CTAO
Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学)
本文探讨鲁宾与CTAO开启耀变体多波段研究新时代,利用ZTF数据表征光学变异性,通过Fink实时处理实现快速状态转变识别,为时域天文学奠定基础。
2025-09-25 astro-ph.HE
Highlights of the VERITAS Blazar Observation Program
位于亚利桑那州南部的VERITAS 12米大气切伦科夫望远镜阵列于2007年开始全面运作,它是世界上最灵敏的天体物理VHE(E > 100 GeV)伽马射线探测器之一。已知有41颗耀变体发射VHE光子,对耀变体的观测是VERITAS合作的关键科学项目(KSPs)之一。每年有超过400个小时的时间专门用于这个项目,并且已经用阵列观察到了大约100个耀变体,在大多数情况下,VHE曝光最深。这些观测结果导致了20个探测,包括10个新的VHE blazar。重点介绍了VERITAS blazar观测计划,以及合作的长期blazar观测战略。
2011-09-30 astro-ph.HE
Long-term multi-wavelength variations of Fermi blazar 3C 279
利用$Swift$ -XRT、$RXTE$ PCA、$Fermi$ -LAT、SMARTS和文献资料,对blazar 3C 279的长期光学、X射线和$γ$射线数据进行了整理。源在长时间尺度上表现出很强的变异性。从80年代至今,光学$R$波段光变曲线跨度超过32年,其中发现了一个可能长达5.6年的准周期变化成分。在光学波段,平均光谱指数为-1.71。该光源具有明显的特殊光谱特性。在低状态下,光源在亮度增加时光谱变得更硬(更平坦)的意义上显示出明显的越亮越蓝的行为。在高态时,光谱是稳定的,即光源光谱指数不随亮度变化。对光学、X射线和$γ$射线能带之间的相关性进行了分析。结果表明,在日尺度上,$γ$射线和X射线波段的变化具有良好的相关性,无时间延迟,而与光学波段的变化相关性较弱。变化,特别是爆发,是同时发生的,但变化的幅度是不成比例的。详细的分析表明,主爆发在不同的$γ$射线,X射线和光学波段表现出很强的相关性。
2021-03-20 astro-ph.HE
Multi-wavelength study of blazar 4C +01.02 during its long-term flaring activity in 2014-2017
利用Fermi-LAT、Swift-XRT和Swift-UVOT的多波长观测资料,对平谱射电类星体4C +01.02进行了详细的长期光谱和时间研究。在2014-2017活跃状态下的$2$ -日仓$γ$ -射线光变曲线显示了$14$峰结构,其最大积分通量$(\rm E > 100 \ MeV)$为MJD 57579.1处的$\rm (2.5 \pm 0.2) \times 10^{-6}\ ph\ cm^{-2}\ s^{-1}$,这大约是$\rm (4.1 \pm 0.3) \times 10^{-8}\ ph\ cm^{-2}\ s^{-1}$的基础通量的$61$倍,通过对源处于静止状态时的通量点进行平均计算。观测到的最短的$γ$射线变异为$0.66 \pm 0.08$天. $γ$射线谱指数与通量的相关研究表明,该源偏离了耀变体通常表现出的越亮越硬的趋势。为了了解可能的物理场景负责的通量变化,我们进行了详细的宽带光谱分析的来源,从多波长光变曲线选择不同的通量状态。单区轻子模型能够再现每个态的宽带谱能量分布(SED)。使用$χ^2$拟合确定每个通量状态下的模型参数。我们观察到同步辐射、同步辐射自康普顿(SSC)和外康普顿(EC)过程在不同的通量状态下产生宽带SED。相邻的贡献种子光子从宽线区域(BLR)和IR环面的EC过程中需要提供足够的适合的GeV光谱在所有选定的状态。
2022-06-09 astro-ph.HE
Large-Amplitude Blazar Polarization Angle Swing as a Signature of Magnetic Reconnection
相对论性磁重联事件广泛存在于天体物理系统中的磁化等离子体中。在这个过程中,方向相反的磁场线重新连接并释放磁能,有效地加速非热粒子。然而,到目前为止,在天体物理系统中,相对论性磁重联事件的观测特征还不清楚。耀变体是从超大质量黑洞流出的相对论性磁化等离子体。它们的多波长耀斑可能由相对论性磁重联提供动力。高度可变的辐射和偏振特征被多波长观测活动很好地覆盖,使它们成为检查磁重联模型的理想目标。最近的观测发现,一些耀变体耀斑伴随着光学偏振角摆动,其幅度可能与$> 180^{\circ}$一样大,挑战了现有的理论模型。在本文中,我们提出了集成的粒子在细胞(PIC)和极化辐射传输模拟的磁重联事件。我们发现,在重联层中的等离子体团合并可以引起高度可变的光变曲线,低和波动的偏振度,和旋转的偏振角。特别是,大幅度的偏振角摆动,类似于在耀变体耀斑期间观察到的,可以是相对论性磁重联事件的独特签名。
2018-07-23 astro-ph.HE
H.E.S.S. detection and multi-wavelength study of the $z \sim$ 1 blazar PKS 0346$-$27
Dublin Institute for Advanced Studies, DIAS Dunsink Observatory(都柏林高级研究所,DIAS邓辛克天文台);Max-Planck-Institut für Kernphysik(马克斯·普朗克核物理研究所);University of Namibia(纳米比亚大学);Centre for Space Research, North-West University(西北大学空间研究中心);Universität Potsdam(波茨坦大学);Université Paris Cité(巴黎西岱大学);Linnaeus University(林奈大学);Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY(德国电子同步辐射中心);Humboldt-Universität zu Berlin(柏林洪堡大学);Universität Tübingen(蒂宾根大学)
H.E.S.S. 探测并研究了红移约 1 的蓝变体 PKS 0346-27,发现其高能 γ 射线喷发,并通过多波段观测分析其喷流模型。
2025-12-30 astro-ph.HE
Observational Signatures of Gamma Rays from Bright Blazars and Wakefield Theory
伽玛射线观测揭示了伽玛射线波段耀变体光度在短至几分钟的时间尺度上的强烈变化。我们表明,第一次,光谱与强度的相关性是一致的行为blazar SEDs沿blazar序列的低同步辐射峰值blazar的光度变化。我们表明,观测到的变化与流量的签名是一致的尾流场加速的电子启动的不稳定性耀变体吸积盘。这种机制再现了观测到的短至100秒的时间变化。尾流场机制还预测,随着伽马射线光度的增加,电子光谱指数会降低,这可以在远高于逆康普顿峰的更高能量观测中检测到。
2020-02-26 astro-ph.HE
Short-Timescale Variability of the Blazar Mrk 421 from AstroSat and Simultaneous Multi-Wavelength Observations
本研究利用多台设备的同步观测数据,分析耀变体Mrk 421的短时间尺度多波段光变特征,估算磁场与电子最大洛伦兹因子,验证了轻子模型及该源X射线的同步辐射起源。
2021-02-01 astro-ph.GA astro-ph.HE
Multiwavelength Variability Signatures of Relativistic Shocks in Blazar Jets
嵌入碰撞磁流体动力学流中的弱相对论激波是相对论粒子加速和产生强可变偏振多波长发射的主要场所,这些发射来自于诸如耀变体和伽马射线暴的相对论性喷流源。在这些冲击波中,主要的扰动机制是扩散冲击波加速和冲击波漂移加速。在最近的工作中,我们在一个基本的单区域场景中自洽地耦合了blazar喷流中的激波加速和辐射传输模拟。这些单区模型表明,观测到的光谱能量分布(SED)的耀变体强烈约束的激波层磁流体湍流的性质。在本文中,我们扩展了我们以前的工作,包括完整的时间依赖性和治疗两个区域,一个是网站的加速,第二个是一个更大的发射区。这种结构适用于多波长耀斑的平谱射电类星体3C 279,拟合快照SED和产生的光变曲线与观测到的变化时间尺度一致。我们还提出了一个通用的研究BL紫胶对象Mrk 501的典型耀斑行为。该模型预测相关的变化在所有波段,但跨波段的时间滞后取决于类型的耀变体(FSRQ与BL紫胶),以及独特的光谱滞后模式,在所有波段,从毫米无线电波的伽马射线。这些演化特征可以为加速和辐射冷却之间的竞争提供诊断。
2019-11-07 astro-ph.HE
SVOM discovery of a strong X-ray outburst of the blazar 1ES~1959+650 and multi-wavelength follow-up with the Neil Gehrels Swift observatory
Université Paris Cité, CNRS, Astroparticule et Cosmologie(巴黎西岱大学);Max-Planck-Institut für Radiostronomie(马克斯·普朗克射电天文研究所);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);Northern Kentucky University(北肯塔基大学);Observatoire Astronomique de Strasbourg, Université de Strasbourg, CNRS(斯特拉斯堡天文台,斯特拉斯堡大学);University of Science and Technology of China(中国科学技术大学)
SVOM首次发现BL LAC天体1ES 1959+650的强X射线爆发,并通过Swift进行多波段后续观测,揭示了X射线流量和能谱变化特征,以及同步辐射峰值向更高能量转移的现象。
2026-01-22 astro-ph.HE
Modeling Fermi Large Area Telescope and Multiwavelength Data from Blazars
耀变体是活跃的星系核,其相对论喷流指向地球,使它们在基本上所有波长(从无线电到伽马射线)都非常明亮。我回顾了这些物体的宽带光谱能量分布的建模以及我们所学到的知识,重点是伽马射线。
2016-02-18 astro-ph.HE
Turbulent Extreme Multi-Zone Model for Multi-Waveband Variations of Blazars
作者正在开发一个具有数千个发射区的数值程序来模拟blazar的多波段随时间变化的发射。该代码是基于一个模型,在该模型中,湍流等离子体以相对论速度沿射流穿过一个站立的圆锥形准直冲击,该冲击将电子加速到5-100 GeV范围内的最大能量。本文报道了该模型产生的早期结果。模拟的光变曲线和偏振度和偏振位置角的时间剖面与耀变体的观测数据有许多共同的特征。偏振强度结构的地图可以与在短毫米波长下用甚长基线干涉测量法观察到的耀变体进行比较。
2013-04-07 astro-ph.HE
Multiwavelength behavior of blazars in the AGILE era
AGILE伽马射线卫星在两年多的时间里积累了几个耀变体的数据。此外,对于AGILE检测到的所有源,我们利用了涉及空间和地面望远镜和财团的多波长观测,在几种情况下获得了从无线电波长到TeV能带的宽带光谱能量分布(SED)。我将回顾已发表的和尚未发表的AGILE结果的伽玛射线耀变体,讨论他们的时间变化,他们的伽玛射线耀斑持续时间和理论建模的SED。我还将强调GASP-WEBT和斯威夫特对伽马射线耀变体的同时和长期研究的基本贡献。
2009-10-28 astro-ph.HE
A decade of multi-wavelength observations of the TeV blazar 1ES 1215+303: Extreme shift of the synchrotron peak frequency and long-term optical-gamma-ray flux increase
耀变体以其在所有波长的宽时间尺度上的可变性而闻名。大多数TeV伽玛射线耀变体的研究集中在短时间尺度上,特别是在耀斑期间。利用Fermi-LAT和VERITAS的十年观测,我们对blazar 1 ES 1215+303(z=0.130)的长期多波长射电到伽马射线通量密度变化进行了广泛的研究,并增加了几个短期射电结构和光学偏振观测,重点关注其伽马射线发射从100 MeV到30 TeV。在十年期间观测到多个强GeV伽马射线耀斑,伽马射线和光通量基线的长期增加以及这两个波段之间的线性相关。在源的射电形态和宽带频谱中识别出典型的HBL行为。VLBA在43.1,22.2和15.3 GHz的最里面的射流解决了三个固定的功能。我们采用了两个组件的同步自康普顿模型来描述不同的通量状态的源,包括在此期间,观察到的能量的同步峰值频率从红外到软X射线的极端移位的时代。
2020-02-13 astro-ph.HE
Multiwavelength and Multimessenger Observations of Blazars and Theoretical Modeling: Blazars as Astrophysical Neutrino Sources
这篇文章回顾了在南极冰立方中微子探测器探测到的极高能中微子中,至少有一些可能是耀变体的潜在来源。本文综述了中微子产生的基本物理条件和中微子-耀变体协的物理约束。将更详细地讨论可能的关联的几个个别情况。本文强调指出,由于在有效产生中微子的耀变体中存在$γγ$不透明度的限制,X射线-软$γ$射线活动与甚高能中微子产生之间的联系比中微子与高能/甚高能$γ$射线活动之间的联系更为自然。
2022-04-26 astro-ph.HE
Optical spectroscopic observations of blazars and gamma-ray blazar candidates in the Sloan Digital Sky Survey Data Release Nine
我们提出了一个分析的光谱可在斯隆数字巡天数据发布9(SDSS DR 9)的耀变体中列出的ROMA-BZCAT和γ射线耀变体候选人根据其红外颜色选择。首先,我们采用基于蒙特卡罗模拟的统计方法来寻找ROMA-BZCAT目录中列出的耀变体的光学对应物。然后,我们将SDSS光谱目录与我们选择的耀变体和伽马射线耀变体候选者的样本进行交叉匹配,寻找那些具有光谱的样本,以分类我们的耀变体源,并尽可能确认它们的红移。我们的主要目标是确定ROMA-BZCAT中列出的不确定耀变体的分类和发现新的γ射线耀变体。对于ROMA-BZCAT源,我们调查了84个耀变体的样本,确认了其中20个耀变体的分类,并获得了18个新的红移估计。对于γ射线耀变体,作为未关联的费米源的潜在对应物或具有不确定的性质,我们建立了8个耀变体的性质,分析了27个源,并确认了14个分类。
2015-03-12 astro-ph.HE
Implications of a proton blazar inspired model on correlated observations of neutrinos with gamma-ray flaring blazars
最近探测到中微子事件IceCube-170922 A,IceCube天文台在2014-2015年观测到的13个μ子中微子事件和IceCube-141209 A,分别是TXS 0506+056,PKS 0502+049/TXS 0506+056和GB 6 J1040+0617,处于增强的伽马射线发射状态,表明了耀变体喷流中宇宙射线的加速。光介子($pγ$)相互作用不能解释冰立方观测到的13个中微子事件。然而,冰立方耀变体的光谱中没有检测到宽线发射,这对通过相对论性喷流与高密度云相遇的强子核(pp)相互作用解释提出了质疑。本文研究了质子耀变体模型,在该模型中,在耀变体喷流的电荷中性条件下产生的非相对论质子能够为$pp$与激波加速质子的相互作用提供足够的靶物质,从而描述了观测到的来自耀变体的高能γ射线和中微子信号。我们的研究结果表明,该模型可以解释一致的观测到的电磁波谱结合适当数量的中微子事件从相应的耀变体。
2020-04-01 astro-ph.HE
Long term optical and infrared variability characteristics of Fermi Blazars
本文对\it费米伽玛射线空间望远镜在$γ$射线波段探测到的37个耀变体进行了长期光学和近红外通量变率分析。其中30个是平谱射电类星体(FSRQ),7个是BL Lac天体(BL Lac)。光学(BVR)和红外(JK)波段的光度数据来自2008年$-$ 2018年之间获得的中小孔径研究望远镜系统。从在不同波长的光变曲线的互相关分析,我们没有发现在不同波长的变化之间的显著时间延迟,除了三个源,即PKS 1144 $-$ 379、PKS B1424 $-$ 418和3C 273。对于B和J波段数据的耀变体,我们发现,在大多数的FSRQ和BL Lac,在J波段的变化幅度($σ_m$)大于B波段一致的非热喷流在热吸积盘组件的优势。考虑FSRQ和BL Lac作为样本,有迹象表明$σ_m$在两者中逐渐向更长的波长增加,然而,发现仅在FSRQ中的B和J波段之间具有统计学显著性。在B $-$ J v/s J色星等图中,我们注意到复杂的光谱变化模式。大多数物体都表现出更亮时更红(RWB)的行为。很少有物体显示出更亮时更蓝(BWB)的趋势,而在一些物体中,BWB和RWB行为都被注意到。通量和颜色特征的这些结果表明,FSRQs和BL Lac的喷流发射是不可区分的。
2020-08-27 astro-ph.HE