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
Rapid VHE variability in blazars
活动星系核（AGN）在很宽的频率范围内表现出明显的变化。我们回顾了观测结果的变化特征的耀变体在非常高的能量（VHE）域，集中在最近的研究结果的快速VHE变化和证据的基础乘法驱动过程中PKS 2155-304。我们探讨的物理方案中的可变性被假定为出现由于吸积盘波动传输到射流，并讨论其影响的中央发电站。
2011-04-20 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
Multi-TeV flaring from blazars: Markarian 421 a case study
TeV耀变体Markarian 421在2004年4月期间经历了多TeV耀斑，并同时在X射线和TeV能量下进行了观测。观察到TeV爆发在较低能量中没有对应物，这意味着这可能是一个孤儿耀斑。在强子模型的背景下，我们已经表明，这种多TeV的耀斑可以产生由于费米加速质子的能量$\lesssim 168$ TeV与背景光子的同步辐射自康普顿谱的低能尾部的耀变体喷流。我们用这个模型很好地拟合了耀斑光谱。根据这项研究，我们推测Mrk 501和PG 1553+113是未来孤儿耀斑的可能候选者。
2016-10-07 astro-ph.HE
Constraining blazars distances with combined GeV and TeV data
最近，一种新的方法来约束的距离blazar与未知的红移使用组合观测在GeV和TeV制度已经发展。基本的假设是，通过光子-光子相互作用校正了河外背景光（EBL）对TeV光子的吸收的甚高能（VHE，E > 100 GeV）光谱仍然应该比费米/LAT观测到的伽马射线光谱更软。所发现的约束条件与实际红移之间存在一个简单的线性关系，这种关系已被用来推断耀变体的未知或不确定的距离。用TeV和GeV波段的最新光谱对样本进行了修正，并将该方法应用于VHE探测到的未知距离blazar PKS 1424+240。
2011-11-03 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
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
Blazar Anti-Sequence of Spectral Variability for Individual TeV Blazars
我们从文献中汇编了用Fermi/LAT和其他仪器同时或准同时观测到的12个TeV耀变体的宽带SED。两个SED是可用于每个对象和状态被识别为低或高状态，根据其在GeV/TeV波段的通量密度。BL Lac天体（BL Lac）的观测到的自散射能很好地符合同步加速器+同步加速器自康普顿（syn+SSC）模型，而两个平谱射电类星体（FSRQ）的自散射能则需要考虑外部康普顿散射的贡献。在这种情况下，发现FSRQ的多普勒因子δ小于BL Lac的多普勒因子δ，但是FSRQ的磁场强度B大于BL Lac的。SED的峰值频率的增加伴随着单个源的通量的增加，这似乎与blazar序列的观测现象相反。我们把这种现象的光谱变异的个别TeV耀变体耀变体反序列。而从FSRQs到BL Lac的blazar序列和光谱变率从低态到高态的blazar反序列都伴随着电子光谱γ b的破缺洛伦兹因子的增大和B的减小。我们提出了一个模型，在该模型中，质量吸积率是背后的耀变体序列的合奏耀变体和耀变体反序列的个别耀变体的驱动力。具体地说，我们认为不同blazar的质量吸积速率的差异产生了观测到的blazar序列，但每个blazar的ΔM导致了观测到的blazar反序列。
2012-04-25 astro-ph.HE
Increasing the Number of TeV Blazars with Parsec-Scale Kinematics
我们报告我们的观测的秒差距尺度的射电喷流结构的五个耀变体，已被发现的地面TeV的伽马射线望远镜。这五个耀变体都属于高频峰值BL Lac天体（HBLs），这是在TeV能量范围内检测到的最常见的耀变体类型。由于它们在射电中相对较弱，这些高亮度耀斑在其他射电耀变体巡天中没有很好的表现。我们的观测包括从2006年到2009年的五个时期的甚长基线阵列（VLBA）成像，在5到22 GHz的频率下，对5个耀变体1 ES 1101-232，Markarian 180，1 ES 1218+304，PG 1553+113和H 2356-309中的每一个进行了观测。基本的喷流特性，包括表观喷流速度，可以从这些多历元的VLBA图像系列测量，并与其他伽马射线耀变体进行比较。重复先前的工作，我们发现，TeV的HBLs有显着较慢的表观喷流速度比无线电选择耀变体。与HBL类的其他射电性质一起，这表明在它们的秒差距尺度射电喷流中存在适度的洛伦兹因子。这反过来又表明这些喷流中存在某种形式的洛伦兹因子梯度，因为它们在TeV发射区域可能具有高的洛伦兹因子。这里提出的研究通过多历元秒差距尺度运动学测量，使TeV HBL的数量大约增加了一倍。
2012-05-10 astro-ph.HE
Towards a Luminosity Function of TeV Gamma-ray Blazars
超过70个耀变体被确定为TeV伽马射线发射源，其中包括大约60个BL Lac天体和7个平谱射电类星体。这些物体在空间中的分布可以用光度函数来描述，该函数给出了它们的共同运动空间密度作为它们的光度的函数。我们研究了一种源选择方法，用于确定TeV的伽玛射线耀变体的光度函数使用VERITAS，一个地面伽玛射线天文台组成的一个阵列的四个大气切伦科夫望远镜位于亚利桑那州南部的观测。
2019-08-26 astro-ph.HE
Bimodal radio variability in OVRO-40m-monitored blazars
耀变体在电磁波谱中可以看到，它会先有一段静止期，然后爆发。我们提出了一种新的极大似然的方法来捕捉这种双峰的行为，通过检查耀变体的流量密度域的无线电变化。我们通过将光源的通量密度分布建模为一系列的“关”和“开”状态，将光源光变曲线的静态和闪耀分量分开。我们的建模使我们能够提取信息的燃烧比，占空比，和调制指数在“关”状态，在“开”状态，以及在整个监测期间的每个耀变体。我们将我们的方法应用到欧文斯谷射电天文台的15 GHz耀变体监测计划的通量密度有限的子样本，并探讨BL Lacs和FSRQs之间的变化特性以及$γ$射线检测和未检测到的源之间的差异。我们发现：（1）BL Lac比FSRQ更易变，爆发相对更大;（2）我们样本中未分类的耀变体候选者显示出与FSRQ相似的变率特征;（3）探测到的$γ$射线与未探测到的$γ$射线源在所有变率特性上都不同，这表明$γ$射线的产生与射电变率的机制之间存在联系。最后，我们拟合了耀变体燃烧比、占空比和开-关-调制指数的分布，这些分布可用于变量相关耀变体特性的人口研究。
2017-03-29 astro-ph.HE
Bethe-Heitler cascades as a plausible origin of hard spectra in distant TeV blazars
上下文遥远TeV耀变体的甚高能（VHE）$γ$射线测量可以很好地解释由超高能宇宙射线引起的TeV谱。目的。我们开发了一个模型，在遥远的TeV耀变体的硬光谱的一个合理的起源。方法.在该模型中，遥远TeV耀变体中的TeV辐射主要由两个混合分量组成。第一个是相对论电子对同步辐射光子（SSC）的逆康普顿散射产生的光子能量约为1 TeV的内部分量，并对河外背景光吸收进行了修正;第二个是高能质子在星系际空间传播产生的级联辐射产生的光子能量大于1 TeV的外部分量。结果假设合适的模型参数，我们将该模型应用到遥远的TeV耀变体1 ES 0229+200的观测光谱。我们的结果表明：1）观察到的1 ES 0229+200的光谱特性，特别是观察到的光谱的TeV $γ$射线尾，2）预期的TeV $γ$射线谱（光子能量为$>$ 1 TeV，1 ES 0229+200）应与切伦科夫望远镜阵列（CTA）的50小时灵敏度目标相当和大型高空空气簇射观测站（LHAASO）一年观测的微分灵敏度曲线。结论.我们认为，强有力的证据贝特-海特勒级联沿视线的硬光谱在遥远的TeV耀变体的一个合理的起源，可以从VHE观测CTA，LHAASO，HAWC，和HiSCORE。
2016-07-13 astro-ph.HE
X-ray Flux and Spectral Variability of the TeV Blazars Mrk 421 and PKS 2155-304
我们回顾了迄今为止由各种X射线卫星研究的TeV耀变体Mrk 421和PKS 2155-304的X射线通量和光谱变率特性。Mrk 421和PKS 2155-304分别是北半球和南半球最亮的X射线耀变体。耀变体在完整的电磁波谱中显示出不同时间尺度的通量和光谱变化，从几分钟到几小时、几天、几周、几个月甚至几年。不同时间尺度上的通量和光谱变率可以用来约束发光区的大小，估算超大质量黑洞质量，寻找超大质量黑洞附近的主要发光机制，寻找时间序列数据中的准周期振荡以及其它一些耀变体的物理参数。通量和光谱变化也是解释不同观测时期耀变体喷流和盘发射的主要工具。
2020-09-04 astro-ph.HE
The Extremes in Intra-Night Blazar Variability: The S4 0954+65 Case
我们提出的极端暴力变化耀变体S4 0954+65的夜间时间尺度上的光学观测结果。该物体在几个小时内显示出高达100%的通量变化。光学波段之间的时间延迟，颜色的变化和“均方根通量”的关系进行了研究，并在现有的模型blazar变异的结果进行了讨论。
2016-09-17 astro-ph.HE
Intra-night optical variability monitoring of $γ$-ray emitting blazars
本文介绍了利用{ \it Fermi}大天区望远镜观测到的耀变体的夜内光变特性。这涉及对18个耀变体样本的R波段监测观测，其中包括5个平谱射电类星体（FSRQ）和13个BL Lac天体（BL Lac），覆盖红移范围z = 0.085 $-$ 1.184。我们用1.3 m J.C.巴塔查里亚望远镜覆盖期间2016年12月和2020年3月之间共40个夜晚（$\sim$ 200小时）。我们使用功效增强的$F-$检验来表征变异性。FSRQs和BLLacs的占空比（DC）分别为11%和12%。根据同步辐射峰在宽谱能量分布中的位置将样品分为不同的亚类，发现低同步辐射峰（LSP）、中同步辐射峰（ISP）和高同步辐射峰（HSP）耀变体的DC分别为$\sim$ 16\%、$\sim$ 10\%和$\sim$ 7\%。LSP耀变体的这种高DC可以在跟踪宽带SED的同步加速器分量的下降部分（由高能电子贡献）的R带的上下文中理解。此外，在ISP和HSP耀变体的情况下，跟踪上升的同步加速器部分（由低能电子产生）的R带可能会导致它们的变化较小。因此，观察到的高DC的变化在LSP耀变体相对于ISP和HSP耀变体是根据从耀变体喷流的轻子模型。
2022-02-15 astro-ph.HE
Extragalactic background light models and GeV-TeV observation of blazars
在这项工作中，我们使用两种不同的方法来确定TeV的伽玛射线的不透明度所造成的河外背景光（EBL）通过电子-电子+生产由于光子-光子相互作用。第一种方法，依赖模型的方法，使用各种EBL模型来估计作为TeV光子的红移和能量的函数的不透明度。第二种方法，模型独立的方法，依赖于使用同时观测的耀变体在MeV-GeV的能量范围从费米-LAT和TeV波段从地面伽玛射线望远镜。我们强调的假设，外推的LAT光谱的耀变体的TeV能量是一个很好的估计或上限的源的固有TeV光谱。我们将这种方法应用于几个耀变体在不同红移的同时观测，以展示六个突出的EBL模型的比较研究。由模型无关的方法预测的TeV光子的不透明度系统大于从模型相关的方法估计的。因此，耀变体的伽马射线观测可以用来设定一个严格的上限，在宇宙的不透明度TeV光子在给定的红移。
2020-04-04 astro-ph.HE
Extreme TeV Blazars and Lower Limits on Intergalactic Magnetic Fields
宇宙空洞中的星系际磁场（IGMF）可以通过其对TeV伽马射线源（如耀变体，活动星系核的一个子类）引发的电磁级联的影响来间接探测。在TeV能量下足够发光的耀变体，“极端TeV耀变体”，可以从级联中的电子的逆康普顿散射产生可检测水平的次级辐射，前提是IGMF不是太大。我们回顾了文献中最近的工作，利用这一想法推导出三颗TeV检测到的耀变体--1ES 0229+200、1 ES 1218+304和RGB J 0710 +591的IGMF约束，并且我们还研究了其他四颗硬谱TeV耀变体在同一框架中。利用最近开发的三维粒子跟踪蒙特卡罗模拟程序，结合量子电动力学和宇宙学膨胀的所有主要效应，研究了主要不确定性如源的光谱特性、紫外-远红外河外背景光（EBL）强度的不确定性、欠采样甚高能谱等的影响（VHE;能量> 100 GeV）覆盖范围，伽马射线发射的过去历史，源与观测者的几何形状，以及喷流AGN多普勒因子。最近报道的IGMF的下限，这些影响的影响进行了彻底检查，得出结论，目前可用的数据是兼容的零IGMF假设。
2013-03-08 astro-ph.HE
Exploring the High-Energy Gamma-Ray Spectra of TeV Blazars
最高能量的耀变体表现出超过1 TeV的非热辐射，具有高光度和强可变性，表明其相对论喷流中的极端粒子加速。耀变体的伽马射线光谱包含有关喷流中高能粒子的分布和冷却过程的信息，源和观测者之间的河外背景光，以及潜在的伽马射线发射区的环境和可能改变宇宙对伽马射线的不透明度的奇异物理学。我们使用Fermi-LAT和VERITAS的数据来研究TeV耀变体样本在广泛的伽马射线能量范围内的变化和光谱，利用这两种仪器十多年的数据。在GeV和TeV的伽马射线波段的变异性进行了研究，使用贝叶斯块的方法来确定一个稳定的通量，在此期间的平均伽马射线光谱，校正后的对吸收效应从传播，可以参数化，而没有混合不同的通量状态的风险期间。我们报告在这些耀变体的内在光谱曲率和光谱变异性的搜索，在努力了解背后的高能伽玛射线光谱TeV耀变体的物理机制。
2021-08-11 astro-ph.HE
Characteristic Variability Timescales in the Gamma-ray Power Spectra of Blazars
耀变体伽马射线光变曲线的特征时间尺度可以提供对伽马射线可变性的物理过程的洞察。功率谱密度（PSD）能够揭示这样的时间尺度，这可能会出现中断或周期性。连续时间自回归移动平均（CARMA）模型可用于准确估计光变曲线的PSD。通过光变曲线模拟研究，我们开发了一种方法来识别PSD中断使用CARMA模型。使用这种方法，我们研究了13个明亮的耀变体观测费米大面积望远镜在0.1-300 GeV波段超过9.5年的伽玛射线光变曲线。我们提出了耀变体伽马射线PSD，这提供了证据的低频中断的时间尺度上~1年的四个来源，和一个额外的高频中断的时间尺度上~9天的一个来源。
2019-09-10 astro-ph.HE
Long-term hard X-ray variability properties of Swift-BAT blazars
本研究利用13年Swift-BAT硬X射线数据，分析127个耀变体的长期变率，发现近三成七无显著月度变率，且两类耀变体变率相近，少数亮源光谱可用变斜率幂律描述。
2023-10-08 astro-ph.HE
A Warning on the GeV-TeV Connection in Blazars
高能（HE，0.1-100 GeV）的费米-LAT光谱通常被外推到非常高的能量（VHE，>100 GeV），并被认为是耀变体固有VHE光谱的一个很好的估计或上限。这个假设似乎没有很好的理由，无论是理论上还是观察。除了通常较软之外，观测确实表明VHE处的光谱也可能比HE处更硬，即使采用Gamma=1.5的限制。基于这种简单的GeV-TeV外推的结果一般是不可靠的，应该谨慎考虑。
2012-08-03 astro-ph.HE
Optical Variability of TeV Blazars on long time-scales
介绍了2013- 2017年期间对3C 66 A、S5 0954+658和BL Lacertae三颗TeV耀变体的测光观测结果。我们在总共360个夜晚进行了广泛的观察，在BVRI波段产生了$\sim$ 6820个图像帧。我们研究这些耀变体在这些漫长的时间尺度上的流量和光谱变化。我们还研究了这些耀变体的光谱能量分布，这对于理解耀变体长期变化的发射机制至关重要。在我们的观测过程中，所有三个TeV耀变体都表现出很强的通量变化。其中两个在长时间尺度上的颜色变化是轻微的彩色。3C 66 A和S5 0954+658的长期变化的性质是一致的非热变量组件，具有连续注入的相对论性电子的幂律分布约4.3和4.6，分别与模型。然而，BL Lac的长期通量和颜色变化表明，这些可能是由于朝向发射区的速度或视角的适度变化引起的，导致在这些观测期间辐射的多普勒增强变化约为1.2倍。
2019-01-30 astro-ph.HE
Blazar variability - expect the unexpected
尽管在数据采集和理论发展方面都取得了重大进展，但耀变体仍不断提供惊喜。虽然许多频段现在已经被至少几个选定的源的长期监测工作所覆盖，但耀变体仍然不可预测，同一个源可能会表现出截然不同的行为。在此，给出关于四个选定源的概述，即3C 279、PKS 2155-304、PKS 1510-089和CTA 102。事实上，所有这些都显示出非常出乎意料的事件。
2019-03-06 astro-ph.HE
Modeling the hard TeV spectra of blazars 1ES 0229+200 and 3C 66A with an internal absorption scenario
我们研究的适用性的想法，通过同步辐射的超相对论性质子产生的伽马射线的内部吸收的高磁化斑点1ES 0229+200和3C 66 A，这两个TeV耀变体，显示异常硬的内禀伽马射线光谱后，星系际吸收校正。我们表明，对于某些合理的模型参数的组合，即使有相当温和的能量要求，该方案允许自洽的解释这些对象的非热发射的千电子伏，GeV和TeV的能带。
2011-06-16 astro-ph.HE
Gaussian Process Modeling $\it{Fermi}$-LAT $γ$-ray Blazar Variability: A Sample of Blazars with $γ$-ray Quasi-periodicities
Blazar变异性可能是由随机过程驱动的。另一方面，最近有报道在耀变体的$\it{Fermi}$ -LAT数据中发现了准周期振荡（QPO）行为。然而，这些QPO信号的意义，由传统的傅立叶类方法仍然受到质疑。我们用两种高斯过程方法CARMA和$\it{celerite}$分析了QPO blazar的$γ$光变曲线，以检验高斯过程描述blazar的$γ$光变曲线的适当性和QPO的存在。我们收集了27个可能具有$γ$射线周期性的耀变体样本，并生成了它们的$\sim11$年$\it{Fermi}$ -LAT光变曲线。将高斯过程模型应用于$γ$的光变曲线，建立了它们的本征功率谱密度。结果表明，在一般情况下，耀变体的$γ$光变曲线可以用CARMA和$\textit{celerite}$模型来描述，说明耀变体的$γ$光变本质上是高斯过程。所得到的PSD通常是斜率在$-0.6$和$-1.7$之间的红噪声形状。在高斯过程模型中发现了PKS 0537 $-$ 441和PG 1553 $+$ 113中$γ$射线QPO的可能证据。
2020-11-20 astro-ph.HE
Fast $γ$-ray variability in blazars beyond redsift 3
高红移耀变体是宇宙中最强大的怪物之一，而$γ$射线的变化携带着它们相对论喷流的重要信息。在这项工作中，我们提出的第一个系统的时间分析的所有已知的七个$γ$射线耀变体的{ \it费米} LAT数据的结果红移3。在每月的$γ$-射线光变曲线中发现了五个来源的显著的长期$γ$-射线变化，其中三个是首次报道。此外，从NVSS J 053954 $-$ 283956和NVSS J 080518 $+$ 614423中检测到日内$γ$射线变化。前一个源的加倍变异性时标被限制为短至$\lesssim$ 1小时（在源帧）。NVSS J 053954 $-$ 283956是迄今为止距离地球最远的$γ$射线耀变体。同时，根据存档PTF/iPTF光变曲线发现NVSS J163547 $+$ 362930的日内光学变异性。利用这些源的多波长活动性，讨论了它们的多普勒因子的限制，以及$γ$射线辐射区的位置和SDSS高红移喷流活动星系核亏损的指示。
2017-12-21 astro-ph.HE
A Minimal Stochastic Variability Model of Blazars in Turbulent Cascade
提出基于磁化喷流湍流级联的最小物理模型，解释耀变体长期随机变率、PSD高频陡化及FVA特征。
2024-08-05 astro-ph.HE
A Consolidated Framework of the Color Variability in Blazars: Long-Term Optical/Near-Infrared Observations of 3C 279
我们评估的光学/近红外（OIR）的颜色变化的3C 279在两个γ射线耀斑和非耀斑状态超过7年的时间尺度使用的中小孔径研究望远镜系统（SMARTS）在塞罗托洛洛，智利和γ射线通量从费米伽马射线太空望远镜。这种观测策略在两个关键方面与以前的blazar颜色变化研究不同：1）报告的颜色变化是在光学到近红外波长范围内评估的，2）颜色变化是在比单个耀斑或地面观测季节明显更长的时间尺度上评估的。我们强调3C 279，因为它复杂的颜色变化，这是很难调和的简单的“越亮越红”的行为往往与平谱射电类星体（FSRQ）的颜色变化。我们认为，所观察到的OIR颜色变化取决于射流和磁盘发射的组合。我们参数化的一个单一的变量，$ζ^m_n$，代表一个平稳的过渡，从磁盘为主，混合的贡献，以喷气为主的系统，这提供了一个解释的长期OIR颜色变化在同一耀变体随着时间的推移。这表明了一个一般的计划，可以适用于OIR颜色变化在其他耀变体。
2017-06-29 astro-ph.HE
F-GAMMA: Variability Doppler factors of blazars from multiwavelength monitoring
最近的星群研究表明，变化多普勒因子可以充分地描述耀变体作为一个群体。我们使用的流量密度的变化内发现的广泛的无线电多波长数据集的F-伽马程序，共10个频率从2.64到142.33 GHz，为了估计的可变性多普勒因子为58 $γ$射线明亮的来源，其中20个没有可变性多普勒因子之前已估计。我们采用专门设计的算法，以获得每个耀斑在每个频率的模型。然后，我们识别每个事件，并通过每个源的所有可用频率跟踪其演变。这种方法使我们能够区分重大事件产生耀斑的随机变化耀变体喷流。它还允许我们有效地约束亮度温度的变化性，从而约束多普勒因子的变化性，并提供误差估计。我们的方法可以产生最准确的（16\%的平均误差）估计在文献中。
2017-01-05 astro-ph.HE
Optical EVPA rotations in blazars: testing a stochastic variability model with RoboPol data
我们确定旋转的偏振角的样本中观察到的耀变体的三个赛季与RoboPol仪器。一个简单的随机变率模型进行测试，对这个样本的旋转事件。该模型能够产生与观测到的参数相似的旋转样本，但不能同时再现偏振分数。尽管我们既不能接受也不能最终拒绝该模型，但我们指出了观察结果的各个方面，这些方面与随机游走过程完全一致。
2017-09-11 astro-ph.HE
The extension of variability properties in gamma-ray bursts to blazars
无论是伽马射线暴（GRB）还是耀变体，都有相对论性喷流指向我们视线的一个小角度。最近的几项研究表明，这两种来源可能具有相似的射流物理学。在这项工作中，我们探索伽玛暴和耀变体作为一个整体的属性。我们发现Sonbas等人仅在GRB中发现的最小变率时标（MTS）和洛伦兹因子$Γ$之间的相关性可以推广到耀变体，其联合相关性为$\rm MTS\proptoΓ^{-4.7\pm0.3}$。这同样适用于在伽玛暴中发现的$\rm MTS\propto \it L_γ^{\rm -1.0\pm0.1}$相关性，它也可以很好地扩展到耀变体。这些结果提供了进一步的证据，这两种源中的喷流是相似的，尽管它们的中心发动机的质量尺度非常不同。需要进一步研究这些相关性的物理起源，这可以揭示喷流物理学的本质。
2015-09-16 astro-ph.HE
X-ray variability patterns in blazars
我们研究了两区加速模型内耀变体的预期变化模式，特别强调耀斑的形状和光谱滞后。我们半解析地求解了描述粒子在加速区和辐射区演化的动力学方程。然后，我们通过在其关键参数中引入洛伦兹变化来扰动解，并研究系统的耀斑行为。我们应用上述的X射线观测的blazar 1ES 1218+304表现出硬滞后行为在一个耀斑插曲，并讨论了产生它的可能性，在我们的模型的背景下。1ES 1218+304的稳态射电到X射线辐射可以用blazar模型中普遍接受的参数来再现。此外，我们发现，最好的方式来解释其耀斑行为是通过改变粒子注入加速区的速度。
2010-10-21 astro-ph.HE
Intrinsic GeV-TeV gamma-ray emission from EHSP blazars
极高同步辐射峰耀变体（EHSP）被观测到形成一个小的人口源的高能量峰峰值在TeV的能量在其宽波段的光谱能量分布。观测到的伽马射线发射从这些来源在GeV-TeV的能量描述不寻常的硬光谱指数。观测到的这些源的光谱和时间特性挑战了耀变体宽带辐射的标准轻子模型。因此，这些源提供了天体物理的网站，直接研究粒子的加速，相对论粒子的冷却和间接探测宇宙中的宇宙学量，如河外背景光（EBL）和星系际磁场（IMF）。在这项研究中，我们调查的伽马射线发射的光谱特性从EHSP耀变体使用的观测费米-LAT目录（3FGL和3FHL）随着TeV观测使用地面望远镜。所观察到的TeV γ射线谱的EBL吸收校正使用最新的和更新的EBL模型，以确定在源的本征谱。本文将TeV的内禀能谱与Fermi-LAT的MeV-GeV观测相结合，研究了EHSP耀变体在宽能带的γ射线辐射。然后，本征伽玛射线谱被用来估计的光谱能量分布中的高能量峰的位置。我们还提出了定性的描述所观察到的光谱特性的EHSP耀变体使用不同的物理方案，并讨论其重要性，即将到来的CTA天文台。
2019-07-26 astro-ph.HE
Spectral Energy Distributions for TeV Blazars
在这项工作中，我们收集了69 TeV耀变体的TeVCat的样品，获得了它们的多波长观测，并拟合它们的光谱能量分布，通过使用二次多项式函数。得到了68颗blazar的同步辐射凸点和56颗blazar的逆康普顿凸点的结构参数。然后，我们对这些参数（曲率、峰值频率、峰值光度、辐射热光度和X/ $γ$射线光谱指数）进行了统计分析。通过分析和讨论，我们可以得出以下结论：1.在同步辐射峰值频率$\log ν_p^s$和逆康普顿峰值频率$\log ν_p^{IC}$之间以及在同步辐射峰值亮度$\log ν_p^s L_p^s$和逆康普顿峰值亮度$\log ν_p^{IC}L_p^{IC}$之间存在明显的正相关。2.同步辐射凸点的峰值频率与曲率的相关性与逆康普顿凸点的峰值频率与曲率的相关性明显不同，这进一步表明它们之间存在着不同的发射机制。3. TeV耀变体的$\log ν_p^{IC}$和$γ$射线谱指数$α_γ$之间存在相关性：$\log ν^{IC}_p = -(4.59 \pm 0.30) α_γ+ (32.67 \pm 0.59)$，这与Abdo等人以前的工作是一致的。（2010年）。4.对于TeV耀变体和Fermi耀变体，发现$\log ν^s_p$和$α_X$之间存在“L”型关系。对于同步辐射峰值频率高的TeV耀变体$\log ν^{s}_{p} = -(3.20 \pm 0.34)…
2018-05-09 astro-ph.HE
X-ray Flux and Spectral Variability of Blazar H 2356-309
本文介绍了利用XMM-牛顿观测对耀变体H 2356-309的时间和光谱分析结果。这颗耀变体在2005年6月13日至2013年12月24日期间被观测到，总共有9次观测。其中五个观测结果显示出中等的通量变化，幅度为1.7%-2.2%。我们在这五个光变曲线中寻找日内变化时间尺度，但没有找到任何一个。分数变化幅度在软带中一般低于硬带，这归因于能量依赖的同步辐射。使用硬度比分析，我们搜索的X射线光谱的变化，随着通量的变化在这个源。然而，我们没有发现任何显着的光谱变化的一天内的时间尺度。我们还研究了Blazar H 2356-309的X射线光谱曲率，发现我们的六个观测结果很好地用对数抛物模型描述，α =1.99-2.15，β =0.03-0.18。我们的三个观测结果都很好地描述了幂律模型。X射线谱的断裂能在1.97-2.31 keV之间变化。我们研究了对数抛物模型中各参数之间的相关性，并讨论了它们的意义。
2020-09-04 astro-ph.HE
Multiwavelength study of TeV Blazar Mrk421 during giant flare and observations of TeV AGNs with HAGAR
耀变体的极高能量$γ$射线辐射机制和发射区的磁场、大小等关键参数至今仍不清楚。为了了解耀变体的上述性质，我们利用高空伽玛射线望远镜（HAGAR）观测了5个TeV $γ$射线耀变体（Mrk 421，Mrk 501，1 ES 2344 +514，1 ES 1218 +304和3C 454.3）和1个射电星系（M87）。HAGAR是位于印度Hanle的一个由七个望远镜组成的阵列，用于探测由$γ$射线引发的广泛空气簇射引起的切伦科夫光。2010年2月17日，Mrk 421被观察到经历了最明亮的耀斑事件之一，并通过X射线和$γ$射线的各种实验检测到。在2010年2月13日至19日期间，在250 GeV以上的能量中，HAGAR对该源的观测显示出通量水平的增强，在2010年2月17日检测到6-7个螃蟹单位的通量。我们提出的光谱能量分布的源在此耀斑插曲。此外，还讨论了从HAGAR数据中提取$γ$射线信号的分析过程，并给出了对所有活动星系核的初步结果。
2011-10-31 astro-ph.HE
Fast TeV variability in blazars: jets in a jet
耀变体Mrk 501和PKS 2155- 304的快速TeV变化意味着一个紧凑的发射区，以Gamma_{em} ~100的体洛伦兹因子向观测者移动。在这些源中，洛伦兹因子明显超过在亚pc尺度上测量的射流洛伦兹因子Gamma_j \simless 10。我们提出TeV辐射起源于相对论运动{ \it在}体γ_j~10的喷流的紧凑的发射区域。这可以在坡印廷通量主导射流中物理地实现。我们表明，如果大部分的亮度的射流是容易通过重联磁耗散，然后从重联区域流出的材料可以有效地通过同步自康普顿发射所观察到的TeV耀斑供电。该模型预测同时远紫外/软X射线耀斑。
2009-05-12 astro-ph.HE
Variability along the Blazar-Sequence - Hints for extragalactic Cosmic Rays?
利用自洽的含时轻强子混合辐射模型，研究了Blazar序列中几个Blazar（Mkn 501，1 ES 2344+51.4，PKS 2155-30.4，1 ES 1218+30.4，3C454.3）的光谱能量分布和变率。列表中的BL Lac天体成功地用纯轻子辐射过程（本质上是同步加速器自康普顿辐射）建模，而平谱射电类星体则需要高度相对论性的强子存在于喷流中。利用可变性，以及与我们的模型，以区分自康普顿和强子伽马辐射利用其不同的签名在光变曲线。因此，z > 0.5的活动星系核是河外宇宙射线源的最佳候选者，因为高峰值BL Lac天体似乎不会将质子加速到热能量以上。此外，在物体建模过程中发现的参数与例如超光速运动或典型变化时间尺度的观测非常一致。
2011-09-09 astro-ph.HE
Unification and physical interpretation of the radio spectra variability patterns in Fermi blazars and jet emission from NLSy1s
F-Gamma计划是旨在通过对费米耀变体的多频监测来了解活动星系核物理的最全面的计划之一。在这里，我们讨论每月采样的宽带无线电频谱（2.6 - 142千兆赫）。两个不同的研究。(a)我们讨论的变化模式跟踪可以分为两类：（1）那些显示强烈的光谱演化和（2）那些显示自相似的准消色差行为。我们表明，一个简单的两个组件模型可以很好地再现所观察到的现象。(b)我们提出了厘米到毫米的行为的三个伽玛射线明亮的窄线塞弗特1星系在不同的时间跨度之间的~1.5和3年，并比较其变化特征与典型的耀变体。
2012-06-10 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
A numerical study of long-term multi-wavelength blazar variability
用智利的中小孔径研究望远镜系统在光学和红外波段以及用费米大面积望远镜在$γ$ -射线波段对耀变体进行了长达十年的监测，从而能够系统地研究耀变体的多波长长期变异性。在这项工作中，我们调查，从理论的角度来看，通过引入一个观测动机的时间依赖性的单区轻子模型的四个主要参数：相对论性电子的注入光度，磁场的强度，多普勒因子，和外部光子场光度的blazar发射的长期变化特性。我们第一次使用10年的费米-LAT光变曲线的概率密度函数和功率谱密度来创建模型参数的变化模式。以SMARTS样品中的两颗亮耀变体（PKS 2155-304和3C 273）为实验床，计算了10年的OIR、X射线和$γ$ -射线模型光变曲线。我们比较了我们的理论研究的结果与多波长观测使用各种措施的变化。虽然没有单变参数模拟可以解释所有的多波长可变性，在PKS 2155-304和3C 273，分别在电子光度和外部辐射场的变化，可以解释其中的大部分。我们的研究结果激励未来的时间依赖的研究与两个或两个以上的物理参数之间的耦合来描述多波长的长期blazar的变化。
2021-06-08 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
Systematic Study of Gamma-ray bright Blazars with Optical Polarization and Gamma-ray Variability
耀变体是高度可变的活动星系核，其发射从无线电到伽马射线的所有波长的辐射。来自耀变体的偏振辐射是低能同步辐射的一个关键证据，并且它也变化很大。耀变体的偏振对于理解喷流的起源、约束和传播是很有意义的。然而，尽管已经进行了大量的测量，但射流产生、成分和可变性背后的机制仍然存在争议。我们在2008年7月至2014年12月期间对45颗耀变体进行了同步的伽马射线和光学双偏振测量观测，以研究变化的机制并寻找耀变体的几个子类之间的基本关系。我们确定的最大程度的光学线性偏振和伽马射线光度或伽马射线的光通量的比率之间的相关性。由于最大偏振度取决于磁场的条件（混沌或有序），这一结果意味着不同类型耀变体（FSRQs vs. BL Lac）之间pc尺度相对论喷流中磁场的内在排列存在系统性差异，因此也意味着不同类型射电星系（FR Is vs. FR IIs）之间的差异。
2016-10-14 astro-ph.HE
Neutrino flares of radio blazars observed from TeV to PeV
本研究通过IceCube数据发现，高能中微子事件伴随低能耀发的概率与射电耀变体核心流量相关，偶然概率仅3.6e-4，独立证实了中微子-耀变体关联。
2023-09-20 astro-ph.HE
Intra-night variability of the blazar CTA 102 during its 2012 and 2016 giant outbursts
我们获得并分析了blazar CTA 102在2012年和2016年爆发期间超过100小时的多色光学时间序列。该物体在2016年底达到了近11等，这可能是有史以来观测到的最明亮的blazar状态!在两次爆发期间，CTA 102在夜间时间尺度上显示出显著和快速的变化，在某些情况下达到0.2 mag持续30分钟。为所有数据集建立的"均方根-通量"关系在震级尺度上显示出大的分散性和没有明显的饱和度。光变曲线的系综结构函数可以用斜率为$\sim$ 0.4的直线很好地拟合。考虑到我们的时间分辨率，不同光学波段之间的时间滞后似乎与零一致。我们讨论了不同的变化情况下，有利于不断变化的多普勒因子的发射斑点作为最合理的一个考虑到所观察到的夜间变化。
2017-07-18 astro-ph.HE
Multiwavelength intraday variability: what do the studies tell us about blazar jets?
在这篇报告中，我们报告的结果，在一个耀变体的光学（BVRI带）和硬X射线波段（3-79千电子伏）。在耀变体S5 0716+714和BL Lac的光学微变研究中，我们观察到许多有趣的特征，如快速的变化，大的变化幅度，存在的特征时标，蓝时亮消色差行为，和单一的幂律功率谱密度。在对几个耀变体的{ \it NuSTAR}观测中，利用光谱和时间分析，我们发现了与光学研究一致的类似特征。此外，在BL Lac中，我们估计了发射同步辐射的最高能量电子的群体的洛伦兹因子，而在平谱射电类星体中，使用外部康普顿模型，我们估计了注入电子的低端能量是几十个洛伦兹因子。此外，我们发现，低通量状态表现出更快的变化，与以前报道的结果显示高通量状态显示快速的变化。在这两项研究中，使用变化时间尺度估计的发射区域的大小比$\sim 10^8-10^9$太阳质量之间的典型黑洞质量的引力半径小一个数量级，被认为是无线电响亮AGN的中心。研究结果表明，这些低振幅的快速变化可能源于磁流体动力学的不稳定性的基础附近的吸积盘的磁场调制的过程触发的射流。
2018-10-02 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
X-ray Intraday Variability of Five TeV Blazars with NuSTAR
我们测量了5个TeV高同步辐射耀变体1 ES 0229+200、Mrk 421、Mrk 501、1 ES 1959+650和PKS 2155-304的40条NuSTAR光变曲线。其中四颗耀变体在NuSTAR能量范围为3-79千电子伏时表现出日内变化。使用自动关联函数分析，我们搜索了这些LC中的日内变异性时间尺度，发现Mrk 421的8个LC中有几个在2.5和32.8 ks之间的指示，Mrk 501的1个LC的时间尺度约为8.0 ks，PKS 2155-304的2个LC的时间尺度为29.6 ks和57.4 ks。另外两个耀变体的LC没有显示任何证据表明日内变化时间尺度短于这些观测的长度，然而，对他们来说，数据既稀疏又嘈杂。我们发现，软（3-10千电子伏）和硬（10-79千电子伏）带之间的零滞后的大部分的LC的正相关性，表明它们的排放源自相同的电子人口。我们使用硬度比分析来检查光谱可变性，并注意到一般的“越硬越亮”行为。2012年7月至2013年4月期间观测到的22个Mrk 421 LC表明，该源在较长一段时间内处于静止状态，然后在2013年4月10日至16日期间每天监测时经历了前所未有的双峰爆发。我们简要地讨论模型能够解释这些blazar排放。
2017-05-08 astro-ph.HE
Violent intra-night optical variability of the blazar S4 0954+65 during its unprecedented 2015 February outburst
在这封信中，我们介绍了blazar S4 0954+65在最近（2015年2月）前所未有的高状态下的三种颜色（BRI）夜间监测结果。我们发现在非常短的时间尺度上的剧烈变化，达到0.1-0.2 mag/h的震级变化水平。在某些情况下，甚至在~10分钟内观察到~0.1等的变化。在2015年2月14日夜间，检测到约5小时的~0.7等指数下降。光变曲线之间的互相关没有发现任何可检测到的波长依赖性时间延迟，大于5分钟。在较长的时间尺度上观察到颜色变化“更蓝，更亮”。可能的变化机制来解释的意见进行了讨论，并给出了一个偏好的几何。
2015-04-21 astro-ph.HE
Exploring Short-Term Optical Variability of Blazars Using $\textit{TESS}$
我们提出了第一个系统的时间序列研究的样本观测的凌日系外行星调查卫星$\textit{TESS}$航天器的耀变体。通过交叉匹配TESS观测的源的位置与罗马-BZCAT，29耀变体，包括BL撕裂对象和平谱射电类星体被确定。在$\textit{TESS}$观测到感兴趣目标的所有扇区，源的79条光变曲线的观测长度在21.25至28.2天之间。使用各种时间序列分析方法分析光变曲线。结果表明，源表现出显着的变异性与分数的变化范围在1.41%和53.84%之间。应用正态和对数正态概率密度函数模型研究了blazar通量分布。结果表明，光源的光通量直方图符合正态概率密度函数，且大多数光源的光通量分布服从双峰分布，而不是单峰分布。这表明，日时间尺度的光学变率是由两个不同的发射区或两个不同的状态，在耀变体的短期活动。利用功率谱响应法进行了功率谱密度分析，估算了非均匀采样光变曲线的真功率谱。光变曲线的功率谱斜率范围为1.7至3.2。
2022-10-26 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
A Search for Fast X-ray Variability from Active Galactic Nuclei using Swift
耀变体（Blazar）是一类活动星系核（AGN），以其在电磁波谱的高能区的快速变化而闻名。尽管存在这种已知的快速变异性，但X射线观测通常无法揭示耀变体的变异性，其速率加倍或减半的时间尺度小于约15分钟。自发射以来，斯威夫特X射线望远镜已获得了143个活动星系核（包括耀变体）上的0.2-10 keV X射线数据，通过密集的机会目标观测，可以在多波长背景下进行分析并用于模拟喷流参数，特别是在耀斑状态期间。我们已经分析了这个广泛的雨燕数据集在寻找短时间尺度的变化，在耀变体，可以限制在耀变体喷流的发射区域的大小。虽然我们确实发现了几个低显著性的可能的耀斑与潜在的快速变化的迹象，我们没有发现强有力的证据快速（$<$ 15分钟）的两倍或减半的时间在耀斑中的软X射线能量带的活动星系核分析。
2015-01-28 astro-ph.HE
NuSTAR View of TeV Blazar Mrk 501
本文报道了TeV $γ-$射线发射耀变体Markarian（或Mrk）501的全部七个{ \it核光谱望远镜阵列（NuSTAR）}观测的通量和光谱变率研究结果。我们发现了强有力的证据，在3-79千电子伏的X射线光变曲线（LC）的Mrk 501在这7个观测的4天内的变化。我们研究了光谱的变化，使用模型独立的硬度比分析，并发现了一个一般的“硬时亮”的行为在两个观察。我们还研究了TeV耀变体Mrk 501的3-79 keV X射线谱的性质，发现7个谱中有5个可以用弯曲的对数抛物线模型很好地描述，其光子指数（10 keV）为$α\sim$ 2.12-2.32，曲率为$β\sim$ 0.15-0.28。另外两个光谱可以用光子指数为2.70和2.75的简单幂律模型更好地表示。我们简要地讨论可用的物理模型来解释我们的结果。
2020-07-29 astro-ph.HE
The TeV Blazar Measurement of the Extragalactic Background Light
在太空中传播的伽马射线很可能会被周围的河外背景光（EBL）所产生的电子-正电子对所熄灭。EBL的光谱是由来自宇宙历史上所有星系的星光（以及经过尘埃再加工的星光）产生的。用\textit{Fermi}观测了40 - 400 GeV γ射线的衰减，并用来测量能量为1 eV-10 eV的EBL谱，使$z\sim 1$红移。几个TeV开拓者的测量结果与衰减一致，归因于红移$z\sim 0.1$的EBL。在这里，我们同时分析了一组TeV的开拓者在$z\sim 0.1$测量光学深度为100 GeV - 10 TeV的伽马射线，与EBL的能量为0.05 eV - 5 eV的相互作用。使用一套模型的EBL，我们表明，由TeV耀变体衰减表示的光学深度是在较低的伽马射线能量和较高的红移与测量的光学深度\textit{Fermi}很好的协议。
2013-12-05 astro-ph.HE
