Optical quasi-periodic oscillation and color behavior of blazar PKS 2155-304
PKS 2155-304是一个在南天被研究得很好的BL Lac天体。收集整理了不同时期的历史光学资料。已经建造了时间跨度为35年的光变曲线。用历元折叠法、Jurkevich法和离散关联函数法分析了R波段光变曲线。结果表明,在光变曲线的大幅度变化的长期趋势上叠加了一个明显的317天(即0.87年)的周期分量。这种光源的变化性伴随着轻微的颜色变化,亮度和颜色指数彼此相关。在长时间尺度上,PKS 2155-304表现出越亮越蓝的趋势,这意味着当光源变亮时光谱变得平坦。
2014-05-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
A multi-messenger study of the blazar PKS 0735+178: a new major neutrino source candidate
耀变体PKS 0735+178可能与冰立方、贝加尔湖、巴克桑和KM 3 NeT中微子望远镜观测到的多个中微子事件有关,当时它在$γ$ -射线、X射线、紫外和光学波段闪耀。我们对这颗奇特的耀变体进行了详细的研究,探讨了中微子事件发生时多波长辐射的时间和光谱变化。对Swift-XRT快照的分析显示,在2021年12月17日的观测期间,大约$5\times10^3$秒内的通量变化超过了2倍。在$γ$射线波段,中微子到达时,源处于历史上最高的通量水平。PKS 0735+178和其他中微子源候选者,如TXS 0506+056、PKS 1424+240和GB 6 J1542+6129之间的观测比较表明,所有这些源都具有相似的光谱能量分布、非常高的射电和$γ$射线功率以及秒差距尺度的喷流特性。此外,我们提出了强有力的支持证据PKS 0735+178是,像所有其他人一样,一个伪装的BL Lac。我们进行全面的建模从PKS 0735+178的多波长发射在一个区域的轻强子模型,考虑内部和外部的光子场和估计预期伴随的中微子通量。最乐观的情况调用的亮度接近爱丁顿值和$\sim$ PeV质子与外部紫外光子场的相互作用的射流。这个方案预测了观测到的3周耀斑期间的$\sim 0.067$ μ子和反μ子中微子。我们的结果与探测到一个非常高能量的中微子,如IceCube-211208 A一致。
2022-12-06 astro-ph.GA astro-ph.HE
Localizing the $γ$ rays from blazar PKS 1502+106
耀变体是宇宙中变化最大的天体之一。它们的特征是从这些活动星系核(AGN)的核心发射的高能等离子体射流,引发从无线电到伽马射线能量的活动。其MeV/GeV辐射区域的空间定位是理解blazar现象的关键问题。平谱射电类星体(FSRQ)PKS 1502+106表现出极端和相关的无线电和高能活动,引发了费米-GST AGN多频监测联盟(F-GAMMA)计划和全球毫米VLBI阵列(GMVA)的强烈监测,最低可达$λ$ 3 mm(或86 GHz),从而实现了迄今为止对这个极端物体的最清晰的观察。在这里,我们报告的初步结果,我们的研究伽玛射线大声blazar PKS 1502+106,结合VLBI和单碟数据。我们推导出的关键方面的角度对源是$θ_{\rm c} = 2.6^{\circ}$,计算的表观和内在的开口角和约束的距离86 GHz的核心从基地的锥形射流,直接从毫米VLBI,但也通过一个单一的盘相对定时分析。最后,我们得出结论,从PKS 1502+106的伽马射线起源于一个区域之间的约1-16 pc远离假设的锥形喷流的底部,远远超出了大部分的宽线区(BLR)的源材料。
2015-04-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Origin of multiwavelength emission from flaring high redshift blazar PKS 0537-286
由质量超过$10^9\:M_\odot$的超大质量黑洞提供动力的高红量耀变体具有最高的喷流功率和亮度,是检验宇宙早期相对论喷流物理的重要探测器。本文通过对Fermi-LAT、NuSTAR Swift XRT和UVOT观测数据的分析,对高红移blazar PKS 0537-286进行了多频光谱和时间分析。虽然源的时间平均$γ$射线谱相对较软(表明高能发射峰低于GeV范围),但当光谱硬化且亮度增加到$10^{49}\:{\rm erg\:s^{-1}}$以上时,观察到几个突出的耀斑。该源的X射线发射在不同的观测中有所不同,其特征在于具有亮度为$>10^{47}\:{\rm erg\:s^{-1}}$的硬光谱$\leq1.38$。在静止和耀斑期间的宽带光谱能量分布建模内的一个区域轻子的情况下,假设不同的位置的发射区域,并考虑内部(同步辐射)和外部(从磁盘,宽线区域和尘埃环)的逆康普顿散射的光子场。模拟结果表明,从能量需求的角度来看,最乐观的情况是当射流能量耗散发生在宽线区域内。静止期和燃烧期获得的模型参数的比较表明,燃烧活动最有可能是由硬化的发射电子光谱指数和转移的截止能量到更高的值。
2023-02-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
About 300 days optical quasi-periodic oscillations in the long-term light curves of the blazar PKS 2155-304
根据卡特琳娜巡天(CSS)收集的长期光变曲线(2005年至2013年)和超新星全天自动巡天(ASAS-SN)(2014 - 2018年),通过四种不同的方法可以很好地确定著名的blazar PKS~2155-304中约300天的光学准周期振荡(QPO):广义Lomb-Scargle周期图(GLSP)法、加权小波Z变换(WWZ)法、历元折叠法和redfit法。基于虚警概率,GLSP确定的周期性显著性水平高于99.9999%。在考虑红噪声影响后,ASAS-SN光变曲线的Redfit为周期性提供了高于99%的置信水平。基于连续自回归(CAR)过程产生的人工光变曲线,检测伪QPO的概率低于0.8%。由CSS和ASAS-SN光变曲线确定的300天的光学周期与文献报道的光学周期一致。此外,还讨论了相对论性标架拖曳效应、双黑洞(BBH)模型和喷流进动模型三种可能的模型来解释PKS 2155-304中的光学QPO。
2022-06-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
A novel reverberation mapping method for blazars
本文提出一种新方法,通过分析光谱数据谱断裂区分吸积盘与喷流贡献,成功测量了两个类星体的黑洞质量。
2025-11-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
Optical Spectropolarimetric Variability Properties in Blazars PKS 0637-75 and PKS 1510-089
本研究通过光谱偏振观测两个耀变体,发现PKS 0637-75的偏振变化由吸积盘主导,PKS 1510-089则由盘和喷流共同主导,验证了盘-喷流贡献模型。
2024-06-25 astro-ph.GA astro-ph.HE
Optical and infrared photometry of the blazar PKS0537-441
我们提供了2004-2009年在VRIJHK波段拍摄的Blazar PKS 0537-441的大量光度数据。至少有三个耀斑样事件,持续时间为几个月,振幅>3等。光谱能量分布符合幂律,没有发现热成分的迹象。我们搜索了短时间尺度的变化,在J波段发现了一个有趣的事件,持续时间约为25分钟。
2010-11-04 astro-ph.HE
The `blazar sequence' in TeV band
本文基于58个TeV blazar样本研究TeV光度与同步辐射峰值频率的关系,发现观测上的blazar序列仅见于耀发态,且可能由更强集束效应造成。
2023-03-17 astro-ph.GA 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
Redshift measurement of the BL-Lac gamma-ray blazar PKS 1424+240
PKS 1424+240是一颗红移未知的BL-Lac耀变体,由Fermi-LAT在高能γ射线下探测到。它首先由VERITAS在非常高的能量下探测到,后来由MAGIC证实。试图找到它的红移极限包括三个估计通过建模伽马射线观测,和一个通过分析Lyb和Lyg吸收线观察到的远紫外光谱(从HST/COS)所造成的吸收气体沿视线。他们允许将红移范围限制在0:6<z<1:19,这使得PKS 1424+240处于非常有趣的条件下,成为极高能伽马射线检测到的最遥远的耀变体之一。BL-Lac天体的红移测定是很难实现的。我们发现耀变体的红移可以通过它与星系团或星系团的关联来确定。为了探索PKS 1424+240的这种可能性,我们用双子座北望远镜在其视场内进行了光谱测量。在这项工作中,我们提出的光谱PKS 1424+240和显示blazar环境表征的初步结果。利用PKS 1424+240的光谱不能确定光谱红移。
2015-09-28 astro-ph.HE
PKS~J0805$-$0111: A Second Owens Valley Radio Observatory Blazar Showing Highly Significant Sinusoidal Radio Variability -- The Tip of the Iceberg
研究在 OVRO 耀变体样本中发现 PKS J0805−0111 具有显著 1.422 年正弦射电周期及 SMBHB 六项特征,支持此类候选体并非孤例。
2024-08-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
Evidence for quasi-periodic oscillations in the optical polarization of the blazar PKS 2155-304
在增强的伽马射线亮度期间,在耀变体PKS 2155-304的光学偏振中存在准周期振荡(QPO)的证据,被提出。极化通量的周期图显示在$T\sim 13$ min和$T\sim 30$ min处存在显著峰,在>99.7%显著性下检测到显著峰,在> 99%名义上显著。这是在活动星系核的极化中存在QPO的第一个证据,可能为研究这一现象开辟了新的途径。
2016-07-13 astro-ph.HE
New Tests of Millilensing in the Blazar PKS 1413+135
对称消色差变率(SAV)是耀变体中一种罕见的射电变率形式,它被认为是由~ $10^2 - 10^5$ $M_\odot$质量凝聚引起的引力透镜效应引起的。在blazar PKS 1413+135的长期无线电监测数据中,在1980年至2020年期间已经确定了四个SAV。我们表明,所有四个可以用相同的,不变的,引力透镜模型。如果SAV是由于引力引力透镜,PKS 1413+135提供了一个独特的系统,用于研究活动星系核,具有前所未有的微弧秒分辨率,以及研究引力透镜本身的性质。我们讨论了两个可能的候选人为假定的千透镜:一个巨大的分子云托管在干预的边缘上的螺旋星系,和一个未被发现的矮星系与一个巨大的黑洞。我们发现了一个显着的依赖性SAV交叉时间的频率,这可能表明一个快速的冲击移动在一个较慢的底层流。我们还发现了SAV的989天周期性的初步证据,如果这是真的,就有可能预测未来的SAV:可能的SAV的下三个窗口将在2022年8月,2025年5月和2028年2月开始。
2022-01-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
The relativistic parsec-scale jets of the blazars TXS 0506+056 and PKS 0502+049 and their possible association with gamma-ray flares and neutrino production
活动星系核(AGN)中微子发射机制的物理性质一直是文献中争论的问题,射电噪AGN的相对论喷流可能是高能中微子源。到目前为止,最突出的候选者是耀变体TXS 0506+056,它被发现与中微子事件IceCube-170922 A有关。此外,冰立方在2014年9月至2015年3月期间报告了朝向TXS 0506+056的过量中微子,尽管考虑到附近伽马射线源PKS 0502+049的存在,这种关联需要额外的调查。在此基础上,我们利用射电干涉技术在8 GHz和15 GHz对TXS 0 5 0 6 + 0 5 6和PKS 0 5 0 2 + 0 4 9的秒差距结构进行了研究。我们在TXS 0506+056中鉴定了12个喷流组分,在PKS 0502+049中鉴定了7个组分。最可靠的喷流分量显示TXS 0506+056的超光速范围为9.5 c至66 c,PKS 0502+049的超光速范围为14.3 c至59 c,这两个源的洛伦兹因子(喷流视角)的下限(上限)都被用来估算。一种新的方法,同时使用的核心区域的亮度温度和射流组件的表观速度,使我们能够推断TXS 0506+056在不同的时期的基本射流参数。我们还发现,新的喷流成分的出现与伽玛射线耀斑的发生相吻合。有趣的是,PKS 0502+049和TXS 0506+056中的两个巧合似乎与冰立方天文台探测到的中微子事件有关。
2021-12-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
A 34.5 day quasi-periodic oscillation in gamma-ray emission from the blazar PKS 2247-131
自2016年10月以来,活跃星系PKS 2247-131经历了一次伽马射线爆发,我们使用费米伽马射线太空望远镜获得的数据进行了研究。发射来自PKS 2247-131中的相对论性喷流,因为光谱只显示了几条弱吸收线,这是活动星系核耀变体的BL Lacertae子类的典型特征。在这里,我们报告了一个约34.5天的准周期振荡(QPO)的排放后,爆发的初始流量峰值。与以前在费米能量的耀变体中发现的一年时间尺度的QPO相比,PKS 2247-131首次出现了相对较短的月状振荡。我们表明,这种QPO可以解释在射流中的螺旋结构,在射流中的主要发射区域的视角经历周期性的变化。QPO的时间尺度表明PKS 2247-131中存在着双星超大质量黑洞。
2018-11-07 astro-ph.HE
High-energy neutrino flare from cloud-jet interaction in the blazar PKS 0502+049
在探测到一个可能与闪耀的耀变体TXS 0506+056有关的$\sim$ 300 TeV中微子后,IceCube揭示了2014-2015年在其位置周围有过量的中微子。然而,其在$γ$射线中的同时静止是具有挑战性的,难以一致地解释。与此同时,位于中微子定域不确定区域内的耀变体PKS 0502+049被观测到在$γ$射线中闪耀。我们发现,与其喷流相互作用并诱导宇宙射线加速和强子核相互作用的密集的线状发射气体云可以合理地解释2014-2015年的中微子耀斑。
2018-08-14 astro-ph.HE hep-ph
Revisiting Quasi-Periodic modulation in $γ$-ray Blazar PKS 2155-304 with Fermi Pass 8 data
我们使用最新的公开可用的\emph{Fermi} -LAT Pass 8数据(涵盖2008年8月至2016年10月)检查PKS 2155-304的伽马射线准周期变化。我们以两种方式产生光变曲线,即,确定性加权孔径测光和极大似然优化。光变曲线的分析,然后使用Lomb-Scargle周期图(LSP)和加权小波Z变换(WWZ),结果显示一个显着的准周期性与周期的$1.74\pm0.13$年和$\sim$ 4.9 $σ$的意义。讨论了多频准周期变化对blazar辐射模型的约束。
2017-01-04 astro-ph.HE
Short-term X-ray Variability during Different Activity Phases of Blazars S5 0716+714 and PKS 2155-304
我们使用长时间曝光的{ \it XMM-Newton}数据,在耀变体S5 0716+714和PKS 2155-304的高X射线变率阶段,探索短期X射线变率的统计特性。一般情况下,硬度比显示与源通量状态(计数率)相关的变化,但在少数情况下,主要是明亮的阶段,趋势是复杂的相关性和反相关性,表明光谱的演变。平稳性检验表明时间序列具有非平稳性或趋势平稳性。除了一个,没有直方图拟合导致正常和对数正态分布的- \(χ^2 \sim 1\)降低,但正常分布通常是有利的。相反,Anderson-Darling检验倾向于对数正态分布,对于所有观测值,对数正态分布的检验统计量值低于正态分布,即使超出显著性限值。没有一个ID显示出线性RMS-通量关系。广泛使用的不同统计方法的相反推论表明,需要仔细分析,而计数率与硬度比的复杂行为表明,在源的亮相期间,光谱演化超过几十千秒。在这些情况下,从整个观测中提取的光谱可能对光谱研究没有意义,当然也不能真实地代表源的光谱状态。
2020-09-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
Luminous and high-frequency peaked blazars: the origin of the $γ$-ray emission from PKS 1424+240
目前这一代切伦科夫望远镜,加上费米-LAT,极大地增加了我们对$γ$射线耀变体的了解。其中,高频率峰值的BL Lacertae天体(HBL)PKS 1424 +240(z $\simeq$ 0.6)是最远的甚高能量(VHE; E $\geq$ 100 GeV)$γ$射线光子的持久发射体。现有的辐射模型可以满意地再现典型的blazar辐射,假设主要的辐射过程是同步自康普顿(SSC)在HBL和外部逆康普顿(EIC)在LBLs和FSRQs。强子模型也能够正确地再现的$γ$ -射线发射的耀变体,虽然他们在一般情况下不赞成明亮的类星体和快速flares.The耀变体PKS 1424 +240是一个罕见的例子,一个发光的HBL,我们的目标是确定这是最有可能负责其$γ$ -射线发射的发射过程。这将更普遍地影响我们对耀变体发射模型的理解,以及它们与源的光度和峰值频率的关系。我们研究了不同的blazar辐射模型适用于SED的PKS 1424 +240。在轻子模型中,我们研究了单带SSC模型、双带SSC模型和EIC模型。然后,我们研究了一个耀变体强子模型,最后的情况下,$γ$射线的排放与级联的视线产生的宇宙射线从源。通过对单区SSC模型参数空间的系统研究,我们得出结论:这种情况与PKS 1424 +240的$γ$射线观测结果不一致。两区SSC方案以及EIC解决方案可以缓解此问题。对于后者,外部光子场被…
2017-07-25 astro-ph.HE
Understanding the spectrum of a distant blazar PKS 1424+240 and its implications
我们计算了一个遥远的耀变体PKS 1424+240的伽玛射线能谱,它位于红移z > 0.6035处,其中观测到的最高能量的初级伽玛射线的光学深度τ> 5。光谱形状与宇宙射线与背景光子的视线相互作用中产生的次级伽马射线的预期吻合得很好。特别地,我们发现在0.6 < z < 1.3的范围内与源红移有可接受的一致性。我们讨论了现有和未来数据对河外背景光(EBL)模型和光源红移的影响。在未来的情况下,在较低的能量时间变化的检测,可以设置更多的限制性限制源红移和EBL模型。
2014-04-16 astro-ph.HE
Prominent Polarized Flares of the Blazars AO 0235+164 and PKS 1510-089
我们报告了耀变体AO 0235+164和PKS 1510-089的多波段光度和偏振观测。这两颗耀变体分别活跃于2008年和2009年。在这些活跃状态下,两个天体都观测到了显著的短耀斑,在10天内的振幅都大于1等。当这些耀斑中的物体更亮时,$V-J$的颜色变得更蓝。另一方面,PKS 1510-089的颜色表现出一种趋势,即当它更亮时,它变得更红,除了它的显著耀斑。这种越亮越红的趋势可以用来自吸积盘的热辐射的强烈贡献来解释。耀斑期间偏振度增大,最大值达到25%以上.我们比较了这些耀斑在AO 0235+164和PKS 1510-089与其他短耀斑,这是我们发现的41个耀变体的监测。这两个耀斑在流量和偏振度上都有最大的变化幅度。此外,我们还发现在短耀斑中,流量振幅与偏振度之间存在显著的正相关关系。这表明短耀斑起源于磁场对准的区域。
2011-02-09 astro-ph.HE
The mid-2016 flaring activity of the flat spectrum radio quasar PKS 2023-07
平谱射电类星体(FSRQs)在E = 25/(1+z)GeV以上的能量范围内,由于γ-γ相互作用,当发射区位于超大质量黑洞(SMBH)的亚秒差距尺度时,会受到强烈的吸收。来自这些天体物理源的伽马射线耀斑可以研究高能发射区的位置和辐射过程的物理学。我们提出了一个显着的伽马射线耀斑活动FSRQ PKS 2023-07在2016年4月期间,由AGILE和费米卫星检测。由雨燕引发的密集的多波长活动覆盖了整个耀斑活动的持续时间,包括伽马射线活动的峰值。我们报告了耀变体的多波长观测结果。我们发现,在峰值发射期间,能量最高的光子的能量为44 GeV,这对伽马射线耗散区的不透明度产生了很强的约束。整体光谱能量分布(SED)解释的耀变体喷流轻子模型,与位于宽线区(BLR)以外的发射网站。
2018-05-24 astro-ph.HE
Quasi-periodic $γ$-ray modulations in the blazars PKS 2155-83 and PKS 2255-282
本研究针对两个光变曲线存在间隙的高红移耀变体PKS 2155-83和PKS 2255-282,采用适配稀疏数据的方法分析其Fermi-LAT观测数据,探测到准周期振荡信号,并验证了双黑洞起源场景的合理性。
2024-09-16 astro-ph.HE
Modelling the emission from blazar jets - the case of PKS 2155-304
介绍了一种含时同步自康普顿模型(SSC),它能够将许多SSC模型中使用的电子谱作为加速和辐射损失的平衡。使用随机加速以及Fermi-I过程,甚至可以解释电子光谱的上升部分,这是强制性的,以适应低态光谱能量分布(SED)的PKS 2155-304约束费米LAT观测。由于时间分辨率的原因,H.E.S.S.观测到PKS 2155-304的爆发。在2006年,可以自洽地模拟为沿射流轴的波动,而无需引入新的参数集。该模型使时间演变的SED也访问。从而为耀变体的燃烧行为提供了新的见解。
2010-05-27 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
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
Polarized Optical Emission of the Blazar PKS 1222+216: Discovery of A 420-day Quasi-Periodic Signal
本文报道了我们在Blazar PKS~1222+216的长期光学和$γ$射线数据中寻找准周期信号的工作,这些数据分别来自Steward天文台blazar监测计划和{ \it Fermi Gamma射线空间望远镜}上的大面积望远镜全天巡天观测。在光源的光学线偏振度测量中发现了一个准周期信号,其周期为$\simeq$ 420天,显著性为$>5σ$,而在光学光变曲线和$γ$光变曲线中没有发现类似的信号,其周期约为$\sim$ 10年。我们用螺旋喷流模型研究了这种准周期性变化,发现该模型能很好地解释这种现象。这项工作表明,偏振测量可以是一个强大的工具,揭示的物理性质,特别是配置的磁场射流从银河系超大质量黑洞。
2022-07-22 astro-ph.HE
Observations of blazar PKS 2023-07 in flaring state with HESS and Fermi-LAT in 2016-2017 and constraints on an intrinsic cut-off
PKS 2023-07是一个平谱射电类星体,位于红移$z=1.388$,比目前探测到的任何高能源($E>100$ GeV)都要远。在这样的能量下,银河系外背景光(EBL)的吸收使得遥远光源的探测特别具有挑战性。高能立体系统(H.E.S.S.)在AGILE(2016年4月)和Fermi-LAT(2016年4月,2017年9月和10月)关于伽马射线高通量状态的报告之后观察到了源。在三个燃烧期的每一个期间,都用H.E.S.S.获得了几乎同时的观测结果,Fermi-LAT和其他波长的多个望远镜。虽然H.E.S.S.没有明显检测到来源,得出每个观察期的上限。通过费米-LAT在MeV-GeV域中给出的约束和H.E.S.S.给出的微分上限,我们在PKS 2023-07的经EBL校正的伽马射线谱中寻找固有截止。
2019-08-19 astro-ph.HE
Linear Polarization as a Probe of Gamma Ray Flaring Blazar Jets
我们描述并提出了费米循环2计划的初步结果,该计划旨在监测厘米波段的线性偏振和总通量密度的伽马射线亮耀变体在耀斑期间发出的行为。该计划的目标是确定与伽马射线耀斑相关的无线电喷流中磁场结构的变化,并最终测试伽马射线耀斑是否与无线电喷流中的冲击波发生相关。光变曲线说明无线电波段的变化模式显示的样本程序源。
2009-12-16 astro-ph.HE
Detection of an intranight optical hard-lag with colour variability in blazar PKS 0735+178
本研究通过卡洛斯·桑切斯望远镜监测4个耀变体的夜内光学变化,在PKS 0735+178中发现反常的光学硬滞后及特殊颜色变光趋势,对标准同步辐射激波冷却模型提出挑战,提示变光源于喷流电子能量分布变化与费米加速能量注入。
2024-02-01 astro-ph.HE
Modelling blazar flaring using a time-dependent fluid jet emission model - an explanation for orphan flares and radio lags
Blazar喷流以其快速剧烈的变化和多波长耀斑而闻名,然而,对这些耀斑的物理过程还没有很好的了解。本文建立了一个blazar非均匀流体喷流发射模型。我们模拟光学厚射电耀斑的第一次,并表明,他们是延迟相对于提示光学薄发射~几个月到几十年,与滞后,增加喷流功率和观测波长。这种滞后是由耀斑等离子体到喷流的光学薄无线电发射部分的旅行时间和无线电耀斑的缓慢上升时间的组合造成的。我们预测两种类型的耀斑:对称耀斑-具有相同的上升和衰减时间,这发生在耀斑的持续时间短于辐射寿命和几何路径长度延迟时标;扩展耀斑-其亮度跟踪耀斑中粒子加速的功率,这发生在耀斑的持续时间长于辐射寿命和几何延迟。我们的模型自然产生孤儿X射线和$γ$射线耀斑。这些是由耀斑引起的,耀斑只能在静止喷流发射上方的窄频带内观察到。我们的模型是能够成功地适合所观察到的多波长耀斑光谱和光曲线的PKS 1502 +106在所有波长,使用位于宽线区域内的瞬态耀斑前。
2017-09-26 astro-ph.GA 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
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
The Relativistic Jet Orientation and Host Galaxy of the Peculiar Blazar PKS 1413+135
PKS 1413+135是已知最奇特的耀变体之一。它奇怪的性质导致了大约四十年前的假设,即它是由与介入星系相关的质量集中所引力透镜。它表现出对称的消色差变化,这是一种罕见的变化形式,被归因于引力毫透镜。它被归类为BL Lac天体,是这个级别中罕见的具有可见反喷流的天体之一。BL Lac天体的喷流轴靠近视线。它也被归类为一个紧凑的对称物体,其喷流轴不靠近视线。到目前为止,为了解这颗耀变体所做的大量努力,甚至未能解决相对论性喷流和宿主星系的方向问题。讨论这两个问题很重要,因为它们挑战了我们对活动星系核中喷流的理解,以及我们用来描述它们的分类方案。我们发现喷流轴与视线接近,PKS 1413+135几乎肯定不位于明显的宿主星系中,而是在红移范围$0.247 < z < 0.5$内的背景天体。位于$z = 0.247$的中间螺旋星系为负责对称消色差变化的假定透镜提供了天然宿主,并被证明是塞弗特2星系。我们还表明,对于无线电发射,需要一个“多区”模型来解释高能发射。
2020-12-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Unraveling The Complex Nature Of The Very High-Energy $γ$-Ray Blazar PKS 2155-304
PKS 2155-304是一颗位于南半球的耀变体,由高能立体观测系统(High Energy Stereoscopic System,H.E.S.S.)监测。自2002年以来,每年都有极高能量(VHE,E>100 GeV)的$γ$射线。由于在VHE范围内收集了大量数据集,并同时覆盖光学、紫外线、X射线和高能$γ$射线范围,该物体是研究耀变体光谱和时间变异性的极好实验室。然而,尽管多年来进行了密集的监测,但在PKS 2155-304中观察到的变异性的性质仍然令人困惑。在本文中,我们讨论了复杂的光谱和时间的变化,在PKS 2155-304。讨论的数据包括用H.E.S.S.收集的VHE $γ$射线数据。在2013年至2016年期间,补充了来自Fermi-LAT,Swift-XRT,Swift-UVOT,SMARTS和ATOM望远镜的多波长(MWL)观测。在监测期间,PKS 2155-304正从其较低的状态过渡到耀斑状态,并表现出不同的爆发特征。首次观测到持续数月的孤儿光学耀斑。相关性研究表明X射线和VHE $γ$射线通量之间存在相关性。有趣的是,光学和X射线或VHE $γ$ -射线通量的比较没有显示出全局相关性。然而,在图中发现了两个不同的轨迹,对应于PKS 2155-304的不同耀斑活动状态。
2019-12-04 astro-ph.HE
A $γ$-ray Quasi-Periodic modulation in the Blazar PKS 0301$-$243?
我们报告了一个名义上高置信度的$γ$射线准周期调制的耀变体PKS 0301 $-$ 243。为此,我们分析了2008年8月至2017年5月期间的\emph{Fermi} -LAT Pass 8数据。两种技术,即,极大似然最优化法和孔径测光法被用来建立$γ$ -射线光变曲线。然后将Lomb-Scargle周期图和加权小波Z变换应用于光变曲线以搜索周期信号。周期为$2.1\pm0.3$年的准周期性出现在$\sim5σ$的显著性水平上,尽管应该注意的是,这种假定的准周期性变异性仅见于四倍长的数据集中。我们推测这种$γ$射线准周期调制可能是一个双超大质量黑洞的证据。
2017-07-06 astro-ph.HE
Rapid high-amplitude gamma-ray variability in Blazar PKS 0507+17
我们报告了对{ \it Fermi}卫星上的大面积望远镜观测到的2FGL J0509.9+1802的$γ$射线数据的详细分析,特别是在2013年4月,当探测到异常的$γ$射线变化时。在此时期内$γ$射线发射的定位表明,$γ$射线源仅与PKS 0507+17有关。首次确认了PKS 0507+17的$γ$射线发射。日峰值通量比第一个两年平均通量高两个数量级以上,给出各向同性的$γ$射线光度为$\simeq4\times10^{48}$ erg $\rm s^{-1}$。已检测到快速的$γ$射线变异性,倍增时间为2-3小时。只有少数明亮的耀变体探测到这样短的倍增时间尺度,表明$γ$射线发射的位置在宽线区域内。与更蓝时更亮的$γ$射线光谱一起,这种变化现象可以很好地用经典的平谱射电类星体变化模型来解释,该模型包括加速电子的快速注入和外部康普顿冷却过程。
2014-06-15 astro-ph.HE
VLBI Monitoring of the bright gamma-ray blazar PKS 0537-441
BL Lacertae天体的定义特征之一是它们在电磁波谱上的强烈变化。PKS 0537-441就是这样一个天体,它是从射电到伽马射线波长中最明亮的耀变体之一。它被EGRET探测到是一个强的和高度可变的源,并被费米多次报道处于活跃状态。它是迄今为止在南部天空中发现的最明亮的伽马射线耀变体之一。TANAMI(用南方毫角秒干涉测量法跟踪活动星系核)计划正在VLBI分辨率上监测PKS 0537-441。我们提出了8.4 GHz和22 GHz的毫角秒尺度结构的图像。我们还提出了我们正在进行的分析,在这个对象的光谱和时间的变化。
2010-06-10 astro-ph.CO astro-ph.HE
A self-consistent interpretation of the GeV-TeV emission from a distant blazar PKS 1424+240
我们提出了一个自洽解释遥远blazar PKS 1424+240的GeV-TeV能谱的方案。在这种假设中,我们假设耀变体喷流中存在超高能质子,它们通过相对论质子和由$pγ$相互作用产生的成对级联的同步辐射产生γ射线,同时,其中一些超高能质子可能从喷流中逃逸并注入星系际空间。因此,我们假设UHE宇宙射线(CR)起源于喷流中的相对论质子,并使用能量无关的逃逸时间尺度来获得UHECR注入谱。计算了由源注入的γ射线和由耀变体发射的UHECR在星系际空间传播过程中与光子背景相互作用产生的次级γ射线的贡献。我们的结果表明,这种方案是能够再现的GeV-TeV的光谱PKS 1424+240自洽在广泛的红移范围$0.6<z<1.3$。所需的相对论性喷流功率$L_p\simeq3\times10^{46}\ \rm erg\ s^{-1}$仅适度地依赖于假设的源红移,而质子逃逸时间尺度(和注入的UHECR光度)强烈地依赖于$z$。我们比较了积分TeV通量预测在我们的方案与计划切伦科夫望远镜阵列(CTA)的灵敏度,并讨论了对未来观测的影响。
2015-02-26 astro-ph.HE
Simultaneous Observations of Flaring Gamma-ray Blazar 3C 66A with Fermi-LAT and VERITAS
2008年10月,费米-LAT和VERITAS天文台在耀斑状态下探测到中频峰值BL Lac天体3C 66 A。这些数据和其他波长下的后续观测创建了丰富的光变曲线样本和约束光谱能量分布(SED)。这是第一次,同时观测到的GeV和TeV能量的耀斑耀变体。这些联合费米LAT和VERITAS观测的结果在这次会议上提出。
2009-07-29 astro-ph.HE
The Hard X-ray emission of the blazar PKS 2155--304
X射线明亮的高能峰值Blazar(HBL)PKS 2155 $-$ 304的同步峰出现在UV-EUV区域,因此其X射线发射(0.6- 10 keV)主要位于同步峰的下降部分。我们的目的是研究PKS 2155 $-$ 304在2009年$-$ 2014年使用XMM $-$牛顿卫星在不同强度状态下的X射线发射。我们研究了所有观测结果的光谱曲率,以提供关于非热粒子能量分布的关键信息。大多数的观测结果显示曲率或偏离单一的幂律,可以很好地模拟对数抛物线模型。在一些观测中,我们发现6 keV后光谱变平。为了寻找X射线过剩的可能来源,我们建立了多波段谱能量分布(SED)。我们发现PKS 2155- 304中的X射线过量很难拟合在单区模型中,但可以很容易地在脊柱/层射流结构中协调。硬X射线过量可以用同步辐射光子(来自层)被脊电子逆康普顿化来解释。
2017-10-23 astro-ph.HE
A two-component model for the high-energy variability of blazars. Application to PKS 2155-304
我们研究了耀变体中VHE辐射的产生,它是由来自重子喷流的稳定分量和来自黑洞发射的内部e-e+束的随时间变化的贡献的叠加。初级相对论电子和质子都被注入到射流中,通过求解考虑对流和冷却的一维输运方程来发现沿射流的粒子分布。的短时间尺度的变化的排放解释本地对注入湍流区域的内光束。为了说明,我们应用该模型的情况下,PKS 2155-304,再现一个静态的发射与逆康普顿和同步辐射从初级电子,以及质子-质子相互作用的射流。后者还产生伴随的中微子通量,可以用北半球的新一代千米级探测器如KM 3 NeT观测到。
2012-09-23 astro-ph.HE
The peculiar new state of the blazar PKS 1510-089
多波段观测发现耀变体 PKS 1510-089 自2021年7月起光学、偏振和高能伽马射线流量显著下降,而X射线与甚高能辐射保持稳定,并通过 SED 建模解释其新状态。
2023-09-13 astro-ph.HE
Unusual Flaring Activity in the Blazar PKS 1424-418 during 2008-2011
上下文耀变体是活动星系核(AGN)的一个子集,其喷流沿着我们的视线定向。变率和光谱能量分布(SED)研究是理解活动星系核辐射物理过程的重要工具。目的。我们报告了明亮的伽玛射线耀变体PKS 1424-418中的特殊行为,并利用其强可变性来揭示喷流中粒子加速和相互作用的信息。方法.广泛的光学覆盖范围的原子望远镜和近连续的伽马射线覆盖的费米大面积望远镜的相关性分析相结合的宽带,时间依赖性建模的SED纳入补充信息,从无线电和X射线观测这耀变体。结果我们详细分析了四个明亮的阶段,在光学GeV的能量。PKS 1424-418的这些耀斑显示了这些能量范围之间的高度相关性,除了一个与相对较低的伽马射线活动相一致的大光学耀斑。虽然PKS 1424-418的光学/伽马射线行为表现出多样性,但多波长建模表明,这些差异在很大程度上可以通过辐射射流中电子的通量和能谱的变化来解释。我们发现,对于所有的耀斑的SED是充分的轻子模型,包括从外部辐射场具有类似的参数逆康普顿发射。结论.对PKS 1424-418等单个耀变体在不同波段活动增强期间的详细研究有助于我们确定这类活动星系核物理参数的基本模式。
2014-08-07 astro-ph.HE
The blazar PKS 0605-085 as the origin of the KM3-230213A ultra high energy neutrino event
本文提出耀变体 PKS 0605-085 可能是 KM3-230213A 超高能中微子事件的起源,并结合方向误差、PeV 中微子能标和 γ 射线约束放宽机制论证其可行性。
2025-02-17 astro-ph.HE
Multi Frequency Temporal and Spectral variability study of Blazar PKS 1424-418
利用费米-LAT、Swift-XRT、Swift-UVOT和SMARTS望远镜在MJD 56000至MJD 56600之间(2012年3月14日至2013年11月4日)收集的多波段数据对耀变体PKS 1424-418进行了研究。通过分析伽马射线光变曲线,确定了两个耀斑事件。同时获得了这两个耀斑期间的多波段光谱能量分布。红外光学和$γ$射线数据的互相关分析表明,这些排放来自同一地区的起源。我们已经使用在耀斑期间从该源观测到的最高能量光子为多普勒因子设定了下限,该下限应为$>$ 12。利用轻子发射机制模拟了超自旋共振,研究了宽带发射机制。
2021-01-15 astro-ph.HE
A hydrodynamical model for the FERMI-LAT gamma-ray light curve of Blazar PKS1510-089
Blazar PKS 1510-089的相对论性喷流内部工作表面的形成和传播的物理描述用于使用2008年至2012年的FERMI-LAT数据对其伽马射线变率光变曲线进行建模。物理模型基于Mendoza等人(2009年)解释的工作表面质量和动量守恒定律。工作表面的流体动力学描述由射流底部的初始速度和质量喷射率参数化。我们表明,注入的速度分布的周期性变化是能够解释所观察到的光度。这样,我们就能够获得中央发动机的质量喷射率,这些喷射率在射流的底部喷射,以及流的振荡频率,以及其他物理参数。
2013-05-16 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
Flaring gamma-ray emission from high redshift blazars
高红移耀变体是宇宙中最强大的天体之一。虽然它们代表了河外硬X射线天空的重要部分,但它们通常不会在伽马射线中被检测到。高红移(z>2)天体占费米迄今观测到的活动星系核总数的不到10%,而这些源的伽马射线耀斑活动更是罕见。高红移耀变体的射电-γ射线特性的表征是研究这种极端天体能量学和河外背景光的有力工具。我们目前的TXS 0536+145,这是迄今为止发现的最高红移耀斑γ射线耀变体的多波段活动的结果。在耀斑的高峰期,源的伽马射线亮度达到了6.6 × 10^49 erg/s,这与最强大的耀变体的亮度相当。从多波长观测得到的物理性质,然后与高红移人口所示的那些进行比较。此外,还将讨论高红移耀变体PKS 2149-306的初步结果。
2015-03-02 astro-ph.HE
A $γ$-Ray Emitting Blazar at Redshift 3.64: Fermi-LAT and OVRO Observations of PKS 0201+113
本文通过Fermi-LAT与OVRO观测发现红移3.64的PKS 0201+113存在准同时γ射线和射电耀发,使其成为第三个z>3.5的γ射线耀变体,并用双区轻子模型拟合其宽波段能谱。
2024-06-05 astro-ph.HE
A Quasi-periodic Oscillation in the gamma-ray Emission from the Non-blazar Active Galactic Nucleus PKS 0521-36
利用Fermi-LAT第8次通过数据,研究了非耀变体活动星系核(AGN)PKS 0521-36的长期γ射线变率,涵盖2008年8月至2021年3月。结果表明,γ射线通量的直方图服从对数正态分布。有趣的是,在对大约5.8年的(从MJD 56317到58447)两次爆发之间的LAT数据(分别发生在2012年10月和2019年5月),周期约为1.1年的准周期振荡(QPO)在Lomb-Scargle周期图(LSP)、加权小波Z变换(WWZ)和REDFIT结果中发现了约5 σ的显著性。这种准周期信号也出现在对光曲线进行高斯过程建模的结果中。因此,通过四种不同的方法检查QPO的耐用性。这是第一个在温和的光束喷流中发现的伽马射线QPO。我们的研究结果表明,γ射线爆发在γ射线QPO的形成中起着重要的作用。
2021-06-18 astro-ph.HE
PKS 2254+074: A Blazar in Likely Association with the Neutrino Event IceCube-190619A
本文研究约0.2 PeV中微子事件IC-190619A的天区,发现BL Lac型耀变体PKS 2254+074在中微子到达时发生持续约2.5年的γ射线耀发,并伴随光学、中红外增亮及≥10 GeV高能光子辐射谱硬化,提出该源可能是新的中微子发射耀变体候选体。
2024-10-17 astro-ph.HE
Variability in Blazars: Clues from PKS 2155-304
从耀变体PKS 2155-304的TeV辐射中可以看到,在时间尺度上的快速变化比中心超大质量黑洞的光穿越时间快得多。对这一令人困惑的观测结果最合理的解释是,相对论性喷流中的辐射流体被分成了大量的子区域,这些子区域以相对论性速度沿随机方向运动。我们考虑两个版本的这个“喷气机中的喷气机”模型。在第一个,“subjets”模型中,平均喷流帧中的静止区域发射产生所观察到的辐射的相对论subjets。变异性时间尺度由平均射流帧中的子区域的大小确定。这种由磁重联激发的模型很难解释PKS 2155-304的观测结果。在交替的“湍流”模型中,各个子区域在随机方向上相对运动,并且变化时间尺度由这些区域在它们自己的共动框架中的大小确定。这个模型更适合数据。我们认为TeV光子从不同的子区域发出的碰撞,并发现,在subjets和湍流模型,平均批量洛伦兹因子的射流需要大于25,以避免对灾难。
2011-07-28 astro-ph.HE