Diffuse polarized foregrounds from component separation with QUIJOTE-MFI
在北方天空中的偏振分量地图来自QUIJOTE-MFI宽调查数据在11和13 GHz，WMAP K和Ka波段和所有普朗克偏振通道使用参数分量分离方法B-SeCRET。QUIJOTE-MFI数据的加入显著改善了低频主导前景参数估计的不确定性，特别是同步加速器光谱指数的估计。我们在天空中发现了统计上显著的空间变化。一个幂律模型的同步辐射提供了一个很好的适合的数据以外的银道面，但未能跟踪该地区的复杂性。此外，当我们假设一个同步加速器模型与均匀曲率，我们发现，在95%的置信区域，一个非零的$c_s$值。然而，没有足够的统计学意义来确定哪种模型更受欢迎。
2022-03-11 astro-ph.CO
The prospects of measuring the angular power spectrum of the diffuse Galactic synchrotron emission with SKA1 Low
银河系同步辐射（DGSE）是未来宇宙学21厘米观测中最重要的漫射前景成分。DGSE也是研究银河系湍流星际介质中宇宙线电子和磁场分布的重要探测器。本文简要介绍了利用射电干涉观测中测得的角功率谱直接量化天空信号角功率谱的锥形网格估计法（TGE）。TGE的突出特点是（1）。它处理网格化的数据，这使得它在计算上非常快（2.）它避免了通常由可见度数据固有的系统噪声引起的正噪声偏差，以及（3.）它允许我们使天空响应逐渐变细，从而抑制来自天线波束方向图的外部和旁瓣中的未减去的点源的贡献。我们还总结了早期的工作，其中TGE被用来测量的C_1的DGSE使用150 MHz的GMRT数据。对于DGSE，角功率谱的早期测量限于较小的角多极l ~ 10 ^3，在较大l值处的信号由源扣除后的剩余点源支配。即将推出的SKA 1 Low的更高灵敏度将允许点源被减去到比现有望远镜更微弱的水平。我们预测，这将是可能的测量角功率谱的DGSE与SKA 1低的较大值的l。我们的结果表明，通过2分钟和10小时的观测，应该可以分别达到l_{max} ~ 10^4和~ 10^5。
2016-11-03 astro-ph.CO
Stacking the Synchrotron Cosmic Web with FIGARO
最近，Vernstrom等人（2021）声称首次明确检测到同步加速器宇宙网，通过在低频射电观测中“堆叠”数十万对近距离星团并寻找跨越星团内桥的剩余多余信号来获得。Hodgson等人（2022年）使用原始无线电数据以及Murchison Widefield Array的新观测结果进行的复制研究未能证实这些发现。虽然检测仍然不确定，但我们在这里转向堆叠模拟无线电天空，以了解我们目前最好的同步加速器宇宙网宇宙学模型预测的多余无线电信号。我们使用FIlaments & GAlactic Radio（Hodgson等人，2021 a）模拟，它模拟了同步加速器宇宙网以及各种活动星系核和恒星形成星系的亚型。作为一个模拟，我们对我们在自己的堆叠实验中使用的星系团和星系群的位置有着完美的了解。虽然我们确实在我们的堆栈中发现了可归因于同步加速器宇宙网的多余无线电签名，但它的分布与Vernstrom等人发现的非常不同。相反，我们观察到的外观上的集群对直接内部的不对称的，“无线电遗迹”般的冲击周围的集群核心，而多余的发射跨越集群内区域-归因于细丝适当-是两个数量级低，在我们的实验中，即使在理想条件下也无法检测到。
2022-05-26 astro-ph.CO
The magnetic mayhem in Abell 2199: discovery of synchrotron threads and homogeneous diffuse radio lobes
Durham University（杜伦大学）；University of Minnesota（明尼苏达大学）；INAF - Instituto di Radioastronomia（意大利国家天体物理研究所射电天文研究所）；National Centre for Radio Astrophysics, Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究院国家射电天体物理学中心）
利用LOFAR观测在Abell 2199星系团中发现了多个窄的孤立同步辐射细丝，它们不同于射电瓣，且具有陡峭谱指数；同时发现射电瓣具有几乎均匀的谱指数，挑战了标准谱老化模型。
2026-07-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Bayesian recalibration of flux scale factors in diffuse radio maps using low-resolution absolute radiometers
利用贝叶斯方法校正 Haslam 图中的 flux scale 因子误差，通过低分辨率绝对辐射计和模拟数据实现高精度天空亮度温度校正。
2025-10-13 astro-ph.CO astro-ph.IM
The diffuse soft excess emission in the Coma cluster from the ROSAT All-Sky Survey
为了研究后发座星系团软X射线发射的大尺度分布，分析了银河北极附近的RASS数据。这些RASS数据构成了唯一可用的后发座X射线观测，其特点是在现场-时间和空间连续-背景，具有无限和连续的径向覆盖。RASS数据的这些独特特征用于提供关于先前在昏迷簇中检测到的软过量是否是由于背景减除误差引起的最终评估。本文证实了与后发座有关的软X射线过剩的存在，并报告了1/4 keV带过剩的检测到5 Mpc的集群中心，最大的软过剩晕发现的日期。我们提出，发射是有关的细丝收敛到后发座，并产生由吸积冲击引起的非热辐射，或从灯丝本身的热发射。
2009-03-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
Spectral study of the diffuse synchrotron source in the galaxy cluster Abell 523
星系团阿贝尔523（A523）拥有一个扩展的扩散同步辐射源，历史上被归类为射电晕。它在1.4 GHz的无线电功率使它成为从星系团的多波长观测中获得的观测值之间的标度关系中最重要的异常值之一：它具有与热气体不同和偏移的形态，并且它在1.4 GHz的偏振发射通常很难观察到这类源。一个磁场波动在大的空间尺度（~ 1 Mpc）可以解释这些特点，但这种来源的形成机制还不完全清楚。为了研究它的形成机制，我们提出了新的观测获得的低频阵列在120-168 MHz和Jansky甚大阵列在1-2 GHz，这使我们能够研究该源的光谱指数分布。根据我们的数据，在144 MHz观测到的源比以前在1.4 GHz推测的源更长，总尺寸约为1.8 Mpc，通量密度为S_144 MHz =（1.52 +-0.31）Jy。在144 MHz ~ 1.410 GHz范围内，谱指数分布呈斑块状，平均谱指数α ~ 1.2，而在1.410 GHz ~ 1.782 GHz范围内，积分谱指数α ~ 2.1。在星团南部的144 MHz处，清晰地检测到了一个以前看不见的陡峭频谱发射。总的来说，我们的研究结果表明，我们正在观察不同结构的重叠，由与初级和可能的次级合并相关的湍流提供动力。
2022-01-28 astro-ph.CO
An Improved Model of Diffuse Galactic Radio Emission from 10 MHz to 5 THz
我们提出了一个改进的全球天空模型（GSM）从10 MHz到5 THz的弥漫星系射电辐射，其用途包括CMB和21厘米宇宙学的前景建模。我们的模型在算法上和通过添加新的数据集（如普朗克地图和增强的Haslam地图）改进了过去的工作。我们的方法概括了主成分分析方法来处理非重叠区域，使29个天空图的包含没有共同的天空区域。我们还使用一种方法将GSM盲分离为物理组件，该方法不对物理发射机制（同步加速器，自由，灰尘等）进行任何假设。值得注意的是，这种盲目的方法自动找到了五个组件，以前只被发现“手”，我们确定与同步加速器，自由，冷尘埃，温暖的尘埃，和CMB各向异性，与地图和光谱同意与以前的工作，但在许多情况下具有较小的误差条。改进后的GSM可在github.com/jeffzhen/gsm2016网站上获得。
2016-10-01 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
GeV excess in the Milky Way: The Role of Diffuse Galactic gamma ray Emission template
几个研究小组分析了公开的费米-LAT数据，并报告了银河系中心周围区域的$γ-$射线在空间上扩展了大约$1-3$ GeV，这可能源于静止质量为$m_χ\sim 30-40$ GeV的暗物质粒子的湮灭。在这项工作中，我们研究的扩散银河伽马射线发射（DGE）模板中发挥的作用，抑制GeV过剩。为此，我们在考虑宇宙线和星际介质影响的漫γ射线发射{Fermi-LAT}观测研究中采用了Ackermann等人在\cite{FermiLAT:2012aa}中生成的总共128个背景模板。可能的GeV过剩，假设遵循的空间分布的提示伽马射线产生的暗物质粒子的湮灭采取广义NFW配置文件与内斜率$α=1.2$，已在一些感兴趣的地区进行了分析。引入这样一个额外的组件集中在银河系中心被发现有改善的拟合优度的数据显着在所有的背景模板模型，无论是否多余的光谱是固定的或没有。因此，我们的研究结果表明，在银河系内部存在一个统计上显着的GeV过剩是强大的，但其频谱取决于在分析中采用的DGE模型。讨论了可能的物理起源的GeV过剩成分，并在暗物质模型的湮灭截面的这种粒子进行了评估。
2015-05-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
Detection of Diffuse Neutral Intragroup Medium in Hickson Compact Groups
我们提出了新的绿岸望远镜（GBT）的21厘米中性氢（HI）的完整的距离有限的样品的22希克森紧致群（HCG），至少有四个真正的成员的观测。我们检测到平均HI质量为$8 \times 10^{9} M_{\odot}$（中位数= $6\times 10^{9} M_{\odot}$），显著大于先前的单培养皿测量。因此，这些HCG的HI缺陷已减少，尽管没有完全消除。GBT数据与互补的甚大阵列（VLA）数据的光谱比较显示，在GBT光谱中的显着HI过量。观察到的过量主要是由于GBT检测这些组中的扩散、低柱密度HI的高表面亮度灵敏度。多余的气体形成了一个微弱的扩散中性介质，这是一个中间阶段的高表面亮度HI潮汐碎片在组内介质（IGM）的演变之前，它是完全电离。我们的完整样品的过量气体质量分数（过量HI与总HI的比率）从5%到81%变化，平均值为36%（中位数=30%）。过剩气体的质量分数是最高的稍微HI不足的群体，潮汐碎片有足够的时间来发展。我们还发现，过剩气体含量的增加，在Verdes-Montenegro等人2001年所描述的组的进化阶段。理论计算表明，半径大于200 pc的HI云在200万开尔文的IGM中存活的时间将超过一个群的典型动力学寿命。然而，较小的云在更短的时间内被蒸发和同化到热IGM中。
2010-01-16 astro-ph.CO
Testing the Dark Matter Interpretation of the PAMELA Excess through Measurements of the Galactic Diffuse Emission
我们建议测试的暗物质（DM）的解释，通过确定银河系的弥漫性伽马射线组件与DM诱导的提示和辐射发射的PAMELA宇宙射线（CR）探测器观察到的正电子过剩。其目标是提出一个分析的基础上最少的假设和推断方面的本地可测试或可测量的数量。我们讨论了空间和光谱特征之间的差异DM诱导的组件（与扩展，可能是球形的，源函数）和标准CR贡献（与恒星盘内的源），并建议专注于中间和大纬度。我们解决的依赖性的信号与背景的比例上的模型，采用来描述在银河系中的带电CR的传播，并发现，在一般情况下，DM诱导的信号可以检测到费米伽马射线空间望远镜在能量超过100 GeV。仅从标准CR组件的预测一致的观察结果，将意味着非常强大的限制DM解释的PAMELA过量。另一方面，如果超过100 GeV的漫发射被确定，这种发射的角度分布将允许一个干净的解纠缠之间的DM解释和天体物理解释提出的PAMELA过剩。我们还比较了较低频率的辐射漫发射，特别是在红外频率与普朗克卫星的探测前景。
2009-07-29 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Validating a novel angular power spectrum estimator using simulated low frequency radio-interferometric data
“锥形网格估计”（Tapered Gridded Estimator，TGE）是一种直接从射电干涉可见度数据中估计角功率谱的新方法，它通过有效地对数据进行网格化来减少计算量，一致地去除噪声偏差，并通过在可见度域中进行适当的卷积来锥形化主波束响应，从而在很大程度上抑制前景污染。在这里，我们证明了TGE的有效性，通过数值模拟在恢复的漫射发射功率谱。本文详细介绍了利用银河系同步辐射源和银河系外致密射电源模拟产生天空模型低频可见度数据的方法。然后，我们使用不同的成像策略，以确定最有效的选择点源减影，并研究潜在的扩散发射。最后，我们将TGE应用于剩余数据来测量角功率谱，并评估不完全点源扣除在恢复同步辐射的输入功率谱$C_{\ell}$中的影响。该估计器可以从剩余可见度数据中成功地恢复输入模型的$C_{\ell}$。这些结果对于测量像银河系同步辐射那样的漫射辐射是有意义的。这也是一个重要的一步，以表征和消除扩散和紧凑的前景发射，以检测红移的$21\, {\rm cm}$信号的再电离时代。
2017-06-27 astro-ph.CO
A characterization of the diffuse Galactic emissions in the anti-center of the Galaxy
利用Archeops和WMAP的数据，我们进行了研究的反中心银河系的扩散排放-热尘埃，同步加速器，自由和异常排放-在度尺度。高频数据被用来推断热尘埃电磁波谱和空间分布，使我们能够精确地减去这个组件在较低的频率。减去热尘埃成分后，标准同步加速器和自由-自由辐射的混合物不能解释这些低频的残差。包括全天408兆赫Haslam数据，我们发现的证据异常发射的光谱指数为2.5 TRJ单位。然而，我们无法就该地区这种异常发射的性质得出结论。为此目的，需要覆盖同一天空区域的408 MHz和20 GHz之间的数据。
2012-12-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
Limiting Magnetic Fields in the Cosmic Web with Diffuse Radio Emission
我们通过交叉相关的2.3 GHz的S-PASS调查与来自约束磁流体动力学（MHD）模拟的本地宇宙网络的模型的同步宇宙网络的存在设置限制。MHD模拟假设宇宙学播种的磁场在大尺度结构形成过程中被放大，以及星系际介质中质子-质子碰撞产生的相对论电子/正电子。我们设置了一个模型相关的3 $σ$上限上的同步表面亮度为0.16毫焦弧分$^{-2}$在2.3 GHz的灯丝。从模拟产生的磁场图外推，我们推断在当前时期的灯丝中的上限（密度加权）磁场为0.03（0.13）$μ$ G，以及B $_{PMF}$ ~1.0 nG的原始磁场（PMF）的极限。
2017-03-22 astro-ph.CO
Investigating radio source population and spatial characteristics of diffuse Galactic synchrotron emission in the GAMA-23 field with uGMRT Band-3
Indian Institute of Technology Indore（印度印多尔理工学院）；The University of Manchester（曼彻斯特大学）
本研究利用uGMRT 3频段观测GAMA-23天区，首次推导匹配源谱指数、表征南天区325 MHz处DGSE特性，为SKA前景建模提供先例。
2026-09-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
The C-Band All-Sky Survey (C-BASS): Constraining diffuse Galactic radio emission in the North Celestial Pole region
C波段全天勘测C-BASS是一种高灵敏度全天无线电勘测，角分辨率为45弧分，频率为4.7千兆赫。我们提出了一个总强度为4.7 GHz的地图北天极（NCP）地区的天空，以上deconut +80度，这是有限的源混淆在一个水平的~0.6 mK rms。我们应用模板拟合（互相关）技术的WMAP和普朗克数据，使用C-BASS地图作为同步加速器模板，调查的贡献，在频率~20-40 GHz的扩散前景发射。我们量化的异常微波发射（AME）与远红外尘埃排放。当使用更高频率的C-BASS 4.7 GHz模板代替传统的Haslam 408 MHz图作为同步辐射的示踪剂时，AME幅度没有显著变化（<10%）。我们测量模板系数的$9.93\pm0.35$和$9.52\pm0.34$ K每单位$τ_{353}$时，分别使用Haslam和C-BASS同步加速器模板。AME在22.8 GHz处贡献$55\pm2\,μ$ K rms，占总前景发射的约60%。我们的研究结果表明，更硬（平坦的光谱）的同步辐射的组成部分是不占主导地位的频率>5 GHz的最佳拟合的同步辐射温度光谱指数是$β=-2.91\pm0.04$从4.7到22.8 GHz和$β=-2.85\pm0.14$从22.8到44.1 GHz。自由-自由发射较弱，在22.8 GHz时贡献~ $7\,μ$ K rms（~7%）。对AME的最好解释仍然是来自小的…
2019-02-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Model of the polarized foreground diffuse Galactic emissions from 33 to 353 GHz
我们提出了3D模型的银河系磁场，包括定期和动荡的组件，并在银河系中的物质，包括相对论电子和尘埃颗粒的分布。通过整合沿视线，我们构建这些模型的偏振银河同步加速器和热尘埃排放的地图。我们进行了可能性分析比较的地图的Ka，Q，V和W波段的威尔金森微波各向异性探测器（Wmap）和353 GHz的Archeops数据的模型，通过改变俯仰角的规则磁场，湍流磁场的相对振幅和外推光谱指数的同步辐射和热尘埃排放。对于不同频带获得的最佳拟合参数非常相似，并且在全球范围内，数据似乎有利于在大角度尺度下可忽略的各向同性湍流磁场分量（使用这些数据无法研究各向异性视线有序分量）。从这项研究中，我们得出的结论是，我们能够提出一个一致的模型的极化扩散银河同步辐射和热尘埃的排放在频率范围从33至353 GHz，其中大多数的CMB研究进行，我们预计这两个主要的前景排放的混合物。该模型对于估算极化CMB各向异性的前景对普朗克卫星等实验的污染是非常有帮助的。
2012-04-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
QUIJOTE scientific results -- VIII. Diffuse polarized foregrounds from component separation with QUIJOTE-MFI
我们从11和13 GHz的QUIJOTE-MFI数据，结合WMAP K和Ka波段（23和33 GHz）和所有普朗克极化通道（30-353 GHz），使用参数分量分离方法B-SeCRET在北天得到线性偏振天体物理分量图。QUIJOTE-MFI数据的加入显著改善了低频前景的参数估计，特别是同步辐射光谱指数$β_s$的估计。我们提出了第一个详细的$β_s$地图的北天半球的平滑尺度为$2^{\circ}$。我们在天空中发现了统计上显著的空间变化。我们得到一个平均值的$-3.08$和分散的$0.13$，只考虑像素可靠的拟合优度。幂律模型的同步辐射提供了一个很好的适合的数据以外的银河平面，但未能跟踪该地区的复杂性。此外，当我们假设一个具有均匀曲率的同步加速器模型$c_s$时，我们发现了一个值$c_s = -0.0797 \pm 0.0012$。然而，没有足够的统计显著性来确定哪种模型是有利的，是幂律还是具有均匀曲率的幂律。此外，我们还估计了热尘埃的偏振光谱参数。我们的CMB，同步加速器，热尘埃地图是高度相关的PR 4普朗克释放的相应产品，虽然在同步辐射中观察到一些大规模的差异。最后，我们发现，$β_s$估计在高信噪比同步辐射领域是先验独立的，而在这些区域之外，先验支配的$β_s$估计。
2023-01-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
ELAIS-N1 deep field uGMRT Band-2: constraints on diffuse Galactic synchrotron emission power spectrum
针对ELAIS-N1场开展uGMRT Band-2观测，通过图像与可见度两种方法推导弥漫银河同步辐射发射功率谱，发现230MHz处频谱断点及宇宙射线电子低能截止，且两方法得到的指数在120-500MHz内一致。
2025-11-18 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Boosted dark matter from diffuse supernova neutrinos
XENON合作最近报道了在低能量区域中的电子反冲事件，其意义约为$3.3σ$。用热暗物质来解释这种过剩似乎很有挑战性。我们提出了一个方案，银河系晕中的暗物质得到提升，作为散射的结果与弥漫的超新星中微子背景。这种相互作用可以将暗物质加速到半相对论速度，而这种通量反过来可以与探测器中的电子散射，从而提供更好的数据拟合。我们确定的暗物质质量和相互作用截面满足过剩的参数空间中的区域。此外，考虑到只有数据的假设，我们还施加界限的暗物质散射截面，这是竞争与其他实验的界限。
2022-03-03 astro-ph.CO hep-ph
All sky angular power spectrum: I. Estimating brightness temperature fluctuations using TGSS 150 MHz survey
银河系同步辐射的测量与再电离时代的21厘米研究有关。同步辐射的研究也有助于量化我们银河系湍流星际介质（ISM）的磁场和宇宙线电子密度的波动。在这里，我们提出了全天空角功率谱$(C_{\ell})$测量的漫射同步辐射使用TIFR GMRT巡天（TGSS）在150 { \rm MHz}。我们估计$C_{\ell}$使用能见度数据之前和之后减去模拟点源。在减去点源后，测量的$C_{\ell}$的振幅显著下降，并且对于剩余数据，它在银河平面内也略高。残留的$C_{\ell}$很可能是由银河系同步辐射主导的。残留的$C_{\ell}$的振幅明显地远离银河平面。我们发现，除了在纬度范围$15-30^{\circ}$，这是从磁盘为主的扩散晕为主的区域的过渡区，测量是相当对称的在北半球和南半球。在150 { \rm MHz}的Haslam均方根地图的缩放版本的干涉测量之间的比较表明，相关系数$(r)$是大于0.5的纬度范围内考虑在这里。这表明TGSS巡天对银河系弥散同步辐射相当敏感。
2020-03-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Connecting the new H.E.S.S. diffuse emission at the Galactic center with the Fermi GeV excess: a combination of millisecond pulsars and heavy dark matter?
H.E.S.S.合作报道了在银河系内部50 pc的高能球对称扩散伽马射线发射，高达~ 50 TeV。在这里，我们提出了一个轻子模型，它提供了一个替代强子的情况下提出的H.E.S.S.合作，并连接新报告的TeV排放费米-LAT银河系中心GeV过剩。我们的模型依赖于一个组合的逆康普顿发射从人口的毫秒星系-这可以解释GeV的过剩-和一个超大质量黑洞诱导尖峰的重（~ 60 TeV）暗物质粒子湮灭成电子与亚热截面。随着最新的星际辐射场，以及一个标准的磁场和扩散设置，我们的模型占检测到的发射光谱形态。此外，我们表明，暗物质诱导的发射再现的空间形态的H.E.S.S.信号高于~ 10 TeV，而我们在较低的能量下获得了来自双极星的稍微扩展的分量，这可以用作未来H.E.S.S.的预测。意见。
2017-01-04 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The S-PASS view of polarized Galactic Synchrotron at 2.3 GHz as a contaminant to CMB observations
我们分析了南天发射线偏振在2.3 GHz的S波段偏振全天巡天S-PASS观测。我们的目的是研究扩散银河偏振同步加速器作为CMB B模观测的污染物的性质。本文利用角功率谱研究了S-PASS信号在银河系中高纬度的角分布。功率谱显示了作为\ell <200的多极函数的谱振幅的衰减，这是典型的漫发射。光谱可以近似为幂律C_{\ell} \propto \ell^{alpha}，α约为-3，其特征在于B/E比约为0.5。通过计算低频WMAP和Planck映射的功率谱，研究了偏振态下的同步辐射自聚焦效应。结果表明，在2.3-33 GHz的频率范围内，SED符合幂律，β_s=-3.22 \pm 0.08。将S-PASS偏振图与来自WMAP和Planck的偏振图相结合，我们导出了约30%天空上角分辨率为2°的同步加速器光谱指数图。恢复的分布峰值在约-3.2处。我们还测量同步辐射和热尘埃信号之间的显着空间相关性，跟踪普朗克353 GHz的通道。这种相关性在较大的角尺度上达到约40%，在度尺度上显著衰减。最后，我们使用的S-PASS地图来评估偏振同步辐射污染的CMB观测的B模式。此外，通过将S-PASS数据与普朗克353 GHz观测数据相结合，我们恢复了总偏振前景污染对B模的最小程度的映射，发现在任何频率下，天空中没有任何区域的污染低于等效高音标量比~10^-3。这一结果证实了在CMB B模式测量中观…
2018-09-13 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
A characterization of the diffuse Galactic emissions at large angular scales using the Tenerife data
反常微波辐射（AME）已被证明是银河系20~60GHz漫辐射的重要组成部分。为了区分不同型号的AME，需要10至20 GHz的低频微波数据。我们在这里提出了一个重新分析的公布和未公布的特内里费岛的数据，从10至33 GHz的大角度尺度（从5到15度）。我们交叉相关的特内里费岛的数据，主要的银河漫反射辐射的模板：同步加速器，自由和热尘埃。我们发现证据的尘埃相关排放在特内里费岛的数据，可以解释为旋转尘埃颗粒排放。
2013-01-13 astro-ph.CO
Discovery of diffuse emission in the galaxy cluster A1689
本工作的目的是调查可能存在的扩展扩散同步辐射与复杂的星系团A1689的团内介质。通过分析在1.2和1.4 GHz的甚大天线阵在不同配置下获得的档案观测，研究了A1689的射电连续辐射。我们报告检测到一个扩展的，弥漫的，低表面亮度的无线电发射位于A1689的中心区域。在1.2 GHz的漫发射的表面亮度轮廓表明，中心射电亮度约为1.7 μJy/arcsec ^[2]，3σ射电等照度线显示最大的线性尺寸为730 kpc。考虑到它的中心位置，低水平的表面亮度和相对较大的扩展，我们将A1689中弥漫的星团范围内的辐射归类为小射电晕。
2011-09-26 astro-ph.CO
The Radio Synchrotron Background -- A Cosmic Conundrum
最近已经变得明显的是，天空中弥漫性无线电发射的背景水平明显高于已知的河外射电源类别或我们的银河系，因为我们目前对其大尺度结构的理解。与微波、红外线、光学/紫外线、X射线和伽马射线波长的更知名和更受约束的宇宙学和天体物理学背景相比，无线电波长的"无线电同步加速器背景“为考虑新的天体物理源和新的粒子发射机制的可能性提供了明确的动机。
2019-11-28 astro-ph.CO hep-ph
Cosmic infrared background excess from axion-like particles and implications for multi-messenger observations of blazars
CIBER实验中在0.8-1.7 $μ\rm{m}$处的漫射背景光谱的首次测量显示，与理论预期的光谱相比，宇宙红外背景辐射（CIB）明显过量。我们重新审视的假设，类轴子粒子（ALP）的衰变可以解释这种过剩，扩展以前的分析的情况下，一个温暖的遗物人口。我们表明，这样的情况是不排除各向异性测量，也不是恒星冷却参数。此外，我们发现，增加的河外背景光（EBL）并不矛盾的观测耀变体光谱。此外，EBL的增加衰减的扩散TeV的伽马射线通量和探测到的中微子和伽马射线通量之间的紧张局势。
2019-01-03 astro-ph.CO hep-ph
Low Frequency Radio Constraints on the Synchrotron Cosmic Web
本文利用Murchison宽场阵180 MHz射电图像与大尺度结构示踪物进行互相关，从同步辐射宇宙网中寻找同步辐射。我们使用两个版本的无线电图像，覆盖$21.76\times 21.76$度，减去比0.05 Jy亮的点源，有和没有过滤银河系发射。作为LSS的示踪剂，我们使用两微米全天巡天（2 MASS）和宽视场红探测器（WISE）红移星表来绘制星系数密度图。交叉关联函数都在零度处示出峰值幅度，在一度的范围内随着朝向零关联的变化的斜率而减小。互相关信号包括来自点源、银河系和河外扩散辐射的分量。我们使用大小为1-4 Mpc的高斯平滑密度图的漫发射模型来寻找宇宙网分量的限制。从这些模型中，我们发现表面亮度99.7%的上限范围内的0.09-2.20毫焦光束$^{-1}$（平均光束大小为2.6弧分），对应于0.01-0.30毫焦弧分$^{-2}$。假设宇宙射线和磁场的能量密度均分，通量密度极限转化为0.03-1.98 $μ$ G的磁场强度极限，这在很大程度上取决于光谱指数。我们的结论是，对于通过互相关检测0.1 $μ$ G磁场强度的3 $σ$，亚mJy到亚$μ$ Jy的图像深度是必要的。我们包括对河外点源和银河系发射的处理和影响的讨论，以及在这项工作基础上的下一步工作。
2017-02-16 astro-ph.CO
Clusters of galaxies : observational properties of the diffuse radio emission
星系团作为宇宙中最大的维里化系统，是研究宇宙结构形成和演化的理想实验室。（节略）.星系团的大部分详细知识是近年来通过X射线天文学对ICM的研究获得的。与此同时，射电观测已经证明，ICM混合了非热成分，即高度相对论性粒子和大尺度磁场，通过它们的同步辐射检测到。由于灵敏的无线电图像和理论模型的发展，对这些非热ICM成分的性质的了解大大增加。在许多星系团的中心和外围区域都发现了弥散的同步辐射。此外，大规模的磁场似乎存在于所有的星系团，来自旋转测量（RM）的研究。非热成分与星系团的X射线性质和星系团的演化阶段有关，对星系团内介质的全面物理描述至关重要。它们在团簇形成和演化过程中起着重要的作用。本文综述了在星系团中探测到的漫射非热源的观测性质：晕、遗迹和小晕。我们讨论了它们的分类和性质。我们报告已发表的结果，并获得和讨论统计特性。我们提出了大规模的集群和更大的结构中的磁场的性质：连接星系团的细丝。我们总结了这些集群组件的起源的当前模型，并概述了由于新一代射电望远镜的未来发展，预计在这一领域的改进。
2012-05-09 astro-ph.CO
Detection of a radio bridge in Abell 3667
我们探测到一个非偏振同步辐射的无线电桥，它连接着阿贝尔3667星系团的西北遗迹和它的中心区域。我们使用的数据在2.3 GHz的S波段偏振全天巡天（S-PASS）和3.3 GHz的后续观察，都进行了与帕克斯射电望远镜。这种发射进一步与扩散X射线尾部对齐，并代表了星团内介质湍流和扩散同步辐射之间联系的最令人信服的证据。这是第一次清楚地探测到与外围星团遗迹和X射线散射有关的桥梁。所有的指标都指向同步加速器桥，它与大规模星系团中的一次大合并所产生的激波前沿后面的激波后湍流尾流有关。虽然是通过模拟预测的，但这是第一次检测到这种具有高度意义的发射，并且与确认的冲击路径明显相关。虽然相对论电子的起源仍然是未知的，湍流再加速模型提供了一个自然的解释大规模的发射。电桥的均分磁场强度为B_eq = 2.2 ± 0.3 μG。我们进一步检测到漫发射与集群的中心区域的第一次。
2013-01-08 astro-ph.CO astro-ph.HE
Searching for the Synchrotron Cosmic Web Again: A replication attempt
我们跟进Vernstrom等人最近令人惊讶的声明。（2021）检测到同步加速器宇宙网。我们试图重现他们的检测与新的观察与第二阶段，扩展配置的默奇森宽场阵列在\SI{118.5}{\mega \hertz}。我们通过堆叠附近的发光红色星系（LRGs）-用作星团和星系群的示踪剂-在我们的低频射电观测中重现了他们的检测方法。我们表明，我们的观察结果比Vernstrom等人使用的观察结果更敏感，我们的角度敏感度足够了。然而，我们并没有在统计上显著地检测到沿着跨越LRG对的桥的过量无线电发射。对于Vernstrom等人使用的原始LRG对目录，以及用于具有修改的选择标准的其它较大目录。最后，我们回到Vernstrom等人使用的原始数据集，并发现，虽然我们清楚地再现了过量的X射线发射从ROSAT，我们不能再现任何种类的广泛和扩展的过量星系团间的间接发射使用原来的118.5兆赫微波A调查数据。为了理解这一结果，作为本文的一部分，我们发布了本研究中使用的14个字段的图像，最终的堆叠图像，以及我们的堆叠和建模代码的关键组件。
2022-05-10 astro-ph.CO
The large-scale diffuse radio emission in A781
A781属于一个复杂系统，其特征是扩展的X射线发射，可能形成沿着灯丝的星系团线的一部分。这项工作的目的是调查可能存在的扩展，弥漫的同步辐射连接到集群内介质的A781。我们通过分析1400和325 MHz的超大阵列观测资料，研究了A781附近的射电连续辐射和光谱指数特性。该系统的主星团被低表面亮度的射电辐射所弥漫，靠近中心，被归类为射电晕。漫发射呈现了文献中已知的其他晕的典型扩展和无线电功率。有趣的是，射电晕似乎与以前在文献中发现的外围补丁有关。这个外围发射的光谱显示出径向变陡，这可能证实这个源确实是一个星团遗迹。
2011-02-04 astro-ph.CO
GMRT 150 MHz follow up of diffuse steep spectrum radio emission in galaxy clusters
最近发现，少数星系团中存在具有非常陡的同步辐射谱（$α$ > 1.6）的射电晕，可将其归类为超陡谱射电晕（USSRH）。USSRH在湍流再加速模型中被认为是集群无线电晕的起源，并且最好在低频下发现和研究。我们在150 MHz下对三个星系团进行了GMRT后续观测，这些星系团是从GMRT射电晕调查中选出的，已知这些星系团存在USSRH或候选的非常陡峭的光谱漫发射。本计画的目的是描述USSRHs的低频谱，以详细研究它们的起源以及与集群合并的关系。我们提出了在150 MHz的集群A697的初步结果。
2011-02-02 astro-ph.CO
Cosmological simulation of a radio synchrotron bridge between pre-merging galaxy clusters
Istituto di Radioastronomia, INAF（意大利国家天体物理研究所射电天文研究所）；Dipartimento di Fisica e Astronomia, Universita di Bologna（博洛尼亚大学物理与天文学系）
研究通过宇宙学磁流体动力学模拟，探讨湍流再加速机制在星系团合并早期阶段产生无线电同步辐射桥的可行性。
2026-05-05 astro-ph.CO
Observations of a nearby filament of galaxy clusters with the Sardinia Radio Telescope
我们报告检测到漫射无线电发射，这可能与覆盖天空中8度x 8度区域的宇宙网的大规模细丝有关，可能与九个大质量星系团追踪的z~0.1过密度有关。在这项工作中，我们目前的无线电观测这一地区采取的撒丁岛射电望远镜。磁场中的两个星团拥有一个强大的无线电晕，它是由正在进行的剧烈合并维持的，并提供了星团内磁场的直接证据。为了调查的存在下，大规模的漫射射电同步辐射的星系团和超越这个复杂系统，我们结合了在1.4 GHz的撒丁岛射电望远镜与NRAO VLA巡天更高分辨率的数据。我们发现了28个候选的新的来源，尺寸较大，X射线发射微弱比已知的扩散大规模同步辐射集群源的无线电功率。这个新的群体可能是与宇宙网细丝相关的一类扩散大规模同步加速器源的冰山一角。此外，我们还发现了一个新的巨射电星系候选者。
2018-04-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Radio data and synchrotron emission in consistent cosmic ray models
星系晕的唯象双区扩散模型可以很好地再现宇宙线核数据和观测到的反质子通量。在这里，我们考虑轻子传播在这样的模型和计算预期的银河系人口的电子，以及漫同步辐射，从他们与银河系磁场的相互作用的结果。我们发现模型不仅与宇宙射线数据一致，而且与基本上所有频率的无线电调查一致。要求这样一个全局一致的描述强烈地不利于非常大的（$L\gtrsim 15$ kpc）和甚至更强的小的（$L\lesssim 1$ kpc）有效扩散晕尺寸。这对以下方面具有深远的影响，例如，间接的暗物质搜索。
2012-01-31 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Contribution of Unresolved Point Sources to the Diffuse X-ray Background below 1 keV
在这里，我们提出了在XMM-牛顿公共档案中的几个观测中检测到的X射线点源的分析。我们特别关注低于1 keV的能量，这与理解漫射X射线背景特别相关。所有曝光的平均场为0.09 deg^-2。我们在软带（0.5-2.0 keV）达到了5.8 × 10 ^-16 erg·s^-1·cm^-2的平均通量灵敏度，在极软带（0.4-0.6 keV）达到了2.5 × 10 ^-16 erg·s^-1·cm^-2。本文讨论了logN-logS结果、对积分X射线天空通量的贡献以及各源累积谱的性质。特别是，我们发现了一个多余的通量在0.5千电子伏左右的复合光谱微弱的来源。过量似乎是所有观察到的场的一般性质，这表明在这些能量下，另一类弱源对X射线发射有贡献。结合我们的结果与以前的调查，我们还量化了3/4 keV波段的扩散X射线背景的各个组成部分的贡献。
2009-06-30 astro-ph.CO
Can decaying particle explain cosmic infrared background excess?
最近，CIBER实验测量了漫宇宙红外背景（CIB）通量，并声称与星系的综合辐射相比过量。我们证明了CIB谱可以用新粒子衰变产生的额外光子来拟合。然而，它也对CIB的各向异性贡献太大，这与CIBER和哈勃太空望远镜的各向异性测量相矛盾。
2017-06-15 astro-ph.CO hep-ph
Analyzing the Gamma-ray Sky with Wavelets
我们分析的伽马射线天空中的能量为0.5至50 GeV的非抽样小波变换的球体上。专注于内$60^{\circ} \times 60^{\circ}$的天空，我们确定和表征四个独立的残差超出预期的银河系漫发射。我们检测到的\textit{Fermi}泡沫，发现令人信服的证据表明，他们是分散的性质，并包含很少的小规模结构。我们检测到的“茧”内的南方泡沫，我们也确定其北部对应的2 GeV以上。北茧位于同一轴线上，但$\sim 30 \%$比南茧暗。我们描述银河系中心过剩，我们发现扩展到$20^{\circ}$在$|b|$。在纬度$|b| \leq 5^{\circ}$，我们发现了小角度尺度上能量的证据，这可能是点源贡献的结果，但对于$|b| \geq 5^{\circ}$，银河系中心过剩在其性质上主要是扩散的。我们的研究结果表明，要么银河系中心过剩和{ \it费米}泡顺利连接或泡沫显着增亮低于$15^\circ$纬度。我们发现，银河系中心过剩出现偏离中心的几度朝着负$\ell$。此外，我们发现和表征沿银河系盘中心在$\ell \simeq +25^{\circ}$和$-20^{\circ}$的两个排放。这些辐射沿银河系盘面的长度要比银河系中心的长度长得多。
2018-03-05 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Background model systematics for the Fermi GeV excess
Fermi-LAT观测所提出的银河系内部和银河系中心（GC）可能存在的伽马射线过剩引发了大量的研究。它被解释为各种不同的现象，如来自WIMP暗物质湮灭的信号，毫秒级恒星的伽马射线发射，或在一系列爆发式事件中注入或在GC连续注入的宇宙射线的发射。我们提出了第一个全面的研究模型系统学来自银河系的弥漫性发射在我们的银河系的内部和它们的影响推断的性质的过量排放在银河系纬度$2^\circ<|b|<20^\circ$和300兆电子伏至500 GeV。我们研究的理论和经验模型系统，我们推断从大范围的银河系漫发射模型和主成分分析的残差在许多测试区域沿银河系平面。我们表明，一个扩展的球形过量发射与均匀的能谱的假设是兼容的费米-LAT数据在我们的兴趣区域在$95\%$ CL。假设这个过剩是在银河系内部几度所看到的过剩的扩展对应物，我们推导出它在远离GC的扩展上的$10.0^\circ$（$95\%$ CL）的下限。我们表明，在光的大相关的不确定性，影响在相关地区的银河系的扩散发射的减法，过剩的能谱是同样兼容的一个简单的打破幂律的断裂能量$2.1\pm0.2$ GeV，并与光谱预测的自湮灭的暗物质，这意味着在$\bar{b}b$的情况下，最终状态的暗物质质量的$49^{+6.4}_{-5.4}$ GeV。
2014-08-29 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Foreground Mismodeling and the Point Source Explanation of the Fermi Galactic Center Excess
费米大天区望远镜观测到来自银河系中心的~GeV能量的伽马射线，这可能是近热暗物质湮灭产生的。然而，由于对弥散宇宙射线前景以及毫秒脉冲星等未解决的天体物理源进行建模的挑战，确定这种过量的暗物质起源变得复杂。非泊松模板拟合（NPTF）是一种统计技术，以前曾被用来表明，至少有一部分的GeV过剩可能是由于人口的暗淡点源。Leane和Slatyer（2019）最近对这些结果提出了质疑，他们表明在真实费米数据之上注入的合成暗物质湮灭信号不能通过NPTF程序恢复。在这项工作中，我们对费米数据进行了专门的研究，并明确表明Leane和Slatyer（2019）的核心结果可能是由他们选择的银河前景发射模型没有提供足够好的数据描述这一事实驱动的。我们重复的NPTF分析使用一个国家的最先进的模型在银河系中的扩散伽马射线发射，并引入一种新的统计程序，球谐边缘化的基础上，提供一个改进的描述银河系的扩散发射的数据驱动的方式。通过这些改进，我们发现NPTF的结果继续有力地支持这样的解释，即银河系中心过剩部分是由于我们已经探索的分析变化中未解决的天体物理点源。
2020-02-27 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Loops and spurs: The angular power spectrum of the Galactic synchrotron background
我们提出了一个新的扩散银河系同步辐射模型，集中在它的角各向异性。虽然以前的研究都集中在大（kpc）尺度上的发射率的变化，或波动由于磁流体湍流在星际介质，我们统一这些方法来匹配的角功率谱。我们注意到，通常的湍流级联计算忽略了注入尺度上的空间相关性，这是由于古老的超新星遗迹压缩了星际介质--“射电环路”，在射电图中只有四个是肉眼可见的。这个新的组件自然提供了408 MHz的全天空地图中的中小尺度上的其他缺失功率。我们的模型可以使更可靠的减法的同步前景的CMB各向异性的研究（无论是在温度和偏振）或搜索暗物质湮灭。最后，我们对极化前景建模的相关性发表了一些评论。
2013-06-17 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Large-scale diffuse radio emission from clusters of galaxies and the importance of low frequency radio observations
星系团中非热成分的存在现在已经清楚地确定了。研究了几个星系团的团内介质（ICM）的射电散射辐射，其表现形式为射电晕和遗迹。这些辐射是来自与热气体混合的相对论电子群的同步辐射，并通过微高斯湍流磁场扩散。射电晕无疑是星团非热活动的最有趣的证据，了解其起源是ICM物理学最有趣的问题之一。我回顾了在过去几年中获得的观测和理论结果，并讨论了影响目前（如GMRT）和未来的低频射电望远镜（LOFAR，LWA）在我们的理解非热现象的星系团。
2009-02-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraining Very Heavy Dark Matter Using Diffuse Backgrounds of Neutrinos and Cascaded Gamma Rays
我们认为，从最近的费米伽马射线和冰立方中微子观测各向同性背景辐射的超重暗物质（VHDM）的多信使约束。扩散伽马射线背景（DGB）的费米数据显示，在非常高的能量（VHE），我们称之为“VHE过剩”相对于预期的衰减幂律外推从较低的能量可能无法解释的功能。我们表明，VHDM可以解释这种过剩，中微子观测将是一个重要的工具来测试这种情况。更保守地说，我们推导出了质量为10^3-10^10 GeV的VHDM性质的新约束。这些通用的边界遵循我们在其他地方开发的伽马射线和中微子的宇宙能量预算约束，基于对宇宙电磁级联和中微子探测率的详细计算。我们表明，结合伽马射线和中微子的数据是必不可少的VHDM属性的约束既强大又强大。在较低的质量范围内，我们对VHDM湮灭和衰变的约束与其他结果相当;然而，我们的约束继续到更高的质量，在那里它们变得相对更强。
2012-10-02 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
20 GeV halo-like excess of the Galactic diffuse emission and implications for dark matter annihilation
研究通过分析费米卫星数据发现20 GeV伽马射线过剩，可能由暗物质湮灭引起，粒子质量约为0.5-0.8 TeV，横截面显著高于现有上限。
2025-11-23 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
