Searching for Axion-Like Particles with the Blazar Observations of MAGIC and Fermi-LAT
利用大型大气伽玛成像切伦科夫望远镜(MAGIC)和费米大天区望远镜(Fermi-LAT)高精度测量了耀变体Markarian 421(Mrk 421)和PG 1553+113的$γ$射线谱,研究了类轴子光子振荡效应.我们调查的约束ALP参数空间使用Mrk 421和PG 1553+113的15和5个阶段的观察,分别。我们发现,与所有15个阶段的组合分析提高了Mrk 421观测的限制。由Mrk 421观测设定的组合限制排除了ALP参数区域,其中对于$\sim 8\times 10^{-9}\, {\rm eV} \lesssim m_a \lesssim 2\times 10^{-7}\rm \, eV$的ALP质量为95% $\rm C.L.$,具有$g_{aγ} \gtrsim 2 \times 10^{-11} \, \rm GeV^{-1}$的ALP-光子耦合。我们还发现,ALP假设可以略微改善某些参数区域中对PG 1553+113结果的拟合,并且在这种情况下不设定限制。
2022-01-07 astro-ph.HE hep-ph
Evidence for an axion-like particle from blazar spectra?
用成像大气切伦科夫望远镜H.E.S.S.观测,MAGIC、CANGAROO III和VERITAS已经表明,宇宙对100 GeV以上的伽马射线比预期的要透明。作为一种自然的解释,DARMA方案以前已经提出,其中光子可以振荡成一个新的非常轻的轴子状粒子,反之亦然,在宇宙磁场的存在。在这里,我们证明了最新的观测结果进一步支持DARMA方案,从而使一个非常轻的轴子状粒子的存在更有可能。
2011-02-06 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
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
Hint at an axion-like particle from the redshift dependence of blazar spectra
我们认为,最大的观测样本,包括所有的中频峰值(IBL)和高频峰值(HBL)耀斑超过100 GeV的红移$z = 0.6$。我们发现,发射光谱指数$Γ_{\rm em} (z)$的最佳拟合回归线是一个凹抛物线减少$z$增加,从而意味着$\{Γ_{\rm em} (z) \}$分布和$z$之间的统计相关性。这一结果与我们的期望相矛盾,即这种分布应该是$z$独立的。我们认为,上述相关性并不产生任何选择偏差。我们表明,我们的期望自然出现的条件下,类轴子粒子(ALP)被放入游戏。此外,ALP还可以解释为什么平谱射电类星体发射高达400 GeV的能量,这与传统物理学形成了鲜明的矛盾。因此,两个非常不同但一致的结果的结合-从表面上看-导致了一个ALP的暗示,其质量为$m = {\cal O} (10^{-10} \, {\rm eV})$,双光子耦合在$2.94 \times 10^{- 12} \, {\rm GeV}^{- 1} < g_{a γγ} < 0.66 \times 10^{- 10} \, {\rm GeV}^{- 1}$范围内。额外的好处是,在能量$E \gtrsim 1 \, {\rm TeV}$之上,宇宙将变得比传统物理学所规定的要透明得多。我们的预测不仅可以通过新一代的天文台,如CTA,HAWC,Gamma-400,LHAASO,TAIGA-HiSCORE和HERD进行…
2020-04-21 astro-ph.HE hep-ph
Relevance of photon-photon dispersion within the jet for blazar axionlike particle searches
类轴子粒子(ALP)可以在天体物理磁场的存在下与光子混合。在耀变体的伽马射线观测中寻找这种效应提供了迄今为止对ALP参数空间的一些最强约束。以前,光子-光子色散的伽马射线的CMB已被证明是重要的这些计算,并普遍包括在ALP光子混合模型。在这里,我们评估的影响,分散关闭其他光子领域内的耀变体(产生的吸积盘,宽线区域,尘埃环,星光,和同步加速器场)通过建模的喷流和场的平谱射电类星体3C454.3和传播的ALP通过模型与和没有充分的色散计算。我们发现,全色散计算可以强烈影响混合,特别是在能量超过100 GeV -往往降低ALP光子转换概率。这可能对未来计划的搜索产生影响,例如,切伦科夫望远镜阵列,特别是那些寻找宇宙在最高能量下降低不透明度的望远镜。
2021-12-15 astro-ph.HE
Probing Extragalactic Ultralight Axion Dark Matter with Decade-Long Blazar Optical Polarimetry of 1ES 1959+650
Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院紫金山天文台);School of Astronomy and Space Sciences, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学天文与空间科学学院)
本文利用耀变体1ES 1959+650的十年光学偏振数据首次搜索类轴子暗物质诱导的偏振角周期振荡,未发现显著信号,并在广泛质量范围内对ALP-光子耦合常数给出严格上限,证明长期耀变体偏振测量是探测河外类轴子暗物质的有效互补手段。
2026-10-30 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Relevance of jet magnetic field structure for blazar axionlike particle searches
许多超越粒子物理学标准模型的理论都预言,在存在磁场的情况下,类轴子粒子(axionlike particles,ALP)会与光子混合。寻找ALP的一个突出的间接方法是寻找天体物理磁场中ALP-光子混合引起的耀变体伽马射线光谱中的不规则性。这需要对地球和耀变体之间的磁场进行建模。到目前为止,只使用了非常简单的blazar喷流磁场模型。在这里,我们调查更复杂的射流磁场配置对这些光谱的不规则性的影响,通过强加一个磁场结构模型到射流模型提出的Potter和Cotter。我们用ALP模拟了Mrk 501的γ射线谱,并将其拟合到无ALP谱,扫描ALP和B场配置参数空间,表明喷流可以是一个重要的混合区域,能够探测$m_a\sim$ 1-1000 neV和$g_{aγ}\gtrsim$ $5\times10^{-12}$ GeV $^{-1}$周围的新ALP参数空间。然而,磁场结构的合理(即与观察一致)变化可以对混合具有很大的影响。对于高度磁化的团簇中的射流,团簇中的混合可以胜过射流中的混合。这意味着在Perseus集群中使用混合的当前约束仍然有效。
2021-01-11 astro-ph.HE
Core-dominance parameter, black hole mass and jet-disc connection in Fermi blazars
我们分别研究了费米耀变体和非费米耀变体的喷注功率与吸积之间的关系。并对它们的相关参数进行了比较。我们的主要结果如下。(i)费米耀变体和非费米耀变体在红移、黑洞质量和宽线光度上有显著差异。(ii)费米耀变体的平均核心优势参数比非费米耀变体高,表明费米耀变体具有较强的聚束效应。(iii)我们发现费米和非费米耀变体的宽线发射和喷流功率之间存在显著的相关性,这表明喷流和吸积之间存在直接的紧密联系。(iv)吸积和黑洞质量对费米耀变体和非费米耀变体喷流功率的贡献可能不同。
2015-03-29 astro-ph.HE
Search for the imprint of axion-like particles in the highest-energy photons of hard $γ$-ray blazars
在标准模型之外的理论中预测的类轴子粒子(ALP)可以在磁场存在的情况下对宇宙对$γ$射线的透明度产生观测效果。在这项工作中,我们寻找兼容的影响与存在的ALP与80个月的数据从${\it Fermi}$大面积望远镜,通过比较观察到的最高能量的光子从源超出红移z $\geq$ 0.1与理论预测的ALP的存在下的分布。我们没有发现证据增加$γ$ -射线的透明度,由于ALP,因此,我们设置限制的ALP参数假设值的星系际磁场强度为1 nG。对于ALP质量$m_{a}$ $\lesssim3.0$ neV,排除了高于$10^{-11}$ GeV $^{-1}$的光子-ALP耦合。这些限制排除了其他$γ$射线望远镜未覆盖的参数空间区域,并且与其他实验所施加的约束兼容。
2020-10-28 astro-ph.HE
Exploring Constraints on Axion-like Particles with the Observations for blazar Mrk 501
针对耀变体 Mrk 501,该研究结合轻子与强子发射情景及两类喷流磁场模型,利用 MAGIC 和 Fermi-LAT 能谱约束 ALP 参数,发现强子模型给出更强限制。
2025-07-24 astro-ph.HE
A possible blazar spectral irregularity case caused by photon--axionlike-particle oscillations
我们报告了在blazar B 0516 $-$ 621的$γ$射线谱中检测到的线状特征,并对用机载大面积望远镜{ \it费米伽马射线空间望远镜(费米)}获得的数据进行了分析。该特征位于$\sim$ 7\,GeV,并进行不同的分析以检查其真实存在。我们确定它具有2.5- 3.0 $σ$的显著性,并谨慎地注意到数据中可能存在的系统性,这可能会降低显著性。这个假定的特征太狭窄,不能用耀变体喷流的辐射过程来解释。相反,它可能是一个信号,由于光子和轴状粒子(ALP)之间的振荡源的射流。我们用光子-ALP振荡模型对谱进行了拟合,发现ALP质量$m_a\leq 10^{-8}$,eV的参数空间和光子与ALP的耦合常数$g_{aγ}$ =1.16-$\times 10^{-10}$,$^{-1}$可以提供对谱线特征的拟合,而$γ$ -射线发射处的磁场固定在0.7G. $m_a$和$g_{aγ}$的范围与以前从几个实验或方法中获得的范围有矛盾,但另一方面与其他一些实验或方法一致。这种光谱特征的情况下,它可能指示ALP的存在,可以检查从其他blazar系统的类似研究,也建议努力建设未来的高能量设施,将具有高灵敏度和光谱分辨率搜索类似的功能的方向。
2021-07-20 astro-ph.HE
A machine learning approach to axion-like particle searches in CTAO observations of blazars
本文提出用机器学习分类器在 CTAO 的耀变体伽马射线能谱中识别 ALP-光子转换特征,并证明其与标准方法结果一致且覆盖范围略广。
2025-09-29 astro-ph.HE
Powers and Magnetization of Blazar Jets
在这项工作中,我审查的观测约束施加在类星体喷流的能量和磁化,在理论预期的背景下。讨论的重点是关于射流产生效率,物质含量和粒子加速的问题。我表明,如果电子-正电子对质子的比例是$15$的顺序,因为需要实现协议之间的喷流功率计算使用耀变体光谱拟合和计算使用射电瓣量热法,耀变体喷流的磁化平谱射电类星体(FSRQ)必须是显着的。这一结果有利于粒子加速的重联机制,并解释了经常观察到的耀变体光谱的大康普顿优势,而不需要假设非常低的喷流磁化。
2016-09-13 astro-ph.HE
Where are the Cascades from Blazar Jets? An Emerging Tension in the $γ$-ray sky
耀变体是最强大的加速器之一,预计将产生明亮的TeV $γ$射线通量。然而,TeV的$γ$射线在到达地球之前会因与星系际辐射的相互作用而衰减。这些相互作用产生级联,将TeV能量转移到GeV波段,为明亮光源周围的扩展晕和各向同性$γ$射线背景(IGRB)提供动力。使用保守的耀变体模型和最近的IGRB测量,我们排除了耀变体有效地将其多TeV能量转移到GeV $γ$射线中的情况。三种可能的解决方案包括:(1)明亮的耀变体上的强光谱削减,这与当地耀变体数据越来越紧张,(2)集体等离子体效应,可以防止耀变体级联的发展,其有效性是有争议的,(3)增加$γ$射线不透明度的轴子样粒子。
2023-03-07 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Hints of an axion-like particle mixing in the GeV gamma-ray blazar data?
类轴子粒子(Axion-Like Particles,ALP),如果存在于自然界中,在外部磁场的存在下,预期将与光子混合。与ALP发生强混合的光子的能量范围取决于ALP质量、其与光子的耦合以及外部磁场和粒子密度配置。最近费米伽马射线空间望远镜在0.1-300 GeV能量范围内对耀变体的观测表明,它们的光谱在1-10 GeV范围内出现了一个突变。我们已经模拟了平谱射电类星体3C454.3在其2010年11月爆发的光谱特征,假设一个显着的比例的伽马射线转换为ALP在大规模喷流的耀变体。使用理论激励模型的磁场和粒子密度配置在千秒差距尺度的射流,宽线区域外,我们发现一个ALP质量$m_a\sim (1-3)\cdot 10^{-7}$电子伏特和耦合$g_{aγ} \sim (1-3)\cdot 10^{-10}$ GeV $^{-1}$后,在四个不同时期的排放光谱数据进行说明性的统计分析。$m_a$和$g_{aγ}$的精确值弱地依赖于假设的粒子密度配置,并且与这些量的当前实验界限一致。我们应用这种方法和ALP参数从拟合3C454.3数据到另一个平谱射电类星体PKS 1222 +216(4C+21.35)的数据高达400 GeV,作为一致性检查,发现很好的拟合。我们发现,ALP光子混合效应的GeV谱可能不会被洗出任何合理的估计的星系际介质中的磁场。
2013-10-17 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
From the "blazar sequence" to unification of blazars and radio galaxies
基于一个大型费米耀变体样品,重新讨论了耀变体序列(同步辐射峰值频率$ν_{\rm peak}$与同步辐射峰值亮度$L_{\rm peak}$)。发现耀变体的$ν_{\rm peak}$和$L_{\rm peak}$之间存在显著的反相关。然而,经过多普勒校正后,反相关消失。喷流腔功率($P_{\rm jet}$)由扩展射电光度估算。因此,它是免费的光束效应。我们发现无论是blazar还是射电星系的$P_{\rm jet}$和光束校正后的$ν_{\rm peak}^{'}$之间都存在显著的反相关,这支持blazar序列和blazar与射电星系的统一(另一种关系是喷流功率和$γ$ -射线光子指数之间的相关)。
2015-05-06 astro-ph.HE
Projected sensitivity of CTAO to axion-like particles from blazars with a machine learning approach
Dipartimento Interateneo di Fisica “Michelangelo Merlin”, Università degli Studi di Bari(巴里大学米开朗基罗·梅林跨校物理系);INFN Sezione di Bari(意大利国家核物理研究所巴里分部)
利用CTAO模拟观测两个亮耀变体,通过似然比检验和机器学习分类器,估计对轴子类粒子参数空间的约束能力,表明CTAO能显著改进现有极限。
2026-06-12 astro-ph.HE
Synchrotron and inverse-Compton emission from blazar jets - III. Compton-dominant blazars
本文发展了Potter & Cotter的扩展喷流模型,模拟了六个康普顿占优的耀变体的同时多波长光谱。我们包括一个加速抛物线基地过渡到一个缓慢减速的锥形射流与几何设置的观测M87和模拟和理论相一致。我们研究了几种喷流模型,发现射电频谱中的光学厚到薄的同步辐射突变要求喷流首先在沿喷流的大距离处(10^5史瓦西半径)达到均分,这与在M87喷流中观察到的从抛物线到圆锥的转变相一致。我们证实了这一结果分析和计算所考虑的模型的预期频率核心移位关系。我们发现,抛物线射流过渡到弹道锥形射流,开始在均分,并成为更多的粒子占主导地位,在更大的距离,适合的多波长数据的六个耀变体,而绝热均分锥形部分需要非常大的体积洛伦兹因子再现康普顿优势的耀变体。我们发现,所有这些blazar需要高功率,高体积洛伦兹因子喷流观察到的视线接近,我们期望从blazar序列和一致的结果从纸II。在我们的拟合中的逆康普顿发射是由于逆康普顿散射的高红移CMB光子在沿喷流的大距离,由于高体积洛伦兹因子的喷流。我们假设一个新的解释blazar序列的基础上的半径的过渡区的射流(在那里的射流是最明亮的同步辐射)缩放线性与黑洞质量。
2013-03-05 astro-ph.CO astro-ph.HE
Magnetization of jets in luminous blazars
许多强大的耀变体的亮度强烈地被$γ$ -射线所控制,这很可能是由喷流外部产生的辐射的康普顿化所导致的。这一观测结果对喷流的成分和能量以及周围的类星体环境设置了一定的限制。我们研究了康普顿优势射流磁化(磁物质能量通量)和“耀变体区”的位置的依赖性。计算进行了两种几何形状的宽发射线和热尘埃区:球形和平面。与观测到的大的康普顿优势相对应的射流磁化被发现是球形几何形状的$\sim 0.1 (θ_{\rm j} Γ)^2$和平面几何形状的$\sim 0.01 (θ_{\rm j} Γ)^2$,其中$θ_{\rm j}$是射流半张角和$Γ$是射流洛伦兹因子。这意味着发光耀变体中的喷流是物质主导的,这种主导对于外部辐射源的扁平几何形状尤其强烈。
2015-03-18 astro-ph.HE
Electromagnetic cascade masquerade: a way to mimic $γ$--axion-like particle mixing effects in blazar spectra
上下文到目前为止,大多数关于河外γ射线传播的研究只考虑了初级γ射线吸收和绝热损失(“仅吸收模型”)。然而,越来越多的证据表明,这种模式过于简单,必须以某种方式加以修改。特别是,人们发现,从一些耀变体光谱的光学薄的能量范围外推的强度是不足以解释这些光谱的光学厚的部分。这种效应被解释为γ-类轴子粒子(ALP)振荡的指示。另一方面,有许多迹象表明,在一些耀变体的光谱中可能观察到由初级γ射线或核引发的电磁级联的次级分量。目的。我们研究了初级γ射线或质子的电磁级联对成像切伦科夫望远镜获得的耀变体光谱的物理解释的影响。方法.我们使用公开可用的代码ELMAG计算初级γ射线电磁级联的可观测光谱。对于原生质子的情况,我们发展了一种简单、快速和相当精确的混合方法来计算可观测谱。我们用不同的物理模型对观测到的谱能量分布进行拟合:仅吸收模型,“电磁级联模型”(对于初级γ射线的情况),以及几个版本的强子级联模型(对于初级质子的情况)。我们区分了以下几种强子级联模型:1)“基本强子模型”,假定质子束不受河外磁场的干扰,所有可观测到的γ射线都是由初级质子通过光强子过程产生的,随后发展成电磁级联
2017-02-16 astro-ph.HE
Basic properties of Fermi blazars and the "blazar sequence"
通过对费米探测和非费米探测的耀变体样本的统计分析,发现费米探测耀变体和非费米探测耀变体在红移、黑洞质量、喷流动力学功率与“腔”功率、宽线光度以及核心光度与V带绝对星等的比值等方面存在显著差异($R_{\rm v}$),但不适用于无线电核心扩展通量比($R_{\rm c}$)和爱丁顿比。与NFB相比,FBs的平均喷流功率、$R_{\rm c}$和$R_{\rm v}$较大,而平均红移、黑洞质量和宽线光度较小。这些结果支持了聚束效应是导致FB和NFB之间差异的主要原因,并且FB可能具有更强大的喷流。对于费米和非费米blazar,喷注功率与吸积率(由宽发射线光度跟踪)、喷注功率与黑洞质量之间存在显著的相关性;对于费米blazar,黑洞质量对喷注功率没有显著影响;而对于非费米blazar,吸积率和黑洞质量对喷注功率均有贡献.我们的结果支持“耀变体序列”,并表明同步辐射峰值频率($ν_{\rm peak}$)与吸积率有关,而与黑洞质量无关。
2015-04-10 astro-ph.HE
Blazar Spectra with Hard-sphere-like Acceleration of Electrons
耀变体中发射非热光子的电子可能被喷流中产生的双折射加速。本文考虑了硬球散射的情况,它是电子与电子相互作用的模型,其中加速时标与电子能量无关。我们用单区时变程序数值模拟了blazar喷流的宽带辐射,并考虑了湍流加速。我们的模型再现了各种blazar光谱与简单的假设,如恒定的粒子注入速率,恒定的扩散系数,和圆锥形的几何形状的射流。我们还讨论了在耀变体喷流中实现类硬球加速的可能机制。
2018-05-25 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
Extremes of the jet-accretion power relation of blazars, as explored by NuSTAR
硬X射线观测对于研究来自高红移、强大耀变体的非热喷流发射至关重要。我们在硬X射线下观测了两个明亮的z>2平谱射电类星体(FSRQ),以探索它们的相对论喷流及其可能的变化的细节。S5 0014+81(z=3.366)和B 0222 +185(z=2.690)已经被核光谱望远镜阵列(NuSTAR)与Swift/XRT同时观测了两次,显示出不同的变化行为。我们发现,NuSTAR有助于探索强大的高红移耀变体,即使没有检测到伽马射线发射。这两个源已被证明分别具有已知耀变体中最明亮的吸积盘和最强大的喷流。由于这些性质,它们位于喷流-吸积盘关系的最末端,这是以前在伽玛射线探测到的耀变体中发现的,它们与之一致。
2016-08-22 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
Gamma-ray Clues to the Relativistic Jet Dichotomy
在检查200多个已知喷流动力学功率(L_kin)和良好表征的SED的耀变体的选择样本时,我们发现(Meyer等人,2011年),中等同步加速器峰值(ISP)耀变体可能比类似L_kin的高同步加速器峰值(HSP)耀变体具有更低的伽马射线输出,这与我们的假设一致,ISP耀变体是HSP耀变体的较少光束版本,而不是一个独特的种群。此外,通过使用射电核心优势作为相对聚束的度量,我们发现,对于在所有喷流动力学功率(10^42 - 10^46尔格/秒)范围内的耀变体,伽马射线光度以一致的方式取决于聚束。我们使用1年LAT目录重新检查了这个耀变体核心样本的伽马射线特性(Abdo等人,2010年)。我们发现,对于弱喷流,逆康普顿同步辐射的比例保持不变,增加光束,一致的SSC模型的喷气发射,而最强大的喷气机显示出强烈的增加康普顿优势与方向,一致的外部康普顿(EC)的排放模型。
2012-01-26 astro-ph.HE
Synchrotron and inverse-Compton emission from blazar jets - IV. BL Lac type blazars and the physical basis for the blazar sequence
在本文中,我们调查的样本的6 BL Lac的光谱拟合使用我们的非均匀射流模型与加速,磁主导,抛物线基地,过渡到一个缓慢减速的锥形射流的几何形状的基础上的观测M87的属性。我们的模型是能够很好地适应所有的BL Lac,包括无线电观测的同时多波长光谱。我们发现BL Lac的喷流功率和体积洛伦兹因子比论文III中研究的康普顿主导的耀变体样本低,这与耀变体序列一致。令人兴奋的是,我们发现的半径之间的相关性,在射流第一次进入均分和射流功率,与我们的预测从纸II。我们解释这一结果作为两个物理场景之一:一个普遍的喷流几何尺度线性与黑洞质量或二分法之间的平谱射电类星体(FSRQs)和BL湖爱丁顿吸积率。如果我们假设所有耀变体的喷流几何形状与黑洞质量成线性比例,那么我们就会发现一个合理的质量范围(10^7-10^10太阳质量)。我们发现Markarian 421的静态伽马射线谱最适合外部CMB光子的散射。我们无法使用同步加速器自康普顿发射来拟合光谱,这是因为即使使用具有非常大的体积洛伦兹因子(50)的紧凑、快速减速的喷流,通过对产生的强烈伽马射线吸收,正如最近提出的那样。最后,我们拟合了Padovani等人2012年最近发现的四个高功率HSP BL Lac的SED。我们发现,它们的高峰值频率发射是由高的最大电子能量,而其馀的射流特性是典型的相对高功率BL Lac和我们的预测一致。
2013-10-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraints on minimum electron Lorentz factor and matter content of jets for a sample of bright Fermi blazars
用单带轻子模型拟合了低同步辐射峰值耀变体的(准)同时多波段光谱能量分布。在外康普顿过程中,分别考虑了主要来自宽线区(BLR)和红外(IR)分子环的种子光子。通过$χ^2$检验,我们发现用红外种子光子的模拟系统优于用BLR光子的模拟,这表明$γ$射线发射区最有可能位于BLR之外。最小电子洛伦兹因子$γ_{\rm min}$是从这些LSP耀变体的建模约束与良好的软X射线数据(范围从5到160,中值为55),这在喷流功率估计中起着关键作用。假设质子和电子的比例为1:1,我们发现在给定的151 MHz射电光度$L_{\rm 151MHz}$下,尽管FR II在统一方案中被认为与LSP耀变体相同,但LSP耀变体的喷流功率系统地高于FR II射电星系。可能的原因是在这些耀变体的喷流中存在一些$e^{\pm}$对。如果是这样的话,我们发现$e^{\pm}$对的数密度应该比$e^{-}-p$对的数密度高几倍,假设在给定的$L_{\rm 151MHz}$下,LSP blazar和FR II的喷流功率相同。
2014-09-10 astro-ph.HE
The jet apparent motion and central engine study of Fermi blazars
利用VLBI技术对blazar喷流的研究已有几十年的历史,但其产生和传播过程一直不清楚。本文收集了407个VLBI探测到的\textit{Fermi}耀变体(VFB)样本,研究了视速度(${\rm log}\,β_{\rm app}$)与喷流/吸积盘性质之间的相关性。发现$γ$射线光度(${\rm log}\,L_{\rm γ}$)与${\rm log}\,β_{\rm app}$之间存在正相关关系,说明喷流结的视运动与喷流功率有关。
2023-03-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
Comparisons of Jet Properties between GeV Radio Galaxies and Blazars
我们编制了一个12 GeV射电星系(RG)的光谱能量分布(SED)的样本,其中包括8个FR I RG和4个FR II RG。这些SED可以用单带轻子模型表示。FR I RG与BL Lacertae天体(BL Lacs)之间以及FR II RG与平谱射电类星体(FSRQs)之间的喷流参数并没有像统一模型中预期的那样得到显著的统一。然而,平均而言,FR I RG具有比FR II RG更大的gamma_b(电子的断裂洛伦兹因子)和更低的B(磁场强度),类似于BL Lac和FSRQ之间的差异。导出的RGs的多普勒因子(delta)平均小于blazar的多普勒因子,这与统一模型一致,即RGs是具有较小delta的blazar的未对准母体。根据SED拟合得到的喷流参数,计算了它们的喷流功率和各分量携带的功率,并与耀变体的喷流成分和辐射效率进行了比较。大多数RG喷流可能是由粒子控制的,像BL Lac,而不是FSRQs。然而,具有较高辐射效率的RG的射流倾向于具有较高的射流磁化。同步辐射峰值频率和喷流功率之间的强相关性被观察到的GeV的RGs和blazar在观察者和共同运动的框架,表明“序列”的行为之间的blazar,连同GeV的RGs,可能是由喷流功率本质上占主导地位。
2017-04-26 astro-ph.HE
The ablation of gas clouds by blazar jets and the long-lasting flare in CTA 102
耀变体喷流的长时间、非常明亮的多波长耀斑是一种奇怪的现象。一个大的气体云与耀变体喷流的相互作用可以作为喷流携带的粒子的储存器。云的大小和密度结构决定了粒子注入喷流的持续时间和强度,以及随后耀变体的辐射爆发。在本演示文稿中,提供了一个全面的参数研究,显示了该模型提供的丰富的可能性。此外,我们使用这个模型来解释2016年底平谱射电类星体CTA 102长达4个月的对称耀斑。在这次耀斑期间,CTA 102成为天空中最明亮的耀变体之一,尽管它的红移很大,为$z=1.032$。
2021-07-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
Frequency and Time Dependence of Linear Polarization in Turbulent Jets of Blazars
时变偏振是探测blazar喷流动力学物理条件的一个非常有价值的观测工具。自2008年以来,我们一直在监测光频伽马射线亮耀变体样本的通量和线性偏振。一些观测是在夜间或夜间时间尺度上在四个光学波段进行的,提供了偏振的频率和时间依赖性的信息。所观察到的行为是类似的湍流等离子体中的相对论性喷流,其中包含一个固定的冲击和/或螺旋背景磁场的模拟。类似的模拟预测了耀变体的X射线同步加速器偏振特性,这些特性将在未来由成像X射线偏振探测器(IXPE)测量。
2021-04-30 astro-ph.HE
Blazar jet physics in the age of Fermi
综述了费米伽玛射线空间望远镜对耀变体研究的影响。这包括对费米大天区望远镜的简要描述,在第一个大天区望远镜AGN目录中发现的各种类型的河外源的总结,以及对平谱射电类星体3C454.3和BL Lac天体PKS 2155-304的更详细的讨论。一些理论研究与正在进行的耀变体研究与费米提到,包括射电星系的伽玛射线观测耀变体统一方案的影响,碰撞壳的变化,以及耀变体是否是超高能宇宙射线的来源。
2010-11-23 astro-ph.HE
Uncovering the physics behind the blazar sequence using a realistic model for jet emission
Blazar光谱是研究喷流物理过程的重要窗口之一。由沿射流的不同发射区域组成的光谱允许我们约束射流中的物理条件。我提出了我的工作建模耀变体光谱使用扩展的非均匀射流模型与加速,磁主导,抛物线基地过渡到一个缓慢减速,圆锥形部分的观察,模拟和理论的动机。我们利用对M87中喷流的观测来设置多区模型的内部几何结构,该喷流在10^5史瓦西半径处从抛物线过渡到圆锥。该模型能够很好地再现42个BL Lac和FSRQs样本的所有波长(包括射电观测)的静态耀变体光谱。使用这种非均匀的模型,我们能够约束的同步辐射是最亮的位置,在这些喷流通过拟合光学厚薄同步中断。我们发现,射流的半径在同步辐射是最亮的(射流第一次接近均分)的规模约与射流功率线性。我们还发现了加速,抛物线部分的射流和最大体积洛伦兹因子的长度之间的相关性。与以前的工作一致,我们发现BL Lac是低功率耀变体,而FSRQs是高功率耀变体。再加上我们简单的喷流功率半径关系,这使我们对blazar序列的物理基础有了更深入的了解。
2013-11-11 astro-ph.CO astro-ph.HE
Additional Acceleration of Protons and Energetic Neutrino Production in a Filamentary Jet of the Blazar Markarian 501
耀变体一直被认为是最强大的高能宇宙射线及其副产品中微子的来源之一。假设在blazar喷流中也建立了磁化的附加系统,我们可以将多级扩散激波加速机制应用于可行的TeV发射器Mrk 501,以评估质子可实现的最大能量。系统地考虑到可能的能量限制,似乎可以说EeV质子是由我们目前的模型在这个位置产生的。我们还估计了这些加速质子产生的中微子通量,并讨论了基于更新的1000米尺度望远镜,如冰立方的可探测性。
2010-07-06 astro-ph.HE
Constraints on magnetic field and particle content in blazar jets through optical circular polarization
偏振提供了一个独特的观点,在天体物理喷流的物理过程。本文报道了两颗著名的耀变体3C 279和PKS 1510-089的高线偏振光学圆偏振观测结果。这是PKS 1510-089第一次在光学圆偏振下被观测到。虽然只能从我们的观测活动中提取上限,但光学圆偏振的未检测使我们能够对其磁场强度和射流成分提供有意义的约束。我们发现,高能量发射模型需要高磁场强度和低正电子分数可以排除。
2021-10-21 astro-ph.HE
"Orphan" $γ$-ray Flares and Stationary Sheaths of Blazar Jets
耀变体在整个电磁波谱中都有耀斑。许多$γ$射线耀斑与在较长波长下探测到的耀斑高度相关;然而,一小部分耀斑似乎是孤立发生的,在较长波长下几乎没有或没有相关的变化。这些“孤儿”$γ$射线耀斑挑战了目前的耀变体模型,其中大多数无法重现这种类型的行为。Macdonald等人发展了火环模型来解释耀变体喷流中孤立$γ$射线耀斑的起源。在这个模型中,包含在等离子体团中的电子沿着射流的脊柱相对论地运动,逆康普顿散射从包围射流脊柱的冲击鞘等离子体环发出的同步加速器光子。当斑点在环中传播时,斑点电子对环光子的散射会产生孤立的$γ$射线耀斑。该模型成功地应用于建模一个突出的孤儿$γ$射线耀斑中观察到的耀变体PKS 1510 $-$ 089。为了进一步支持这一模型的可解释性,Macdonald等人展示了PKS 1510 $-$ 089的叠加射电图,其中包含围绕喷流脊的等离子鞘的偏振特征。在本文中,我们将我们的建模和叠加技术扩展到更大的样本耀变体:3C 273,4C 71 $.$ 01,3C 279,1055 $+$ 018,CTA 102和3C 345,其中大多数都表现出孤儿$γ$ -射线耀斑。我们发现,该模型可以成功地再现这些耀斑,而我们的叠加地图揭示了这些耀变体内喷流鞘的存在。
2017-11-14 astro-ph.HE
Extreme Jet Beaming Observed in Neutrino-Associated Blazars
本文通过分析中微子关联耀变体的喷流几何与运动学,发现其具有极端喷流集束效应,多普勒因子和洛伦兹因子更大、视角更小,表明中微子产生于亚秒差距距离处已加速的喷流中。
2025-09-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
Blazar jets as possible sources of ultra-high energy photons: a short review
在这项工作中,我提出了一个定性的讨论在耀变体中产生超高光子的前景。这些源是活动星系核的一个子类,它拥有超大质量黑洞,并向星系际介质发射相对论性喷流。kpc尺度的喷流被认为是由坡印廷通量主导的,并且构成了最有效的宇宙粒子加速器之一,其潜在地能够将粒子加速到EeV能量。最近IceCube探测到的天体物理中微子发射与Tev blazar TXS 0506 + 056的增强γ射线一致,进一步支持了blazar发射的强子模型,其中粒子加速过程,如相对论冲击,磁重联和相对论湍流可以激发强子,例如。G.质子,高达相当于数十亿洛伦兹因子的能量。随后的光-介子过程可能会产生伴随着中微子流的伽马射线。此外,耀变体是观测到的TeV辐射的主要来源,这一事实鼓励我们寻找加速场景的签名,这将导致超高能光子的产生。
2022-09-27 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
Observational constraints on the blazar jet wobbling timescales
耀变体是射电大声活动星系核(AGN)的一个子类,其中喷流靠近视线排列。Blazar的辐射主要是由非热过程,多普勒增强的辐射来源于喷流内的相对论带电粒子。从射电到TeV的能量,耀变体在从几分钟到几个月的时间尺度上是高度可变的。有几种机制被提出来解释变异性,包括改变射流的视角,沿着吸积盘的旋转轴传播。超大质量黑洞的自旋与吸积盘的角动量不重合,导致吸积盘的Lense-Thirring进动,从而导致多普勒光束的变化.这种假设得到了某些活动星系核喷流进动射电观测的支持。然而,无线电发射区域位于远离中央发动机的位置,因此在该频带中观察到的时间尺度可以受到例如沿喷流的体洛伦兹因子的变化的影响。在这方面的贡献,我们得到预期的时间尺度的射流摆动使用SMBH质量和比较它们与耀斑之间的时间间隔在长期(超过15年)的明亮耀变体的X射线光变曲线观测的Swift-XRT。我们发现,对于Mrk 421,Mrk 501和3C 273,导出的时间尺度与观测约束是一致的,而对于1 ES 1959+650,我们主要受到多普勒波束因子的不确定性的限制。
2021-08-18 astro-ph.HE
Scale invariant jets: from blazars to microquasars
黑洞,在恒星质量到超大质量范围内的任何地方,通常都与相对论性喷流有关。模型表明,喷流的产生可能是所有黑洞系统中普遍存在的过程,无论它们的质量如何。虽然在许多情况下,观测支持微类星体和塞弗特星系的假设,但对助推耀变体喷流是否也遵守这种普遍的标度定律知之甚少。我们使用独特的丰富的多波长无线电光变曲线的F-GAMMA计划和最准确的多普勒因子,迄今为止探测耀变体喷流在其发射静止帧前所未有的精度。我们首次确定了耀变体内禀宽带射电光度和黑洞质量之间的强相关性,其延伸超过$\sim$ 9个数量级,直至微类星体尺度。我们的研究结果揭示了存在一个普遍的标度律,桥梁的观测和发射的休息帧在波束源,使我们能够有效地约束射流模型。因此,他们提供了一个独立的方法来估计多普勒因子,并预测预期的无线电光度的助推器喷流在系统中的中间或太阳质量的黑洞,立即适用于最近观察到的LIGO的情况。
2017-11-10 astro-ph.HE
Constraints on cosmic ray loading and PeV neutrino production in blazars
冰立方探测到了PeV中微子的累积通量,其来源不明。耀变体是一种具有相对论喷流指向我们的活动星系核,是一种长时间存在的高能中微子源。中微子的产生很大程度上取决于耀变体喷流的宇宙射线能量,这在很大程度上是未知的。最近的零结果在堆叠搜索的几个耀变体样品的中微子冰立方把这些耀变体的中微子通量的上限。本文计算了Fermi-LAT blazar的宇宙线功率和PeV中微子通量,发现已知blazar源的上限对blazar喷流的宇宙线负载因子有严格的限制(即,宇宙射线与耀变体喷流的热辐射亮度之比)、$ξ_{\rm cr}\la(2-10)ζ^{-1}$($ζ\la1$是宇宙射线传播到耀变体宽线区域时剩余的能量部分),以及全天耀变体贡献的累积PeV中微子通量是冰立方探测到的通量的一部分$\la(10-50)\%$。
2017-02-27 astro-ph.HE
Gamma rays from jets interacting with BLR clouds in blazars
在活动星系核中,强大喷流的最内部被来自宽线区的致密高速云包围,这些云可能会穿透喷流并导致强激波的形成。这种喷流-云的相互作用预计会对耀变体的$γ$射线辐射产生可测量的影响。我们研究了一个典型的云-喷流相互作用的动力学过程,以及它在0.1-30~GeV能量范围内辐射输出的演化,以评估这些相互作用在多大程度上对耀变体中的$γ$射线辐射有贡献。我们使用半解析描述的射流云动力学,考虑到扩展的云内的射流和它的加速度。假设电子在相互作用中被加速,并利用流体动力学信息,我们计算了来自云的高能辐射,包括通过对创建环境光子场中的$γ$ -射线的吸收。喷流-云的相互作用可以导致显着的$γ$ -射线通量的耀变体与宽线区域,特别是当云的扩张和加速内的喷流被考虑在内。这是由以下原因引起的:1)喷流中增加的冲击面积,这导致非热发射的能量预算增加; 2)更有效的逆康普顿冷却与宽线区域的增强光子场;以及3)由于多普勒增强效应而增加的观测者亮度。对于典型的宽线区域参数,要么(i)喷云相互作用显着贡献的持续$γ$ -射线从耀变体发射或(ii)宽线区域是远离球形或沉积在非热电子的能量的分数是小的。
2019-02-19 astro-ph.HE
An innovative blazar classification based on radio jet kinematics
Blazar通常根据其同步辐射峰值频率($νF(ν)$标度)分为高、中、低频峰值BL Lac(HBLs,IBLs,LBLs)和平谱射电类星体(FSRQs),或者根据其大尺度射电形态分为FR~I或FR~II。然而,耀变体的多样性使得这些分类似乎不足以描绘出每个源的具体属性。我们建议分类的耀变体广泛的样本的射电喷流在甚长基线干涉测量(VLBI)的运动学特征。为了这个目的,我们使用的MOJAVE合作,我们选择了一个样本的耀变体已知的红移和足够的监测,以约束视速度的公共数据。我们从200个样本源中选择了161个耀变体。我们确定了三个不同的类VLBI喷气机取决于无线电结运动学:I类与准静止结,II类与无线电核心的相对论运动中的结,和I/II类,中间,显示准静止结在喷气机基地和下游的相对论运动。一个值得注意的结果是这种运动学分类与通常的光谱分类有很好的重叠; I类对应于HBL,II类对应于FSRQs,I/II类对应于IBL/LBLs。我们深化了这项研究,通过表征喷流的物理参数从VLBI无线电数据。因此,我们通过对blazar BL Lac本身的研究,将重点放在I/II类的奇异情况上。最后,我们展示了如何解释,无线电节点是校准冲击是完全合适的,以描述这三类的特点。
2016-05-08 astro-ph.HE
Radiation Signatures From Striped Blazar Jet
来自超大质量黑洞的相对论喷流是宇宙中最强大和最明亮的天体物理系统之一。我们建议,开放的磁场线通过黑洞,这驱动一个强磁化的射流,可能有他们的极性反转的时间尺度相关的磁盘中的磁旋转发电机的增长,导致耗散结构的特点是反转的环向场极性,被称为"条纹“的射流。条纹之间的磁重联消散了磁能,并为喷流加速提供动力。条纹喷流模型可以在一个统一的物理图像中解释喷流加速、大尺度喷流发射和耀变体发射特征。具体地说,我们发现,射流加速到散装洛伦兹因子$Γ\gtrsim 10$内一个秒差距的距离从中央引擎。加速度减慢,但在更大的距离上继续,固有加速度率$\dotΓ/Γ$介于$0.0005~\rm{yr^{-1}}$和$0.005~\rm{yr^{-1}}$之间,为数十秒差距,这与最近的射电观测非常一致。磁重联在离中心发动机很远的距离上连续加速非热粒子,导致核心移位效应和整体平坦到倒置的同步加速器光谱。大尺度光谱光度峰$ν_{\rm peak}$与耗散峰的位置成反比,耗散峰的位置由最小条纹宽度$l_{\rm min}$设定。耀变体区大致在同一位置。在这个距离,喷流是中等磁化,与同向磁场强度和耗散功率符合典型的轻子blazar模型参数。
2020-12-30 astro-ph.HE
Transient QPOs of Fermi-LAT blazars under the Curved Jet Model
本文基于费米-LAT十余年观测数据,研究两个耀变体的瞬态准周期振荡,提出弯曲喷流模型下的分析方法,揭示相对论性喷流演化及其与双星系统等潜在机制的关联。
2025-07-05 astro-ph.HE
Faraday Conversion in Turbulent Blazar Jets
在某些耀变体的相对论喷流中,在射频下探测到低($\lesssim 1\%$)水平的圆偏振(CP),可以提供对喷流等离子体的基本性质的深入了解。CP可以通过线性双折射产生,其中在射流的一个区域中产生的初始线性偏振发射在其以变化的磁场取向传播通过射流的其他区域时被法拉第旋转改变。Marscher已经开始使用湍流极端多区(TEMZ)模型研究具有这种磁性几何形状的射流,在该模型中,穿过射流中的驻波的湍流等离子体由数千个单独的等离子体单元的集合表示,每个等离子体单元具有不同的磁场方向。在这里,我们开发了一个辐射转移计划,允许数值TEMZ代码产生模拟图像的时间依赖性的线性和圆偏振强度在不同的射频。在这项初步研究中,我们制作了合成偏振发射图,突出了模型中预期的线性和圆偏振。
2018-07-05 astro-ph.HE
Periods of the Long-Term Variability of the Blazar 0716+714 and Their Inter-Correlations in a Helical Jet Model
在Blazar 0716+714中观测到了射电辐射、光辐射和秒差距尺度喷流内部结构位置角的长期变化的各种准周期。这些准周期之间的关系进行解释,假设出现的变化是由于一个螺旋结构的射流,这是保存从区域附近的射流基地至少1毫角秒从无线电干涉观测观察到的核心。辐射射流分量应显示洛伦兹因子为$\approx3$的径向运动,并随着与射流底部的距离而减速。与数据的最佳协议的情况下,这些组件具有恒定的物理速度的非径向运动。它还表明,射流的螺旋形状强烈影响在不同的光谱范围内观察到的通量之间的相关性和秒差距尺度射流的内部部分的通量和位置角之间。
2021-10-19 astro-ph.HE
Connection Between Optical and VHE Gamma-ray Emission in Blazar Jets
MAGIC自其科学运作开始以来一直在执行光学触发的机会目标观测。耀斑的警报来自Tuorla Blazar监测计划,该计划于2002年开始对候选TeV blazar进行光学监测,目前已收集了60多个blazar长达8年的数据。这些ToO观测导致发现了五个新的VHE伽马射线发射耀变体(S5 0716+714,1ES 1011+496,Mrk 180,ON 325和B3 2247+381)。此外,BL Lac和3C 279的部分发现是在高光学状态下完成的。在这方面的贡献,我们提出了一个详细的分析,然后比较魔术观测相同的来源的光学光变曲线。我们的目标是回答这样一个问题:“耀变体中的光学和VHE射线高态之间是否存在联系,或者我们只是运气好?”"
2011-11-09 astro-ph.HE
Blazar jets as the most efficient persistent engines
我们还没有确定发射、加速和校准相对论性喷流的机制。最有可能的两种可能性是吸积物质的引力能或旋转黑洞的旋转能。即使是对喷流功率的评估也不是微不足道的,因为来自喷流的辐射被相对论性射束增强,并且关于喷流的物质含量(电子-质子或电子-正电子等离子体)存在根本的不确定性。然而,近年来,在$γ$射线波段的丰富数据的推动下,已经取得了关键性的进展。这是耀变体发射大部分电磁能量的波段。此外,现在已经有大量的$γ$射线耀变体被光谱学所覆盖。对于平谱射电类星体(FSRQ)的耀变体,这些数据提供了对主发射线和底层连续谱的测量。从这些数据中,可以比较容易地推断出吸积盘的热光度。一方面是相对论性喷流的发射,另一方面是吸积盘的光度,使我们能够比较喷流的功率和吸积光度。虽然推断出的喷流功率受到一些假设的影响,并且在某种程度上依赖于模型,但是可以得出一个与模型无关的、无扰动的喷流功率下限。由于这个下限是吸积光度的数量级,我们推断,真正的喷流功率更大。
2018-09-19 astro-ph.HE
Detecting the Elusive Blazar Counter-Jets
blazar pc尺度反喷流的探测是困难的,但它可以为blazar的相对论效应、辐射过程以及喷流产生、准直和加速的复杂机制提供宝贵的信息。我们建立在最近的人口模型(优化使用MOJAVE表观速度和红移分布),以获得在不同频率的喷流-反喷流比的分布和反喷流的通量密度,在努力设置现有的和未来的望远镜阵列所需的最低灵敏度限制,以检测这些难以捉摸的反喷流。我们发现:对于BL Lac,其反向喷流的$5\%$具有高于100 mJy的通量密度,$15\%$高于10 mJy,并且$32\%$具有高于1 mJy的通量密度,而对于FSRQ,$8\%$具有高于10 mJy的通量密度,$17\%$高于1 mJy,并且$32\%$高于0.1 mJy(在15 GHz)。未来的望远镜,如SKA和新运行的e-MERLIN和JVLA,可能会探测到BL Lac的$99\%$和FSRQ反喷流的$77\%$。具有低视速度和低多普勒因子的源是反喷流探测的主要候选者。结合我们的研究结果与文献值,我们已经确定了五个这样的反喷检测候选人。最后,我们讨论了可能的影响,超越相对论性降压,可能会复杂化的反喷流的检测,需要考虑在检测的解释。
2016-10-20 astro-ph.HE
Numerical study of broadband spectra caused by internal shocks in magnetized relativistic jets of blazars
相对论喷流中的内部激波假设已经被用来解释耀变体外流辐射的变化。最近的模拟表明,磁场改变了这些冲击的动力学,产生了一个完整的光谱能量密度模式动物园。然而,磁化在这种高能发射中所起的作用仍然没有完全理解。借助于\emph{Fermi}的第二个LAT活动星系核目录,我们与$γ$射线波段的观测结果进行了比较,以确定磁场的影响。
2013-09-18 astro-ph.HE
Probing Magnetic Fields and Acceleration Mechanisms in Blazar Jets with X-ray Polarimetry
X射线偏振测量使我们能够前所未有地观察磁场的结构,以及相对论喷流中粒子加速到超相对论能量的过程。对耀变体(其特征是存在指向地球附近的喷流)的观测,特别是对由延伸到X射线波段的同步辐射所定义的亚类(所谓的高同步峰值耀变体,HSP)的观测,有望获得关键信息。在这篇评论中,我给一个帐户的一些模型和数值模拟开发来预测的偏振特性HSP在高能量,对比的预测假设粒子加速在冲击波前与那些基于磁重联的情况下,我讨论了即将到来的成像X射线偏振探测器(IXPE)卫星的观测前景。
2021-05-18 astro-ph.HE