Revisiting the alignment of radio galaxies in the ELAIS-N1 field
本文利用ELAIS-N1 LOFAR深场447个延展射电星系的位置角和红移数据，通过统计检验与三维分析，发现其主轴取向与随机分布一致，不支持在约小于4度尺度上存在二维或三维排列。
2023-03-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
The LOFAR Two-metre Sky Survey (LoTSS) III. First Data Release: optical/IR identifications and value-added catalogue
LOFAR两米巡天（LoTSS）是一项持续进行的北方天空高分辨率120-168 MHz巡天，具有多样化和雄心勃勃的科学目标。LoTSS的许多科学目标依赖于将有时被错误编目的无线电组件关联或分离为不同的无线电源，以及识别和表征这些源的光学对应物，或者通过这些无线电源的关联或分离来增强。在这里，我们提出的源关联和光学和/或红外识别的来源，在第一次数据发布，这是使用统计技术和视觉关联和识别的组合。我们详细记录了用于统计识别的颜色和大小依赖的似然比方法，以及用于视觉分类的Zooniverse项目，称为LOFAR Galaxy Zoo。我们描述了用于选择这两种不同方法中哪一种最适合每个LoTSS源的过程。最终的LoTSS-DR 1-ID增值目录包含318，520个射电源，其中231，716个（73%）在Pan-STARRS和WISE中具有光学和/或红外识别。增值目录可在https：//lofar-surveys.org/上查阅，作为本数据发布的一部分。
2018-11-19 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Faraday Complexity and Depolarization in LOFAR Two-metre Sky Survey (LoTSS-DR2) Polarized Radio Sources
Department of Physics, Banwarilal Bhalotia College, Asansol, West Bengal, Pin: 713303, India（班瓦里拉尔·巴洛蒂亚学院物理系）
本文研究了LOFAR双米波天空调查（LoTSS-DR2）中1565个偏振无线电源的宽带光谱偏振特性，通过多组分法拉第去偏振模型分析其偏振行为，揭示了低频去偏振的磁离子环境，并发现法拉第复杂性显著，其中43.2%的源需要两个或三个法拉第组分。外部法拉第散射主导去偏振行为，约54.1%的源被归类为外部屏蔽主导，约60%显示出统计显著的湍流外部法拉第活跃介质证据，而只有10.3%与纯内部差分法拉第旋转一致。内禀偏振角和拟合组分间的RM分离通常较小，表明许多RM组分追踪物理相关的发射区域，嵌套在共同的磁离子环境中。在两组分系统中，偏振光谱指数β与加权法拉第散射σ_RM,wtd之间存在弱但统计显著的反相关性，而一组分和三组分系统则无显著趋势。余弦法拉第散射σ_RM,rest与红移之间存在显著正相关，即使在控制射电光度后，也表明早期宇宙中围绕射电活动星系核的环境越来越湍流或强磁化。
2026-05-19 astro-ph.CO
The LOFAR Two-metre Sky Survey - I. Survey Description and Preliminary Data Release
LOFAR两米巡天（LoTSS）是一项深度为120-168 MHz的成像巡天，最终将覆盖整个北方天空。3170个点中的每个点将被观测8小时，在最多赤纬的情况下，这足以产生分辨率约为5角秒的图像，灵敏度约为0.1 mJy/束，并实现调查的主要科学目标，即探索大质量黑洞、星系、星系团和大尺度结构的形成和演化。由于LOFAR的紧凑核心和长基线，图像对高度扩展和紧凑发射都具有出色的灵敏度。对于传统价值，数据以高光谱和时间分辨率存档，以便于亚弧秒成像和谱线研究。在本文中，我们提供了LoTSS的概述。我们概述了调查策略，观测状况，目前的校准技术，初步数据发布，以及预期的科学影响。我们发布的初步图像是使用全自动但与方向无关的校准策略创建的，比任何现有的大面积低频调查产生的图像都要敏感得多。超过44，000个源在图像中被检测到，这些图像具有25角秒的分辨率，典型的噪声水平小于0.5 mJy/束，并且覆盖HETDEX泉场区域中超过350平方度的区域（赤经赤经10 h45 m00 s至15 h30 m00 s和赤经45 d 00 m00 s至57 d 00 m00 s）。
2016-11-08 astro-ph.CO astro-ph.IM
VLA Snapshot Continuum Survey of FRI Quasar Candidates Selected from the LOFAR Two-Metre Sky Survey (LoTSS)
活动星系核中的辐射和喷流功率是由物质吸积到超大质量星系中心黑洞上而产生的。对于类星体来说，其辐射功率根据定义是非常高的，具有高射电光度的物体约占总数的10%，尽管尚不清楚这是否是一个稳定的阶段。传统上，具有高射电光度的类星体被认为呈现具有边缘增亮形态的喷流（Fanaroff-Riley II - FR II），这是由于先前射电勘测的限制（即，FRI没有被观察到作为类星体人口的一部分）。低频阵列（LOFAR）两米巡天（LoTSS）以其前所未有的灵敏度和分辨率覆盖了广阔的天空区域，首次系统地选择和调查了具有核心增亮形态的类星体（Fanaroff-Riley I-FR）。我们进行了甚大阵列（VLA）快照调查，以揭示选定的类星体候选者中喷流的内部结构; 60个来源中有15个（25%）显示出清晰的内部喷流结构，这是FRI喷流的诊断，13个类星体（约22%）显示出类似于FRI喷流的扩展结构。黑洞质量和爱丁顿比并没有显示出FRI和FRII类星体之间的明显差异。FRII类星体往往比FRI类星体具有更高的喷流功率。我们的研究结果表明，FRI喷流的发生在强大的辐射效率系统是不常见的，可能主要是由于两个因素：星系环境和喷流功率。
2021-12-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Multi-branch classification of diffuse cluster radio emission from the LOFAR two-metre sky survey
École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院）
该研究针对星系团弥散射电辐射检测问题，提出集成散射变换与挤压-激励注意力的多分支分类架构，通过基准测试验证其在LoTSS-DR2/PSZ2数据集上的分类性能优于简单CNN，为SKA时代相关研究提供新方向。
2026-09-01 astro-ph.CO
One- and Two-point Source Statistics from the LOFAR Two-metre Sky Survey First Data Release
LOFAR两米巡天（LoTSS）将绘制完整的北方天空，并为研究宇宙大尺度结构的分布和演变提供绝佳的机会。我们研究了LoTSS第一次数据发布（DR1）的完整性，发现在0.8 mJy的通量密度以上，点源完整性为99%，并定义了一套质量切割。我们确定了小区内计数统计和差分源计数统计，并测量了LoTSS无线电源的角两点关联函数。细胞计数统计表明，无线电源的分布不能用空间泊松过程来描述。相反，复合泊松分布提供了良好的拟合。差分源计数与以前在低射频深场的研究结果以及SKA设计研究天空和分层射电河外连续统模拟的模拟目录吻合良好。角度两点相关性为$<10^{-2}$，角度标度为$> 1$度。限制增值源目录低噪声区域和2毫焦耳的通量密度阈值提供了我们最可靠的角两点相关性的估计。对于较小的通量密度阈值，系统问题被识别，最有可能与各个点的通量密度校准有关。基于LoTSS源的光度红移分布和普朗克2018年最佳拟合宇宙学模型，理论上预测的0.1度和6度之间的角两点相关与具有红移信息的射电源子样本的测量聚类一致。我们发现协议与期望的大规模的统计各向同性的无线电天空的百分比水平。角两点关联符合宇宙学标准模型的预期。（略）
2020-09-03 astro-ph.CO
The LOFAR Two-metre Sky Survey IV. First Data Release: Photometric redshifts and rest-frame magnitudes
LOFAR两米巡天（LoTSS）是对北方天空进行的灵敏、高分辨率的120-168 MHz巡天。LoTSS首次数据发布（DR 1）展示了HETDEX春季场的424平方度无线电连续观测（10小时45分钟00秒$<$赤经$<$ 15小时30分钟00秒和45 $^\circ$ 00 $'$ 00 $<$赤经$<$ 57 $^\circ$ 00 $'$ 00 $''$），中位灵敏度为71 $μ$ Jy/光束和6 $''$的分辨率。在本文中，我们提出了测光红移（照片- $z$）的94.4%的光源在这一地区的全景巡天望远镜和快速响应系统（泛星）3 $π$球面度调查中发现。结合泛星光学数据与中红外测光的宽视场红外巡天探测器，我们估计照片- $z$ s使用一种新的混合测光红移方法优化，以产生最佳的性能为不同的样品的无线电连续选定的来源。对于放射性连续谱检测群体，我们发现光$z$的总体分散度为3.9%，离群值分数（$\left | z_{\rm{phot}} - z_{\rm{spec}} \right | / (1+z_{\rm{spec}}) > 0.15$）为7.9%。我们还发现，在一个给定的红移，有没有强烈的趋势，在照片- $z$质量作为无线电光度的函数。然而，对于给定的射电光度，红移有强烈的趋势，光谱样品中的选择效应和/或射电源种群内的内在演化的结果。此外，对于LoTSS第一次数据发布中具有…
2018-11-19 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Cosmology from LOFAR Two-metre Sky Survey Data Release 2: Counts-in-Cells Statistics
本文利用LoTSS-DR2格内计数分布比较Poisson、复合Poisson与负二项模型，证明射电源呈非Poisson聚集，并以低成本方差幂律标度估计角两点相关函数。
2025-04-29 astro-ph.CO
The Faraday Rotation Measure Grid of the LOFAR Two-metre Sky Survey: Data Release 2
法拉第旋转测度（RM）星表，或称RM网格，是研究宇宙磁性的宝贵资源。利用LOFAR两米巡天（LoTSS）的第二次数据发布（DR 2），我们制作了一个包含2461个河外高精度RM值的目录，这些值分布在5720度$^{2}$的天空中（对应于$\sim$ 0.43度$^{-2}$的偏振源面数密度）。线性极化和RM特性是使用RM合成从Stokes $Q$和$U$通道图像中推导出来的，角分辨率为20“，频率范围为120至168 MHz，通道带宽为97.6 kHz。发现偏振的总强度源（$>1$ mJy束$^{-1}$）的分数为$\sim$ 0.2%。中值探测阈值为0.6毫焦束$^{-1}$（$8σ_{QU}$），中值RM不确定度为0.06 rad m $^{-2}$（尽管在电离层RM校正后，系统不确定度可能高达0.3 rad m $^{-2}$）。检测到的源的偏振度的中值为1.8%，范围为0.05%至31%。与cm波长RM的比较表明LoTSS检测中法拉第复杂性最小，使其成为RM网格研究的理想来源。88%的源获得了宿主星系的识别，以及79%的红移（光度和光谱），中值红移为0.6。当前目录的重点是可靠性而不是完整性，我们预计LoTSS RM Grid的未来版本将具有更高的面数密度。此外，还发现了25颗双星，主要是通过它们的高度线性偏振。
2023-01-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
The LOFAR Two Metre Sky Survey: Deep Fields Data Release 1 -- III. Host-galaxy identifications and value added catalogues
我们提出的源关联，交叉识别，和多波长的LOFAR两米巡天（LoTSS）的深层检测到的微弱的无线电源人口的属性：LoTSS深场。第一个LoTSS深场数据发布包括ELAIS-N1、Lockman Hole和Bootes场的150 MHz深度无线电成像，分别低至约20、22和32 $~μ$ Jy\，波束$^{-1}$的RMS灵敏度。这些区域是北半球天空中研究得最好的河外区域，现有从X射线到红外波长的深、广域全色测光，总共覆盖$\approx$ ~26~ \mbox{deg$^{2}$}。我们首先在ELAIS-N1和Lockman Hole中生成了改进的多波长目录;结合现有的Bootes目录，我们为三个领域的720多万个光源提供了强制匹配孔径测光。我们确定了多波长对应的无线电检测源，使用的Likestival比方法和视觉分类的组合，这大大提高了无线电调查的科学潜力，并允许表征的光度红移和宿主星系的物理特性。最终的射电-光学交叉匹配目录包括81，951个射电探测源，其中79，820个（$>$ 97\%）源的对应物被识别并给出了多波长特性。我们还研究了宿主星系的性质，并通过叠加分析发现，没有确定的对应物的射电人口可能是由活动星系在$z\sim3-4$主导。该数据集包含了在这些深度的无线电选择的恒星形成星系和活动星系核（AGN）的最大样本之一，使其成为研究恒星形成历史以及星系和AGN在宇宙时间中…
2020-11-16 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The LOFAR Two-metre Sky Survey - II. First data release
LOFAR两米巡天（LoTSS）是一项对整个北方天空进行的高灵敏度、高分辨率的120- 168 MHz巡天，目前已完成20%的观测。我们发布了第一个完整质量的公共数据。对于该数据发布，使用我们开发的全自动方向相关校准和成像管道绘制了HETDEX Spring Field区域（赤经10 h45 m00 s至15 h30 m00 s和赤经45 $^\circ$ 00 $'$ 00 $''$至57 $^\circ$ 00 $'$ 00 $''$）中的424平方度或最终覆盖率的2%。共探测到325 694个源，其信号至少是噪音的五倍，源密度比现有最灵敏的大面积无线电连续测量高出$\sim 10$倍。中位灵敏度为S $_{\rm 144 MHz} = 71\,μ$ J γ束$^{-1}$，在积分通量密度为0.45 mJ γ时，点源完整性为90%。图像的分辨率为6 $''$，位置精度在0.2 $''$以内。该数据发布包括一个包含位置、通量和形状估计的目录，以及覆盖目录区域的58幅镶嵌图像。在本文中，我们提供了一个数据发布的概述，重点是LOFAR数据的处理和所产生的图像的特点。在两个随附的文件中，我们提供的无线电源协会和去混合，并在可能的情况下，光学识别的无线电源连同光度红移和主机星系的属性。这些数据发布论文与另外$\sim$ 20篇文章一起发表，这些文章强调了LoTSS的科学潜力。
2018-11-19 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Radio spectral properties of star-forming galaxies between 150-5000MHz in the ELAIS-N1 field
本研究结合多波段射电数据分析了ELAIS-N1场中恒星形成星系的射电频谱性质，发现其低频谱较高频更平，且频谱随恒星质量增加变陡、随光学深度增加变平，主要物理机制为宇宙射线电子能量损失与热自由-自由吸收。
2024-02-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmology from LOFAR Two-metre Sky Survey Data Release 2: Cross-correlation with the cosmic microwave background
本研究结合LoTSS DR2射电星系星表与Planck CMB透镜地图，通过交叉关联和自关联分析约束射电星系偏差演化与物质扰动幅度$\sigma_8$，验证线性偏差模型，为射电巡天宇宙学研究奠定基础。
2024-05-15 astro-ph.CO
The LOFAR Two-metre Sky Survey -- V. Second data release
在LOFAR两米巡天（LoTSS）的数据发布中，我们提供了覆盖北部天空27%的120- 168 MHz图像。我们的覆盖范围分为两个区域，中心约为12 h45 m +44 $^\circ$ 30'和1 h 00 m +28 $^\circ$ 00'，分别跨越4178和1457平方度。这些图像来自3，451小时（7.6PB）的LOFAR高波段天线数据，这些数据在广泛但完全自动化的数据处理过程中针对方向无关的仪器特性以及方向相关的电离层失真进行了校正。从我们的总强度（斯托克斯I）图中得出了4，396，228个射电源的目录，其中大多数以前从未在无线电波长上被探测到。在6”分辨率下，我们的中心频率为144 MHz的全带宽斯托克斯I连续谱图具有：中值均方根灵敏度为83 $μ$ Jy/束;通量密度标度精度约为10%;天体测量精度为0.2”;我们估计点源完整性在峰值亮度为0.8 mJy/束时为90%。通过创建三个16 MHz带宽的图像，我们能够测量许多源的带内光谱指数，尽管在导出的光谱指数上存在+/-0.2的误差，这是我们的通量密度尺度精度和小分数带宽的结果。我们的圆偏振（Stokes V）20”分辨率120- 168 MHz连续图像的均方根灵敏度中值为95 $μ$ Jy/光束，我们估计Stokes I至Stokes V泄漏为0.056%。我们的线性偏振（斯托克斯Q和斯托克斯U）图像立方体由480…
2022-02-23 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Cosmology from LOFAR Two-metre Sky Survey Data Release 2: Angular Clustering of Radio Sources
利用LoTSS-DR2约90万个射电源的角度成团性，在两种演化模型下推断偏置参数，发现源是物质分布的偏置示踪体，且样本更大、红移估计更优。
2023-10-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
The LOFAR Two-metre Sky Survey: VII. Third Data Release
ASTRON（ASTRON研究所）；CNRS（法国国家科学研究中心）
LOFAR双米天空调查第三次数据发布，通过高分辨率图像发现大量天体源，验证了其对无线电源群体的约束能力。
2026-02-17 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Exploring weak magnetic fields with LOFAR and SKA
规则的磁场结构，可以从法拉第旋转措施（RM）的极化背景源在1.4 GHz的SKA观察。在较低的频率（$<250$ MHz），用低频阵列（LOFAR）对射电源进行偏振测量将允许对极小的RM进行调查，以探测和绘制晕和螺旋星系外部以及星际和星系间介质中的弱规则场。关于低频极化源的数密度，我们知之甚少。给出了350 MHz和1.4 GHz极化源的观测分布和LOFAR探测弱磁场的前景。本文讨论了用韦斯特博克综合射电望远镜（WSRT）和巨米波射电望远镜（GMRT）对极化射电源的试验观测。
2009-04-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmology from LOFAR Two-metre Sky Survey Data Release 2: Cross-correlations with luminous red galaxies from eBOSS
本文将 LoTSS DR2 射电源与 eBOSS LRG 样本交叉相关，提取了 BAO 信号并测量了射电源的线性成团偏置，在 z_eff=0.715 处测得常值偏置 b_C=2.64±0.20 和演化偏置 b_D=1.80±0.13。
2025-04-29 astro-ph.CO
Detailed study of ELAIS N1 field with the uGMRT -- II. Source Properties and Spectral Variation Of Foreground Power Spectrum from 300-500 MHz Observations
深入了解低频无线电天空对于减去前景是必要的，以便检测来自宇宙黎明，再电离时代（EoR）和后再电离时代的中性氢的红移21厘米信号。在该系列的第二篇论文中，我们提出了在300-500 MHz的ELAIS N1场的升级巨型米波射电望远镜（uGMRT）观测。图像覆盖$\sim 1.8$ $\mathrm{deg}^{2}$区域，中心背景均方根噪声为$\sim$ 15 $μ\mathrm{Jy}$ $\mathrm{beam}^{-1}$。我们提出了一个包含2528个源（流量密度> 100 $μ$ Jy）的射电源目录和归一化源计数。所检测到的源与以前的无线电观测的详细比较。我们讨论了通量尺度的准确性，位置偏移，光谱指数分布和源计数的校正因子。标准化的源计数与以前的观察相同的字段，以及从平方公里阵列设计研究（SKADS）模拟模型源计数。它显示了低于$\sim$ 1 mJy的平坦化，这对应于恒星形成星系和射电宁静AGN人口的增加。本文首次利用射电干涉观测资料估算了银河系同步辐射（DGSE）在$300-500$ ~MHz宽频带上的角功率谱或多频角功率谱（MFAPS）谱特征。这项工作证明了改进的能力的uGMRT。
2019-09-09 astro-ph.CO
The study of the angular and spatial distribution of radio selected AGNs and star-forming galaxies in the ELAIS N1 field
在后再电离时代，不同源布居的偏置与暗物质密度场的宇宙演化可以揭示大尺度结构。利用低频深源射电目录研究不同致密源的角分布和空间分布，对于了解当今宇宙的物质分布是至关重要的。在这里，我们调查的发光物质与他们的主机暗物质晕的关系，通过测量源的角度和空间聚类（两点统计），使用ELAIS N1（EN 1）领域的深射电观测与升级的巨型米波射电望远镜（uGMRT）在300-500 MHz。我们还分析了同一场的612 MHz GMRT档案数据，以了解不同来源群体的聚类宇宙演化。我们根据射电光度将这些源分为恒星形成星系（SFG）和活动星系核（AGN）。我们发现在这两个频率上，SFG的空间聚集长度和对暗物质密度场的偏置都小于活动星系核。这证明活动星系核主要由大质量晕承载，因此是强成簇的。然而，两种源在较高频率下的偏差略有下降，这表明我们最有可能追踪的是在较高频率下位于质量较小的晕中的微弱天体。我们的结果与以前在无线电和多频调查中的发现非常一致。然而，与SKADS模拟的比较表明，模拟中使用的不同种群的晕质量系统性较低。这项工作量化了EN 1场中河外致密天体的空间分布，弥补了浅、深观测之间的空白。
2020-04-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
M87 at metre wavelengths: the LOFAR picture
M87是一个巨大的椭圆星系，位于室女星系团的中心，其中有一个质量为6.4x10^9太阳质量的超大质量黑洞，其活动导致了星系周围的射电叶扩展（80 kpc）。落在中心黑洞上的物质所产生的能量被喷射出来，并通过相对论性喷流和形态上复杂系统的浮力气泡转移到星系团内的介质中，这些气泡朝着扩展晕的边缘上升。在这里，我们提出了第一个观察与新的低频阵列（LOFAR）的M87在频率下降到20 MHz。M87的图像是在以前从未探索过的低射频下产生的，具有高空间分辨率和动态范围。为了解开不同的同步加速器模型和源磁场，年龄和能量的限制，我们还进行了详细的光谱分析M87扩展射电晕使用这些观测与档案数据。我们没有发现任何新的扩展排放的迹象，相反，源似乎很好地限制了集群内介质的高压。相对论性电子的连续注入是最适合我们数据的模型，并提供了一个场景，其中叶仍然由来自活动星系核的新鲜相对论性粒子提供。我们认为，在核心和晕的低频无线电光谱斜率之间的差异意味着一个强大的绝热膨胀的等离子体，只要它离开核心区域。扩展晕的均分磁场强度为~10 μ G，在粒子流更活跃的区域增加到~13 μ G。同步加速器老化的连续注入模型提供了晕的年龄约为4000万年，这反过来又提供了6-10x10^44 erg/s的喷流动力学功率。
2012-10-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spectral indices in active galactic nuclei as seen by Apertif and LOFAR
本研究利用Apertif和LOFAR数据构建大规模射电源样本，发现活动星系核的谱指数-红移相关性源于Malmquist偏差，且更致密源具有更陡的谱。
2025-05-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Serendipitous decametre detection of ultra steep spectrum radio emission in Abell 655
研究利用 LOFAR 十米波观测并结合多频段数据，在 Abell 655 中发现超陡谱弥漫辐射，推断其为射电晕与古老 AGN 化石等离子体重激活共存。
2024-12-06 astro-ph.CO astro-ph.HE
Alignment in the orientation of LOFAR radio sources
各种研究都声称发现了活动星系核（AGN）的偏振矢量或射电喷流在大距离上的对齐，但这些结果已经证明是有争议的，到目前为止，还没有明确的解释这种观察到的对齐。为了进一步研究这种情况，我们使用低频阵列（LOFAR）两米巡天（LoTSS）的数据测试了射电星系的位置角在天空中随机取向的假设。从LoTSS在150 MHz的第一次数据发布中的318，520个射电源列表中提取了7，555个双叶射电星系的样本。我们对完整的7，555个源样本的二维（2D）方向的均匀性进行了统计检验。我们还测试了具有光度或光谱红移的4，212源子样本的三维（3D）取向均匀性。我们的样本在大约4度的角标度的2D分析中显示出与均匀性的显著偏差（p值< $10^{-5}$），这主要是由具有最大通量密度的源引起的。在3D分析中未发现显著对齐。虽然3D分析可以获得更少的来源，并且遭受光度红移的不确定性，但3D分析缺乏对准，导致观察到的效应是未知的系统学或主要影响最亮来源的偏差，尽管这尚未被无可辩驳地证明，应该是后续研究的主题。
2020-08-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
The 'spectral index-flux density relation' for extragalactic radio sources selected at metre and decametre wavelengths
结合 VLA/LOFAR 和 NVSS 巡天数据，首次精确测定了米波和十米波段河外射电源的谱指数-通量密度关系，发现两者均随通量密度降低而变平，并揭示了十米波段差异的星系团起源。
2023-06-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
New constraints on the magnetization of the cosmic web using LOFAR Faraday rotation observations
通过法拉第旋转效应测量河外磁场的性质提供了一种理解宇宙磁性起源和演化的手段。在这里，我们使用LOFAR两米巡天（LoTSS）的数据来计算银河系外射电源的近距离对的法拉第旋转测量（RM）。通过考虑物理对（如双叶射电星系）和非物理对（如天空中近距离投射源）之间的RM差（$Δ$ RM），我们统计地分离出了河外磁场对非物理对视线上$Δ$ RM的贡献。从我们的分析中，我们发现物理和非物理对的$Δ$ RM分布之间没有显著差异，将多余的法拉第旋转贡献限制在$< 1.9$ rad/m $^2$（$\sim$ $95\%$置信度）。我们使用这个限制与一个简单的模型，一个不均匀的宇宙放置一个上限为4 nG的宇宙学共同运动的磁场强度的Mpc尺度。我们还比较了RM的数据与一个更现实的宇宙学MHD模拟套件，探索不同的磁成因的情况。大尺度结构的磁化由天体物理过程，如银河系和活动星系核流出，和简单的原始场景与种子磁场强度$< 0.5$ nG不能拒绝目前的数据，而更强的原始领域或模型与发电机放大的灯丝是不利的。
2020-05-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Flux dependence of redshift distribution and clustering of LOFAR radio sources
本研究分析了LoTSS深场低频射电源红移分布的流量依赖性，结合多天区光度红移数据，利用Limber近似和幂律模型测得2 mJy样本的成团长度为$r_0=(10.1\pm 2.6)\\ h^{-1}$Mpc，验证了结果与高频及高流量测量的一致性。
2024-06-25 astro-ph.CO
Single- and double-headed odd radio circles in the LOFAR surveys
Hamburger Sternwarte, Universität Hamburg（汉堡天文台，汉堡大学）；Thüringer Landessternwarte（图林根州立天文台）；Universidad de Guanajuato（瓜纳华托大学）；Universitäts-Sternwarte, Fakultät für Physik, Ludwig-Maximilians-Universität München（慕尼黑大学物理学院大学天文台）；Department of Astronomy and Astrophysics, The University of Chicago（芝加哥大学天体物理学系）；ASTRON, Netherlands Institute for Radio Astronomy（荷兰射电天文研究所 ASTRON）；Anton Pannekoek Institute for Astronomy, University of Amsterdam（阿姆斯特丹大学安东·潘内克天文研究所）；Department of Physics, Astronomy and Mathematics, University of Hertfordshire（赫特福德郡大学物理、天文与数学系）；INAF - Istituto di Radioastronomia（意大利国家天体物理研究所射电天文研究所）
本文通过LOFAR调查发现更多奇无线电圈，分析其特征并确认其与大椭圆星系的关联，揭示其物理尺寸与频谱指数的关系。
2026-04-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Planck clusters in the LOFAR sky VI. LoTSS-DR2: Properties of radio relics
本文基于LoTSS DR2与PSZ2质量选择星系团样本，首次统计分析144 MHz射电遗迹性质，发现约10%星系团承载遗迹，并检验尺度、功率、质量及射电晕关联。
2023-01-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
LOFAR MSSS: The Scaling Relation between AGN Cavity Power and Radio Luminosity at Low Radio Frequencies
我们提出了一个新的分析广泛使用的腔功率和无线电光度之间的关系，在星系团的证据强AGN反馈。我们研究了低射频的相关性，使用两个新的调查-第一个替代数据发布的TIFR GMRT巡天（TGSS ADR 1）在148 MHz和LOFAR的第一个全天空调查，多频快照巡天（MSSS）在140 MHz。我们发现一个缩放关系$P_{\rm cav} \propto L_{148}^β$，与对数斜率的$β= 0.51 \pm 0.14$，这是在良好的协议与以前的结果的基础上，在327 MHz的数据。这种相关性中存在的大散射证实了在较高频率下得出的结论，即在单一频率下的总射电光度是总喷流功率的较差预测因子。我们表明，包括在148 MHz单独的测量是不足以可靠地计算辐射热无线电光度和减少相关的散射。对于一个子集的四个良好解决的来源，我们研究了在低频率下检测到的扩展结构，并与已知的形态从较高频率的图像和钱德拉X射线地图进行比较。在英仙座，我们讨论了无线电迷你晕结构的细节，而在2A 0335+096集群中，我们观察到与多个X射线腔相关的新的扩散发射，可能源于过去的活动。对于A2199和MS 0735.6+7421，我们确认所观察到的低频射电瓣仅限于从较高频率已知的范围。这种新的低频分析突出了这样一个事实，即现有的腔功率无线电光度的关系是基于一个相对较窄的范围内的活动星系核爆发年龄。我们讨论了如何使用LOFA…
2017-06-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Diffuse radio emission from non-Planck galaxy clusters in the LoTSS-DR2 fields
通过对射电同步辐射源的探测，证实了团内介质中存在大尺度磁场和超相对论电子。由于其陡峭的频谱性质，这些源很少在几GHz以上的频率被检测到，特别是在低质量系统中。本研究的目的是在低质量星系团中发现和探测弥散射电源，以了解它们的起源及其与主星系团性质的关系。我们在低频阵列（LOFAR）两米巡天-数据发布2（LoTSS-DR 2）字段中搜索低质量星系团的星系团尺度无线电发射。我们利用现有的光学（阿贝尔，DESI，WHL）和X射线（comPRASS，MCXC）目录。对LoTSS-DR 2数据进行了进一步处理，以提高用于检测和表征扩散源的图像质量。我们在28个星系团中探测到了弥散射电辐射。已确认（候选）光环和遗物的数量分别为六（七）和十（三）。其中，11个晕和10个遗迹，包括候选者，是LOFAR新发现的。除此之外，在有尾射电星系中检测到五个漫射源，它们可能与主星系团形成过程中的合并有关。我们无法对其他13个扩散源进行分类。我们比较我们新检测到的，扩散源已知的来源，将它们的无线电功率和主机集群的质量之间的比例关系。
2022-06-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
Radio Galaxy Zoo: Cosmological Alignment of Radio Sources
我们研究了两个调查，FIRST和TGSS内的无线电源的相互对齐。这是通过产生两个位置角目录来完成的，这两个位置角目录分别包含分布在大于$7\,000$和$17\,000$平方度上的$30\,059$和$11\,674$扩展源的优先方向。FIRST样本中的源的识别是由Radio Galaxy Zoo项目的志愿者提前进行的，而TGSS样本则是这里介绍的自动化过程的结果。在考虑系统效应后，在第一个样本中发现了小于$2.5°$的尺度上局部对齐的边缘证据。这种偶然发生的概率被发现是小于$2$百分之。进一步的研究表明，在规模高达$1.5°$的对齐是最大的。对于三分之一的来源，无线电银河动物园的志愿者确定了一个光学对应物。假设一个平坦的$Λ$ CDM宇宙学与$Ω_m = 0.31, Ω_Λ= 0.69$，我们转换的最大角度尺度上看到的对齐到一个物理尺度范围内的$[19, 38]$ Mpc $h_{70}^{-1}$。这一结果支持了泰勒和贾根纳森最近报告的证据，即巨型米波射电望远镜观测到的$1.4$ deg $^2$ ELAIS N1场的射电喷流排列。TGSS样本被发现是太稀疏的人口表现出类似的信号。
2017-08-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Extremely deep 150 MHz source counts from the LoTSS Deep Fields
随着新一代低频望远镜的出现，如低频阵列（LOFAR）和改进的校准技术，我们现在已经开始以前所未有的深度和灵敏度揭开亚GHz无线电天空的面纱。LOFAR两米巡天（LoTSS）是一个正在进行的项目，其中整个北部无线电天空将在150 MHz上进行观测，灵敏度优于100 $μ$ Jy波束$^{-1}$，分辨率为\asec{6}。此外，还计划进行更深入的观测，以覆盖更小的区域，并提高灵敏度。洛克曼洞、牧夫座和Elais-N1区域是最著名的北河外磁场，也是迄今为止LoTSS深场中最深的。我们利用这些深的观测，以获得最深的无线电源计数在150 MHz的日期。我们的计算结果与文献中的计算结果基本一致，并显示了众所周知的在$\leq$几mJy处的上升，主要与恒星形成星系群的出现有关。更有趣的是，我们的计数首次显示了S $\sim$ 2 mJy附近的非常明显的下降，这导致了在亚mJy通量密度下的显著“凸起”。在以前的计数测定中没有观察到这种特征（在150 MHz和更高频率下都没有）。虽然样本方差可以在解释观察到的差异中发挥作用，但我们认为这主要是仔细分析的结果，旨在从无线电目录中去除混淆的源和伪源。这种“跌落和碰撞”的特征不能被任何现有的最先进的演化模型所再现，并且似乎与中等红移（$1<z<2$）的活动星系核的不足和低红移（$z<1$）星系和/或活动星系核的过剩有关。
2021-02-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
A low-frequency study of two asymmetric large radio galaxies
本文介绍了用巨型米波射电望远镜（GMRT）和甚大射电望远镜阵（VLA）对两个不对称的百万分之一秒尺度射电源进行多频观测的结果。这两个源J1211+743和J1918+742的射电光度在Fanaroff-Riley II类（FRII）范围内，但在星系的一侧有漫射射电分量，而相对的分量出现边缘明亮的突出热点。虽然没有热点会让人联想到FRI射电星系，这表明了一种混合形态，但J1211+743中面向弥散瓣的射电喷流与FRII射电源中的类似，在FR方案中对这些源进行分类时，考虑这些方面也很重要。在这些Mpc尺度的源中观察到的不对称性很可能是内在的，而不是由于取向和相对论运动的影响。J1211+743射电喷流的高耗散性可能是喷流面对喷流形成弥散波瓣的原因。波瓣的低频光谱指数约为-0.8至-1.05，而在外缘，这些指数约为-0.65至-1.05，表明注入光谱指数很陡，这需要通过低频阵列（LOFAR）等望远镜在更低频率下的观测来进一步研究。
2012-01-04 astro-ph.CO
The Clustering of Active Galactic Nuclei and Star Forming Galaxies in the LoTSS DeepFields
本研究利用LoTSS三个深场的观测数据，测量了红移z≲1.5范围内暗弱射电源中恒星形成星系和低激发射电星系的角聚类与偏置演化，为星系偏置模型和多示踪子宇宙学分析提供了观测约束。
2025-10-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
The redshift evolution of extragalactic magnetic fields
遥远射电源的法拉第旋转研究可以限制宇宙磁性的演化和起源。我们使用来自LOFAR两米巡天：数据发布2（LoTSS DR 2）的数据来研究法拉第旋转测量（RM）对红移的依赖性。通过关注在天空投影方面接近但物理上不相关的射电源（随机对），我们测量了两个源之间的RM差$Δ$ RM。因此，我们从其他贡献中分离出河外对$Δ$ RM的贡献。我们提出了一个统计分析的结果样本的随机对，并找到一个中位数绝对RM差异|$Δ$ RM| $ = (1.79 \pm 0.09)$ rad/m $^{2}$，|$Δ$ RM|相对于该对的红移差和较近源的红移两者都不相关，并且随机对相对于物理对的中值过量为$(1.65 \pm 0.10)$ rad/m $^{2}$。我们试图重现这一结果与蒙特卡罗模拟假设一个非零种子宇宙学磁场和红移演化的同向磁场强度变化为$1/(1 + z)^γ$。我们找到了最佳拟合结果$B_0 \equiv B_{\rm comoving}(z = 0) \lesssim (2.0 \pm 0.2)$ nG和$γ\lesssim 4.5 \pm 0.2$，我们保守地引用为上限，由于未建模，但非零贡献的本地环境的RM差异。与宇宙学模拟的比较表明，我们的结果是不兼容的原始磁场的情况下，均匀的种子场的顺序nG。
2022-08-02 astro-ph.CO
Magnetic field strength in cosmic web filaments
我们使用来自LOFAR两米巡天数据发布2（LoTSS DR 2）的144 MHz旋转测量（RM）目录来测量低密度环境中河外RM（RRM：剩余RM）和源的偏振分数（$p$）随红移的演化。我们还通过与NRAO VLA Sky Survey RM目录的交叉匹配在1.4 GHz处进行了相同的测量。我们发现，RRM与红移是平坦的，在144 MHz，但是，一旦红移校正，它显示出在高意义的演变。此外，$p$随着红移而演化，在$z\sim2$处减少$\sim$ 8倍。比较144-MHz和1.4-GHz的数据，我们发现，所观察到的RRM和$p$是最有可能有一个起源本地的源在1.4-GHz的，而宇宙网丝的起源是在144-MHz的青睐。如果我们将整个信号归因于细丝，我们推断每细丝的平均静止帧RRM为RRM_{0,f} = 0.71 \pm 0.07 rad m^{-2}，每细丝的磁场为B_f = 32 \pm 3 nG。这与基于同步辐射叠加的互补方法获得的估计一致，并且如果原始磁场被天体物理源场播种放大，则与宇宙学模拟一致。对RRM_{0,f}的测量支持了暗条中存在扩散重子气体的说法。我们还估计了丝条磁湍流的保守上限σ_{ RRM_{0,f} } =0.039 \pm 0.001 rad m^{-2}，认为有序磁场分量在丝条中占主导地位.
2022-02-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Ultra-steep spectrum emission in the merging galaxy cluster Abell 1914
一些射电观测揭示了与星团内介质有关的大型同步辐射源的存在。有强有力的观测证据表明，发射粒子已被合并事件期间产生的冲击和湍流（重新）加速。被加速的粒子被认为比热池中的粒子具有更高的初始能量，但这种温和相对论粒子的起源仍然不确定，需要进一步研究。星系团Abell 1914是一个巨大的星系团，X射线观测显示了合并活动的明确证据。我们用150 MHz的低频射电望远镜（LOFAR）和610 MHz的巨型米波射电望远镜（GMRT）对该星团进行了射电观测。我们还分析了甚大阵列（VLA）1.4 GHz的数据，档案GMRT 325 MHz的数据，CFHT弱透镜数据和钱德拉观测。我们的分析表明，超陡谱源（4C38.39; $α\lesssim -2$），以前被认为是一个无线电晕的一部分，是一个独特的来源，与复活的化石等离子体源的属性是一致的。最后，我们在4C38.39的西面探测到一些可能属于射电晕的弥散辐射。
2018-11-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
