散逸性暗黒物質からのSMBHシード
高赤方偏移（$z\gtrsim7$）での質量が$\sim10^{9}M_{\odot}$を超える超大質量ブラックホール（SMBH）の存在は、標準的な天体物理学のシナリオに対応するのが困難です。我々は、（ほぼ）完全に散逸する自己相互作用暗黒物質（tdSIDM）（初期の宇宙におけるまれな高密度の暗黒物質の変動）が壊滅的な崩壊を通じてSMBHシードを生成する可能性を研究します。孤立した暗黒物質ハローの一連のN体シミュレーションによってテストおよび較正された半解析モデルを使用して、暗黒物質が1回の衝突でほぼすべての運動エネルギーを失うtdSIDMハローの崩壊基準とタイムスケールを計算します。運動量中心系のフレームで。このモデルをハローマージツリーに適用して、SMBHシードをハローに経験的に割り当て、SMBHの形成と進化の履歴を追跡します。クエーサーの光度関数、$M_{\rmBH}$-$\sigma_{\rmv}^{\ast}$の関係、および高赤方偏移での宇宙のSMBH質量密度を予測し、それらを観測値と比較します。$\sigma/m\sim0.05〜\rmcm^2/g$の散逸性暗黒物質相互作用断面積は、後期宇宙の通常のSMBHと一貫性を保ちながら、初期宇宙で観測されたSMBHを生成するのに十分であることがわかります。。
相互作用するファントム暗黒エネルギーモデルの宇宙論的制約
| Title |
Cosmological_constraints_of_interacting_phantom_dark_energy_models |
| Authors |
Amine_Bouali,_Imanol_Albarran,_Mariam_Bouhmadi-Lopez,_Ahmed_Errahmani,_and_Taoufik_Ouali |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13432 |
この論文では、暗黒成分、すなわちコールドダークマター（CDM）とダークエネルギー（DE）の間の相互作用の文脈で、3つのファントムダークエネルギーモデルを検討します。$w_{\textrm{d}}$CDMとして知られる最初のモデルはビッグリップ特異点（BR）を誘発し、残りの2つはビッグリップ（LR）とビッグリップのリトルシブリング（LSBR）。これらのファントムDEモデルは、状態方程式によって区別できます。標準的な宇宙論で遭遇する問題のいくつかを解決または軽減できることを前提として、CDMとDEの間の相互作用などの新しい現象を呼び出します。このような相互作用が、研究対象のモデルの宇宙論的パラメーターに及ぼす影響、ならびに研究中のモデルによって誘発される特異点の持続または消失、および突然のイベントを見つけることを目的としています。$Q\propto\rho_{\textrm{m}}$が初期の大規模な不安定性。また、$Q=\lambdaH\rho_{\textrm{d}}$は、将来的に負のCDM密度に悩まされるため、理想的な選択肢であるとはまったく主張していません。マルコフ連鎖モンテカルロ（MCMC）アプローチを使用し、フラットなFLRW宇宙を仮定することにより、調査した3つのファントムDEモデルのそれぞれの宇宙論的パラメーターを制約します。さらに、修正された赤池情報量基準（$\text{AIC}_{c}$）ツールを使用して、ファントムDEモデルを比較します。最後に、検討中のファントムDEモデルの摂動解析が、最適なバックグラウンドパラメーターに基づいて実行されます。
銀河団のX線および光学的選択を理解する：共通のXXL-HSCSSP領域で得られたXXLおよびCAMIRAクラスターカタログの比較
| Title |
Understanding_X-ray_and_optical_selection_of_galaxy_clusters:_A_comparison_of_the_XXL_and_CAMIRA_cluster_catalogues_obtained_in_the_common_XXL-HSC_SSP_area |
| Authors |
J._P._Willis,_M._Oguri,_M._E._Ramos-Ceja,_F._Gastaldello,_M._Sereno,_C._Adami,_S._Alis,_B._Altieri,_L._Chiappetti,_P.S._Corasaniti,_D._Eckert,_S._Ettori,_C._Garrel,_P._Giles,_J._Lefevre,_L._Faccioli,_S._Fotopoulou,_A._Hamabata,_E._Koulouridis,_M._Lieu,_Y.-T._Lin,_B._Maughan,_A._J._Nishizawa,_T._Okabe,_N._Okabe,_F._Pacaud,_S._Paltani,_M._Pierre,_M._Plionis,_B._Poggianti,_E._Pompei,_T._Sadibekova,_K._Umetsu,_P._Valageas |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13434 |
銀河団の大規模なサンプルは、最も大規模なガラス化された環境での天体物理学と、私たちの宇宙を定義する宇宙論モデルの特性の両方の知識を提供します。しかし、銀河団のサンプルの解釈に影響を与える重要な問題は、選択波長帯が果たす役割と、このように選択された銀河団の物理的特性にバイアスを導入する可能性です。X線マルチミラー（XMM）アルティメット銀河系外調査（XXL）とスバルハイパーシュプライムカム（HSC）CAMIRAクラスターサンプルを比較することにより、銀河団の識別における波長帯依存の選択効果を調査することを目的としています。一般的な22.6度2の空の領域。X線アパーチャの明るさと光学的豊かさによって定義される共通のパラメータ空間で150のXXLクラスターと270のCAMIRAクラスターを比較します。71/150XXLクラスターがCAMIRAクラスターの場所と一致し、その大部分（67/71）がCAMIRAカタログの豊富さのしきい値を超える豊富さの値N>15を表示していることがわかります。67/270CAMIRAクラスターがXXLクラスター（XXL内で拡張X線源として定義されている）の場所と一致していることがわかります。比類のないCAMIRAクラスターのうち、大多数はXXLの対応物がないことと一致して低いX線束を示します。ただし、高いX線フラックスを表示するかなりの割合（64/107）のCAMIRAクラスターは、XXLカタログの拡張ソースに関連付けられていません。この不一致は、X線クラスターを特定するために採用された形態学的基準やXMMPSFの特性などのさまざまな影響から生じることを示しています。
問題のある宇宙の流れ：銀河団ガスの集合履歴からの乱流、エンストロフィー、ヘリシティ
| Title |
Troubled_cosmic_flows:_turbulence,_enstrophy_and_helicity_from_the_assembly_history_of_the_intracluster_medium |
| Authors |
David_Vall\'es-P\'erez,_Susana_Planelles_and_Vicent_Quilis |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13449 |
シミュレーションと観測の両方で、乱流は宇宙シナリオで広く見られる現象であることが示されていますが、高解像度を必要とする本質的にマルチスケールの特性のため、数値でモデル化することは特に困難です。さらに、乱流は、銀河と銀河団の動的状態と形成履歴に密接に関連しており、確固たる結論を達成するためにそのような構造の大規模なサンプルを必要とする多様な現象を生み出します。この作業では、適応メッシュ細分化（AMR）宇宙論シミュレーションを使用して、銀河団の乱流の生成と散逸を、そのアセンブリ履歴に関連して調査します。大規模な合併、より一般的にはガスの降着が、ICMの乱流を推進する主なプロセスであることがわかりました。特に、エンストロフィーによって定量化できるソレノイド乱流に焦点を当てています。私たちの結果は、傾圧と外部（降着）および内部（合併）衝撃での圧縮、それに続くそれらの下流での渦の伸長を含むその生成のシナリオを確認しているようです。また、ビリアル境界を越えたクラスターへの質量の落下を調べたところ、ガスは外部衝撃ですでにある程度の渦度を発達させているため、ある程度のヘリシティを伴う軌道をたどることがわかりました。
Ly $ \ alpha $森林フラックス相関関数：摂動論の展望
| Title |
The_Ly$\alpha$_forest_flux_correlation_function:_a_perturbation_theory_perspective |
| Authors |
Shi-Fan_Chen,_Zvonimir_Vlah_and_Martin_White |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13498 |
Ly$\alpha$フォレストは、宇宙正午までの距離と赤方偏移の関係に対する最も厳しい制約を含め、高赤方偏移で大規模構造をマッピングするための最良の手段の1つを提供します。Ly$\alpha$フォレスト内の大規模な相関関係が、光学的厚さフィールドのキュムラントの拡張としてどのように理解できるかを説明します。これ自体は、バイアス拡張によって密度フィールドに関連付けることができます。これは、体系的な方法で計算できる物質変動の観測量と統計の間の直接的な関係を提供します。複雑で小規模な物理学が予測に入る方法、よく議論されている速度バイアスの起源、および大規模なバイアス係数の「繰り込み」について説明します。私たちの計算は摂動論の文脈の範囲内ですが、ピークバックグラウンド分割を使用して以前の研究とも接触しています。運動方程式の構造を使用して、摂動論のすべての次数に対して、大規模なフラックスパワースペクトルが、視線に対する角度の余弦の2次の2乗を掛けた線形スペクトルになることを示します。銀河の場合とは異なり、等方性と異方性の両方の部分は、小規模な物理学からの寄与を受けます。
銀河団による強い重力レンズにおけるエキゾチックな像形成-II：不確実性
| Title |
Exotic_Image_Formation_in_Strong_Gravitational_Lensing_by_Clusters_of_Galaxies_--_II:_Uncertainties |
| Authors |
Ashish_Kumar_Meena,_Agniva_Ghosh,_J._S._Bagla_and_L._L._R._Williams |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13617 |
観測データの量が有限であるため、再構築されたクラスターの質量に対応する最適なパラメーターには不確実性があります。次に、これらの不確実性は、これらの質量モデルから行われる推論に影響を与えます。以前の研究に続いて、シミュレートされた銀河団と実際の銀河団の特異点マップに対するそのような不確実性の影響を研究しました。シミュレートされたクラスターと実際のクラスターの両方の質量モデルは、gralを使用して構築されています。graleを使用して作成された最終的な最適質量モデルは、最も単純な特異点マップと、レンズが提供する必要のある点特異点の数の下限を示します。これらの特異点マップの単純な性質により、クラスターレンズが持つ3つの画像（接線および放射状）アークの数にも下限があります。したがって、ジェイムズウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）で観測できる、3つの画像弧を生じさせる銀河源の数を推定します。JWSTを使用したハッブルフロンティアフィールドクラスターレンズでは、少なくとも20〜30個の接線方向および5〜10個の放射状の3画像アークが観測されると予想されます。
SPT-3G 2018 $ EE $および$ TE $パワースペクトルからの$ \ Lambda $ CDM拡張の制約
| Title |
Constraints_on_$\Lambda$CDM_Extensions_from_the_SPT-3G_2018_$EE$_and_$TE$_Power_Spectra |
| Authors |
L._Balkenhol,_D._Dutcher,_P._A._R._Ade,_Z._Ahmed,_E._Anderes,_A._J._Anderson,_M._Archipley,_J._S._Avva,_K._Aylor,_P._S._Barry,_R._Basu_Thakur,_K._Benabed,_A._N._Bender,_B._A._Benson,_F._Bianchini,_L._E._Bleem,_F._R._Bouchet,_L._Bryant,_K._Byrum,_J._E._Carlstrom,_F._W._Carter,_T._W._Cecil,_C._L._Chang,_P._Chaubal,_G._Chen,_H.-M._Cho,_T.-L._Chou,_J.-F._Cliche,_T._M._Crawford,_A._Cukierman,_C._Daley,_T._de_Haan,_E._V._Denison,_K._Dibert,_J._Ding,_M._A._Dobbs,_W._Everett,_C._Feng,_K._R._Ferguson,_A._Foster,_J._Fu,_S._Galli,_A._E._Gambrel,_R._W._Gardner,_N._Goeckner-Wald,_R._Gualtieri,_S._Guns,_N._Gupta,_R._Guyser,_N._W._Halverson,_A._H._Harke-Hosemann,_N._L._Harrington,_J._W._Henning,_G._C._Hilton,_E._Hivon,_G._P._Holder,_W._L._Holzapfel,_J._C._Hood,_D._Howe,_N._Huang,_K._D._Irwin,_O._B._Jeong,_et_al._(58_additional_authors_not_shown) |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13618 |
宇宙マイクロ波背景放射（CMB）の$E$モード偏光自動パワースペクトルと温度-$E$モードクロスパワースペクトルの測定から、$\Lambda$CDM宇宙モデルへの拡張に関する制約を提示します。2018SPT-3Gデータを使用します。考慮される拡張は、原始ヘリウムの存在量、相対論的自由度の有効数、ニュートリノ質量の合計、ステライルニュートリノの相対論的エネルギー密度と質量、および平均空間曲率を変化させます。SPT-3G2018データセットのみから、またはバリオン音響振動と\textit{Planck}データとの組み合わせから、これらの拡張のいずれについても明確な証拠は見つかりません。これらのモデル拡張はいずれも、ハッブル定数$H_0$、CMBからの制約、およびケフェイド変光星と超新星を使用した距離はしご測定からの制約を大幅に緩和するものではありません。SPT-3G2018データを\textit{Planck}に追加すると、パラメーター共分散行列の行列式の平方根がこれらのモデル全体で$1.3〜2.0$減少し、許可されるパラメーター量が大幅に減少することを示します。また、SPT、\textit{Planck}、およびACTDR4データセットを組み合わせた$H_0$に対するCMBベースの制約についても説明します。個々の実験では、$TT$、$TE$、および$EE$スペクトル間で異なる$H_0$値の兆候が見られますが、結合された$H_0$制約は3つのスペクトル間で一貫しています。完全に結合されたデータセットについて、$H_0=67.49\pm0.53\、\mathrm{km\、s^{-1}\、Mpc^{-1}}$を報告します。これは、からの$H_0$に対する最も厳しい制約です。これまでのCMBパワースペクトルと$4.1\、\sigma$の張力で、最も正確な距離ラダーベースの測定値$H_0$。SPT-3G調査は、少なくとも2023年まで継続する予定であり、2019年と2020年のデータを組み合わせた既存のマップでは、この分析で使用したマップよりもノイズが$\sim3.5\times$低くなっています。
超大質量原始ブラックホールの新しいプローブとしての角度相関
| Title |
Angular_correlation_as_a_novel_probe_of_supermassive_primordial_black_holes |
| Authors |
Takumi_Shinohara,_Teruaki_Suyama,_Tomo_Takahashi |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13692 |
PBHが高赤方偏移での超大質量ブラックホール（SMBH）の存在を説明できるシナリオで、原始ブラックホール（PBH）のクラスタリング特性を調査します。宇宙マイクロ波背景放射のスペクトル歪みによる制約と矛盾することなく、SMBHを説明するための代表的なモデルと見なすことができる観客フィールドの変動に起因するPBHの角度相関関数を分析します。PBHのクラスタリング特性は、SMBHの起源としてPBHを使用するモデルの重要なテストを提供できると主張し、実際、そのようなシナリオでのPBHの空間分布は高度にクラスター化されていることを示しています。これは、これらのモデルがSMBHですが、観測データとの注意深い比較が必要です。
10個の銀河団のスケーリング関係の異方性の宇宙論的意味
| Title |
Cosmological_implications_of_the_anisotropy_of_ten_galaxy_cluster_scaling_relations |
| Authors |
K._Migkas,_F._Pacaud,_G._Schellenberger,_J._Erler,_N._T._Nguyen-Dang,_T._H._Reiprich,_M._E._Ramos-Ceja_and_L._Lovisari |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13904 |
後期宇宙は等方性で均質であるという仮説は、ほとんどの宇宙論的研究で採用されています。膨張率$H_0$は空間的に一定であると考えられていますが、バルクフローは、局所的な規模であっても、ハッブル膨張と比較して無視できると見なされることがよくあります。したがって、赤方偏移-距離変換に対するそれらの影響は通常無視されます。このコンセンサスからの逸脱は、そのような研究の結果に大きなバイアスをかける可能性があるため、これらの仮定をテストすることの重要性を過小評価することはできません。そのためには、銀河団のスケーリング関係を効果的に利用することができます。以前の研究では、クラスターのスケーリング関係に強い異方性が見られましたが、その起源はあいまいなままです。多くの異なるクラスタープロパティを測定することにより、感度の異なるいくつかのスケーリング関係を構築できます。その場合、宇宙の等方性とバルクフローのほぼ独立したテストが実行可能になります。X線、マイクロ波、および赤外線の波長で測定された特性を持つ最大570個のクラスターを利用して、10個の異なるクラスタースケーリング関係（そのうち5個が初めて提示）を構築し、ローカル宇宙の等方性をテストします。厳密なテストを通じて、分析が一般的に知られている体系的なバイアスやX線吸収の問題を起こしにくいことを確認します。利用可能なすべての情報を組み合わせることにより、$（l、b）\sim（{280^{\circ}}^{+35^{\circ}}の間のローカル$H_0$の明らかな$9\％$空間変動を検出します。_{-35^{\circ}}、{-15^{\circ}}^{+20^{\circ}}_{-20^{\circ}}）$と残りの空。観測された異方性はほぼ双極子の形をしています。モンテカルロシミュレーションを使用して、異方性の統計的有意性を$>5\sigma$と評価します。この結果は、$\sim900$km/sのバルクフローに起因する可能性もあります。これは、少なくとも$\sim500$Mpcにまで及ぶようです。これらの2つの効果は、eROSITAなどの将来の全天観測でより高い$-z$クラスターが観測されるまで区別できません。
QuasarNet：ブラックホールのデータ駆動型調査のための新しい研究プラットフォーム
| Title |
QuasarNet:_A_new_research_platform_for_the_data-driven_investigation_of_black_holes |
| Authors |
Priyamvada_Natarajan_(1),_Kwok_Sun_Tang_(2),_Sadegh_Khochfar_(3),_Brian_Nord_(4,5,6),_Steinn_Sigurdsson_(7),_Joe_Tricot_(8),_Nico_Cappelluti_(9),_Daniel_George_(8),_Jack_Hidary_(8)_((1)_Department_of_Astronomy,_Yale_University,_New_Haven_CT,_USA,_(2)_Department_of_Astronomy,_University_of_Illinois_at_Urbana-Champaign,_Urbana,_IL,_USA,_(3)_Institute_for_Astronomy_&_Royal_Observatory,_University_of_Edinburgh,_Blackford_Hill,_Edinburgh,_UK,_(4)_Fermi_National_Accelerator_Laboratory,_Batavia,_IL,_USA,_(5)_Kavli_Institute_for_Cosmological_Physics,_University_of_Chicago,_Chicago,_IL,_(6)_Department_of_Astronomy_&_Astrophysics,_University_of_Chicago,_IL,_(7)_Department_of_Astronomy_&_Astrophysics_and_Institute_for_Gravitation_and_the_Cosmos,_Pennsylvania_State_University,_University_Park,_PA,_(8)_Sandbox@Alphabet,_Mountain_View,_CA,_USA,_(9)_Department_of_Physics,_University_of_Miami,_Coral_Gables,_FL,_USA) |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13932 |
超大質量ブラックホールの特性を調査するためのデータ駆動型モデリング手法の展開を可能にする新しい研究プラットフォームであるQuasarnetを紹介します。ブラックホールのデータセット（観測とシミュレーション）は、過去10年間で、複雑さと豊富さの両方で急速に成長しました。しかし、私たちの計算環境とツールセットは、これらのデータを使用した発見の機会を使い果たすほど成熟していません。ここに提示された私たちのパイロット研究は、宇宙時間にわたるブラックホールの形成と集合を理解する上での基本的な未解決の質問の1つ、つまりブラックホールのホスト銀河と親の暗黒物質ハロー接続の性質によって動機付けられています。これを調査するために、クエーサーの同じ宇宙時代にまたがるシミュレートされたデータと一緒に、クエーサーの大規模な観測データセット、降着するブラックホールの高赤方偏移の発光集団をz>3に組み合わせて配置します。観測されたクエーサーとそれらの関連性と対応性の研究を可能にするそれらの推定暗黒物質親ハローの特性の抽出を示します。このホワイトペーパーでは、パブリックにクエリ可能なQuasarnetデータベースの設計、実装、および操作について説明し、データの探索に使用できるクエリタイプと視覚化の例を示します。トレーニングセットとして機能するQuasarnetで照合されたデータから始めて、機械学習アルゴリズムを利用して、まだ検出されていない、明るさが少ないクエーサー集団の特性を予測することを計画しています。その究極の目標に向けて、ここでは、超大質量ブラックホールの形成と進化を支えるBH-ギャラクシー-ハロ接続を構築するための最初の重要なステップを紹介します。すべてのコードとコンパイルされたデータは、公開されているGoogleKaggleプラットフォームで入手できます。
分散測定に基づく宇宙論的観測量の線形異方性
密度変動と相対論的効果の両方を含む、宇宙論的摂動における線形秩序への電磁パルスの分散測定（DM）へのすべての寄与を導き出します。次に、この結果を使用して、摂動の線形順序に対するDMベースの宇宙論的観測量のパワースペクトルを計算します。特に、2つのケースを研究します。ローカライズされたソースのセットからの分散測定のマップ（ソースクラスタリングの効果を含む）と、DMで選択されたソースの密度の変動です。ほとんどの相対論的効果の影響は大きな角度スケールに限定されており、高速電波バーストを対象とした進行中および想定される観測プログラムのコンテキストでのすべての実際のアプリケーションでは無視できます。重力レンズ効果を含むDM空間クラスタリングへの主要な寄与を比較し、信号が局所的なソースクラスタリングまたはレンズ寄与ではなく、自由電子列密度の変動によって支配されていることを発見します。相対論的効果の期待外れの無関連性を補うために、摂動フリードマン-ロバートソン-ウォーカー計量における質量粒子の測地線方程式の観点からそれらを再導出します。
赤方偏移空間歪みによる重力のプロービング：トレーサーバイアスとサンプル選択の影響
| Title |
Probing_gravity_with_redshift-space_distortions:_effects_of_tracer_bias_and_sample_selection |
| Authors |
Jorge_Enrique_Garc\'ia-Farieta,_Wojciech_A._Hellwing,_Suhani_Gupta,_Maciej_Bilicki |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.14019 |
暗黒物質のハローと銀河のクラスター化特性を調査して、一般相対性理論（GR）からの逸脱の可能性が見られる場合に最適な統計とスケールを検索します。大規模なN体宇宙論シミュレーションを使用して、GRおよび選択された修正ニュートン（MG）構造形成シナリオの2点相関関数（2PCF）に基づいて測定を実行します。テストベッドとして、2つの人気のあるGRを超えたモデルを採用しています。$f（R）$重力とDvali-Gabadadze-Porrati（nDGP）ブレーンワールドの法線分岐です。シミュレートされたハローと銀河の集団の範囲を研究し、赤方偏移空間2PCFの単極子と四重極子のモーメント、およびいわゆるクラスタリングウェッジで顕著なMG信号を明らかにします。ただし、線形歪みパラメーター$\beta$で表されると、MGで強化されたクラスタリングと修正されたトレーサーバイアスの間の強い縮退により、これらの信号の統計的有意性は大幅に低下します。これを回避するために、バイアスにあまり依存しない統計、つまり相対的なクラスタリング比を検討します。以前の研究で提案された単極比を多重極モーメントとクラスタリングウェッジに一般化し、$\beta$パラメーターの新しい推定量を導入します。抽出したクラスタリング比は、MGモデルとGRモデルの間に顕著な違いを助長し、$f（R）$とnDGPの特定のバリアントの2$\sigma$有意性で最大偏差10\％に達します。中間スケールでの非線形効果が正しくモデル化されている場合、そのような逸脱は$\beta$で測定できることを示します。私たちの研究は、クラスタリング比が大規模構造でMGのシグネチャを検索するための大きな可能性を与えることを示しています。また、最適なトレーサーサンプルの選択は、考慮すべき特定の統計と重力モデルに依存することもわかりました。
HD 142527ディスクでの渦のような運動学的信号、スパイラル、およびビームスミアリング効果
| Title |
Vortex-like_kinematic_signal,_spirals,_and_beam_smearing_effect_in_the_HD_142527_disk |
| Authors |
Y._Boehler,_F._M\'enard,_C.M.T._Robert,_A._Isella,_C._Pinte,_J.-F._Gonzalez,_G._van_der_Plas,_E._Weaver,_R._Teague,_H._Garg,_and_H._M\'eheut |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13474 |
渦は、ミリメートルの塵の粒子を局所的に集中させ、重力崩壊によって微惑星の形成を可能にする最も有望なメカニズムの1つです。バイナリシステムHD142527の周りの外側のディスクは、ガス面密度が3〜5、ダストが約50の方位角コントラストを持つ大きな馬蹄形構造で知られています。13COおよびC18OJ=3-2遷移線を使用して、ケプラー回転の運動学的偏差を検出します。これは、ダスト三日月の周りの大きな渦と、ディスクの外側領域のいくつかの渦巻きの存在と一致しています。渦モデルとの比較は、背景のケプラー回転と比較して、投影後最大350m/sの速度偏差、および渦の両側で半径方向に約40au、方位角で200度の伸長を示唆しており、方位角から方位角までを生成します。半径方向のアスペクト比は5です。渦のような信号を説明する別の方法は、円周円盤の内縁と外縁でのガス圧力勾配によるガス速度の変動に関連するビームスミアリングによって生成される人工的な速度偏差を意味します。2つのシナリオは現在識別できず、この目的のために、おそらくより高い空間分解能で複数の線を使用する必要があります。観測の有限の空間分解能と輝線放射の勾配によるビームスミアリング効果は、原始惑星系円盤の観測で一般的であるはずであり、特にリング状構造の周りでガス速度の誤解を招く可能性があります。
2018/19 IIの例外的な出現中の46P /ワータネン彗星の狭帯域観測：測光、ジェット形態、およびモデリング結果
| Title |
Narrowband_Observations_of_Comet_46P/Wirtanen_During_its_Exceptional_Apparition_of_2018/19_II:_Photometry,_Jet_Morphology,_and_Modeling_Results |
| Authors |
Matthew_M._Knight,_David_G._Schleicher,_Tony_L._Farnham |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13486 |
2018/19年の出現中の46P/ワータネン彗星の広範な測光とイメージングについて報告し、これらのデータを使用してワータネン彗星の活動のモデリングを制約します。狭帯域測光は、2018年10月から2019年3月までの9つのエポックと、1991年、1997年、および2008年の出現期間中の10エポックで取得されました。アンサンブル測光は、1991年以降の典型的な組成と活動の経年的な減少を明らかにします。生産率は、炭素含有種（CN、C$_3$、およびC$_2$）の近日点を中心にほぼ対称でしたが、OHとNHでは急勾配でしたアウトバウンド。私たちのイメージングプログラムはCNを強調し、そのコマの形態と光度曲線は、コンパニオンペーパーで報告されている自転周期をもたらしました（Farnhametal。、PSJ、2、7）。ここでは、追加の種の観測が得られた18夜のガスとダストの形態を比較します。炭素含有種は、回転によって変化する同様の形態を示した。OHとNHは、回転によって大きく変化しなかった、尾方向の広い半球の明るさの向上を示しました。これは、かなりの氷の粒子成分に由来するためです。主軸回転の単一の自己無撞着なソリューションを使用して、出現全体でCNコマの形状、動き、および明るさの分布を複製するモンテカルロモデルを構築しました。私たちのモデルは、（RA、Decl。）=319$^\circ$、$-$5$^\circ$（70$^\circ$の極傾斜角）と2つの大きなソース（半径50$^\）を持つ極を生成します。circ$および40$^\circ$）は、赤道付近の緯度を中心とし、経度で$\sim$160$^\circ$で区切られています。観察された行動を説明するためのモデルの適用について説明します。
| Title |
The_Moon_at_thermal_infrared_wavelengths:_A_benchmark_for_asteroid_thermal_models |
| Authors |
T._M\"uller,_M._Burgdorf,_V._Ali-Lagoa,_S._A._Buehler,_M._Prange |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13721 |
小惑星の熱赤外線測定は、物体のサイズ、アルベド、および表面材料の熱物性を導き出すために重要です。利用可能なデータに応じて、特定の科学目標を達成するために、単純なものから複雑なものまで、さまざまな熱モデルが適用されます。ただし、これらのモデルのテストは多くの場合困難なプロセスであり、導出されたパラメーターの不確実性を推定することは容易ではありません。ここでは、広く受け入れられている熱物理モデル（TPM）を、独自の熱赤外線（IR）、フルディスク、および十分に較正された月の測定値に対して検証することを試みます。データは、月を偶然にスキャンする地球気象衛星の艦隊に搭載された高解像度赤外線サウンダ（HIRS）機器によって取得されました。私たちは、3.75ミクロンから15.0ミクロンの間の19のチャネルで、-73.1度から+73.8度までの広い位相角範囲にわたって、22の月の侵入を発見しました。これらの月のデータと典型的な小惑星のスペクトルIRエネルギー分布の類似性により、TPMの概念をベンチマークし、問題のある側面を指摘することができます。TPM予測は、新しく確立された波長依存の半球と組み合わせて、月の既知の特性（サイズ、形状、スピン、アルベド、熱慣性、粗さ）を使用した場合、5％以内（5ミクロン未満の最短波長で10％）のHIRS測定値と一致します。放射率5〜7.5ミクロンおよび9.5〜11ミクロンの範囲では、グローバル放射率モデルは既知の月のサンプルスペクトルから大幅に逸脱しています。私たちの調査結果は、短距離のみの場合の近地球およびメインベルト小惑星の放射測定研究に影響を与えます。-波長データ（NEOWISE、ウォームスピッツァーミッション、地上ベースのMバンド測定など）が利用可能です。新しいフルディスクIRMoonモデルは、惑星間ミッションでのIR機器のキャリブレーションにも使用されます（例：、はやぶさ-2）と気象衛星用。
3D-FireTOC自動Pythonコードを使用した正確な3D火の玉の軌道と軌道の計算
| Title |
Accurate_3D_fireball_trajectory_and_orbit_calculation_using_the_3D-FireTOC_automatic_Python_code |
| Authors |
Eloy_Pe\~na-Asensio,_Josep_Maria_Trigo-Rodr\'iguez,_Maria_Gritsevich_and_Albert_Rimola |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13758 |
小惑星と彗星の崩壊は、地球の大気に影響を与え、衝撃波を伴う可能性のある明るい火の玉を生成する、または幾何学的に有利な場合には、それらを予期しない危険なシナリオに置くクレーターを掘削するcmサイズの流星物質を生成します。大気の軌道と太陽周回軌道を推測するための流星と火の玉の位置天文学的な削減は、一般に多くの手動作業を必要とする複雑で退屈なプロセスを伴います。プロセスを合理化するために、SPMN3DFireballTrajectoryandOrbitCalculator（3D-FireTOC）と呼ばれるソフトウェアパッケージを紹介します。これは、検出、流星の軌道再構築、およびビデオ録画からの太陽周回軌道計算のための自動Pythonコードです。自動3D-FireTOCパッケージは、ユーザーインターフェイスと、リアルな3D表現モデルを生成するグラフィックエンジンで構成されています。これにより、ユーザーは結果の幾何学的な一貫性を簡単に確認でき、科学的なコンテンツの作成が容易になります。このソフトウェアは、デジタルシステムから流星を自動的に検出し、位置天文測定を完了し、測光を実行し、流星の大気軌道を計算し、速度曲線を計算し、放射軌道と太陽周回軌道を取得します。これらはすべて、各ステップの誤差測定を定量化します。このソフトウェアは、光の収差、屈折、天頂の引力、日中の収差、大気の減光などの補正を適用します。また、大気中の飛行を特徴づけ、その結果、火の玉が大気の奥深くまで浸透して隕石を生成する能力を分析する$\alpha-\beta$基準を使用して、火の玉の運命を決定します。スペインの火の玉と隕石のネットワーク（SPMN）によって記録された2つの明るい火の玉を分析することにより、ソフトウェアのパフォーマンスを示します。
窒素氷山としてのオウムアムアを説明するために必要な大量予算
最近、窒素氷山が最初の星間天体、1I/2017U1、別名`Oumuamuaの起源の可能性として提案されました。ここでは、惑星表面から削り取られた窒素氷山としてのオウムアムアの検出を説明するために必要なエキソプルート惑星の質量収支が星の総質量に匹敵することを示し、シナリオを非常にありそうもないものにします。
銀河における星形成-フィードバックサイクルのプローブとしての若い星と高密度ガスの空間的無相関化
| Title |
Spatial_Decorrelation_of_Young_Stars_and_Dense_Gas_as_a_Probe_of_the_Star_Formation-Feedback_Cycle_in_Galaxies |
| Authors |
Vadim_A._Semenov,_Andrey_V._Kravtsov,_Nickolay_Y._Gnedin |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13406 |
近くの銀河で$\lesssim1$キロパーセクスケールで観測された高密度分子ガスと若い星の空間的無相関は、星のフィードバックによる星形成領域の急速な分散を示しています。星間物質の構造、分子ガスの存在量、星形成、フィードバックを制御するさまざまなプロセスに対するこの無相関の感度を、自己無撞着にモデル化するNGC300と同様の構造特性を持つ孤立した矮小銀河の一連のシミュレーションで調査します。放射伝達と分子化学。私たちの基準シミュレーションは、NGC300で測定された無相関の大きさとそのスケール依存性を再現し、この一致は、H$_2$解離、局所的に変化するUV場によるガス加熱、初期の機械的フィードバックなど、フィードバックのさまざまな側面によるものであることを示しています。と超新星。特に、初期の放射および機械的フィードバックは$\lesssim100$pcスケールでの相関に影響を与えますが、超新星は$\gtrsim100$pcスケールで重要な役割を果たします。相関関係は、自由落下時間あたりのローカル星形成効率$\epsilon_{\rmff}$の選択にも敏感です。これにより、グローバル星形成率が$\epsilon_{\rmff}$に強い観測制約が与えられます。その値とは無関係です。最後に、分子ガスのピークと星形成密度との相関の程度が、星形成領域の寿命の分布に直接関係していることを明示的に示します。
0.36〜4.5ミクロンの強制測光に基づくW-CDF-SおよびELAIS-S1フィールドの測光赤方偏移
| Title |
Photometric_Redshifts_in_the_W-CDF-S_and_ELAIS-S1_Fields_Based_on_Forced_Photometry_from_0.36_--_4.5_Microns |
| Authors |
Fan_Zou,_Guang_Yang,_W._N._Brandt,_Qingling_Ni,_Franz_E._Bauer,_Giovanni_Covone,_Mark_Lacy,_Nicola_R._Napolitano,_Kristina_Nyland,_Maurizio_Paolillo,_Mario_Radovich,_Marilena_Spavone,_Mattia_Vaccari |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13417 |
W-CDF-SフィールドとELAIS-S1フィールドはLSSTディープドリルフィールドの2つになりますが、これら2つのフィールド内での分光学的赤方偏移の利用可能性はまだdeg^2スケールで制限されています。将来の科学に備えるために、EAZYを使用して、強制測光カタログに基づいて、これら2つのフィールドの測光赤方偏移（photo-zs）を推定します。私たちのphoto-zカタログは、W-CDF-Sで4.9deg^2をカバーする約80万のソースと、ELAIS-S1で3.4deg^2をカバーする約80万のソースで構成され、そのうち約0.6（W-CDF-S）があります。5つ以上の帯域で信号対雑音比（SNR）>5の検出を持つ約40万（ELAIS-S1）百万のソース。photo-zsと利用可能な分光学的赤方偏移を比較することにより、photo-z測定の一般的な信頼性を示します。私たちのphoto-zカタログは\doi{10.5281/zenodo.4603178}で公開されています。
コポソフ12とコポソフ43の散開星団の測光および運動学的分析
2つの、十分に研究されていない散開星団の測光および運動学的分析を提示します。PPMXLおよびGaiaDR2カタログからの交差適合データを使用したKoposov12（FSR802）およびKoposov43（FSR848）。位置天文パラメータを使用して、Koposov12とKoposov43のそれぞれ285と310のクラスターメンバーを識別します。抽出されたメンバー候補と近赤外線（J、H、Ks）およびガイアDR2バンド（G、GBP、GRP）に適合する等時線、および色の大きさの図（CMD）を使用して、年齢を推定しました：ログ（年齢/年）=9.00+/-0.20および9.50+/-0.20、および距離d=1850+/-43pcおよび2500+/-50pc（Koposov12およびKoposov43の場合）、太陽の金属量（Z=0.019）を想定。初期質量関数と合成CMDを使用して導出されたクラスターの推定質量は、364+/-19M_sunおよび352+/-19M_sunです。また、（3x3）行列要素（mu_ij）に基づいて速度楕円体パラメーターを計算しました。
低温での気相C（3P）+ CH3CN反応の速度論的研究。速度定数、水素原子生成物の収率、および天体化学的意味
| Title |
A_kinetic_study_of_the_gas-phase_C(3P)_+_CH3CN_reaction_at_low_temperature._Rate_constants,_H-atom_product_yields_and_astrochemical_implications |
| Authors |
Kevin_M._Hickson,_Jean-Christophe_Loison_and_Valentine_Wakelam |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13670 |
速度定数は、連続フロー超音速反応器を使用して、50K〜296KのC（3P）+CH3CN反応で測定されています。C（3P）原子は、266nmでのCBr4のその場パルスレーザー光分解によって作成され、C（3P）原子損失の速度論は、115.8nmでの直接真空紫外線レーザー誘起蛍光によって追跡されました。生成物H（2S）原子形成の二次測定も行われ、C（3P）+C2H4参照反応で得られたものと比較して絶対H原子収量を得ることができました。並行して、量子化学計算を実行して、三重項ポテンシャルエネルギー面での表題反応に関連するさまざまな錯体、付加物、および遷移状態を取得し、好ましい反応経路をよりよく理解できるようにしました。反応は非常に速く、測定された速度定数は（3-4）x10-10cm3s-1の範囲であり、温度依存性はほとんどまたはまったく観察されません。C+CH3CN反応は現在の天体化学ネットワークでは考慮されていないため、ガス粒子密度の高い星間雲モデルを使用して、星間メチルシアン化物の存在量への影響をテストします。その包含は、観察されたものよりも著しく低い予測されたCH3CN存在量につながります。
銀河面における広い速度幅の分子的特徴
| Title |
Broad-velocity-width_Molecular_Features_in_the_Galactic_Plane |
| Authors |
Hiroki_Yokozuka,_Tomoharu_Oka,_Shunya_Takekawa,_Yuhei_Iwata,_and_Shiho_Tsujimoto |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13728 |
国立天文台45m望遠鏡で得られたCOJ=1--0の調査データを用いて、銀河の円盤部分の広帯域分子特徴（BVF）を系統的に探索しました。この検索から、58のBVFが特定されました。赤外線と電波の連続体の画像と比較すると、36個のBVFは赤外線と電波の連続体の両方に対応しているように見え、そのうち15個は若い恒星状天体からの分子流出として文献に記載されています。さらに、21個のBVFには対応する赤外線のみがあり、そのうち8個は文献で分子流出として説明されています。1つのBVF（CO16.134--0.553）には、他の波長に対応する発光がありません。これは、銀河中心にある高速のコンパクトな雲の類似物である可能性があることを示唆しています。
北の高質量原始星物体に向けた12.2GHzのメタノールメーザーの観測
| Title |
Observations_of_12.2_GHz_methanol_masers_towards_northern_high-mass_protostellar_objects |
| Authors |
M._Durjasz,_M._Szymczak,_P._Wolak,_A._Bartkiewicz |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13953 |
環境。6.7GHzと12.2GHzのクラスIIメタノールメーザーは、高質量の若い恒星状天体（HMYSO）の近くで発生します。それらが同時に観察される場合、そのような研究は、局所的な物理的状態の特徴づけを洗練することに貢献するかもしれません。目的。主に変動性のために、北天のHMYSOの以前の調査では検出されなかった可能性のある6.7GHzのメタノールメーザーでの12.2GHzのメタノール放出を検索することを目指しています。両方の遷移の同時観測を使用して、磁束密度比を改善し、物理パラメータを調べます。メソッド。新しく構築されたXバンド受信機を使用して、トルン32m電波望遠鏡で12.2GHzメタノールラインの6.7GHzメタノールメーザー放出の153サイトのサンプルを観察しました。結果。12.2GHzのメタノールメーザー放射が36個のHMYSOで検出され、そのうち4個が初めて検出されました。同時に観測された光源のスペクトル特性の6.7GHz〜12.2GHzのフラックス密度比の中央値は5.1であり、これは以前の報告と一致しています。比率はソース間で大幅に異なり、特に周期ソースG107.298+5.639の場合、比率はサイクルごとに弱く再発しますが、一般にフレアピーク付近で最小になります。これは、メーザーパスに沿った物理パラメータの小さな変動が比率に大きく影響する可能性がある確率的メーザープロセスと一致しています。私たちのデータを過去の結果（約10年前から）と比較すると、12.2GHzと6.7GHzでそれぞれ約47％と14％の有意な（>50％）変動があります。この違いは、メタノールメーザーの標準モデルで説明できます。
NICERとSwiftを使用した2021年の爆発時のX線パルサー2S1417 $-$ 624のタイミングとスペクトル研究
| Title |
Timing_and_Spectral_Studies_of_the_X-ray_Pulsar_2S_1417$-$624_During_the_Outburst_in_2021_Using_NICER_and_Swift |
| Authors |
Manoj_Mandal,_Sabyasachi_Pal |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13444 |
中性子星内部組成エクスプローラー（NICER）とスウィフトの観測に基づいて、2021年1月の最近の爆発の間にX線パルサー2S1417$-$624のさまざまなタイミングとスペクトル特性の進化を研究しました。爆発中の自転周期はNICERデータに基づいて$P\sim17.3622$sであり、周期は時間とともにゆっくりと減少します。自転周期とパルスフラックスの進化は、爆発中のフェルミ/GBMで研究されています。パルスプロファイルは、強いエネルギー依存性と変動性を示しています。パルスプロファイルは、エネルギーとともに大幅に変化する複数のピークとディップを示しています。パルスフラクションは、エネルギーと正の相関を示します。スペクトル状態の進化も爆発中に研究されます。NICERのエネルギースペクトルは、$-$のべき乗則の破れと、光電吸収成分を伴う黒体放射のモデルでよく説明されています。
| Title |
The_Fermi_GBM_Gamma-Ray_Burst_Spectral_Catalog:_10_Years_of_Data |
| Authors |
S._Poolakkil,_R._Preece,_C._Fletcher,_A._Goldstein,_P.N._Bhat,_E._Bissaldi,_M.S._Briggs,_E._Burns,_W.H._Cleveland,_M._M._Giles,_C._M._Hui,_D._Kocevski,_S._Lesage,_B._Mailyan,_C._Malacaria,_W.S._Paciesas,_O.J._Roberts,_P._Veres,_A._von_Kienlin,_C._A._Wilson-Hodge |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13528 |
運用の最初の10年間にFermiガンマ線バーストモニター（GBM）によって検出されたガンマ線バースト（GRB）の体系的なスペクトル分析を提示します。このカタログには、2種類のスペクトルが含まれています。時間積分されたスペクトルフィットと2297GRBからの最も明るい時間ビンでのスペクトルフィットにより、18000を超えるスペクトルの概要が得られます。スペクトルのフィッティングに使用される4つの異なるスペクトルモデルは、多くのGRBの形状に対する経験的な重要性に基づいて選択されました。分析の手順と基準を詳細に説明し、オブザーバーフレームとGRBレストフレームの両方でパラメーター分布の形式でバルク結果を提示します。最初の4年間の941個のGRBは、5年目から10年目までの1356個のGRBと同じ方法を使用して再装着されました。完全な結果を含むデータファイルは、高エネルギー天体物理学科学アーカイブ研究センター（HEASARC）から入手できます。
中性子星の結合エネルギーに対する状態方程式の制約とバイナリ形成シナリオのテスト
二重中性子星系を形成する2番目の超新星は、バイナリ相互作用のために超剥奪された前駆体で発生すると予想されます。したがって、二次中性子星の質量と超新星後のバイナリの軌道パラメータは、崩壊する前駆体コアの性質に依存します。中性子星は強重力領域にあるため、それらの結合エネルギーは、それらの総質量エネルギー収支のかなりの部分を占めています。したがって、2番目の中性子星の結合エネルギーは、その前駆体が低質量の鉄コアであるか、酸素-ネオン-マグネシウムコアであるかについての独自の洞察を提供する可能性があります。ハドロン状態方程式カタログと最近のマルチメッセンジャー中性子星観測の両方を組み込んだバリオン質量と結合エネルギーの関係を取得します。これらの関係から、超剥奪された前駆体から形成されたと考えられる3つの中性子星のバリオン質量と結合エネルギーに対する最初の厳しい制約が得られます。これらの制約の下で、私は各中性子星が電子捕獲超新星を受けるONeMgコアからの形成と一致しているかどうかをテストします。これらのテストから、このシナリオは3つの中性子星のうちの1つについて除外できることがわかりました。したがって、中性子星の特性と高密度物質の状態方程式は、バイナリ形成シナリオを区別するのに役立ちます。
最も明るいフレア中のPKS \、0903-57の広帯域スペクトルおよび時間特性の発表
| Title |
Unveiling_the_broadband_spectral_and_temporal_properties_of_PKS\,0903-57_during_its_brightest_flare |
| Authors |
Zahir_Shah,_V._Jithesh,_S._Sahayanathan,_and_Naseer_Iqbal |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13657 |
最も明るいフレア期間MJD\の間に、\emph{Fermi}-LATおよび\emph{Swift}-XRT/UVOT観測を使用して、ブレーザー\mbox{PKS\、0903-57}の詳細なスペクトルおよび時間的研究を実施しました。58931--58970。この期間中、$\rm9.42\times10^{-6}\、ph\、cm^の最大日平均$\gamma$線フラックス（$\rmF_{0.1-500\、GeV}$）{-2}\、s^{-1}$はMJD\、58951.5で観測され、これは\mbox{PKS\、0903-57}からこれまでに検出された最高の$\gamma$線フラックスです。高い確率（>\、99\％）でソースの位置と一致するいくつかの高エネルギー（HE）光子（$>\、10$\、GeV）が検出され、アクティブな$\gamma$線の光度曲線状態は、非対称プロファイルを持つ複数の下部構造を示しています。フラックス増強の原因となる可能性のある物理的シナリオを理解するために、アクティブ期間からさまざまなフラックス状態を選択することにより、\mbox{PKS\、0903-57}の詳細な広帯域スペクトル研究を実施しました。選択した各時間間隔でのマルチバンド変動を無視すると、パラメーターが$\chi^2$-fitで導出された1ゾーンレプトンモデルを使用して、平均化されたブロードバンドSEDを再現できます。異なるフラックス状態の間の広帯域SEDは、シンクロトロン、シンクロトロン-自己-コンプトン（SSC）および外部-コンプトン（EC）プロセスによって再現できることがわかりました。BLRまたはIRトーラスからのECプロセスのシード光子は、すべてのフラックス状態でGeVスペクトルに許容できる適合を提供します。ただし、HE光子の検出と等分配条件は、EC/IRプロセスがより可能性の高いシナリオであることを示唆しています。さらに、適合パラメータ間の詳細な比較は、静止状態からフレア状態へのフラックス増強が、主に、発光領域のバルクローレンツ因子の増加およびソーススペクトルの破壊エネルギーの変化に関連していることを示している。
Parkes無線望遠鏡の超広帯域受信機を使用した明るいパルサーの偏光センサス
| Title |
A_polarization_census_of_bright_pulsars_using_the_Ultra-Wideband_Receiver_on_the_Parkes_radio_telescope |
| Authors |
C._Sobey,_S._Johnston,_S._Dai,_M._Kerr,_R._N._Manchester,_L._S._Oswald,_A._Parthasarathy,_R._M._Shannon,_P._Weltevrede |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13838 |
Parkes無線の新しい超広帯域低周波（UWL;704-4032MHz）受信機を使用して、40個の明るく「ゆっくり」回転する（リサイクルされていない）パルサーの高い信号対雑音比の完全分極パルスプロファイルを示します。望遠鏡。これらのパルサーに対する更新された正確な星間物質パラメーター（分散測定とファラデー回転測定）を取得し、星間散乱によって引き起こされたPSRJ1721-3532に対するファラデー分散を明らかにします。以前の研究と一致して、周波数の増加に伴う直線偏光の減少と円偏光の程度の増加を含むパルスプロファイルの一般的な傾向を見つけ、同時に新しい機能と周波数の進化を明らかにします。これは、遅いパルサーのUWLモニタリング観測を使用して得られる結果を示しています。これは、パルサー放出とその間にある星間物質の理解を深めるのに役立ちます。校正されたデータ製品は公開されています。
ブレーザーOJ287の1世紀以上の光学測光観測の光度曲線は、約12年の準周期の強いフレアを示しています。長い間、この期間は連星ブラックホールシステムのプロセスによって解釈されてきました。ジェットヘリシティによって引き起こされる放出領域のドップラー因子周期的変動に基づく、この期間の代替説明を提案します。MOJAVE（VLBA実験による活動銀河核内のジェットの監視）プログラムおよびその他のVLBA（VeryLongBaselineArray）アーカイブ実験のフレームワークで実行されたマルチエポック超大基線干渉計（VLBI）観測を15の観測頻度で使用します。GHz、ジェットヘリックスの幾何学的パラメータを導き出しました。VLBIと測光光学観測データの一致を得るには、半径方向に対して小さな角度でのジェット成分の動きが必要です。このような非放射状の動きが観察され、ジェットのらせん形状とともに、パーセクスケールの流出におけるケルビンヘルムホルツ不安定性の発達によって自然に説明することができます。この場合、OJ287ジェットの真の歳差運動は、12年間の光学フレアのピークフラックス値の違いに現れる可能性があります。単一の超大質量ブラックホールのレンス・ティリング効果により、この歳差運動を引き起こす可能性についても説明します。
SPHEREを使用した直接イメージングにおける高精度の位置天文研究
| Title |
High-precision_astrometric_studies_in_direct_imaging_with_SPHERE |
| Authors |
A.-L._Maire,_G._Chauvin,_A._Vigan,_R._Gratton,_M._Langlois,_J._H._Girard,_M._A._Kenworthy,_J.-U._Pott,_T._Henning,_P._Kervella,_S._Lacour,_E._L._Rickman,_A._Boccaletti,_P._Delorme,_M._R._Meyer,_M._Nowak,_S._P._Quanz,_A._Zurlo |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13700 |
太陽系外惑星と恒星系の軌道モニタリングは、それらの構造、動的安定性と進化、および形成のメカニズムを分析するための基本です。SPHERE、GPI、SCExAO+CHARISなどの現在の高コントラストの極端な補償光学イメージャは、通常10auを超える巨大な太陽系外惑星と褐色矮星および恒星の仲間の集団を探索し、軌道のごく一部（<20％）をカバーします。軌道パラメータの縮退とバイアス。コンパニオンの位置の経時的な正確で堅牢な測定は重要であり、これには機器の制限と専用の観察戦略に関する十分な知識が必要です。SPHEREに実装された位置天文学の均一な専用キャリブレーション戦略は、2014年の運用開始以来、ユーザーによる高精度の研究を促進してきました。外惑星イメージング機器の精度は現在ミリ秒角に達し、今後の施設で向上すると予想されるため、開始しました。SPHEREの経験に端を発した、直接イメージングにおける高精度位置天文学について学んだ教訓を共有するためのコミュニティの取り組み。同種の戦略は、GRAVITY/GRAVITY+などのVLTI機器、ERISやMAVISなどの将来の機器との相乗効果、およびELTの最初の機器であるMICADO、HARMONI、METISの活用に備えて、VLTコミュニティに大きな利益をもたらします。
深層学習を使用した$ \ gamma $ドラダス星の星震学による恒星進化論の制約
| Title |
Constraining_stellar_evolution_theory_with_asteroseismology_of_$\gamma$_Doradus_stars_using_deep_learning |
| Authors |
Joey_S._G._Mombarg,_Timothy_Van_Reeth,_Conny_Aerts |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13394 |
中間質量星内の角運動量と化学元素の輸送の効率は適切な較正を欠いており、それによって星の進化経路に不確実性をもたらします。改善には、恒星の質量、進化段階、および内部混合特性のより良い推定が必要です。星震学モデリングのためのニューラルネットワークアプローチを開発し、37個の$\gamma$ドラダス星のサンプルに恒星の質量、年齢、オーバーシュートパラメータを提供する能力をテストすることを目指しています。ここで、私たちの目標は、連続する半径方向の次数を持つ双極子モードで測定された個々の周期のモデリングからパラメーター推定を実行することです。高次重力モードの理論的な脈動周期、および特定の質量、年齢、オーバーシュートパラメータ、拡散エンベロープ混合、金属量、およびコアに近い回転周波数の光度、有効温度、表面重力を予測するようにニューラルネットワークをトレーニングしました。。脈動変光星と光球観測量を計算するためのニューラルネットワークC-3POをサンプルに適用し、推定されたパラメーターの脈動変光星モデルのグリッドを計算しました。推定された恒星の年齢と臨界回転速度の関数として、（文献からの）コアに近い回転速度を提示します。剛体回転を想定して、メインシーケンスの開始付近のサンプルの回転速度を評価します。さらに、コアオーバーシュート領域の範囲を測定し、質量、年齢、または回転との相関関係を見つけません。この研究で開発されたニューラルネットワークアプローチは、質量、年齢、コア境界混合の程度など、恒星進化に支配的な恒星特性の導出を可能にします。また、$\gamma$Doradus星の大きなサンプルのプロファイルを推測することを目的として、放射エンベロープ全体の混合プロファイルの将来の推定への道を開きます。
太陽のような星の回転速度への進化モデルの統計的フィッティング
周期-質量平面上の星（0.1から1.3$M_{\odot}$）の回転進化モデル（REM）に、2次元フィッティング統計$\tau^2$を初めて適用します。$\tau^2$統計は、すべてのクラスターローテーションデータが適合度を返すことを同時に考慮し、REMのデータ駆動型の改善を可能にします。アッパースコ、プレイアデス星団、プレセペ星団のデータセットを作成し、それに合わせてREMを調整します。一貫して決定された恒星の質量（$K_\textrm{s}$の光度を等時線に一致させることによって計算されます）と文献の自転周期を使用します。$\tau^2$統計の最初のデモンストレーションとして、Praesepeに最適なジャイロクロノロジーの年齢を見つけました。これは、文献とよく一致しています。次に、飽和および不飽和領域でのロスビー数に対する恒星風トルクの法則の依存性、および2つの間の遷移の位置を決定する3つのパラメーターを体系的に変化させます。$\tau^2$を最小化することにより、各パラメーターに最適な値を見つけます。これらの値は、クラスター、質量決定、初期条件の間でわずかに異なり、$\tau^2$の精度と、REM、ジャイロクロノロジー、および恒星物理学の理解を制約する可能性を強調しています。壊れたべき乗則トルクの可能な限り最良のフィッティング形式を実装する結果のREMは、同様の定式化を使用して以前のREMで統計的に改善されますが、低速とPraesepe時代による高速回転子、およびより高い質量の収束シーケンスの形状。したがって、データを正確に記述するには、REMをさらに複雑にする必要があります。
大規模な星の進化に対する表面化石磁場の影響：III。 $ \ tau $ Scoの場合
$\tau$Scoは、UpperSco協会でよく研究されている磁気B型星であり、多くの驚くべき特徴があります。それは非常にゆっくりと回転し、窒素過剰を示します。その表面磁場は、磁気の巨大な星では珍しい純粋な双極子構成よりもはるかに複雑です。CMFGEN放射伝達コードを使用して、基本的なパラメーターと表面のCNOおよびヘリウムの存在量を決定します。次に、表面磁場の影響を考慮したMESAおよびGENEC恒星進化モデルを採用します。$\tau$Scoの特性をシングルスターモデルと調和させるには、回転混合の効率を3〜10倍、磁気ブレーキの効率を10倍にする必要があります。スピンダウンは説明できます。磁場減衰シナリオを想定することによって。ただし、同時化学濃縮は、単一の星のシナリオに挑戦します。以前の作品は確かに$\tau$Scoの恒星の合体の起源を示唆していました。ただし、合併シナリオは、$\tau$Scoの同時の遅い回転と窒素過剰を説明するための磁気シングルスターモデルと同様の課題にも直面しています。結論として、単一星チャネルはこれらの不一致を説明する可能性が低く、用途が広いようですが、合併シナリオやその他の潜在的なバイナリ進化チャネルは、$\tau$Scoの観測量を自己矛盾なく説明できるかどうかについてさらに評価する必要があります。
太陽コロナ加熱における根元事象のエネルギー学と3D構造
| Title |
Energetics_and_3-D_Structure_of_Elementary_Events_in_Solar_Coronal_Heating |
| Authors |
G._Einaudi,_R.B._Dahlburg,_I._Ugarte-Urra,_J.W._Reep,_A.F._Rappazzo,_and_M._Velli |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13499 |
パーカー（1972）は、最初に、コロナ加熱が、光球の流れによるコロナ磁力線のもつれによって引き起こされるエネルギーフラックスの必要な結果であると提案しました。この論文では、このモデルがその後の数値シミュレーションによってどのように変更されたかについて説明します。特に、パーカーによって導入された「ナノフラーレ」と「基本イベント」の実質的な違いを概説します。コロナルループ内の電界整列電流シートの連続的な形成と散逸。HYPERIONコードを使用した圧縮性3DMHD方程式の数値シミュレーションを示します。シミュレートされた基本イベントのプロパティを調査するために、2つのクラスタリングアルゴリズムを使用します。ノイズのあるアプリケーションの密度ベースの空間クラスタリング（DBSCAN）手法のIDL実装。独自の物理距離クラスタリング（PDC）アルゴリズム。温度とジュール熱空間の両方で、基本的な加熱イベントを時間内に識別して追跡します。すべてのイベントについて、密度、温度、体積、アスペクト比、長さ、厚さ、持続時間、エネルギーなどのプロパティを特徴づけます。イベントのエネルギーは$10^{18}-10^{21}$ergsの範囲で、持続時間は100秒未満です。いくつかのイベントは最大200秒続き、最大$10^{23}$エルグのエネルギーを放出します。高温は通常、フラックスチューブの頂点にありますが、電流はフットポイントまで広がります。したがって、現在、単一の基本イベントを検出することはできません。観測された放出は、ループ内の空間と時間にランダムに分布した多くの基本イベントの重ね合わせによるものです。
TESSで観測されたTRAPPIST-1アナログ星の活動
| Title |
Activity_of_TRAPPIST-1_analogue_stars_observed_with_TESS |
| Authors |
B\'alint_Seli,_Kriszti\'an_Vida,_Attila_Mo\'or,_Andr\'as_P\'al,_Katalin_Ol\'ah |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13540 |
超低温矮星の周りでより多くの太陽系外惑星が発見されているので、それらの磁気活動を理解すること、そして居住性への影響を理解することが最も重要です。恒星黒点に関連する恒星のフレアと測光の特徴を見つけるには、継続的な監視が必要です。これは、トランジット系外惑星探査衛星（TESS）のような宇宙で生まれた天文台で実現できます。主要ミッションの最初の2年間から、TESSフルフレーム画像測光を使用した超低温矮星のようなTRAPPIST-1の分析を紹介します。ガイアの色と大きさの図で、TRAPPIST-1に0.5等より近い339個の星からなる最大50個の体積制限サンプルが作成されます。248個の星の30分のケイデンスTESS光度曲線を分析し、星黒点によって引き起こされるフレアと回転変調を探しました。識別された94個のフレアの複合フレア度数分布は、TRAPPIST-1と同様のべき乗則インデックスを示し、$E_\mathrm{TESS}=3\times10^{33}$ergまでのフレアを含みます。高速回転子の体制をサンプリングして、42個の星について5日より短い自転周期を決定しました。サンプルからの88個の星の年齢は、運動学的情報を使用して推定されました。自転周期と年齢の間に弱い相関関係が観察され、これは磁気ブレーキと一致しています。
超活性領域11944からの主要な太陽エネルギー粒子イベントの発生源
| Title |
The_source_of_the_major_solar_energetic_particle_events_from_super_active_region_11944 |
| Authors |
David_H._Brooks,_Stephanie_L._Yardley |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13621 |
高速コロナ質量放出（CME）に関連する衝撃波は、太陽エネルギー粒子（SEP）を長期間加速し、有人宇宙飛行や地球に近い技術資産に危険をもたらす段階的なイベントですが、CME衝撃加速プラズマの発生源は依然として存在します。議論された。ここでは、太陽物理システム天文台からのマルチメッセンジャー観測を使用して、2014年1月の主要な段階的SEPイベントのソースとして、アクティブ領域11944のホットコアループのフットポイントに閉じ込められたプラズマを特定します。足元で分光学的に、地球の近くで粒子カウント技術によって行われた測定を説明します。私たちの結果は、元素分別プロセスを彩層の上部にローカライズします。冠状磁場の強さが高い（数百ガウス）その領域に最も近く閉じ込められたプラズマは、SEP組成の特徴を発達させます。この原料は、磁場閉じ込めから継続的に放出され、M、C、およびXクラスのフレアに続くSEPとして加速されます。
連星系で超新星爆発を経験した金属に富むハロー星としての最初の星の生存者
| Title |
First_Star_Survivors_as_Metal-Rich_Halo_Stars_that_Experienced_Supernova_Explosions_in_Binary_Systems |
| Authors |
Takuma_Suda,_Takayuki_R._Saitoh,_Yuki_Moritani,_Tadafumi_Matsuno_and_Toshikazu_Shigeyama |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13627 |
宇宙で金属を含まないガスから形成された最初の星の探索は、星や銀河の形成、宇宙の進化、要素の起源など、多くの分野に関連しているため、天文学の重要な問題の1つです。。金属を含まない最初の星が現在の宇宙で見つかるかどうかはまだ明らかではありません。これらの最初の星は、私たちの銀河のハローにある非常に金属量の少ない星の中に存在すると考えられています。ここでは、今日まで生き残った低質量の最初の星と私たちの銀河の観測的な対応物の形成のための新しいシナリオを提案します。質量のある星と質量の小さい星からなる連星の最初の星は、恒星進化モデル、低質量のコンパニオンと衝突する超新星噴出物のシミュレーション、および観測データとの比較を使用して調べられます。これらの最初の星の生存者は、私たちの銀河で金属が豊富なハロー星として観察されます。元素の存在量と運動学的データが利用できる観測データベースで、候補となる星を特定した可能性があります。私たちのモデルはまた、ハロー集団と同等の空間速度を持つ文献にいくつかの太陽金属量星が存在することを説明しています。提案されたシナリオは、初期の宇宙における星形成の新しいチャネルを要求し、既知の金属量の少ない星の起源の補足シナリオです。
HST / STISFUV分光法からのBe + sdOバイナリの検出と特性評価
| Title |
The_Detection_and_Characterization_of_Be+sdO_Binaries_from_HST/STIS_FUV_Spectroscopy |
| Authors |
Luqian_Wang,_Douglas_R._Gies,_Geraldine_J._Peters,_Ylva_G\"otberg,_S._Drew_Chojnowski,_Kathryn_V._Lester,_Steve_B._Howell |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13642 |
B輝線星は、相互作用するバイナリーでの物質移動による質量と角運動量の降着によっておそらくスピンアップされた急速な回転子です。物質移動は、そのエンベロープのドナー星を取り除き、小さくて熱い準矮星の残骸を作成します。ここでは、観測されたスペクトルとモデルスペクトルの相互相関関数の計算を通じて、高温のsdOコンパニオンの存在を明らかにするBe星のサンプルのハッブル宇宙望遠鏡/STIS遠紫外分光法について報告します。サンプル中の13個の星のうち10個でsdO星のスペクトルシグネチャを明確に検出し、スペクトル信号は、モデルによって予測されるように、sdO星が熱く、比較的暗く、ゆっくりと回転していることを示しています。それらの温度と半径を進化の軌跡と比較すると、sdO星は比較的長寿命のHeコア燃焼段階を占めていることがわかります。この調査の前は、10個の検出のうち1つだけが既知のバイナリでした。これは、光学分光法でそのようなBe+sdOバイナリを見つけることの難しさを強調しています。しかし、これらの結果やその他の結果は、多くのBe星がおそらく準矮星の熱い仲間をホストしていることを示しています。
太陽周期25におけるラジオラウドおよびハローCMEの発生率：黒点数との相関を使用した予測
| Title |
Occurrence_rate_of_radio-loud_and_halo_CMEs_in_solar_cycle_25:_Prediction_using_their_correlation_with_sunspot_numbers |
| Authors |
A._Shanmugaraju,_P._Pappa_Kalaivani,_Y.-J._Moon,_O._Prakash |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13699 |
太陽からのコロナ質量放出（CME）は、宇宙天気と地磁気の影響で知られています。すべてのCMEの中で、いわゆるラジオラウド（RL）およびハローCMEは、通常、CMEの一般的な母集団よりも高速で幅が広いという意味で、最もエネルギッシュであると考えられています。したがって、RLとハローCMEの研究が重要になり、将来のサイクルでのそれらの発生率の予測は事前に警告を発します。本論文では、太陽周期（SC）25におけるRLおよびハローCMEの発生率を予測する。このために、各年のRLおよびハローCMEの数と、前の2つのサイクルの年平均黒点数との間に良好な相関関係が得られました。NOAA/NASAによるSC25の黒点数の予測値は代表的な指標と見なされ、RLおよびハローCMEの対応する数は線形関係を使用して決定されました。私たちの結果は、RLとハローCMEの最大数がそれぞれ約39$/pm$3と45$/pm$4であることを示しています。裏側のイベントを削除して、一連の表側のイベントも個別に検討され、SC25の表側のイベントのみが再度予測されます。フロントサイドRLおよびハローイベントのピーク値は、それぞれ約31$/pm$3および29$/pm$3と推定されています。これらの結果は、さまざまな著者による黒点の予測値と比較して説明されています。
SHINE調査からの新しいバイナリ
| Title |
New_binaries_from_the_SHINE_survey |
| Authors |
M._Bonavita,_R._Gratton,_S._Desidera,_V._Squicciarini,_V._D'Orazi,_A._Zurlo,_B._Biller,_G._Chauvin,_C._Fontanive,_M._Janson,_S._Messina,_F._Menard,_M._Meyer,_A._Vigan,_H._Avenhaus,_R._Asensio_Torres,_J.-L._Beuzit,_A._Boccaletti,_M._Bonnefoy,_W._Brandner,_F._Cantalloube,_A._Cheetham,_M._Cudel,_S._Daemgen,_P._Delorme,_C._Desgrange,_C._Dominik,_N._Engler,_P._Feautrier,_M._Feldt,_R._Galicher,_A._Garufi,_D._Gasparri,_C._Ginski,_J._Girard,_A._Grandjean,_J._Hagelberg,_Th._Henning,_S._Hunziker,_M._Kasper,_M._Keppler,_E._Lagadec,_A.-M._Lagrange,_M._Langlois,_J._Lannier,_C._Lazzoni,_H._Le_Coroller,_R._Ligi,_M._Lombart,_A.-L._Maire,_S._Mazevet,_D._Mesa,_D._Mouillet,_C._Moutou,_A._Muller,_S._Peretti,_C._Perrot,_S._Petrus,_A._Potier,_J._Ramos,_E._Rickman,_D._Rouan,_G._Salter,_M._Samland,_T._Schmidt,_E._Sissa,_et_al._(4_additional_authors_not_shown) |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13706 |
太陽系外惑星（SHINE）のSpHere赤外線調査で観測された複数の恒星系を紹介します。SHINEは、ハイコントラストイメージングを使用して、若い星の亜恒星の仲間を探しました。SPHERE視野（<5.5秒角）内に既知の恒星コンパニオンを持つ星は元のターゲットリストから削除されましたが、これまでに観測された463個のSHINEターゲットのうち78個に追加の恒星コンパニオンが検出されました。システムの27％には3つ以上のコンポーネントがあります。観察条件と戦略に関するサンプルの不均一性を考慮して、データの削減と分析には調整されたルーチンが使用され、その一部はこれらのデータセット用に特別に設計されました。次に、SPHEREデータを文献やアーカイブデータ、TESS光度曲線、ガイア視差、固有運動と組み合わせて、これらのシステムを可能な限り完全に特徴付けました。すべてのデータを組み合わせると、25のシステムの軌道を制限することができました。最初の選択バイアスと、それらの多様性。これにより、サンプルのバイナリ頻度を以前の研究と比較し、質量比と周期分布のいくつかの興味深い傾向を強調することができました。また、そのような推定が可能ないくつかのオブジェクトについて、動的引数から導出された質量の値がモデルの予測とよく一致していることもわかりました。恒星と軌道のスピンは、十分なデータを持つ12個の星に対してかなりよく整列しているように見えます。これは、ディスクの断片化の起源に有利です。私たちの結果は、バイナリの形成などの複雑な問題に取り組む際にさまざまな手法を組み合わせることが重要であることを強調し、大きなサンプルが複数の目的にどのように役立つかを示しています。
太陽電波バーストの微細構造：起源と電波伝搬効果
要約は次の場所で入手できます：http：//dx.doi.org/10.5525/gla.thesis.82010
LAMOSTデータの銀河系O型星
この論文は、LAMOSTで見つかった209個のO型星を報告しています。これまでにLAMOSTで発見された135個の新しいO型星がすべて与えられています。その中で、94個の星がこのサンプルで最初に提示されます。Iafpe星1つ、Onfp星5つ、Oe星12つ、Ofc星1つ、ON星3つ、二重線分光連星16個、単線分光連星33個があります。すべてのO型星は、LAMOSTの低解像度スペクトル（R〜1800）に基づいて決定され、LAMOSTの中央値解像度スペクトル（R〜7500）が補足として使用されます。
恒星のCaII H＆K放出変動のモデリング。 I.傾斜がS-indexに及ぼす影響
| Title |
Modeling_stellar_Ca_II_H_&_K_emission_variations._I._Effect_of_inclination_on_the_S-index |
| Authors |
K._Sowmya,_A._I._Shapiro,_V._Witzke,_N.-E._N\`emec,_T._Chatzistergos,_K._L._Yeo,_N._A._Krivova,_S._K._Solanki |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13893 |
近紫外線CaIIH＆K線の発光は、恒星の磁気活動によって変調されます。S-indexを介して定量化されたこの放出は、数十年にわたって恒星の磁気活動の主要な代理として機能してきましたが、恒星の磁気とCaIIH＆K放出の間の複雑な関係の多くの側面はまだ不明です。測定されたCaIIH＆K放出の量は、恒星の固有の特性だけでなく、恒星の自転軸の傾斜角によっても影響を受けると思われます。これまで、S-indexに対するこのような傾斜の影響はほとんど調査されていませんでした。このギャップを埋めるために、太陽に焦点を当ててS-indexを計算する物理ベースのモデルを開発します。非局所熱力学的平衡で合成されたCaIIH＆Kスペクトルとともに観測から得られた太陽磁気特徴の分布を使用して、4つの活動サイクルにわたって観測された太陽S-indexの変動を正常に再構築することによってモデルを検証します。さらに、表面フラックス輸送シミュレーションから得られた可視太陽円盤上の磁気特徴の分布を使用して、1700年までさかのぼるS-index時系列を取得し、磁気活動サイクルと回転タイムスケール。赤道からポールオンビューに移行すると、Sインデックスの変動の振幅は、活動サイクルのタイムスケールで弱く減少し、回転のタイムスケールで強く減少することがわかります（サイクルのサイクルでそれぞれ約22％と81％）中程度の強さ）。S-indexの絶対値は、傾きにわずかに依存します。このような依存関係をモデル化する分析式を提供します。
太陽フレアの加速領域に戻る超熱暴走電子の役割
| Title |
Role_of_Suprathermal_Runaway_Electrons_Returning_to_the_Acceleration_Region_in_Solar_Flares |
| Authors |
Meriem_Alaoui,_Gordon_D._Holman,_Joel_C._Allred,_Rafael_T._Eufrasio |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13999 |
太陽フレアの間、エネルギーの高い電子の大きなフラックスが、再接続する磁束管の上部から下層大気に向かって伝播します。電子の輸送の過程で、共空間的な逆流の戻り電流が誘導され、それによって電流密度のバランスがとられます。戻り電流電界に応答して、周囲の電子の一部が加速されて暴走領域になります。しかし、加速された電子ビーム/戻り電流システムを説明するモデルは、一般に、これらの超熱暴走電子を自己無撞着に考慮に入れることができませんでした。加速された電子ビームが定常状態のサブドライサー共空間戻り電流電界を駆動するモデルを開発します。これにより、直接ビーム電流のバランスが局所的に保たれ、バックグラウンド（戻り電流）電子の一部が自由に加速されます。モデルは自己無撞着です。つまり、直接ビームと暴走電流の共進化によって誘導される電界が考慮されます。（1）戻り電流電界は、かなりの数の超熱電子を加速領域に戻すことができ、そこでさらに加速してより高いエネルギーにすることができ、暴走電子は、に戻る戻り電流フラックスの数十パーセントになる可能性があります。非熱ビームの加速領域、（2）超熱電子のエネルギー利得は最大$10-35$\、keVになる可能性があり、（3）コロナの加熱速度はモデルと比較して1桁減少する可能性があります。暴走コンポーネントを無視します。結果は、注入されたビーム束密度、バックグラウンドプラズマの温度と密度に依存します。
カーのようなワームホールの影に対する喉の影響
カーのようなワームホールによって投げかけられた影を調査するために再訪します。影の境界は、不安定な円形の光子軌道によって決定されます。特定のパラメータ領域では、軌道はカーのようなワームホールの喉に位置していることがわかります。これは、文献では考慮されていませんでした。このような場合、喉の存在によって影の形状が大幅に変化し、カーブラックホールのそれと区別するのがはるかに簡単になります。
保存されていない電流に結合されたゲージボソンの境界
$U（1）_{L_\mu--L_\tau}$のように、非保存が質量項に起因する電流に結合されたベクトルのユニタリー性の限界について説明します。多くの最終状態の縦方向に分極したゲージボソンの放出により、包含率はエネルギーが指数関数的に速く成長し、対称性の破れの質量項に対数的にのみ依存する制約につながります。この指数関数的成長はシュテッケルベルク理論に特有のものであり、ラジアルモードの質量を超えるエネルギーで多項式成長に戻ります。例として、LHCの非弾性断面積の合計が宇宙論的限界を打ち負かして、keV未満のほとんどの質量のシュテッケルベルク$U（1）_{L_\mu-L_\tau}$モデルに最強の制限を設定する方法を示します。また、LHCでの摂動論の妥当性に由来する、より強力であるがより不確実な限界を提示します。
共形重力は平らな銀河の回転曲線を予測しません
共形重力（CG）の静的球対称システムのマンハイム-カザナス（MK）真空解は、暗黒物質を必要とせずに、銀河で観察されるような平坦な回転曲線を予測するという広く支持されている見解を再考します。MKとSchwarzschild--de-Sitter（SdS）メトリックの等角等価性は、後者が平坦な回転曲線を予測しない場合、MKフレームでの予測がゲージアーティファクトである可能性があるという懸念を引き起こします。このあいまいさは、各フレームで、テスト粒子が固定された静止質量を持ち、等角不変ではない時系列の測地線に従うと仮定することから生じます。そのような粒子の質量は、代わりにスカラー場との相互作用を通じて動的に生成される必要があります。そのエネルギー運動量は、CGの静的な球対称物質分布の外側の時空が一般にMK真空解によって与えられないことを意味します。。ただし、スカラー場のエネルギー運動量が消滅し、メトリックがMK形式を保持するという独自のソリューションが存在します。それにもかかわらず、スカラー場がそれぞれ一定または放射状に依存するこのソリューションのアインシュタインフレームとMKフレームの両方で、質量粒子がSdSメトリックの時系列のジオデシックに従い、それによって物理的予測の見かけのフレーム依存性を解決することを示します。平坦な領域のない回転曲線を明確に生成します。さらに、アインシュタインとMKフレームをリンクする等角変換の一般的な形式は、時間係数の逆数（マイナス）である半径係数を持つ対角静的球対称メトリックの構造を保持する点で独特であることがわかります。また、私たちの分析がMKメトリックの重力レンズに関する長年の不確実性をどのように解決するかについて簡単にコメントします。（要約）
回転する横断可能なワームホールの周りの降着円盤からの準周期的振動
| Title |
Quasi-periodic_oscillations_from_the_accretion_disk_around_rotating_traversable_wormholes |
| Authors |
Efthimia_Deligianni,_Jutta_Kunz,_Petya_Nedkova,_Stoytcho_Yazadjiev,_Radostina_Zheleva |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13504 |
共鳴モデルを用いて、回転する横断可能なワームホールの周りの降着円盤からの準周期的振動を研究します。遊星周波数の解析式を導出するワームホールジオメトリの一般的なクラスについて、赤道面の円形測地線軌道の線形安定性を調査します。ワームホールは天体物理学の観測でブラックホールを模倣することが多いので、カーブラックホールと比較して準円形の振動運動の特性を分析します。ワームホールには、観察的に重要な特徴があることを示しています。軌道周波数と遊星周波数がスピンパラメータの全範囲で一定の順序に従うことは、カーブラックホールの特徴です。対照的に、ワームホール時空の場合、パラメトリック空間のさまざまな領域の周波数間でさまざまなタイプの順序を設定できます。これにより、低次のパラメトリック共鳴や強制共鳴など、はるかに多様なタイプの共鳴の励起が可能になり、より強力な観測可能な信号につながる可能性があります。さらに、共回転軌道の場合、共鳴は、角運動量の広範囲の値に対してワームホールのどの非常に近い近傍で励起される可能性があり、ワームホールを強い重力をテストするための貴重な実験室にします。
回転するブラックホールとM87 *によってねじれた光で一般化された不確定性原理を制約する
| Title |
Constraining_the_Generalized_Uncertainty_Principle_with_the_light_twisted_by_rotating_black_holes_and_M87* |
| Authors |
Fabrizio_Tamburini,_Fabiano_Feleppa_and_Bo_Thid\'e |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.13750 |
回転するブラックホールの近くに強い重力場が存在する場合に、一般化ハイゼンベルグの不確定性原理の妥当性をテストします。ハイゼンベルグの原理は、重力を考慮に入れると追加の補正項を必要とすることになっており、一般化された不確定性原理としても知られるより一般的な定式化につながります。回転するブラックホールによってレンズ化されたときに軌道角運動量を取得する電磁波をプローブとして使用して、数値シミュレーションから、光の軌道角運動量のスペクトルと、一般化された不確定性原理を定式化するために必要な補正との関係を見つけます。パラメータ$\beta_0$、プランクの質量とブラックホールの裸の質量の関数。次に、M87*で観測されたコンパクトオブジェクトの重力場による観測されたねじれた光の分析から、パラメータ$\beta_0$の新しい制限を見つけます。この方法では、ブラックホールの影の真円度分析を補完し、M87*の実験データからより正確な限界を取得し、EHTデータに存在する実験誤差による不確実性の範囲内で、一般相対性理論と互換性のあるシナリオの妥当性を確認します。数値シミュレーションと分析に。
原始ブラックホールの蒸発による暗黒物質と暗黒放射の発生のメカニズムは非常に興味深いものです。シュワルツシルトのケースで得られた以前の結果を一般化するために、カーブラックホールのケースを検討します。暗黒物質の場合、結果は劇的に変化せず、ウォームダークマターの境界も同様に適用されます。特に、カーの場合は、ライトダークマターのブラックホール支配のシナリオを保存できません。暗放射の場合、$\DeltaN_{eff}$の期待値は、シュワルツシルトの場合に関しては大きく変化しませんが、スピン2粒子の場合の強化については、質量のない場合、予測される実験感度は変化します。極値ブラックホールに対してのみ到達します。
重力における外部場の影響
ニュートン重力とアインシュタイン重力の両方で、静的な球対称の質量分布から切り出された球形の空洞の内側にあるテスト粒子に力はかかりません。空洞の内部では外部物質が分離されており、試験粒子に作用する可能性のある外部電界効果はありません。ただし、ニュートンポテンシャル以外のポテンシャル、またはリッチ平坦多様体以外のジオメトリの場合、これはもはや当てはまらず、外部電界効果が発生します。さまざまな代替重力シナリオでこの可能性を調査し、そのような（マッハの）外部場の影響が重力理論の診断として役立つ可能性があることを示唆します。
| Title |
Cosmology_of_complex_scalar_dark_matter:_interplay_of_self-scattering_and_annihilation |
| Authors |
Avirup_Ghosh,_Deep_Ghosh_and_Satyanarayan_Mukhopadhyay |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.14009 |
反射対称性によって安定化された標準モデル（SM）ゲージ一重項複素スカラー暗黒物質（DM）の宇宙論は、反射対称性を保持するが、DM数のより大きなグローバルU（1）対称性を破ることができるすべての繰り込み可能な相互作用を含めて研究されます。現在のDM密度を生成する際の、その後のDM自己散乱と消滅の興味深い相互作用、およびDMセクターでの粒子-反粒子の非対称性の可能性を発見しました。現在の密度と組成を決定する際のDM自己散乱の役割は新しい現象です。ゼロ以外の非対称性を得るには、自己散乱と消滅が同時に存在する必要があります。非対称性は、ユニタリー性の合計ルールのために消滅します。
| Title |
A_new_perspective_on_the_electroweak_phase_transition_in_the_Standard_Model_Effective_Field_Theory |
| Authors |
Jos\'e_Eliel_Camargo-Molina,_Rikard_Enberg,_Johan_L\"ofgren |
| URL |
https://arxiv.org/abs/2103.14022 |
一次電弱相転移（EWPT）は、観測されたバリオンと反バリオンの非対称性を説明し、検出可能な重力波の特徴を持っている可能性がありますが、これは標準模型では不可能です。したがって、我々は、次元6の演算子を含む標準模型有効場の理論（SMEFT）でEWPTを研究します。一次EWPTは、最小値の間にツリーレベルの障壁があるシナリオで、SMEFTで可能であることが以前に示されています。これには、負のHiggs四次結合と、EFTアプローチの有効性について疑問を投げかけるのに十分低い新しい物理スケールが必要です。。この作業では、最小値間の障壁が放射的に生成され、四次結合が正であり、新しい物理学のスケールが高く、実験範囲とよく一致する新しいシナリオで1次EWPTが可能であることを示します。私たちの計算は一貫したゲージ不変の方法で行われ、ポテンシャルの障壁を生成するために必要なパラメーターのスケーリングを注意深く分析します。関連するパラメータ空間でグローバルフィットを実行し、実験データと一致する1次遷移を持つ点を明示的に見つけます。また、衝突型加速器でdi-Higgs生成を使用して、許可されたパラメーター空間をプローブする可能性についても簡単に説明します。
