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Mon 4 Apr 22 18:00:00 GMT -- Tue 5 Apr 22 18:00:00 GMT

宇宙論的観測量のための二次ゲージ不変形式:それらのゲージ不変の完全な検証

Title Second-order_gauge-invariant_formalism_for_the_cosmological_observables:_Complete_verification_of_their_gauge-invariance
Authors Matteo_Magi_and_Jaiyul_Yoo_(Zurich)
URL https://arxiv.org/abs/2204.01751
すべての相対論的効果を考慮して、宇宙観測量を記述するための完全に非線形のゲージ不変形式を開発し、ゲージ条件を選択せず​​に光の伝播と観測に関連する2次摂動式を提示しました。初めて、2つの独立した方法からのゲージ変換プロパティを比較することにより、2次式の有効性の完全な検証を実行しました。1つはメトリック摂動に関する式から直接取得され、もう1つは非線形から期待されます。関係。銀河団や光度距離などの宇宙論的観測量の表現は、微分同相写像では不変であり、観測位置ではゲージ不変です。結果を前の作業と比較し、摂動表現の違いについて説明します。私たちの二次ゲージ不変形式は、精密宇宙論の時代における大きな前進を構成し、将来のその応用は、パワースペクトルを超えて初期の宇宙を精査するための重要な役割を果たします。

BOSS銀河調査によるマルチフィールドインフレの制約

Title Constraints_on_Multi-Field_Inflation_from_the_BOSS_Galaxy_Survey
Authors Giovanni_Cabass,_Mikhail_M._Ivanov,_Oliver_H._E._Philcox,_Marko_Simonovi\'c,_and_Matias_Zaldarriaga
URL https://arxiv.org/abs/2204.01781
BOSS調査からの赤方偏移空間銀河団データを使用して、局所的な原始的な非ガウス性(LPNG)を制約します。これは一貫性の関係のために特に重要です。これは、LPNGの検出がすべての単一フィールドのインフレモデルを除外することを意味します。私たちの制約は、最適なウィンドウフリー推定量を使用して公開BOSSデータから抽出された、一貫して分析された赤方偏移空間銀河パワースペクトルとバイスペクトルに基づいています。LPNGによって生成されたすべての1ループパワースペクトル補正を含む完全な摂動理論モデルを使用します。ローカルの非ガウス形状の振幅に対する制約は$f_{\rmNL}^{\rmlocal}=-33\pm28$at68\%\、CLであり、原始的な非ガウス性の証拠は得られません。バイスペクトルを追加すると、BOSSからの$f_{\rmNL}^{\rmlocal}$制約が$20\%$引き締められ、非ガウス銀河バイアスによる縮退の解消が可能になります。これらの結果は、将来の調査の分析の準備を整えます。調査の量が多いほど、LPNGに対する制約が大幅に厳しくなります。

機械学習によるCMB信号の回復

Title Recovering_the_CMB_Signal_with_Machine_Learning
Authors Guo-Jian_Wang,_Hong-Liang_Shi,_Ye-Peng_Yan,_Jun-Qing_Xia,_Yan-Yun_Zhao,_Si-Yu_Li,_Jun-Feng_Li
URL https://arxiv.org/abs/2204.01820
非常に初期の宇宙の不均一な情報を運ぶ宇宙マイクロ波背景放射(CMB)は、私たちの宇宙の起源と進化を理解するために非常に重要です。ただし、観測CMBマップには、銀河シンクロトロンや熱ダスト放出など、いくつかのソースからの深刻な前景汚染が含まれています。ここでは、さまざまな巨大な前景汚染から小さなCMB信号を回復するために、深い畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を構築します。CMBの温度変動に注目すると、CNNモデルはCMBの温度マップを高精度で正常に復元でき、復元されたパワースペクトル$C_\ell$の偏差は$\ell>10での宇宙分散よりも小さいことがわかります。$。次に、この方法を現在のプランク観測に適用し、復元されたCMBがプランクコラボレーションによって開示されたものと完全に一致していることを確認します。これは、CNN法がCMB観測の成分分離に有望なアプローチを提供できることを示しています。さらに、CMB-S4実験に基づいてシミュレートされたCMB偏光マップを使用してCNNメソッドをテストします。この結果は、EEとBBの両方のパワースペクトルを高精度で復元できることを示しています。したがって、この方法は、現在および将来のCMB実験における原始重力波の検出に役立ちます。CNNは、2次元画像を分析するように設計されているため、この方法では、全天の地図だけでなく、部分的な空の地図も処理できます。したがって、SquareKilometerArrayのような無線調査など、他の同様の実験にも使用できます。

Lambda CDNと比較するための動的テンプレート:静的または動的ダークエネルギー

Title Dynamical_templates_for_comparison_to_Lambda_CDN:_Static_or_dynamical_dark_energy?
Authors Rodger_I._Thompson
URL https://arxiv.org/abs/2204.01863
この研究は、動的暗黒エネルギーと静的暗黒エネルギーを区別するための新しいツールを作り上げています。スケールファクターの解析関数として、動的宇宙論的パラメーターと基本定数の正確な進化テンプレートを提供します。これらは、尤度計算で一般的に使用されるパラメーター化を、特定の動的宇宙論と暗黒エネルギーポテンシャルの物理学に基づく進化的テンプレートに置き換えるように設計されています。したがって、それらは宇宙論および潜在的特定、CPS、テンプレートと呼ばれます。一連のCPSテンプレートは、ヒッグスポテンシャルと同じ数学的形式のダークエネルギーポテンシャルを持つフラットなクインテッセンス宇宙論に対して計算されます。このヒッグスに触発された、HIの多項式ポテンシャルは、ほとんどの単項式ポテンシャルとは異なり、豊富な進化のセットを生成します。この調査では、スケールファクターの分析関数であるCPSテンプレートが作成されます。最近開発されたベータ関数形式を使用して、スケール係数の観点からスカラーの微分関数を提供します。これにより、ラムダCDMと比較した動的宇宙論の可能性を判断するために、他の暗黒エネルギーポテンシャルと宇宙論のCPSテンプレートを簡単に作成するための方法論が確立されます。この研究では、プロトンと電子の質量比や素粒子物理学と宇宙論の交差点を含む微細構造定数などの基本定数の進化についても調べています。付録Aは、フラットクインテセンスとHIダークエネルギーポテンシャルのCPSテンプレートの要約スイートを示しています。

SPARCを使用したマルチフレーバーULDMモデルのテスト

Title Testing_multiflavored_ULDM_models_with_SPARC
Authors Lauren_Street,_Nickolay_Y._Gnedin,_and_L.C.R._Wijewardhana
URL https://arxiv.org/abs/2204.01871
スピッツァー測光および正確な回転曲線(SPARC)データベースを使用して、シングルおよびダブルフレーバーの超軽量暗黒物質(ULDM)モデルの最尤推定(MLE)を実行します。これらの推定値は、いくつかの一般的に使用されるコールドダークマター(CDM)モデルのMLEと比較されます。さまざまなCDMモデルを比較することにより、以前の研究と一致して、BurkertモデルとEinastoモデルは他の一般的に使用されるCDMモデルよりもパフォーマンスが向上する傾向があることがわかりました。EinastoモデルとULDMモデルの比較に焦点を当て、ULDM粒子の質量が次のような場合を分析します。と修正されました。これらの分析のそれぞれについて、ソリトンとハローのプロファイルが次のように仮定されてフィットを実行します。与えられた半径で一致します。粒子の質量を変化させると、$10^{-25}\、\text{eV}\leqm\leq10^{-19}\、\text{内で、特定の範囲の粒子の質量に対する優先度は無視できることがわかります。eV}$、合計されたモデルを想定する場合。ただし、一致したモデルの場合、ほとんどすべての銀河が$10^{-23}\、\text{eV}\lesssimm\lesssim10^{-20}\、\text{eV}$の範囲の粒子質量を好むことがわかります。。両方のダブルフレーバーモデルについて、ほとんどの銀河はほぼ等しい粒子質量を好むことがわかります。合計されたモデルは、一致したモデルよりもソリトン-ハロー(SH)の関係に関してはるかに大きな分散を与えることがわかります。粒子の質量が固定されている場合、一致したモデルは、スキャンされたほとんどの質量について、SH関係の範囲内にあるソリトンとハローの中央値と平均値を示します。粒子の質量がフィッティング手順で固定されている場合、粒子の質量$m=10^{-20.5}\、\text{eV}$(シングルフレーバーモデルの場合)および$m_1=10の最適な結果が見つかります。^{-20.5}\、\text{eV}$、$m_2=10^{-20.2}\、\text{eV}$は、ダブルフレーバーの一致したモデルです。強化学習アルゴリズムを使用して、研究をどのように進めるかについて説明します。

Planck、ACT、およびSPTに適用した、CMB温度と偏光測定間の一貫性の評価

Title Assessing_consistency_between_CMB_temperature_and_polarization_measurements,_with_application_to_Planck,_ACT_and_SPT
Authors Adrien_La_Posta,_Umberto_Natale,_Erminia_Calabrese,_Xavier_Garrido,_Thibaut_Louis
URL https://arxiv.org/abs/2204.01885
プランクの宇宙マイクロ波背景放射のバックグラウンド温度と偏光の観測は、宇宙論的モデルを制約するための最高のデータセットです。今日、大規模および中規模での宇宙分散制限温度が制約を支配しています。分極化は、追加の拘束力とモデルのさらなる精査を提供します。プランクからこの図を完成させるために、アタカマ宇宙論望遠鏡(ACT)や南極点望遠鏡(SPT)などの地上実験では、小規模で温度と偏光の測定値を追加し続け、競争力のある宇宙論的制約を$TE$および$EE$パワースペクトル。これらすべての厳密なプローブを同時に一致させることは、あらゆる宇宙論モデルにとって重要な課題であり、検証のステップです。特に、$\Lambda$CDMでは、温度と偏光の測定値の間に厳密な一貫性が必要です。この論文では、温度と分極の間で起こりうる不一致を特定して定量化するためのいくつかの方法を紹介し、それらを最新のPlanck、ACT、およびSPTデータに適用し、$\Lambda$CDMからの逸脱の証拠を見つけません。これらの方法の適用は、将来の、より制約のあるCMBデータにとってますます重要になるでしょう。

Snowmass2021 Cosmic Frontierホワイトペーパー:フラッグシップダークエネルギー実験がその潜在能力を最大限に発揮できるようにする

Title Snowmass2021_Cosmic_Frontier_White_Paper:_Enabling_Flagship_Dark_Energy_Experiments_to_Reach_their_Full_Potential
Authors Jonathan_A._Blazek,_Doug_Clowe,_Thomas_E._Collett,_Ian_P._Dell'Antonio,_Mark_Dickinson,_Llu\'is_Galbany,_Eric_Gawiser,_Katrin_Heitmann,_Ren\'ee_Hlo\v{z}ek,_Mustapha_Ishak,_Saurabh_W._Jha,_Alex_G._Kim,_C._Danielle_Leonard,_Anja_von_der_Linden,_Michelle_Lochner,_Rachel_Mandelbaum,_Peter_Melchior,_Joel_Meyers,_Jeffrey_A._Newman,_Peter_Nugent,_Saul_Perlmutter,_Daniel_J._Perrefort,_Javier_S\'anchez,_Samuel_J._Schmidt,_Sukhdeep_Singh,_Mark_Sullivan,_Aprajita_Verma,_and_Rongpu_Zhou
URL https://arxiv.org/abs/2204.01992
新世代の強力なダークエネルギー実験は、次の10年で宇宙論の新しい展望を開くでしょう。しかし、これらのプロジェクトは、他の望遠鏡からのデータなしでは最大限の可能性に到達することはできません。このホワイトペーパーでは、特に、VeraC.RubinObservatoryを補完する地上ベースの分光および測光観測の魅力的な利点と、DESI-2実験およびCMB-S4を支援する小規模なプログラムに焦点を当てています。これらの追加のデータセットは、これらの主力プロジェクトからの暗黒エネルギーの制約を、それ自体で可能なものを超えて改善し、基本的な物理学への完全に新しいウィンドウを開きます。たとえば、追加の測光と単一オブジェクト分光法は、超新星と強いレンズ効果の宇宙論に必要なフォローアップ情報を提供しますが、広いフィールドの小さな施設と狭い空の領域の大きな施設の両方からの高度に多重化された分光法は、より正確な測光をもたらしますルービン天文台からの弱いレンズ効果と銀河クラスター測定の赤方偏移推定は、超新星ハッブル図の重要な分光ホスト銀河赤方偏移を提供し、天体物理学的な系統的影響の制限についての理解を深め、重力の性質を調べる新しい測定を可能にします。共通の糸は、望遠鏡/機器の範囲からの補完的なデータへのアクセスが、今後数年間のダークエネルギー科学の進歩の速度に実質的な影響を与えるだろうということです。

SDSS-IVの最終リリースでバリオン音響振動を使用したモデルの選択

Title Model_Selection_using_Baryon_Acoustic_Oscillations_in_the_Final_SDSS-IV_Release
Authors F._Melia,_M._Lopez-Corredoira
URL https://arxiv.org/abs/2204.02186
〜3.5までの赤方偏移での宇宙物質分布に見られるバリオン音響振動(BAO)ピークは、宇宙マイクロ波背景放射の温度異方性で最初に特定された音波の地平線の継続的な拡大を反映しています。BAOのピーク位置は、銀河を使用して約1%の精度で、Ly-alphaフォレストとクエーサーのクラスター化を使用して約1.4〜1.6%の精度で測定できるようになりました。距離に伴う(推定​​)球対称ソース分布の角度対空間/赤方偏移サイズの比率の変化から生じるAlcock-Paczy\'nski(AP)効果と併せて、BAO測定は最も重要なものの1つと見なされます宇宙の形を評価する際に使用する強力なツール。このホワイトペーパーでは、SloanDigitalSkySurveyIVの最終リリースからの5つのBAOピーク測定値を使用して、平均赤方偏移<z>=0.38、0.51、0.70、1.48、および2.33で直接比較を実行します。標準モデルのLambda-CDMと、R_h=ctユニバースとして知られるその主要な競合製品の1つです。完全を期すために、AP診断を、一定の共動距離スケールr_dを想定したボリューム平均距離プローブで補完します。どちらのプローブにもハッブル定数などの不確実なパラメータがないため、この種のモデル選択に最適です。これらの測定では、AP効果のみに基づく標準モデルよりもR_h=ctが優先され、可能性は約75%対約25%であるのに対し、Planck-Lambda-CDMはボリュームのみに基づくR_h=ctよりも優先されることがわかります。-平均距離プローブ、可能性は〜80%対〜20%。両方のプローブを使用した共同分析では、決定的な結果が得られず、両方のモデルに匹敵する可能性が得られます。したがって、この作業では、BAOデータ自体が加速する宇宙をサポートしていることを確認することはできません。

個々のクラスターの弱いレンズ効果の質量の測定

Title Measuring_weak_lensing_masses_on_individual_clusters
Authors Calum_Murray_and_James_G._Bartlett_and_Emmanuel_Artis_and_Jean-Baptiste_Melin
URL https://arxiv.org/abs/2204.02229
HyperSuprime-Camの弱いレンズ効果データを使用して、redMaPPerSloanDigitalSkySurveyDR8カタログからの458銀河団のサンプルの弱いレンズ効果の質量推定値を示します。弱いレンズ効果のせん断からクラスターの質量をすばやく推定する方法を開発し、この方法を使用して、サンプル内の各銀河団の弱いレンズ効果の質量を推定します。続いて、質量の豊富さの関係と、クラスターの豊富さと測定された弱いレンズ効果の質量との間の固有の散乱を制約します。リッチネス$\lambda>20$のすべてのクラスターの質量リッチネス関係を計算すると、ダークエネルギーサーベイ1年目のスタック弱いレンズ効果分析で、質量リッチネス関係の傾きに張力が見られます。豊富な$\lambda>40$のクラスターのサンプルを減らした場合、結果はDarkEnergySurveyYear1の分析と一致しています。

結合された暗黒エネルギーの単純なパラメータ化

Title Simple_parametrisation_for_coupled_dark_energy
Authors Vitor_da_Fonseca,_Tiago_Barreiro_and_Nelson_J._Nunes
URL https://arxiv.org/abs/2204.02339
宇宙の加速に関与するスカラー場の進化をパラメータ化する、1つの追加の自由度のみを備えた標準モデルの現象論的一般化を提案します。モデルはまた、暗黒エネルギーと暗黒物質の間の結合の形で追加のパラメーターを予見します。このモデルは、低赤方偏移での暗黒エネルギーの進化の多様性を捉えており、広く使用されている一般的なCPLパラメータを効果的に補完することができます。この文脈において、私たちはプランクとKiDSからのデータでパラメータ化を制約しており、初期と後期の宇宙観測の間で異なる結果をもたらしています。

KiDS-1000:赤方偏移キャリブレーションが強化された宇宙せん断

Title KiDS-1000:_cosmic_shear_with_enhanced_redshift_calibration
Authors J._L._van_den_Busch,_A._H._Wright,_H._Hildebrandt,_M._Bilicki,_M._Asgari,_S._Joudaki,_C._Blake,_C._Heymans,_A._Kannawadi,_H._Y._Shan,_T._Tr\"oster
URL https://arxiv.org/abs/2204.02396
自己組織化マップ(SOM)を使用して、Kilo-DegreeSurvey(KiDS-1000)の4番目のデータリリースの赤方偏移キャリブレーションを改善した宇宙シアー分析を紹介します。以前のKiDS-1000データの分析と比較して、赤方偏移キャリブレーションサンプルをそのサイズの2倍以上に拡張し、現在は17の分光赤方偏移キャンペーンのデータで構成されており、赤方偏移でキャリブレーションできるKiDS銀河の割合を大幅に拡張しています。SOM赤方偏移の方法論。次に、COSMOS2015とPhysicsoftheAcceleratedUniverseSurvey(PAUS)の高精度測光赤方偏移を使用してキャリブレーションサンプルを強化し、KiDSデータの分光カバレッジのギャップを埋めることができます。最後に、新しくキャリブレーションされたKiDSサンプルのE/B-Integrals(COSEBIs)宇宙せん断解析の完全な直交セットを実行します。$S_8=0.748_{-0.025}^{+0.021}$が見つかりました。これは、以前のKiDS研究とよく一致しており、宇宙マイクロ波背景放射の測定による張力を3.4{\sigma}に増加させます。完全なキャリブレーションサンプルのさまざまなサブセットを使用して赤方偏移キャリブレーションを繰り返し、すべての場合において、基準分析と比較して$S_8$で最大0.5{\sigma}以内の一致を取得します。追加の測光赤方偏移を含めると、ソース銀河サンプルの追加の6%をキャリブレーションできます。赤方偏移の外れ値の影響を定量化するには、シミュレーションデータを使用したさらに体系的なテストが必要ですが、高精度の測光赤方偏移は、高赤方偏移で有益であり、分光的に選択されたキャリブレーションサンプルで一般的に見られる選択効果を軽減できます。

秩序上の混沌:三軸小惑星小惑星の3D回転のマッピング

Title Chaos_over_Order:_Mapping_3D_Rotation_of_Triaxial_Asteroids_and_Minor_Planets
Authors Valeri_V._Makarov,_Alexey_Goldin,_Alexei_V._Tkachenko,_Dimitri_Veras,_Beno\^it_Noyelles
URL https://arxiv.org/abs/2204.01854
2体システムで剛体の3軸楕円体で近似された天体は、中心質量からの時間変化する重力トルクのために無秩序に回転する可能性があります。軌道離心率の値が小さい場合、回転は短期的に秩序正しく予測可能であり、それに見合ったスピン軌道相互作用の範囲内で予測可能です。一方、離心率が1に近づくと、カオスが完全に引き継がれます。ここでは、3軸の小惑星の3つの主軸すべての周りの完全な3D回転運動方程式と、オイラー回転と四元数環に基づく2つの独立した数値解法を示します。カオス回転の領域は、オイラーの運動方程式とGALI($k$)法の試行積分を組み合わせて、離心率の全範囲にわたって数値的に調査されます。扁長パラメータを変更することにより、次数-カオス境界の形状への依存性を定量化し、0.3という低い偏心度にある特定の中程度の扁長形状では主な1:1スピン軌道共鳴が消失することを発見しました。主な1:1共鳴の周りの短期安定性の島は、一定の低い離心率で離心率が増加するにつれて縮小し、約0.8で完全に消滅します。この島はまた、より長いリアプノフ指数を示すより長い時間スケールでの混乱によって侵略されています。3:2スピン軌道共鳴のすぐ近くの軌道は、より小さな離心率で無秩序になりますが、規則正しい回転の分離された飛び地は、0.8の離心率で現れます。正確な平衡から離れた緯度での回転速度の初期摂動は、自由な秤動、章動運動、および極移動のスペクトルをもたらします。これは、慣性項を省略した線形化された分析とはよく一致しません。

時空を越えた惑星(過去)。 III。

LAMOST-Gaia-Keplerサンプルによって明らかにされた銀河系の文脈における恒星の年齢と金属量の関数としての惑星半径谷の形態

Title Planets_Across_Space_and_Time_(PAST)._III._Morphology_of_the_Planetary_Radius_Valley_as_a_Function_of_Stellar_Age_and_Metallicity_in_the_Galactic_Context_Revealed_by_the_LAMOST-Gaia-Kepler_Sample
Authors Di-Chang_Chen,_Ji_Wei_Xie,_Ji-Lin._Zhou,_Jia-Yi_Yang,_Subo_Dong,_Zi_Zhu,_Zheng_Zheng,_Chao_Liu,_Weikai_Zong,_and_Ali_Luo
URL https://arxiv.org/abs/2204.01940
半径の谷、〜1.9地球半径での太陽系外惑星の半径分布の落ち込みは、コンパクトな岩の多いスーパーアースとサブネプチューンをより低い密度で分離します。半径の谷を説明するために、さまざまな仮説が提唱されてきました。半径の谷の形態と星の特性との相関関係を特徴づけることは、その起源のメカニズムに決定的な観測の制約を提供し、惑星の形成と進化の理解を深めます。この論文では、時空を越えた惑星(PAST)シリーズの第3部で、LAMOST-Gaia-Keplerカタログを使用して、銀河系のコンテキストで半径の谷の形態がどのように変化するか、つまり薄い/厚い銀河円盤、恒星の年齢と金属量の豊富さ([Fe/H]とα/Fe])。(1)年齢と[Fe/H]の両方が増加すると、谷がより顕著になることがわかります。(2)スーパーアースとサブネプチューンの数の比率は、年齢とともに単調に増加しますが、[Fe/H]と[alpha/Fe]とともに減少します。(3)谷の上の惑星の平均半径(2.1-6地球半径)は年齢とともに減少しますが、[Fe/H]とともに増加します。(4)対照的に、谷の下の惑星の平均半径(R<1.7地球半径)は、年齢と金属量に大きく依存していません。私たちの結果は、谷の形態と惑星全体の半径分布がギガ年の長いタイムスケールで進化し、金属量(Feだけでなく、Mg、Si、Ca、Tiなどの他の金属元素も)が重要な役割を果たすことを示しています惑星の形成と長期的な惑星の進化において。

スパースモデリングを使用したExo-Earthの表面組成のグローバルマッピング

Title Global_Mapping_of_Surface_Composition_on_an_Exo-Earth_Using_Sparse_Modeling
Authors Atsuki_Kuwata,_Hajime_Kawahara,_Masataka_Aizawa,_Takayuki_Kotani,_Motohide_Tamura
URL https://arxiv.org/abs/2204.01996
将来の直接イメージングによって太陽系外惑星から反射された光の時系列は、惑星表面に関する空間情報を提供することができます。スピン軌道相互作用と呼ばれるマルチバンド反射光度曲線から空間情報とスペクトル情報を解きほぐす検索方法にスパースモデリングを適用します。表面分布の正則化項として、$\ell_1$-normとTotalSquaredVariationノルムを使用します。私たちの手法を雲ひとつない地球のおもちゃモデルに適用して、私たちの方法が、惑星表面の事前の知識がなくても、まばらで連続的な表面分布と混合されていないスペクトルを推測できることを示します。また、DSCOVR/EPICで観測された実際の地球データにもこの手法を適用します。雲と海として解釈できる代表的な成分を決定しました。さらに、土地の分布に似た2つの要素が見つかりました。コンポーネントの1つはサハラ砂漠をキャプチャし、もう1つは大まかに植生に対応しますが、それらのスペクトルはまだ雲に汚染されています。スパースモデリングは、特にクラウドの地理的検索を大幅に改善し、Tikhonov正則化を使用したスピン軌道相互作用と比較した場合に他のコンポーネントの解像度を高めます。

体系的なKMTNet惑星異常検索。 IV。 2019プライムフィールドマイクロレンズ惑星の完全な統計サンプル

Title Systematic_KMTNet_Planetary_Anomaly_Search._IV._Complete_Statistical_Sample_of_2019_Prime-Field_Microlensing_Planets
Authors Weicheng_Zang,_Hongjing_Yang,_Cheongho_Han,_Chung-Uk_Lee,_Andrzej_Udalski,_Andrew_Gould,_Shude_Mao,_Xiangyu_Zhang,_Wei_Zhu,_Michael_D._Albrow,_Sun-Ju_Chung,_Kyu-Ha_Hwang,_Youn_Kil_Jung,_Yoon-Hyun_Ryu,_In-Gu_Shin,_Yossi_Shvartzvald,_Jennifer_C._Yee,_Sang-Mok_Cha,_Dong-Jin_Kim,_Hyoun-Woo_Kim,_Seung-Lee_Kim,_Dong-Joo_Lee,_Yongseok_Lee,_Byeong-Gon_Park,_Przemek_Mr\'oz,_Jan_Skowron,_Radoslaw_Poleski,_Micha{\l}_K._Szyma\'nski,_Igor_Soszy\'nski,_Pawe{\l}_Pietrukowicz,_Szymon_Koz{\l}owski,_Krzysztof_Ulaczyk,_Krzysztof_A._Rybicki,_Patryk_Iwanek,_Marcin_Wrona,_Mariusz_Gromadzki
URL https://arxiv.org/abs/2204.02017
2019韓国マイクロレンズ望遠鏡ネットワーク(KMTNet)マイクロレンズ調査の素体($\Gamma\geq2〜{\rmhr}^{-1}$)からの完全な統計惑星サンプルを報告します。最適化されたKMTNetAnomalyFinderアルゴリズムを開発し、それを2019KMTNet素体に適用します。合計14の均一に選択された惑星を見つけ、3つの惑星イベントKMT-2019-BLG-(1042,1552,2974)の分析を報告します。3つの惑星イベントの惑星とホストの質量比$q$は、それぞれ$6.34\times10^{-4}、4.89\times10^{-3}$、および$6.18\times10^{-4}$です。。ベイズ分析によると、3つの惑星はすべて、ホスト星の雪線を超えた冷たい巨大惑星です。14の惑星は基本的に$-5.0<\logq<-1.5$の範囲で$\logq$で均一です。この結果は、MOA-II調査によって提案された$q_{\rmbreak}=1.7\times10^{-4}$未満の惑星が以前に信じられていたよりも一般的である可能性があることを示唆しています。この作業は、KMTNetの質量比関数を決定するための大規模なプロジェクトの初期のコンポーネントであり、2016〜2019年のKMTNetイベントのサンプル全体には、約120の惑星が含まれている必要があります。

NASATESSミッションからの遠方の太陽系外縁天体候補が精査されました:予測よりも暗いか、誤検知ですか?

Title Distant_trans-Neptunian_object_candidates_from_NASA's_TESS_mission_scrutinised:_fainter_than_predicted_or_false_positives?
Authors C._de_la_Fuente_Marcos,_R._de_la_Fuente_Marcos,_O._Vaduvescu_and_M._Stanescu
URL https://arxiv.org/abs/2204.02230
NASAのトランジット系外惑星探査衛星(TESS)は、トランジット系外惑星を探して、宇宙からの空の均一な探査を行っています。収集されたデータは、80〜200auの範囲の地心距離にある17の新しい太陽系外部物体を含む、通過する太陽系オブジェクトの検出にも使用されています。これらのオブジェクトは、確認のために地上の望遠鏡リソースを使用した追跡観測が必要です。ここでは、4.2mのウィリアムハーシェル望遠鏡とQHY600LCMOSカメラを主焦点に取り付けて実施したこれらの候補のうち2つを回収することを目的とした概念実証ミニ調査の結果を示します。試行された候補ごとに、Sloanr'の予想される座標の周囲に1平方度を超える空のパッチを調査しました。同じ場所が5夜連続またはほぼ連続して再訪され、r'<23等でS/N>4に達した。赤道座標(07:00:15、+86:55:19)、地球から202.8au、および(06:39:47、+83:43:54)にある周極TESS候補の周囲の空の領域に焦点を当てました。)162.1auでしたが、r'<23等ではどちらも回復できませんでした。取得した画像の詳細な分析に基づいて、両方の候補が予測よりもはるかに暗いか、誤検出であることが確認されます。

原始惑星系円盤の分散:恒星の特性と局所環境が進化の経路をどのように決定するか

Title Dispersal_of_protoplanetary_discs:_How_stellar_properties_and_the_local_environment_determine_the_pathway_of_evolution
Authors Gavin_A._L._Coleman,_Thomas_J._Haworth
URL https://arxiv.org/abs/2204.02303
内部および外部の光蒸発、およびさまざまな程度の粘性輸送の作用の下で進化する原始惑星系円盤の進化と最終的な分散を研究します。5つの異なる分散経路を特定します。i)非常に長寿命のディスク($>20\、$Myr)、ii)内部の光蒸発が支配的で内部の穴を開く裏返しの分散、iii)外部の光蒸発が支配的な外側から内側への分散ディスクの切り捨てと、内側のディスクに残留物があり、外側のディスクが主に内部または外部の光蒸発によって分散していることを特徴とする2つの中間レジームを介して。寿命、内外の風の相対的な影響、およびクリアリング経路が、恒星/ディスク/放射特性の広くてもっともらしいパラメータ空間でどのように変化するかを決定します。たとえば、高UV環境では、外側のディスクの寿命が内側のディスクをクリアするためのタイムスケールよりも短いため、遷移ディスクが一般的であるとは思われません。これは、遷移の場所に反映されているようです。オリオン星雲クラスターに向かうディスク集団。環境に関係なく、星団の年齢の関数として観測された円盤の割合を再現するには、進行中の星形成が必要であることがわかります。この作品は、原始惑星系円盤の進化を理解するために、内風と外風の両方を含めることの重要性を示しています。

テルザン5は銀河バルジのビルディングブロックの残骸ですか? APOGEEからの証拠

Title Is_Terzan_5_the_remnant_of_a_building_block_of_the_Galactic_bulge?_Evidence_from_APOGEE
Authors Dominic_J._Taylor,_Andrew_C._Mason,_Ricardo_P._Schiavon,_Danny_Horta,_David_M._Nataf,_Doug_Geisler,_Shobhit_Kisku,_Si\^an_G._Phillips,_Roger_E._Cohen,_Jos\'e_G._Fern\'andez-Trincado,_Timothy_C._Beers,_Dmitry_Bizyaev,_Domingo_An\'ibal_Garc\'ia-Hern\'andez,_Richard_R._Lane,_Pen\'elope_Longa-Pe\~na,_Dante_Minniti,_Cesar_Mu\~noz,_Kaike_Pan,_and_Sandro_Villanova
URL https://arxiv.org/abs/2204.01753
球状星団のようなシステムTerzan5は、主に年齢/金属量の広がりと$\alpha$-Feでのその星の分布のために、天の川の膨らみの原始的なビルディングブロックの生き残った残骸であると提案されています。飛行機。この仮説をテストするために、アパッチポイント天文台銀河進化実験(APOGEE2)からのスローンデジタルスカイサーベイ(SDSS-IV)データを使用します。ランダムサンプリング手法を採用して、Terzan5つ星の10個の元素の存在量を、同等の大気パラメーターを持つバルジフィールドの対応する元素の存在量と比較し、統計的に有意なレベルで異なることを発見しました。2つのグループ間の存在量は、Ca、Mn、C、O、およびAlで1$\sigma$以上、SiおよびMgで2$\sigma$以上異なります。Terzan5の星は、膨らんだ星よりも[$\alpha$/Fe]が低く[Mn/Fe]が高くなっています。これらの違いを考えると、Terzan5はバルジの$major$ビルディングブロックの残骸ではないと結論付けます。また、銀河バルジの進化と集合とその環境(EAGLE)の宇宙論的数値シミュレーションのスイートによる予測に基づいて、Terzan5前駆体の恒星の質量を推定し、$\sim3\times10^8$と低い可能性があると結論付けました。M$_\odot$であるため、バルジ/内部ディスクの平均的な化学的性質に大きな影響を与えることはできなかった可能性があります。Terzan5の性質に関する既存のシナリオについて簡単に説明し、その起源を解明するのに役立つ可能性のある観測テストを提案します。

クールコア銀河団におけるライトジェットの自己調整AGNフィードバック

Title Self-regulated_AGN_feedback_of_light_jets_in_cool-core_galaxy_clusters
Authors Kristian_Ehlert_(1),_Rainer_Weinberger_(2),_Christoph_Pfrommer_(1),_R\"udiger_Pakmor_(3),_Volker_Springel_(3)_((1)_Leibniz_Institute_for_Astrophysics_Potsdam,_(2)_Canadian_Institute_for_Theoretical_Astrophysics,_(3)_Max-Planck-Institut_f\"ur_Astrophysik)
URL https://arxiv.org/abs/2204.01765
活動銀河核(AGN)からの加熱は、クールコアクラスターを安定させ、星形成と冷却流を制限すると考えられています。放射電磁流体力学(MHD)シミュレーションを使用して、理想化されたペルセウスのようなクラスターでさまざまな降着モード(Bondi-Hoyle-Lyttletonおよび低温降着)を持つ光AGNジェットフィードバックをモデル化します。プローブされた降着モデル、降着効率、ジェット密度、および解像度とは関係なく、クラスターは、この非宇宙論的設定で観測されたクールコアクラスターと一致する中央エントロピーと冷却時間で自己調整します。ジェット効率の向上は、より断続的なジェット出力と星形成率の向上につながることがわかりました。当社の基準となる低密度ジェットは、冷たいガス状フィラメントを周回することで簡単に偏向できます。これにより、角運動量が再分配され、冷たいガスの分布と等方性の気泡の分布がさらに広がります。当社の基準となる低運動量密度ジェットと比較して、高運動量密度ジェットは効率が低く、中央に閉じ込められたジェットに垂直な永続的なコールドガスディスクの形成を可能にします。私たちのシミュレーションから測定された空洞の光度は、一般に銀河団ガス(ICM)の冷却光度を反映しており、短期間の低光度ジェット注入に比較的鈍感な平均ジェット出力に対応します。低運動量密度ジェットを使用したMHDシミュレーションのコールドガス構造は、一般に、円盤状から非常に拡張されたフィラメント状構造に至るまで、さまざまな形態を示します。特に、磁場は、高温相と低温相の間に角運動量を再分配し、磁気圧力によって支えられる細長い低温フィラメントの形成を促進することによって、非現実的に巨大な低温ガスディスクの形成を抑制するために重要です。

JWSTによるEAGLE銀河の観測:天の川銀河とその構成要素の予測

Title Observing_EAGLE_galaxies_with_JWST:_predictions_for_Milky_Way_progenitors_and_their_building_blocks
Authors Tilly_A_Evans,_Azadeh_Fattahi,_Alis_J_Deason_and_Carlos_S_Frenk
URL https://arxiv.org/abs/2204.01794
{\itJamesWebbSpaceTelescope}(\JWST)によって高赤方偏移で検出されると予想される銀河の存在量と銀河について、EAGLE$\Lambda$CDM宇宙論的流体力学シミュレーションから導き出された予測を提示します。私たちは銀河全体を考慮し、天の川(MW)アナログの前駆体の亜集団に焦点を当てます。これは、MWと同様の降着履歴を持つ銀河、つまりガイア-エンセラダス-ソーセージの合併を受けた銀河と定義されています。(GES)イベントであり、今日の大マゼラン雲(LMC)衛星の類似物が含まれています。\JWST/NIRCam通過帯域内のすべてのEAGLE銀河の光度関数は、赤方偏移の範囲$z=2-8$で、塵の不明瞭化とさまざまな露出時間を考慮に入れています。$T=10^5$sの露出時間の場合、平均MW前駆体は、ほとんどのバンドで$z\sim6$までさかのぼって観測でき、これはGESでは$z\sim5$と$z\sim4$に変わります。それぞれ、LMC前駆体。GESおよびLMCアナログの前駆体は、平均して、ほとんどの赤方偏移でMW前駆体よりも$\sim2$および$\sim1$mag暗いです。それらは、平均して、将来のMWホストから常にそれぞれ$\sim60$および$30$arcsec以内にあるため、\JWST/NIRCamの視野内に表示されます。MWの主な前駆体とその主要な付着成分に似た銀河は、レッドシフト$2$を超えて、\JWST\で観測できるはずであり、私たち自身の銀河の形成履歴を研究するための新しいユニークなウィンドウを提供すると結論付けます。

深部ハッブル宇宙望遠鏡測光からの超微弱ドワーフペガサスIIIとうお座IIの構造パラメータと可能な関連

Title Structural_parameters_and_possible_association_of_the_Ultra-Faint_Dwarfs_Pegasus_III_and_Pisces_II_from_deep_Hubble_Space_Telescope_photometry
Authors Hannah_Richstein,_Ekta_Patel,_Nitya_Kallivayalil,_Joshua_D._Simon,_Paul_Zivick,_Erik_Tollerud,_Tobias_Fritz,_Jack_T._Warfield,_Gurtina_Besla,_Roeland_P._van_der_Marel,_Andrew_Wetzel,_Yumi_Choi,_Alis_Deason,_Marla_Geha,_Puragra_Guhathakurta,_Myoungwon_Jeon,_Evan_N._Kirby,_Mattia_Libralato,_Elena_Sacchi,_Sangmo_Tony_Sohn
URL https://arxiv.org/abs/2204.01917
天の川(MW)のハローで最も遠い衛星の2つである超微弱矮星(UFD)銀河ペガサスIII(ペグIII)とうお座II(PscII)の深部ハッブル宇宙望遠鏡(HST)測光を紹介します。。両方の銀河の構造を測定し、新たに決定された絶対等級で質量光度比を導き出し、その結果をUFD-質量シミュレーションからの期待値と比較します。ペグIIIの場合、$a_h{{=}}1.88^{+0.42}_{-0.33}$分($118^{+31}_{-30}$pc)と$の楕円形の半光半径が見つかります。M_V{=}{-4.17}^{+0.19}_{-0.22}$;PscIIの場合、$a_h{=}1.31^{+0.10}_{-0.09}$分($69\pm8$pc)と$M_V{=}{-4.28}^{+0.19}_{-0.16を測定します}$。$\sim$40kpcしか離れていないにもかかわらず、2つの間に有意な相互作用が発生したことを示す形態学的特徴は見つかりません。Gaia初期データリリース3の固有運動(PM)を使用して、MWのみとMWと大マゼラン雲(LMC)の組み合わせの可能性で、2つのUFDの軌道を統合することにより、過去の関連付けの可能性を調査します。これらの外部ハロー衛星であっても、LMCの重力の影響を含めることが重要であり、ペグIIIとPscIIが互いに接近した($\sim$10-20kpc)通過を経験した軌道履歴が存在する可能性があることがわかります。$\sim$1Gyrを少し超える前に、$\sim$1Gyrのすぐ下のLMC($\sim$30-60kpc)の周りの集合的な通過が続きます。PMの大きな不確実性と、それらを導き出すために課せられた制限的な事前条件を考慮すると、PegIIIとPscIIのPM測定を改善して、それらの関係を明確にする必要があります。これは、ローカルグループ内の確認された衛星のペアのまれな発見に追加されます。

迷路からの脱出:星間物質における雲スケールの密度構造の統計的サブグリッドモデル

Title Escaping_the_maze:_a_statistical_sub-grid_model_for_cloud-scale_density_structures_in_the_interstellar_medium
Authors Tobias_Buck_(1),_Christoph_Pfrommer_(1),_Philipp_Girichidis_(2,1),_Bogdan_Corobean_(1),_((1)_Leibniz-Institut_f\"ur_Astrophysik_Potsdam_(AIP),_Potsdam,_Germany,_(2)_Universit\"at_Heidelberg,_Zentrum_f\"ur_Astronomie,_Institut_f\"ur_Theoretische_Astrophysik_(ITA),_Heidelberg,_Germany)
URL https://arxiv.org/abs/2204.02053
星間物質(ISM)は、乱流で高度に構造化された多相物質です。銀河円盤の形成に関する最先端の宇宙論的シミュレーションは、通常、これらの多相構造を正確に解決するための解像度を欠いています。ただし、小規模な密度構造はISMのライフサイクルで重要な役割を果たし、冷たい高密度ガスの割合、星形成の量、および雲に埋め込まれたソースからの放射と運動量の漏れの量を決定します。ここでは、$statistics\、model$を導出して、$gas\、clumping\、factor$、$\mathcal{C}$などの粗視化された体積平均量から未解決の小規模ISM密度構造を計算します。、および平均密度$\left<\rho\right>_V$。大規模なISM密度が統計的に等方性であると仮定して、3次元の凝集係数$\mathcal{C}_\rho$と、の$4\pi$列密度分布の凝集係数との関係を導き出します。雲の表面、$\mathcal{C}_\Sigma$、および$\mathcal{C}_\Sigma=\mathcal{C}_\rho^{2/3}$を見つけます。私たちのモデルを適用して、カバー率、つまり星間ガス雲内のソースの周りの光学的に厚い視線の$4\pi$空の分布を計算し、小規模な密度構造が固定された物理ISM密度で大きな違いをもたらすことを示します。私たちのモデルは、ガスの凝集により、均一な媒体と比較して、低いISM密度で被覆率が最大30%増加すると予測しています。一方、より大きなISM密度では、ガスの凝集によって被覆率が抑制され、散乱が増加するため、固定のISM密度で被覆率が20〜100パーセントの範囲に及ぶ可能性があります。すべてのデータとサンプルコードはGitHubで公開されています。

低z銀河と高z銀河の間の局所LIRGにおけるコンパクトな分子ガス放出

Title Compact_molecular_gas_emission_in_local_LIRGs_among_low-_and_high-z_galaxies
Authors E._Bellocchi,_M._Pereira-Santaella,_L._Colina,_A._Labiano,_M._S\'anchez-Garc\'ia,_A._Alonso-Herrero,_S._Arribas,_S._Garc\'ia-Burillo,_M._Villar-Mart\'in,_D._Rigopoulou,_F._Valentino,_A._Puglisi,_T._D\'iaz-Santos,_S._Cazzoli,_A._Usero
URL https://arxiv.org/abs/2204.02055
ALMAから高空間分解能($<$100pc)で得られた24個の局所(z$<$0.02)高光度赤外線銀河(LIRG)の代表的なサンプルの新しいCO(2-1)観測を提示します。成長曲線法を使用して、CO(2-1)の有効半径と1.3mmの連続放射を導き出します。LIRGは、非常にコンパクトな低温分子ガス分布(中央値R$_{CO}$$\sim$0.7kpc)を示します。これは、イオン化ガスの2倍、恒星サイズの3.5分の1です。LIRGの分子サイズは、初期型の銀河(R$_{CO}\sim$1kpc)の分子サイズと類似しており、同様の恒星質量のローカルスパイラルよりも約6倍コンパクトです。低zULIRGのCO放出のみが、これらのローカルLIRGよりも2倍コンパクトです。高z(1$<$z$<$6)システムと比較すると、ローカルLIRGの星のサイズと質量は次のようになります。高zMS星形成銀河(SFG)のものであり、サブmm銀河(SMG)よりも約2〜3倍低い。高zMSSFGおよびSMGの分子サイズは、LIRGで得られたものよりもそれぞれ$\sim$3および$\sim$8の係数で大きくなっています。これらの結果は、低zLIRGと高zMS-SFGが同様の恒星の質量とサイズを持っている一方で、現在の星形成(イオン化ガスによって追跡される)と潜在的な星形成(分子ガスによって追跡される)の領域がLIRGではかなり小さく、中央のkpc領域に制限されています。高z銀河はより広い人口を表していますが、それらの星形成領域はより拡張されており、ホスト銀河の全体的なサイズをカバーしています。高z銀河は、低zLIRGよりもガスの割合が大きいため、星の形成は、中央で特定されたものと同様の物理的メカニズムを含む十分に大きな分子ガス面密度を持つ拡張ディスクまたはフィラメントの相互作用と融合によって引き起こされる可能性がありますLIRGのkpc。

COSMOSにおけるグループ銀河の電波光度関数の進化

Title The_evolution_of_the_radio_luminosity_function_of_group_galaxies_in_COSMOS
Authors E._Vardoulaki,_G._Gozaliasl,_M._Novak,_A._Finoguenov,_H._G._Khosroshahi
URL https://arxiv.org/abs/2204.02082
銀河の進化における銀河群環境の役割を理解するために、カールG.ヤンスキー超大型アレイ-COSMOS3GHz大プロジェクトに基づくグループ銀河の電波光度関数(RLF)の研究を紹介します。堅牢な光学/近赤外線の対応物、優れた測光範囲、およびCOSMOSX線銀河群(M_200c>10^13.3M_0)を備えた7826COSMOS銀河の無線選択サンプルにより、グループ銀河(GG)のRLFを構築できます。そしてz〜2.3以降の総RLFへのそれらの寄与。マルコフ連鎖モンテカルロアルゴリズムを使用して、赤方偏移に依存する純粋な光度進化モデルと線形およびべき乗則モデルを光度関数に適合させます。これを、ラジオで選択された星形成銀河(SFG)および活動銀河核(AGN)をホストする銀河の個々の集団に関するVLA-COSMOSの過去のRLF研究と比較します。これらの集団は、赤外線放射に由来する星形成率に関する電波過剰の有無に基づいて分類されます。ラジオグループ銀河の割合は、z〜2から現在まで約3倍進化していることがわかります。銀河群の寄与の増加は、銀河群の放射性崩壊がz<1でほぼ一定であるのに対し、フィールドでは減少しているためです。銀河群内の巨大な銀河は、フィールドにある銀河とは対照的に、赤方偏移1より下で放射能を維持していることを示しています。GGRLFのこの進化は、主にグループ内の伴銀河によって推進されています。SFGに関連するグループ銀河はz_med=0.3でGGRLFを支配しますが、z_med=0.8では、COSMOSの既知の過密度と一致するRLFのピークは主にAGNによって駆動されます。この研究は、グループ環境の銀河における電波放射の数値予測の精度のための観測プローブを提供します。

運動星団を使用したレンガ雲までの距離

Title Distance_to_the_Brick_cloud_using_stellar_kinematics
Authors \'A._Mart\'inez-Arranz,_R._Sch\"odel,_F._Nogueras-Lara_and_B._Shahzamanian
URL https://arxiv.org/abs/2204.02109
環境。銀河中心の中心分子帯は、銀河核の極限条件下で星形成がどのように進行するかを理解するために現在集中的に研究されています。銀河中心に向かう視線に沿った分子雲の位置を知ることは、中央の分子ゾーンでのガスと星形成の物理学の理解に重要な意味を持っています。最近、高密度の分子雲G0.253+0.016(レンガ)の距離は太陽から$\sim$7.20kpcです。それはそれを中央の分子ゾーンの外側に、したがって核の恒星円盤の外側に配置しますが、それでもバルジの内側に配置します。目的。理論的考察と観測研究は、核恒星円盤に属する星は、内側のバルジに属するものとは異なる運動学を持っていることを示しています。したがって、私たちはその地域の星の固有運動を研究することによって、レンガまでの距離を制限することを目指しています。結果。核星の円盤に向かって見られる星の種族は、次の3つの運動学的要素を示しています。1)等方性速度分散が年間$\sim$3.5マイクロアーク秒のバルジ星。2)核恒星円盤の手前にある東向きに動く星。3)核恒星円盤の向こう側にある西向きに動く星。比較フィールドに向けて、3つのコンポーネントすべてがはっきりとわかります。しかし、背後の星からの光を遮るブリックに向かっては、運動学的成分1)と2)しか見ることができません。結論。レンガは核星円盤の向こう側にある星からの光を遮断しますが、東向きに流れる星の重要な成分の検出は、レンガが核星円盤の内側に位置している必要があることを意味します。中央分子ゾーン。

Redshift 4の上のラジオラウドクエーサー:拡張サンプルのVLBIイメージング

Title Radio-loud_Quasars_above_Redshift_4:_VLBI_Imaging_of_an_Extended_Sample
Authors M._Krezinger,_K._Perger,_K._\'E._Gab\'anyi,_S._Frey,_L._I_Gurvits,_Zs._Paragi,_T._An,_Y._Zhang,_H._Cao_and_T._Sbarrato
URL https://arxiv.org/abs/2204.02114
高赤方偏移の電波源は、初期の銀河と超大質量ブラックホールの形成と進化を研究するための豊富な機会を提供します。ただし、レッドシフト4を超える既知のラジオラウド活動銀河核(AGN)の数はかなり限られています。高い赤方偏移では、相対論的にビームされたジェットが観測者の方を向いているブレーザーは、ジェットが視線に対してずれているラジオラウドソースと比較して大部分が見られます。これらの不整合なAGNをさらに見つけるには、超長基線干渉法(VLBI)を使用して実行されるミリアーク秒スケールのイメージング研究が必要です。これにより、コンパクトなコアジェット電波源とより拡張された電波源を区別できるようになります。以前の高解像度VLBI研究では、ブレーザー候補の中のいくつかの電波源が実際にミリ秒スケールでビームのない電波放射を示していることが明らかになりました。ガイアの位置天文宇宙ミッションで決定された最も正確な光学座標は、分類プロセスでも役立ちます。ここでは、ヨーロッパVLBIネットワークを使用した1.7GHzと5GHzでの13個の高赤方偏移(4<z<4.5)クエーサーの二重周波数イメージング観測について報告します。このサンプルは、VLBI観測が利用できるz>4電波源の数を約4分の1増やします。無線形態、スペクトルインデックス、変動性、輝度温度、光学座標などの構造的および物理的特性を使用して、6つのブレーザーと6つの位置ずれした無線AGNを特定し、残りの1つを暫定的にブレーザーとして特定しました。

IRDC G333.73 + 0.37の新しい証拠:衝突するフィラメント状の雲、ハブフィラメントシステム、および埋め込まれたコア

Title New_evidences_in_IRDC_G333.73+0.37:_colliding_filamentary_clouds,_hub-filament_system,_and_embedded_cores
Authors L._K._Dewangan
URL https://arxiv.org/abs/2204.02127
星形成過程を解明するために、我々は、その中心に位置する既知の2つのHII領域をホストするフィラメント状赤外暗黒雲(IRDC)G333.73+0.37のマルチスケールおよびマルチ波長研究を提示します。各HII領域は中赤外線源に関連付けられており、巨大なOB星によって励起されます。スピッツァー8.0$\mu$m画像を使用して、2つのフィラメント構造と1つのHII領域に関連付けられたハブフィラメントシステム(HFS)の吸収を調べます。$^{13}$CO(J=2-1)およびC$^{18}$O(J=2-1)の線データは、2つの速度成分(約$-$35.5および$-$33.5kms$^)を示しています。{-1}$)IRDCに向かって、異なる速度で2つのフィラメント状の雲の存在を支持します。非熱的(または乱流)運動は、C$^{18}$Oラインデータを使用してIRDCに示されます。VVV近赤外線データを使用して特定された若い恒星状天体(YSO)の空間分布は、IRDCでの星形成活動​​を追跡します。低質量コアは、ALMA1.38mm連続体マップを使用して、両方のHII領域に向かって識別されます。VLT/NACO補償光学L$^{\prime}$バンド画像は、少なくとも3つの点状の光源が存在し、YSONIR31とMIR16の周囲の4000AUの内側に小規模な特徴がないことを示しています。HII領域。HII領域とYSOのグループは、2つのフィラメント状の雲が交差するIRDCの中央部分に向かって観察されます。IRDCでの雲と雲の衝突または収束する流れのシナリオが適用可能であるように思われます。これは、HFSや大質量星を含む星形成活動​​を説明している可能性があります。

最も遠いカタログ化された散開星団の分析-GaiaEDR3と$\texttt{ASteCA}$を使用した基本的なパラメーターの再評価

Title An_analysis_of_the_most_distant_catalogued_open_clusters_--_Re-assessing_fundamental_parameters_with_Gaia_EDR3_and_$\texttt{ASteCA}$
Authors G._I._Perren,_M._S._Pera,_H._D._Navone,_R._A._V\'azquez
URL https://arxiv.org/abs/2204.02153
散開星団の基本的なパラメータを推定するためにデータのある種の自動処理を適用するいくつかの研究が過去数年間に提示されました。これらのパラメータは、後で大規模な分析、たとえば銀河の渦巻腕の構造に使用されます。距離は推定するのがより簡単なパラメータの1つですが、公開されたデータ間には依然として大きな違いがあります。これは、数kpc以上離れた場所にある散開星団に特に当てはまります。いくつかの公開されたカタログを交差適合試験し、25個の最も遠い散開星団($>$9000pc)を選択しました。次に、距離に重点を置いて基本的なパラメータの詳細な分析を実行し、カタログと推定値の一致を判断しました。}GaiaEDR3調査の測光データと位置天文データを使用しました。データは、独自のメンバーシップ分析コード(pyUPMASK)と、基本クラスターのパラメーター推定の自動パッケージ($\texttt{ASteCA}$)を使用して処理されました。$\texttt{ASteCA}$の値と最もよく一致するカタログであっても、結果とカタログ化された結果の間には、最大数kpcの推定距離の違いがあります。年齢の推定値にも大きな違いが見られます。分析の副産物として、vdBergh-Hagen176は、これまでにカタログ化された最大の地動説距離を持つ散開星団である可能性があることがわかりました。したがって、散開星団のカタログ化されたパラメータを使用して、特に数kpc以上離れた場所にある銀河の大規模な特性を推測する場合は、注意が必要です。

銀河群と銀河団のシミュレーションにおける銀河団ガスのAGNフィードバックと降水量の相互作用

Title The_interplay_between_AGN_feedback_and_precipitation_of_the_intracluster_medium_in_simulations_of_galaxy_groups_and_clusters
Authors Folkert_S.J._Nobels,_Joop_Schaye,_Matthieu_Schaller,_Yannick_M._Bah\'e_and_Evgenii_Chaikin
URL https://arxiv.org/abs/2204.02205
銀河団の高解像度流体力学シミュレーションを使用して、最も明るい銀河団、その超大質量ブラックホール(BH)、および銀河団ガス(ICM)の間の相互作用を研究します。ICMが銀河とNFW暗黒物質ハローからの重力ポテンシャル内で静水圧平衡にある初期条件を作成します。熱力学的プロファイルに関連する2つの自由パラメーターは、クラスターガスの割合と中心温度を決定します。中心温度は、クールコアまたは非クールコアシステムを作成するために使用できます。私たちのシミュレーションには、放射冷却、星形成、BH降着、星と活動銀河核(AGN)のフィードバックが含まれます。AGNフィードバックのエネルギーは熱的および等方的に注入されますが、異方性の流出と浮力のある気泡の上昇につながります。BH降着率(BHAR)は非常に変動性が高く、平均して$1〜\rmMyr$を超える場合にのみ、星形成率(SFR)およびICMと強く相関することがわかります。一般的に、理論的な降水量の枠組みとよく一致しています。$10^{13}〜\rmM_\odot$ハローでは、AGNフィードバックが中央銀河をクエンチし、クールコアシステムを非クールコアシステムに変換します。対照的に、質量の大きいクールコアクラスターは周期的に進化します。高BHARのエピソードは、ICMのエントロピーを、冷却時間と局所動的時間の比率$t_{\rmcool}/t_{\rmdyn}>10$の半径まで上昇させ、凝縮を抑制します。遅れ、BHAR。対応するAGNフィードバックの減少により、ICMは冷却され、降水に対して不安定になり、高SFRとBHARの新しいエピソードが始まります。

天の川の遅い星形成:理論と観測の出会い

Title Slow_Star_Formation_in_the_Milky_Way:_Theory_Meets_Observations
Authors Neal_J._Evans_II,_Jeong-Gyu_Kim,_Eve_C._Ostriker
URL https://arxiv.org/abs/2204.02314
ミルキーウェイで観測された星形成率は、金属量に依存する要因を適用して、COの光度を分子ガスの質量に変換し、分子雲のビリアルパラメータに依存する自由落下時間あたりの星形成効率を適用することで説明できます。これらの手順は、ガラクトセントリック半径による星形成率の面密度の傾向も予測します。ビリアルパラメータによる自由落下時間変動あたりの効率は、理論を全星形成率の観測と一致させる上で主要な役割を果たしますが、CO輝度の質量変換への金属量依存性は、ガラクトセントリック半径による変動で最も顕著です。これらの変更を適用すると、50年近く前から知られている、観測された星形成率と理論上の星形成率の間の100を超える不一致の要因が解決されます。

巨大な金属に乏しいプロトクラスターにおける超大質量ブラックホールの起源

Title Origin_of_supermassive_black_holes_in_massive_metal-poor_protoclusters
Authors D.R.G._Schleicher_and_B._Reinoso_and_M._Latif_and_R.S._Klessen_and_M.Z.C._Vergara_and_A._Das_and_P._Alister_and_V.B._D\'iaz_and_P.A._Solar
URL https://arxiv.org/abs/2204.02361
z>6で多数の超大質量ブラックホールが検出されましたが、それらの起源はまだ本質的に不明です。数値シミュレーションは、古典的な直接崩壊シナリオの条件が非常に制限されており、断片化を回避するのが非常に難しいことを示しています。したがって、ここでは、ガスに埋め込まれた低金属量(<〜10^{-3}Z_solar)の高密度の原始星クラスターのより一般的なケースを検討します。対数的に平坦でサルペッター型の初期質量関数の極端な場合を考慮して、衝突とガス降着によって形成された中央の質量物体の質量を推定します。少なくとも10^4太陽質量のオブジェクトは、非効率的な放射フィードバックのために形成される可能性がありますが、降着時間がフィードバックによって制限されている場合は、約10^3太陽質量オブジェクトが形成される可能性があります。これらの質量は環境によって異なり、特にガスが雲に継続的に流入するため、かなり大きくなる可能性があります。その結果、約10^4太陽質量以上の中間質量ブラックホールが形成される可能性があります。ジェイムズウェッブ宇宙望遠鏡(JWST)や他の天文台での今後の観測は、そのような巨大なブラックホールとその環境を検出するのに役立つ可能性があり、それによってそのような形成チャネルに追加の光を当てます。

ダウンしているがアウトではない:おとめ座銀河団の初期型銀河NGC4526の分子ガスの性質

Title Down_but_not_out:_properties_of_the_molecular_gas_in_the_stripped_Virgo_Cluster_early-type_galaxy_NGC4526
Authors Lisa_M._Young_(New_Mexico_Tech),_David_S._Meier_(New_Mexico_Tech),_Alison_Crocker_(Reed_College),_Timothy_A._Davis_(Cardiff_University),_and_Sel\c{c}uk_Topal_(Van_Y\"uz\"unc\"u_Y{\i}l_University)
URL https://arxiv.org/abs/2204.02382
NGC4526の3mm連続発光、COアイソトポログ(12CO、13CO、C18O)、および高密度分子トレーサー(HCN、HCO+、HNC、HNCO、CS、CN、およびCH3OH)に関するALMAデータを示します。これらのデータは、おとめ座銀河団の長年の居住者における分子ガスの物理的特性の詳細な研究を可能にします。より一般的に研究されている渦巻銀河との比較は、クラスター環境での分子ガスの処理に興味深いヒントを提供します。NGC4526の多くの分子線比は、推定される存在量とCO/H2変換係数とともに、近くのスパイラルに見られるものと類似しています。顕著な例外の1つは、観測された12CO/13CO(1-0)線比が非常に低く、$3.4\pm0.3$です。これは、おとめ座銀河団の初期型銀河ではなく、スパイラルでは異常に低くなっています。いくつかのアーカイブ(2-1)データを使用してCOアイソトポログの放射伝達モデリングを実行し、マルコフ連鎖モンテカルロ法を使用したベイズ分析を使用して、CO放出ガスの物理的特性を推測します。半径0.4kpcおよび1kpcで、[12CO/13CO]の存在比が$7.8^{+2.7}_{-1.5}$および$6.5^{+3.0}_{-1.3}$と驚くほど低いことがわかりました。高密度トレーサーHCN、HCO+、HNC、CS、CNからの放射も比較的明るく、CNはNGC4526の内部で異常に光学的に厚い。これらの特徴は、クラスター環境での処理により、銀河の比較的拡散した、光学的に薄い分子ガスの多くが、その原子ガスとともに除去された可能性があることを示唆しています。周囲の銀河団ガスへの角運動量の移動もディスクの収縮を引き起こし、[13CO/C18O]に見られるような半径方向の勾配を拡大した可能性があります。異常な[12CO/13CO]存在比が完全に環境効果であるかどうか、またはこの初期型銀河の比較的古い星の種族も反映しているかどうかを調べるには、より詳細な化学進化モデリングが興味深いでしょう。

次世代の重力波検出器と高エネルギー衛星によるマルチメッセンジャー天文学の展望

Title Perspectives_for_multi-messenger_astronomy_with_the_next_generation_of_gravitational-wave_detectors_and_high-energy_satellites
Authors Samuele_Ronchini,_Marica_Branchesi,_Gor_Oganesyan,_Biswajit_Banerjee,_Ulyana_Dupletsa,_Giancarlo_Ghirlanda,_Jan_Harms,_Michela_Mapelli,_Filippo_Santoliquido
URL https://arxiv.org/abs/2204.01746
アインシュタイン望遠鏡(ET)は、マルチメッセンジャー天体物理学の未来に革命をもたらすでしょう。高赤方偏移での二元中性子星(BNS)合併の対応物を検出するために、高エネルギー観測は重要な役割を果たします。ここでは、単一の天文台として、また重力波(GW)検出器のネットワークで、将来の$\gamma$線およびX線衛星と相乗効果を発揮して動作するETの視点を探ります。観測された短いGRB(SGRB)の現在のサンプルの特性を再現できる理論的枠組みで、BNS合併の高エネルギー放出とその検出可能性を予測します。機器と観測戦略のいくつかの組み合わせをテストして、即発放出と残光放出の両方について、GWと高エネルギーの共同検出率を推定します。$\gamma$線で検出されたSGRBの大部分には、検出可能なGW対応物があることがわかります。第3世代のGW観測所のネットワークを考慮すると、共同検出効率は$100\%$に近づきます。GW機器によって提供される空の位置特定が広視野X線モニターによって観察される場合、BNS合併の電磁的対応物を識別する確率は大幅に向上します。将来のX線天文台の役割は、ジェットコアの外側の暗い放射を検出するために非常に重要であり、これにより、近くの宇宙の低光度SGRBの未踏の集団も調査できるようになることを強調します。ジェット構造の性質と前駆体の特性との関係を明らかにすることに関して。

X線連星の降着率の関数としての平均ボロメータ補正と光学からX線へのフラックス測定

Title Average_bolometric_corrections_and_optical_to_X-ray_flux_measurements_as_a_function_of_accretion_rate_for_X-ray_binaries
Authors K._Anastasopoulou,_A._Zezas,_J._F._Steiner,_P._Reig
URL https://arxiv.org/abs/2204.01749
この論文では、10個のブラックホールと9個のパルサーX線連星からのスペクトルモデルのRXTEライブラリと、13個の銀河系外超大光度X線源(ULX)からの文献で利用可能なモデルスペクトルを使用します。さまざまな降着率の関数として、サンプルの平均放射補正(BC=$\mathrm{L_{band}/L_{bol}}$)を計算します。ULXパルサーが含まれている場合にのみ、ブラックホールとパルサーBCの間で同じ動作が見られます。これらの測定値は、特定の帯域で観測された光度のみに基づいた、X線連星の降着流のエネルギーの画像を提供します。さらに、X線連星集団合成モデルの強力なツールになる可能性があります。さらに、サンプルのブラックホールX線連星のさまざまなエディントン比でのX線(2〜10keV)対光学(Vバンド)フラックス比を計算します。これにより、バイナリシステムの発光に対するディスクの最大寄与のメトリックと、その性質(ドナータイプなど)に対するより良い制約が提供されます。X線束に対する光学的比率は、降着率の関数としてほとんど変化を示さないことがわかりますが、さまざまなディスクジオメトリのシナリオをテストすると、$p$値が減少するにつれてディスクの光学的寄与が増加することがわかります($T(r)\simr^{-p}$)。さらに、観測データはより厚いディスクシナリオ($p<0.65$)と一致しており、これは観測された高傾斜システムの欠如を説明する可能性もあります。

エキゾチックな状態方程式を持つ超大質量中性子星の準定常シーケンス

Title Quasi-stationary_sequences_of_hyper_massive_neutron_stars_with_exotic_equations_of_state
Authors Sanika_Khadkikar,_Chatrik_Singh_Mangat_and_Sarmistha_Banik
URL https://arxiv.org/abs/2204.01778
この研究では、超質量中性子星(HMNS)の準定常シーケンスに対する回転差、有限温度、ストレンジネスの影響を研究します。差動回転および均一回転の星の一定の静止質量シーケンスを生成します。星の内部に関連する核物質は、DD2パラメータが設定された相対論的平均場モデルの枠組みの中で記述されています。また、BHB$\Lambda\phi$状態方程式(EoS)を使用して、奇妙な$\Lambda$ハイペロンを検討します。さらに、さまざまな温度でこれらの組成を持つ中性子星(NS)の振る舞いを調べます。EoSにハイペロンを追加すると、スピンアップ現象が大幅に増加することを報告します。さらに、温度を上げると、スピンアップがより堅牢になります。また、T/Wの不安定性に対するストレンジネスと熱の影響についても研究しています。最後に、差動回転から均一回転への安定した遷移に続くNSの平衡シーケンスを分析します。この遷移中の角運動量損失に対する周波数の減少は、ヌクレオニックEoSと比較して、ハイペロンを含むEoSの方が大幅に小さくなっています。

GLEAM-XJ162759.5-523504.3の性質に関する議論

Title Discussions_on_the_nature_of_GLEAM-X_J162759.5-523504.3
Authors H._Tong
URL https://arxiv.org/abs/2204.01957
長期間の無線過渡GLEAM-XJ162759.5-523504.3(略してGLEAM-XJ1627)の性質について説明します。中性子星のシナリオでは、その電波放射と脈動の両方を理解しようとしています。(1)電波放射の観点から、GLEAM-XJ1627は電波の大きいマグネターになり得ます。(2)回転進化の観点から、GLEAM-XJ1627は孤立したマグネターである可能性は低いです。(3)1091年代は、歳差運動の期間である可能性は低い。(4)GLEAM-XJ1627は、フォールバックディスクによってスピンダウンされたラジオラウドマグネターである可能性があります。パルサーデスラインは、フォールバックディスクの存在により変更されます。これは、GLEAM-XJ1627がこのように長い脈動周期でまだ無線アクティブである理由を説明している可能性があります。中性子星磁場と初期円盤質量に対する一般的な制約は分析的に与えられます。異なるモデリングを区別するための可能な方法についても説明します。

ニューラルネットワークを使用したプシノRRAT検索の再検討

Title Revisiting_Pushchino_RRAT_search_using_neural_network
Authors S.A._Tyul'bashev_and_D.V._Pervukhin_and_M.A._Kitaeva_and_G.E._Tyul'basheva_and_E.A._Brylyakova_and_A.V._Chernosov
URL https://arxiv.org/abs/2204.02025
-9oから+42oへの赤緯での回転無線過渡現象(RRAT)の検索は、111MHzの周波数で大型フェーズドアレイ(LPA)電波望遠鏡で取得された半年ごとの監視データで実行されました。ニューラルネットワークを使用して候補を検索しました。4つの新しいRRATが検出され、分散測定値(DM)は5〜16pc/cm3でした。同じデータを使用して実行された以前のRRAT検索との比較は、ニューラルネットワークが干渉の量を80分の1に減らし、最初の干渉の量の1.3%にまで減少したことを示しています。実際のパルサーパルスの損失は、それらの総数の6%を超えません。

フェルミブレーザーの大規模なサンプルの光学スペクトル変動

Title Optical_Spectral_Variations_of_a_Large_Sample_of_Fermi_Blazars
Authors Zhang_Bing-Kai,_Zhao_Xiao-Yun_and_Wu_Qi
URL https://arxiv.org/abs/2204.02034
フェルミブレーザーの大規模なサンプル(40FSRQと13BLラック)の光学スペクトルの振る舞いを調査し、2つの新しい普遍的な光学スペクトルの振る舞いを発見しました。低状態では、光スペクトルは徐々に柔らかく(急に)または硬く(平坦に)なりますが、明るさが増すとますますゆっくりとなり、高状態では安定する傾向があります。(RSWB)およびbluer-stable-when-brighter(BSWB)の動作。34個のFSRQと7個のBLLacは明確なRSWB動作を示し、2個のFSRQと5個のBLLacは明確なBSWB動作を示します。つまり、FSRQはBSWB動作よりもRSWBを優先しますが、BLLacは両方の動作の中で明確な優先順位を持ちません。FSRQとBLラックの光学スペクトルの振る舞いを定量的に特徴づけるために、統一された非線形公式を提案しました。これは、両方の種類の振る舞いに非常によく適合します。RSWBとBSWBの振る舞いは同じメカニズムに由来し、それらはブレーザーの普遍的な光学スペクトルの振る舞いであると私たちは主張します。頻繁に観察されるより明るいときの赤(RWB)とより明るいときの青(BWB)の傾向は、それぞれRSWBとBSWBの動作の近似値と見なすことができます。めったに観察されない、より明るいときの安定(SWB)傾向は、RSWBまたはBSWBの動作の近似値または特殊なケースと見なすこともできます。2種類の光学スペクトルの振る舞いをうまく説明できるだけでなく、FSRQとBLラックの差の振る舞いをうまく解釈できる2つの定数スペクトルインデックスコンポーネントを備えたモデルを開発しました。

衝撃波を伴うKTNブラックホール周辺の相対論的降着流の研究

Title Study_of_relativistic_accretion_flow_around_KTN_black_hole_with_shocks
Authors Gargi_Sen_(IIT_Guwahati),_Debaprasad_Maity_(IIT_Guwahati),_Santabrata_Das_(IIT_Guwahati)
URL https://arxiv.org/abs/2204.02110
衝撃波の存在下と非存在下でのKerr-Taub-NUT(KTN)ブラックホール周辺の低角運動量、非粘性、移流降着流のグローバルソリューションを提示します。これらの解は、Kerrパラメーター($a_{\rmk}$)とNUTパラメーター($n$)によって特徴付けられるKTN時空の相対論的降着流を記述する支配方程式を解くことによって得られます。降着中、回転流は遠心力障壁を経験し、相対論的衝撃条件が満たされると、最終的に不連続な衝撃遷移を引き起こします。実際には、ショックを受けた降着ソリューションの実行可能性は、ショックのないソリューションよりも一般的であるように見えます。前者は、ディスクの内側の端に高いエントロピーコンテンツを持っているからです。衝撃圧縮により、衝撃後の流れ(同等に衝撃後のコロナ、以下PSC)は熱くて密度が高くなるため、逆圧縮によって衝撃前の流れからの軟光子を再処理した後、高エネルギー放射を生成できます。一般に、PSCは衝撃特性、つまり衝撃位置($r_s$)、圧縮比($R$)、衝撃強度($S$)によって特徴付けられ、エネルギー(${\calE}$)と流れの角運動量($\lambda$)、およびブラックホールパラメータ。$\lambda-{\calE}$平面内の衝撃のパラメータ空間の有効領域を特定し、広範囲の流れパラメータに対して衝撃が形成され続けることを観察します。また、$a_{\rmk}$と$n$は、衝撃特性と衝撃パラメータ空間を決定する際に反対に作用することもわかりました。最後に、自由放出を考慮してディスクの光度($L$)を計算し、衝撃を含む付着流が衝撃のないソリューションと比較してより明るいことを観察します。

NuSTARを使用した中程度の活動状態中のMrk421のフラックスとスペクトル変動:降着円盤の寄与の可能性?

Title Flux_and_spectral_variability_of_Mrk_421_during_its_moderate_activity_state_using_NuSTAR:_Possible_accretion_disc_contribution?
Authors Santanu_Mondal,_Priyanka_Rani,_C._S._Stalin,_Sandip_K._Chakrabarti,_and_Suvendu_Rakshit
URL https://arxiv.org/abs/2204.02132
BLLac天体のX線放射は、相対論的ジェットからのシンクロトロン放射によって支配されていると考えられています。しかし、ジェット放射が強くない場合、コロナによる降着円盤光子の逆コンプトン散乱からのX線放射の兆候が期待できます。さらに、観測されたX線変動もディスクに起因する可能性があり、ジェットによって伝播および増幅されます。ここでは、ソースが中程度のX線輝度状態にあった2017年に取得されたNuSTARデータを使用して、BLLacオブジェクトMrk421の結果を示します。高ジェット活動との比較のために、2013年4月の非常に高いX線輝度状態での1つのエポックデータも検討しました。私たちの目的は、Mrk421からの全体的なX線放射における降着円盤放射の特徴の可能性を調査することです。2成分の移流モデルを使用したデータのスペクトルフィッティングは、(a)での動的コロナのサイズを示します。ジェットのベースは〜28から10r$_s$、(b)ディスクの質量降着率は0.021から0.051$\dotM_{\rmEdd}$、(c)ハローの質量降着率は0.22から0.35$\dotM_{\rmEdd}$、および(d)0.18$-$0.25からのケプレリア降着円盤の粘度パラメータ。仮定されたモデルでは、全フラックス、ディスクおよびジェットフラックスは、これらのエポックの間に観測された電波フラックスと相関しています。2017年のMrk421のすべてのエポックのスペクトルは、降着円盤ベースの2成分移流流モデルによって十分に記述されていると結論付けます。推定されたディスクとジェットフラックスの電波フラックスとの関係は、X線データ(Mrk421の広帯域スペクトルエネルギー分布のごく一部をカバーする)を単独で考慮した場合、降着円盤が観測されたX線放射に寄与する可能性があることを示しています。しかし、現在のディスクベースのモデルは、他の波長のデータと併せてX線データを検討する場合、相対論的ジェットモデルに関しては好ましくありません。

変動する質量降着と失敗した風は、NGC1365の外観の変化を説明します

Title Variable_mass_accretion_and_failed_wind_explain_changing_look_phenomena_in_NGC_1365
Authors Santanu_Mondal,_Tek_P._Adhikari,_Krzysztof_Hryniewicz,_C._S._Stalin,_and_Ashwani_Pandey
URL https://arxiv.org/abs/2204.02133
変化する活動銀河核(CLAGN)は、X線スペクトルの形状と視線柱密度の変化に複雑な性質を示します。これらの変動の原因となる物理的メカニズムは不明です。ここでは、CLの動作を理解するために{\itXMM-Newton}と{\itNuSTAR}の観測を組み合わせて、CLAGN、NGC\、1365のスペクトル特性を調べます。モデルに適合した質量降着率は$0.003\pm0.001$から$0.009\pm0.002$$\dotM_{\rmEdd}$の間で変化し、動的コロナは$28\pm3$から$10\pm1$$r_g$に変化しました。可変吸収カラム密度は、質量降着率およびコロナの形状と相関することがわかりました。導出された風速は、脱出速度と比較して十分に低く、カラム密度が高いときのエポックで風をディスクから遠ざけることができました。これは、吸収が高く変動するのは、ディスクからの風の失敗が原因である可能性があることを示唆しています。ディスクの内側領域からの流入速度に対する質量流出の推定比率は、$0.019\pm0.006$から$0.12\pm0.04$の間にあります。結合されたデータのスペクトルフィッティングから、中央のブラックホールの質量は一定であることがわかりました$4.38\pm0.34-4.51\pm0.29\times10^{6}M_\odot$、以前の発見と一致しています。$N_H$と他のモデルパラメーターの信頼度の等高線は、モデルに適合したパラメーターが堅牢で縮退していないことを示しています。私たちの研究は、基本的な物理量である降着率の変化と、NGC\、1365のCL現象を駆動するコロナの形状を解釈しました。この作業で検討されている物理的な図は、可変連続体と可変吸収媒体の両方のシナリオを結び付けています。

UltraVISTASN調査で発見された超高輝度超新星UID30901の2年間の光学およびNIR観測

Title Two_years_of_optical_and_NIR_observations_of_the_superluminous_supernova_UID_30901_discovered_by_the_UltraVISTA_SN_survey
Authors Emilio_D._Hueichap\'an,_Carlos_Contreras_V.,_Regis_Cartier,_Paulina_Lira,_Paula_Sanchez-Saez,_Bo_Milvang-Jensen,_Johan_P._U._Fynbo,_Joseph_P._Anderson,_Mario_Hamuy
URL https://arxiv.org/abs/2204.02293
UltraVISTA調査中に発見された超高輝度超新星(SLSN)であるUID30901の深部光学および近赤外測光を紹介します。観測は、VISTA望遠鏡に搭載されたVIRCAM($YJHK_{s}$)、Blanco望遠鏡に搭載されたDECam($griz$)、およびSUBARUHyperSuprime-Cam(HSC;$grizy$)で取得されました。これらのマルチバンド観測は+700日で構成されており、UID30901はこれまでで最も測光的に追跡されたSLSNeの1つになっています。UID30901のホスト銀河は、ABの大きさが$27.3\pm0.2$の深いHSTF814W画像で検出されます。SNまたはそのホスト銀河のスペクトルは存在しませんが、7kpcの投影距離で見つかった可能性のあるホスト銀河の測光赤方偏移に基づいて、$z=0.37$と仮定して分析を実行します。黒体を観測値に適合させると、半径、温度、および放射光度曲線が計算されます。最大ボロメータ光度は$5.4\pm0.34\times10^{43}$ergs$^{-1}$であることがわかります。600日を超える光度曲線の平坦化が観察され、いくつかの考えられる原因が説明されています。SLSNタイプIを明らかに支持する観測結果が見つかり、$^{56}$Niの放射性崩壊やマグネターのスピンダウンなどのもっともらしい電源がデータと比較されます。マグネターモデルは、次のパラメーターを使用した観測によく適合していることがわかります。磁場$B=1.4\pm0.3\times10^{14}\G$、スピン周期$P=6.0\pm0.1\ms$とイジェクタ質量$M_{ej}=11.9^{+4.8}_{-6.4}M_{\odot}$。

磁化された相対論的流出のための逆衝撃形成条件:理論とシミュレーションの調整

Title Reverse_shock_forming_condition_for_magnetized_relativistic_outflows:_reconciling_theories_and_simulations
Authors Jing-Ze_Ma,_Bing_Zhang
URL https://arxiv.org/abs/2204.02315
逆衝撃(RS)放射を使用して、相対論的噴出物の特性、特にガンマ線バースト(GRB)残光の磁化の程度$\sigma$を調べることができます。ただし、RS形成の物理的条件に関する文献には混乱があり、ポインティングフラックスが支配的な領域でのRSダイナミクスにおける磁場の役割は完全には理解されていません。ショックジャンプ条件を利用して、磁化されたRSの特性を特徴付けます。さまざまな理論と数値シミュレーションからのRSダイナミクスと成形条件を比較し、それらの間の不一致を調整します。厳密なRS形成条件は、$\sigma<\sigma_\mathrm{cr}=(8/3)\gamma_4^2(n_1/n_4)$であることがわかります。ここで、$n_4$と$n_1$は残りのフレームです。それぞれ、噴出物と周囲媒体の数密度、$\gamma_4$はバルクローレンツ因子であり、$\sigma_\mathrm{cr}$は臨界磁化です。以前の主張とは反対に、この条件が他の理論的およびシミュレーション結果と一致することを証明します。これは、将来の数値シミュレーションのセットアップと整合性チェックにさらに適用できます。この条件を使用して、RS形成の特徴的な半径を提案し、磁化されたシェルを「厚いシェル」(相対論的RS)、「薄いシェル」(トランス相対論的RS)、および「RSなし」の3つのレジームに分類します。臨界磁化$\sigma_\mathrm{cr}$は、一般に薄いシェルでは1未満ですが、「厚いシェル」レジームでは$\sim100-1000$に達する可能性があります。私たちの結果は、磁化された相対論的流出の自己無撞着な光度曲線モデリングへの潜在的なアプリケーションとともに、ポインティングフラックスが支配的な噴出物の動的進化に適用することができます。

天体物理シミュレーション用の新しい残留分布流体力学ソルバー

Title A_New_Residual_Distribution_Hydrodynamics_Solver_for_Astrophysical_Simulations
Authors Ben_Morton,_Sadegh_Khochfar,_Zhenyu_Wu
URL https://arxiv.org/abs/2204.01757
さまざまな天体物理学システムは、それらのバリオンガス成分の挙動が十分に理解されている場合にのみ正確にモデル化できます。偏微分方程式(PDE)ソルバーの残余分布(RD)ファミリーを使用して、このガスを支配する流体方程式を解くことができます。これを行うためのRDメソッドの新しい実装を紹介します。ソルバーは、2Dと3Dのいずれかの頂点の任意の分布から構築された、構造化されていないDelaunay三角形分割全体で、時間と空間の両方で2次精度まで流体の進化を効率的かつ正確に計算します。ドリフトメカニズムを適用してメソッドの計算効率を大幅に向上させる、新しい新しい可変時間ステッピングルーチンを実装します。新しい実装の広範なテストを実施し、非常に低い解像度でも複雑な流体構造を解決する本来の能力を実証します。私たちの実装は、ケルビン・ヘルムホルツおよびセドフ爆風試験によって実証された、わずか3〜5個の解像度要素で複雑な流体構造を解決できます。これには、LDA、N、および混合スキームの3つの残余計算モードが含まれ、それぞれが異なるシナリオ用に設計されています。これらは、スムーズフロー(LDA)から極端なショック(N)、およびいずれかに遭遇する可能性のあるシナリオ(ブレンド)にまで及びます。RDソルバーの結果を、他の天体物理学コードで使用されている最先端のソルバーと比較し、特に低解像度での新しいアプローチの競争力を示しています。これは、星形成ガス雲などの重要な構造が少数の流体要素によって解決されることが多い大規模な天体物理シミュレーションで特に重要です。

X線イメージング検出器用のシリコン貫通電極(TSV)対応の特定用途向け集積回路(ASIC)の高速スクリーニング用のテストステーション

Title Testing_Station_for_Fast_Screening_of_Through_Silicon_Via_(TSV)-enabled_Application_Specific_Integrated_Circuits_(ASICs)_for_Hard_X-ray_Imaging_Detectors
Authors Daniel_P._Violette,_Branden_Allen,_Jaesub_Hong,_Hiromasa_Miyasaka,_Jonathan_Grindlay
URL https://arxiv.org/abs/2204.01864
特定用途向け集積回路(ASIC)は、信号処理および検出器の読み出し用の宇宙搭載機器で使用されます。これらのASICとフロントエンドプリント回路基板(PCB)の電気的インターフェースは、通常、ワイヤーボンドを使用して実現されます。ワイヤボンディングをフリップチップボンディングに置き換えることにより、ASICパッケージのアセンブリの複雑さを軽減する代替相互接続技術として、シリコン貫通ビア(TSV)テクノロジが提案されています。TSVテクノロジーは、TSVがすべての側面で検出器のタイリングを可能にする大型の検出器アレイで有利です。TSVASICのウェーハレベルプローブカードテストは、アライメントを妨げるフリップチップボンディングのためにASIC表面に導入されたはんだボールによってイライラします。そのため、ASICテストスタンド(ATS)を開発して、個々のASICダイの迅速なスクリーニングと特性評価を可能にしました。核分光および望遠鏡アレイ(\textit{NuSTAR})ミッションのCdZnTe検出器用に開発されたASICでのATS動作のデモンストレーションに成功しましたが、後で最後のプロセスでTSVで変更されました。裏面ブラインドTSVと前面スルーTSVの両方をテストし、プローブカードウェーハレベルのテストデータ以上のパフォーマンスを示す内部テストパルサー測定の結果を使用しました。ATSは、将来の宇宙プログラムの大面積イメージング検出器のASICスクリーニングを並列化するために、簡単に拡張または複製できます。

クロージャー製品と機械学習による無線過渡検出

Title Radio_Transient_Detection_with_Closure_Products_and_Machine_Learning
Authors Xia_Zhang,_Foivos_I._Diakogiannis,_Richard_Dodson,_Andreas_Wicenec
URL https://arxiv.org/abs/2204.01958
1〜100秒のタイムスケールの一時的なソースの場合、最新の大型干渉計がこの観測時間枠で非常に大量のデータを生成するため、各タイムステップでのすべての観測の標準化されたイメージングは​​不可能になります。ここでは、機械学習に基づいて、干渉計クロージャ製品を入力機能として使用して、イメージングなしで空間周波数領域から直接過渡ソース候補を検出する方法を提案します。ノイズ/トランジェント/RFIイベントの合成データセットで単純なニューラルネットワーク分類器をトレーニングします。これは、ラベル付けされたデータの不足に対処するために構築されます。また、モデルのハイパーパラメータドロップアウト率を使用して、モデルがベイズ推定を近似できるようにし、検出されたイベントの実際の基礎となる確率分布に事後予測を一致させる最適なドロップアウト率を選択します。シミュレートされたデータセットの分類器の全体的なF1スコアは85\%を超えており、信号対雑音比は7$\sigma$です。モンテカルロドロップアウトを使用したトレーニング済みニューラルネットワークのパフォーマンスは、シミュレートされた過渡ソースと実際のノイズを含む半現実データで評価されます。この分類器は、最適な分散を使用して、検出可能な信号対雑音比(4$\sigma$を超える)の過渡信号の存在を正確に識別します。我々の調査結果は、訓練の目的で注釈が付けられた実際のサンプルがない場合でも、実際の観測の予測に適用するためのシミュレーションデータのみで実行可能な無線過渡分類器を構築できることを示唆しています。

アンサンブル学習を使用した測光赤方偏移支援分類

Title Photometric_redshift-aided_classification_using_ensemble_learning
Authors P._A._C._Cunha_and_A._Humphrey
URL https://arxiv.org/abs/2204.02080
XGBoost、LightGBM、およびCatBoost学習アルゴリズムからの出力を組み合わせてより強力な分類器を作成する、天文学的なソース分類の古典的な問題に対する新しい機械学習アプローチであるSHEEPを紹介します。パイプラインの新しいステップは、分類を実行する前に、SHEEPが最初に測光赤方偏移を推定し、それが分類モデルトレーニングの追加機能としてデータセットに配置されることです。これにより、その後の分類パフォーマンスが大幅に向上します。SHEEPには、2つの異なる分類方法が含まれています。(i)マルチクラス。(ii)メタ学習者による修正を伴う1対すべて。SDSSと350万の天文源のWISE測光で構成されるデータセットを使用して、星、銀河、クエーサーを分類するためのSHEEPのパフォーマンスを示します。結果として得られるF1スコアは次のとおりです。(i)銀河の場合は0.992。(ii)クエーサーの場合は0.967。(iii)星の場合は0.985。3つのクラスのF1スコアに関して、SHEEPは、Clarkeetalの最近のRandomForestベースの分類アプローチよりも優れていることがわかりました。(2020)本質的に同一のデータセットを使用。私たちの方法論はまた、機能の重要性を介してモデルとデータセットの説明性を促進します。それはまた、不確実な分類がそれらを追跡観察のための興味深い情報源にするかもしれない情報源の選択を可能にします。

fBLS-高速折りたたみBLSアルゴリズム

Title fBLS_--_a_fast-folding_BLS_algorithm
Authors Sahar_Shahaf,_Barak_Zackay,_Tsevi_Mazeh,_Simchon_Faigler_and_Oryna_Ivashtenko
URL https://arxiv.org/abs/2204.02398
パルサー天文学で広く使用されている高速折りたたみアルゴリズム(FFA)に基づいて、通過する惑星を検索するための新しい高速折りたたみ手法であるfBLSを紹介します。$N$データポイントを持つ特定の光度曲線に対して、fBLSは、一連の$N_p$試行期間について、すべてのビニングされた位相折り返し光度曲線を同時に生成します。fBLSによって生成された折りたたまれた光度曲線ごとに、アルゴリズムは標準のBLSピリオドグラムと統計を生成します。実行される算術演算の数は$\mathcal{O}\big(N_p\cdot\logN_p\big)$ですが、通常のBLSでは$\mathcal{O}\big(N_p\cdotN\big)$演算が必要です。fBLSは、計算が広範囲にわたる期間範囲である1日より短い期間で、小さな岩の通過する惑星を検出するために使用できます。ケプラー主系列光度曲線で超短周期の惑星の予備的なfBLS検索を実行することにより、新しいアルゴリズムの機能を示します。さらに、惑星候補を検証するための単純な信号検証スキームを開発しました。この2段階の予備調査により、既知の超短周期惑星の候補がすべて特定され、3つの新しい惑星が見つかりました。

近くの若い星のイメージングによるディスク進化研究(DESTINYS):DOTauの複雑なKilo-au環境のパンクロマティックビュー

Title Disk_Evolution_Study_Through_Imaging_of_Nearby_Young_Stars_(DESTINYS):_A_Panchromatic_View_of_DO_Tau's_Complex_Kilo-au_Environment
Authors Jane_Huang,_Christian_Ginski,_Myriam_Benisty,_Bin_Ren,_Alexander_J._Bohn,_\'Elodie_Choquet,_Karin_I._\"Oberg,_\'Alvaro_Ribas,_Jaehan_Bae,_Edwin_A._Bergin,_Til_Birnstiel,_Yann_Boehler,_Stefano_Facchini,_Daniel_Harsono,_Michiel_Hogerheijde,_Feng_Long,_Carlo_F._Manara,_Fran\c{c}ois_M\'enard,_Paola_Pinilla,_Christophe_Pinte,_Christian_Rab,_Jonathan_P._Williams,_and_Alice_Zurlo
URL https://arxiv.org/abs/2204.01758
原始惑星系円盤は惑星形成モデルでは孤立系として扱われることが多いが、観測により、クラスII円盤とその環境との間の活発な相互作用は珍しくないことがますます示唆されている。DOタウは、以前はHVタウシステムとの密接な遭遇を経験したと仮定されていたTタウリ星です。DESTINYSESOLargeProgrammeの一環として、DOTauの新しいVLT/SPHERE偏光観測を提示し、それらをアーカイブHST散乱光画像およびCOアイソトポログとCSのALMA観測と組み合わせて、複雑な構造のネットワークをマッピングします。SPHEREとALMAの観測は、星周円盤が数百auまで伸びる腕に接続されていることを示しています。HSTとALMAはまた、DOタウの北東にある小川のような構造を明らかにしており、そのうちのいくつかは少なくとも数千オーの長さです。これらの小川は重力的にDOタウに拘束されていないようであり、以前のハーシェル遠赤外線観測との比較は、小川がDOタウとHVタウを結ぶ橋のような構造の一部であることを示唆しています。また、以前から知られている青方偏移されたCOの流出に対応する、より暗い赤方偏移を検出します。DOタウの複雑な構造のいくつかは、最近のディスクとディスクの遭遇に起因する可能性がありますが、それらは、星形成プロセスからの残りの物質との相互作用によって代わりに説明されるかもしれません。DOタウのこれらのパンクロマティック観察は、広範囲のサイズスケールで発生するプロセスを調べることにより、クラスIIディスクの進化を文脈化する必要性を浮き彫りにします。

若いバイナリDQタウはペリアストロンの近くに別のX線フレアを生成します

Title The_Young_Binary_DQ_Tau_Produces_Another_X-ray_Flare_Near_Periastron
Authors Konstantin_V._Getman_(1),_Vitaly_V._Akimkin_(2),_Nicole_Arulanantham_(3),_Agnes_Kospal_(4,5,6),_Dmitry_A._Semenov_(5),_Grigorii_V._Smirnov-Pinchukov_(5),_Sierk_E._van_Terwisga_(5)_((1)_Pennsylvania_State_University,_(2)_INASAN,_(3)_Space_Telescope_Science_Institute,_(4)_Konkoly_Observatory,_(5)_Max_Planck_Institute_for_Astronomy,_(6)_Eotvos_Lorand_University)
URL https://arxiv.org/abs/2204.01824
この作業は、若い高離心率のバイナリDQタウの周りの周連星円盤の化学的性質に対するX線/UV/光学恒星放射の影響を研究するための多波長プログラムの一部です。2021年12月5日頃のALMA観測は悪天候のため延期されましたが、Swift-XRT-UVOTTOO観測のサポートは成功しました。これらのSwift観測は、以前のX線光学mmデータとともに、DQタウが原始惑星系円盤の気相イオン化学に対するフレアの影響を研究するためのユニークな実験室を提供し、ペリアストロンの近くで強力なフレアを示し続けていることを示しています。

球状星団の金属量と距離を計算するためのRRLyraeフーリエ光度曲線分解の検証

Title A_vindication_of_the_RR_Lyrae_Fourier_light_curve_decomposition_for_the_calculation_of_metallicity_and_distance_in_globular_clusters
Authors A._Arellano_Ferro
URL https://arxiv.org/abs/2204.01953
前例のない均質なアプローチで、光度曲線のフーリエ分解とアドホックな半経験的較正によって計算された、37個の球状星団のサンプルにおけるRR型変光星の平均金属量と絶対等級を報告します。これにより、基本的な距離の指標として、水平分枝(HB)の光度の金属量依存性についての新しい議論が可能になりました。RRab星とRRc星のキャリブレーションは、別々に扱う必要があります。RRabの場合、分散はより大きく、非線形です。RRc星の場合、相関はそれほど急ではなく、非常にタイトで線形です。HB構造パラメーターLの関連性が強調表示され、MV([Fe/H]、L)形式の非線形キャリブレーションを提供します。光度曲線分解からの[Fe/H]とMVの値と、Gaia-DR3およびHSTを介して得られた分光値と距離の間に優れた一致が見られます。35クラスターの変光星の国勢調査には、私たちのプログラムで見つかった326個の星が含まれています。

紫外線輝点での構造物の移動:ソーラーオービター/EUIからの観測

Title Moving_structures_in_ultraviolet_bright_points:_observations_from_Solar_Orbiter/EUI
Authors Dong_Li
URL https://arxiv.org/abs/2204.02047
移動構造は、冠状の輝点と、双方向、対称、同時、準周期的な活動領域の太陽フレアで検出されています(Ning&Guo2014;Ning2016;Lietal.2016a)。それらは、磁気リコネクションを介したプラズマ流出の観測的証拠と見なすことができます。この記事では、2020年11月19日に静かな太陽または小さな活動領域内で観測され、極紫外線(HRI)望遠鏡によって測定された、15の紫外線輝点(UBP)の移動構造のペアを調査しました。2つのパスバンド、HRIEUV174{\AA}とHRILy{\alpha}1216{\AA}のソーラーオービター(SolO)に搭載された紫外線イメージャー(EUI)。10個のUBPで、明るいコアから始まり、両端に向かって伝播するものとして観察された移動構造は、双方向の移動構造の発散運動として解釈されます。これらの移動構造は、同時性と対称性によっても特徴付けられ、7つのUBPの場合、それらは準周期性を示します。それらは、磁気リコネクション後の流出によって生成される可能性があります。別の5つのUBPで見られる、両端から発生して接近し、合流する移動構造は、磁気リコネクションを介した流入によって引き起こされる可能性がある収束運動として現れるか、彩層蒸発によって駆動される上昇流として解釈される可能性があります。

荷電ブラックホールの動的スカラー化における臨界現象

Title Critical_phenomena_in_dynamical_scalarization_of_charged_black_hole
Authors Cheng-Yong_Zhang,_Qian_Chen,_Yunqi_Liu,_Wen-Kun_Luo,_Yu_Tian,_Bin_Wang
URL https://arxiv.org/abs/2112.07455
新しいブラックホールスカラー化メカニズムを報告し、ブラックホールへのスカラー場の非線形降着の過程における新しい動的臨界現象を開示します。降着プロセスは、スカラー場$p$の初期パラメーターに応じて、シードブラックホールを最終的なスカラー化またはハゲブラックホールに変換できます。重要なパラメータ$p_{\ast}$があり、その近くにすべての中間ソリューションが重要なソリューションに引き付けられ、$T\propto-\gamma\ln|p-p_{\ast}|として時間スケーリングされます。$。最近では、ソリューションは$p>p_{\ast}$の場合はスカラー化されたブラックホールに、$p<p_{\ast}$の場合はハゲのブラックホールに進化します。結果として得られるスカラー化/はげのあるブラックホールの最終的な質量は、べき乗則$M_{p}-M_{\pm}\propto|p-p_{\ast}|^{\gamma_{\pm}}$を満たします。ここで、$M_{\pm}$は、上/下から$p\top_\ast$のときの、スカラー化された/はげたブラックホールの質量であり、$\gamma_{\pm}$は対応する指数です。

暗黒物質によって引き起こされる多相動的対称性の破れ

Title Dark_Matter-Induced_Multi-Phase_Dynamical_Symmetry_Breaking
Authors Kristjan_Kannike,_Niko_Koivunen,_Aleksei_Kubarski,_Luca_Marzola,_Martti_Raidal,_Alessandro_Strumia,_Venno_Vipp
URL https://arxiv.org/abs/2204.01744
暗黒物質の役割を果たす余分なスカラー場で拡張された動的対称性の破れの古典的なスケール不変のヒッグス-ディラトンモデルを検討します。ヒッグス粒子は、対称性の破れの異なる相の間の臨界境界の近くで軽く、通常のギルデナー-ワインバーグ近似を超える量子補正が関係するようになります。これは、暗黒物質とヒッグス現象学の間のより緊密な関係を意味します。モデルには3つの自由パラメーターしかありませんが、すべての制約を尊重しながら、観測された暗黒物質の熱的残存粒子を考慮に入れています。ヒッグス粒子によって媒介される直接検出断面積は、暗黒物質の質量のみによって決定され、将来の実験でテスト可能です。

離散ゲージバリオンマイナスレプトン数からの宇宙論的リチウム溶液

Title A_Cosmological_Lithium_Solution_from_Discrete_Gauged_Baryon_Minus_Lepton_Number
Authors Seth_Koren
URL https://arxiv.org/abs/2204.01750
私たちのセクターの赤外線ゲージ対称性には、バリオンからレプトン数を引いた次数の途切れのない離散ゲージサブグループが含まれることを提案します$2\times3\text{colors}\times3\text{generations}$。おなじみの$U(1)_{B-N_cL}$アーベルヒッグス理論として、これを$\Lambda$のスケールでUV完了し、初期の宇宙相転移は宇宙ひもを形成します。。これらの位相欠陥は、カラン-ルバコフ効果の類似物で、強力なスケールレートで$3$バリオンを$3$レプトンに変える相互作用を触媒します。観測された原始存在量が理論上の予想よりも数倍低いという宇宙論的リチウム問題は、おそらく$\text{SM}+\Lambda\text{CDM}$の最も統計的に有意な異常であり、宇宙学者、原子核物理学者、天文学者が体系学を根絶しようとする何十年にもわたる試みに抵抗した。$B-N_cL$ストリングがボソニックグローバルバリオンとレプトン数の電流を超伝導し、$3p^+\rightarrow3e^+$のみを触媒するモデルを書き留めます。このような宇宙ひもがビッグバン元素合成中に形成されたリチウム原子核の$\mathcal{O}(1)$を崩壊させ、速度を推定することをお勧めします。ベンチマークモデルでは$\Lambda\sim10^8\text{GeV}$は、文字列の正しい数密度を示します。

銀河中心での超大質量ブラックオブジェクトのコンパクト性

Title Compactness_of_supermassive_dark_objects_at_galactic_centers
Authors K._S._Virbhadra
URL https://arxiv.org/abs/2204.01792
重力レンズのコンパクトさは、画像を生成するヌル測地線のスケーリングされた最も近いアプローチ距離(つまり、$r_0/M$)として定義されます。40個の超巨大な暗い物体をシュワルツシルトレンズとしてモデル化し、レンズのコンパクトさを計算します(1次相対論的画像の形成によって決定されます)。次に、距離に対する質量の比率($M/D_d$)および観測者とソースの距離に対するレンズソースの比率($D_{ds}/D_s$)の関数としてのレンズのコンパクトさの新しい式を取得します。)。この式は興味深い結果をもたらします。相対論的画像を観察するだけで、レンズの質量、角度源の位置、観察者-光源およびレンズ-光源の距離を知らなくても、レンズのコンパクトさの非常に正確な上限が得られます。。同様に、2次の相対論的画像を観察すると、コンパクト性の上限の値が低くなることを示します。これらの結果は、銀河中心にある超大質量の暗い天体で得られたものですが、相対論的な画像を生み出すのに十分コンパクトなあらゆる天体に有効です。

雷雨に関連した宇宙線のバーストのマルチメッセンジャー観測

Title Multi-messenger_observations_of_thunderstorm-related_bursts_of_cosmic_rays
Authors A.Chilingarian,_G._Hovsepyan,_T._Karapetyan,_Y.Khanykyanc,_D.Pokhsraryan,_B._Sargsyan,_S.Chilingaryan
URL https://arxiv.org/abs/2204.01835
アルメニアのアラガツ宇宙環境センターの施設を紹介します。これは、雷雨の地上の強化(TGE)とそれに対応する環境パラメーターの複数年にわたる観測で使用されました。アラガツ山で動作するシンチレーション検出器の特性を分析し、シンチレーション検出器、フィールドメーター、および環境パラメーターのネットワークによるTGEの協調検出について説明します。高速同期データ取得システムを使用することにより、秒からナノ秒までの時間スケールで多変量データの相関関係を明らかにし、TGEと雷の起源およびそれらの相互関係についての洞察を得ることができます。

カイラル有効場の理論における$p(n、\ gamma)d$反応の計算

Title Calculations_of_$p(n,\gamma_)d$_reaction_in_chiral_effective_field_theory
Authors Weijie_Du,_Soham_Pal,_Mamoon_Sharaf,_Peng_Yin,_Shiplu_Sarker,_Andrey_M._Shirokov,_and_James_P._Vary
URL https://arxiv.org/abs/2204.01865
$M1$反応チャネルが支配的な低エネルギー範囲での放射捕獲断面積$p(n、\gamma)d$の計算を示します。半局所座標空間レギュレーターによって正則化された5次(N4LO)までのLENPIC核子-核子相互作用を使用して、初期および最終状態の波動関数を取得し、散乱状態と重陽子特性の位相シフトを評価します。カイラル有効場の理論から次から次への先行次数(N2LO)までの遷移演算子を導出します。ここで、相互作用のレギュレーターと一致するレギュレーターを使用して遷移演算子も正規化します。捕獲断面積を計算すると、結果は、核子-核子相互作用のキラル次数展開を伴う収束パターンを示します。ここで、高次核子-核子相互作用が使用される場合、結果のレギュレーター依存性は弱くなります。キラル次数の切り捨てによる断面積の結果の不確実性を定量化します。キラル的に完全で一貫した断面積の結果はN2LOまで実行され、実験や他の理論的予測とよく比較されます。

シュワルツシルトレンズの画像の歪み

Title Distortions_of_images_of_Schwarzschild_lensing
Authors K._S._Virbhadra
URL https://arxiv.org/abs/2204.01879
超大規模な暗いオブジェクト$M87^*$をシュワルツシルトレンズとしてモデル化し、角度の変化に対する画像(一次、二次、相対論的)の接線方向、放射状、および合計(接線方向と放射状の積)の倍率の変化を調べますソースの位置と、レンズソースとオブザーバーソースの距離の比率。さらに、角度ソース位置に対する画像の全倍率の偏導関数(角度ソース位置に関して)の動作を研究します。最後に、40個の銀河の中心にある超大質量の暗い物体をシュワルツシルトレンズとしてモデル化し、レンズの質量と距離の比率の変化に対する画像の接線方向、放射状、および全体の倍率の変化を調べます。これらの研究は、ngEHTの観察にとって重要である可能性が高い多くの直感的でない結果をもたらします。ソースの特異重力レンズのすべての画像の符号付き合計が同じように消えるような歪みパラメータが存在することを{\em仮説}します。弱い重力場と強い重力場でのシュワルツシルトレンズの画像でこれをテストし、この審美的に魅力的な仮説が飛行色で成功することを発見しました。

超伝導ナノワイヤ単一光子検出器と材料中の過剰エネルギーの蓄積と非定常放出の影響

Title Superconducting_Nanowire_Single-Photon_Detectors_and_effect_of_accumulation_and_unsteady_releases_of_excess_energy_in_materials
Authors Sergey_Pereverzev,_Gianpaolo_Carosi,_Viacheslav_Li
URL https://arxiv.org/abs/2204.01919
コンピューティングに革命をもたらすことを約束するユニバーサルフォールトトレラント量子コンピューターは、現在、その構成要素である超伝導キュビットの過度のノイズによって制限されています。この過剰なノイズの主な原因を特定することで、将来の超電導システムでそれを軽減する方法をより明確に理解できるようになります。超電導ナノワイヤ単一光子検出器(SNSPD)は、そのような影響を受けていないように見え、バックグラウンドの暗数が非常に少ないデバイスです。関連する量子情報システムのノイズを説明および軽減する目的で、超伝導システムのノイズ蓄積プロセスを研究するための低バックグラウンド実験室としてSNSPDを使用することを提案します。これらの研究を通じて、SNSPDの感度の高い波長を現在の制限である10ミクロンよりも大きくすることも目指しています。これにより、暗黒物質の検出、生物学、宇宙科学、量子センシングの新しい体制が開かれます。

MSSMの一重項拡張における宇宙論相転移重力波および自己相互作用暗黒物質

Title Cosmological_phase_transitions,_gravitational_waves_and_self-interacting_dark_matter_in_the_singlet_extension_of_MSSM
Authors Wenyu_Wang,_Ke-Pan_Xie,_Wu-Long_Xu_and_Jin_Min_Yang
URL https://arxiv.org/abs/2204.01928
一重項スーパーフィールドによって拡張された最小超対称標準模型(MSSM)では、一重項セクターとMSSMセクター間の結合が小さい場合、一重項セクターは超対称性(SUSY)を持つ準暗セクターになる可能性があります。このシナリオで宇宙論的現象を調査し、次の観察結果を取得します。(i)自己相互作用する単一暗黒物質(SIDM)を介して小さな宇宙論的スケールの異常を解決するパラメーター空間では、一次相転移(FOPT)が容易に発生する可能性があります。しかし、MeV以下のかなり明るい暗黒物質が必要です。(ii)FOPTおよびSIDMによって示される対応するパラメーター空間は、LISA、TianQin、Taijiなどの近未来のプロジェクトで相転移重力波(GW)を検出することによって部分的にカバーできます。したがって、最近開発されたGW天文学は、そのようなSUSYシナリオへの新しいプローブになる可能性があります。

中性子星ニュートリノ平均自由行程における核子の有効質量と対称性エネルギーの役割

Title Role_of_nucleon_effective_mass_and_symmetry_energy_on_the_neutrino_mean_free_path_in_neutron_star
Authors Parada_T._P._Hutauruk,_Hana_Gil,_Seung-il_Nam,_Chang_Ho_Hyun
URL https://arxiv.org/abs/2204.02061
普遍的なSkyrme汎関数から派生したKorea-IBS-Daegu-SKKUエネルギー密度汎関数(KIDS-EDF)モデルは、有限核および無限核物質の特性の記述に成功裏に広く適用されています。本研究では、KIDS-EDFモデルのアプリケーションを拡張して、KIDS-EDFモデルから得られた核子有効質量と核対称エネルギーが中性子星(NS)の特性とNSとのニュートリノ相互作用に及ぼす影響を調査します。構成要素は線形応答近似(LRA)で重要です。次に、ニュートリノの全微分断面積、ニュートリノ平均自由行程(NMFP)、およびNS質量半径(M-R)の関係を分析します。すべてのKIDS-EDFモデルのNSM-R関係の予測は、最近の観測およびNICERの結果と非常によく一致していることがわかります。NMFPでの注目すべき予測結果は、KIDS0、KIDS-A、およびKIDS-Bモデル($M_n^*/M\gtrsim1$)。KIDS0、KIDS-A、およびKIDS-Bモデルの場合、$\lambda\lesssimR_{\textrm{NS}}$を取得します。これは、これらのモデルがNSでの低速NS冷却とニュートリノトラップをサポートしていることを示しています。それどころか、KIDS0-m*77モデルとKIDS0-m*99モデルはどちらも、より高速なNS冷却と、NS内でのニュートリノトラップのわずかな可能性をサポートし、$\lambda\gtrsimR_{\textrm{NS}}$を予測します。さらに興味深いことに、NMFPは密度とニュートリノエネルギーが増加するにつれて減少します。これは、飽和密度でブリュッセル-モントリオールスカイルメ(BSk17およびBSk18)モデルで得られたものと一致しています。

パルサー磁気圏における荷電粒子の軌道と放射

Title Trajectories_and_Radiation_of_Charged_Particles_in_the_Pulsar_Magnetosphere
Authors Shan_Chang,_Li_Zhang,_Zejun_Jiang,_Xiang_Li
URL https://arxiv.org/abs/2204.02072
加速する電子の軌道と放射は、ドイツの解の電磁場として近似されたパルサー磁気圏で研究されています。電子は中性子星の表面近くで超相対論的速度に急速に加速されるため、電子速度ベクトル(およびその軌道)は、電子軌道と磁気の間のピッチ角を作るローレンツ力と放射反力のバランスから導き出されます。磁気圏のほとんどの部分で磁力線がゼロ以外です。このような場合、単一エネルギー形式の加速電子のシンクロ曲率放射のスペクトルエネルギー分布(SED)が計算されます。私たちの結果は次のことを示しています。(i)ピッチ角はオープンフィールドライン領域の電子位置($r、\theta、\phi$)の関数であり、$r$と$\theta$の増加とともに増加します。傾斜角を大きくします。(ii)粒子軌道に沿って曲率半径が大きくなり、(iii)放射光がX線帯で重要な役割を果たし、曲率放射が主にパラメータ$\alpha$と$\zeta$によってのみ決定されるGeVバンド

降着円盤の光度による暗黒物質の一部としての原始ブラックホールの抑制

Title Constraining_primordial_black_holes_as_fraction_of_dark_matter_through_accretion_disk_luminosity
Authors Rocco_D'Agostino,_Roberto_Giamb\`o,_Orlando_Luongo
URL https://arxiv.org/abs/2204.02098
この論文では、暗黒物質の一部が原始ブラックホール(PBH)によって構成されている可能性があるという仮説を検討します。この可能性をテストするために、PBHソースで作られた暗黒物質エンベロープに埋め込まれた静的ブラックホールの観測特性を調べます。そのような物理的システムによる幾何学の対応する修正は、渦巻銀河の降着円盤の光度に特に焦点を当てて調査されます。PBHの存在の影響は、ディスクの光度と運動学的量を変更することで分析されます。したがって、最新の理論的限界を考慮して、PBHの存在量に考えられる制約について説明します。私たちの研究の結果は、適切なPBH質量がPBHフラクション$f_\text{PBH}\in[10^に対して$M_\text{PBH}\in[10^6,10^{12}]M_\odot$であることを示しています。{-3}、1]$。特に、暗黒物質の指数球密度プロファイルの予測との比較は、$f_\text{PBH}=1$および$M_\text{PBH}=10^6M_で最適な構成が達成されることを示唆しています。\odot$。原始的なブラックホール物理学に関する現在の知識に関する結果が議論されています。

中性子星の質量と半径の測定を使用したスカラーテンソル理論の制約

Title Constraining_scalar-tensor_theories_using_neutron_star_mass_and_radius_measurements
Authors Semih_Tuna,_K{\i}van\c{c}_\.I._\"Unl\"ut\"urk,_Fethi_M._Ramazano\u{g}lu
URL https://arxiv.org/abs/2204.02138
中性子星の質量と半径の測定値を使用して、ベイジアン解析を使用したスカラーテンソル理論の自発的スカラー化現象を抑制します。このシナリオの中性子星の構造は、理論パラメータを制約するために使用できる一般相対性理論の場合とは大幅に異なる可能性があります。このアイデアを利用して、質量のないスカラーの場合の結合パラメーター$\beta$の下限を取得します。これらの制約は現在、バイナリ観測から得られる制約よりも弱く、私たちの方法の近似のために比較的精度が低くなっています。それにもかかわらず、私たちの結果は、重力のテストにおける質量半径データの力を明確に示しており、将来の観測でさらに改善することができます。同じデータが予期しない方法で理論パラメーターを効果的に制約できない大規模なスカラーの場合は、状況が異なります。これの主な理由は、一般相対性理論からの偏差が比較的小さいパラメーター空間内の大きな尤度領域であると特定します。この最初の研究が、一般的な代替理論をテストするために中性子星構造測定をより効果的に使用するための招待となることを願っています。

統一された準真髄物質場を通してインフレーション中の宇宙定数問題を癒す

Title Healing_the_cosmological_constant_problem_during_inflation_through_a_unified_quasi-quintessence_matter_field
Authors Rocco_D'Agostino,_Orlando_Luongo,_Marco_Muccino
URL https://arxiv.org/abs/2204.02190
量子ゆらぎが排除される相転移を採用する\emph{キャンセルメカニズム}によって、宇宙定数の問題を解決します。この目的のために、対応する熱力学が\emph{準真髄}表現で記述されている場合、圧力項が消失しない一般化されたスカラー(暗黒)物質場が真空エネルギーの寄与を取り除くことができることを提案します。このような写真では、圧力は速度論的寄与がゼロであるため、典型的なものとは異なります。このフィールドを使用して、宇宙が自然にインフレーション段階を通過する準安定遷移段階を調査します。この目標を達成するために、適切な境界と熱力学的条件を考慮して準安定インフレダイナミクスを説明する二重指数ポテンシャルを選び出します。サドル、安定点、不安定点を調査して安定性を分析し、スタロビンスキーの指数関数的ポテンシャルを模倣するカオス的インフレーションを予測します。その結果、提案された暗黒物質場の役割は、全体的な宇宙の進化を通して調査されます。そうするために、宇宙定数の問題を癒すことによって、暗黒セクターをインフレーションと統合することについての物理的な説明を提供します。

軽い原子核とハイパー核を持つ熱い恒星物質の重いバリオン

Title Heavy_baryons_in_hot_stellar_matter_with_light_nuclei_and_hypernuclei
Authors Tiago_Cust\'odio,_Helena_Pais,_and_Constan\c{c}a_Provid\^encia
URL https://arxiv.org/abs/2204.02260
超新星やバイナリーマージなどの恒星環境で見られるような低密度物質での、軽い核とハイパー核の生成と、ハイパーオンと$\Delta$バリオンの両方の重いバリオンの両方が、相対論的平均場モデル内で研究されています。5つの軽い原子核が3つの軽いハイパー核と一緒に考慮されました。ハイペロンと$\Delta$-バリオンの両方が存在すると、クラスターの溶解がより大きな密度にシフトし、クラスターの存在量が増加します。この効果は、電荷の割合が小さいほど大きく、温度が高くなります。$\Delta$-バリオンの結合は、核子の有効質量が中性子星の内部で有限のままであることを前提として選択されました。

偏心BBHの高次モードとドミナントモード偏心IMRモデルを含む高精度のPNおよびNRの比較

Title High_accuracy_PN_and_NR_comparisons_involving_higher_modes_for_eccentric_BBHs_and_a_dominant_mode_eccentric_IMR_model
Authors Abhishek_Chattaraj_and_Tamal_RoyChowdhury_and_Divyajyoti_and_Chandra_Kant_Mishra_and_Anshu_Gupta
URL https://arxiv.org/abs/2204.02377
ポストニュートン(PN)理論から3次ポストニュートン次数まで正確な偏心軌道でコンパクト連星を刺激するための重力波形の球形調和モードと、バイナリブラックホール(BBH)の数値相対論(NR)シミュレーションから抽出されたものを比較します。2つのアプローチ(PNとNR)の結果を組み合わせて、inspiral(I)、merger(M)、およびringdown(R)ステージを介したBBH合併の完全な進化を説明する時間領域ハイブリッド波形を構築します。次に、これらのハイブリッドは、完全に分析的なドミナントモード(l=2、|m|=2)の偏心IMRモデルの構築に使用されます。時間シフトと位相シフトで最大化された、より高いモードの効果を含む準円形IMR波形モデルとの重複は、〜80M_sunより軽いBBHを分析するときに、重力波形に離心率を含めることの重要性(不一致>1%)を示唆します。バイナリの離心率(LIGOバンドに入るとき)、または質量比に関係なく。離心率とより高いモードの複合的な影響は、傾斜角と質量比の増加に伴うより小さな重なりによってより明らかになるようです。最後に、初期偏心e0>=0.1の信号のソース特性を抽出するには、高次モードの効果を含む最先端の準円形モデルでは不十分であることを示します。