Survival of ultraheavy nuclei in astrophysical sources: applications to protomagnetar outflows

Questo studio presenta nuove formule analitiche per le sezioni d'urto di fotodisintegrazione dei nuclei ultra-pesanti e dimostra che la loro sopravvivenza nei flussi di protomagnetar dipende criticamente dal tipo di flusso (vento sferico o getto) e dalle proprietà del motore centrale, con implicazioni significative per l'origine dei nuclei dei raggi cosmici di altissima energia.

Nick Ekanger, Mukul Bhattacharya, Kohta Murase, Shunsaku HoriuchiMon, 09 Ma⚛️ hep-ph

WIMP Dark Matter Searches in Reticulum II Using MeerKAT

Utilizzando la sensibilità del radiotelescopio MeerKAT, questo studio analizza la galassia nana sferoidale Reticulum II per cercare emissione di sincrotrone da annichilazione o decadimento di WIMP, stabilendo vincoli sui loro parametri che migliorano i risultati precedenti e dimostrando il potenziale delle future osservazioni radio nella ricerca di materia oscura.

Shibre Semane, Geoff Beck, Sphesihle Makhathini, Marco Regis, Gianni BernardiMon, 09 Ma🔭 astro-ph

Angular momentum drives proton-rich nucleosynthesis in hyperaccreting neutron stars in common envelopes

Questo studio dimostra che l'accumulo di momento angolare in stelle di neutroni iperaccreenti all'interno di involucri comuni genera dischi di accrescimento che, attraverso processi di nucleosintesi specifici come il processo rp e la produzione di 44^{44}Ti e 56^{56}Ni, contribuiscono significativamente all'evoluzione chimica galattica.

Alexander D. Hall-Smith, Sophie E. D. Abrahams, Alison M. Laird, Christian Aa. Diget, Christopher Fryer, Samuel W. JonesMon, 09 Ma🔭 astro-ph

Translating current ALP photon coupling strength bounds to the Randall-Sundrum model

Questo studio traduce i limiti attuali sull'accoppiamento fotone-fotone delle particelle simili ad assioni (ALP) nel modello di Randall-Sundrum, dimostrando che tali vincoli non risolvono il problema della gerarchia delle gauge per ALP leggere e richiedono invece una massa dell'ALP superiore a circa 0,1 GeV per essere rilevanti quando il campo di gauge risiede nel bulk.

Shihabul Haque, Sourov Roy, Soumitra SenGuptaFri, 13 Ma⚛️ hep-ph

Novel density profile for isothermal cores of dark matter halos

Gli autori presentano un nuovo profilo di densità analitico, semplice e accurato, che descrive efficacemente la configurazione a nucleo isotermico dei modelli di materia oscura auto-interagente (SIDM), validato tramite simulazioni N-body e utile per analizzare l'evoluzione degli aloni e generare condizioni iniziali per studi sul collasso del nucleo.

Vinh Tran, Xuejian Shen, Mark Vogelsberger, Daniel Gilman, Stephanie O'Neil, Cian Roche, Oliver Zier, Jiarun GaoFri, 13 Ma🔭 astro-ph

Constraining the contribution of Seyfert galaxies to the diffuse neutrino flux in light of point source observations

Lo studio dimostra che, sebbene le galassie di Seyfert possano spiegare una frazione significativa del flusso diffuso di neutrini sotto i 10 TeV, le osservazioni combinanti di neutrini e raggi gamma escludono che l'intera popolazione condivida le stesse proprietà di emissione estremamente efficienti identificate in NGC 1068, indicando che le sorgenti puntuali rilevate sono casi eccezionali e non rappresentativi della classe nel suo complesso.

Lena Saurenhaus, Francesca Capel, Foteini Oikonomou, Johannes BuchnerFri, 13 Ma🔭 astro-ph

Cosmic baryon census with fast radio bursts and gravitational waves

Utilizzando un nuovo quadro osservativo che unisce 104 lampi radio veloci e 47 eventi di onde gravitazionali, gli autori ottengono una misurazione indipendente dalla costante di Hubble della densità barionica cosmica (Ωb\Omega_{\rm b}), risolvendo il problema dei barioni mancanti e confermando la coerenza con le osservazioni dell'universo primordiale.

Ji-Guo Zhang, Ji-Yu Song, Wan-Peng Sun, Ze-Wei Zhao, Jing-Fei Zhang, Xin ZhangFri, 13 Ma⚛️ hep-ph

Dark Matter Clumps as Sources of Gravitational-Wave Glitches in LIGO/Virgo/KAGRA data

Questo studio indaga l'ipotesi che i clump di materia oscura possano generare glitch nei dati di LIGO/Virgo/KAGRA, dimostrando tramite un'analisi bayesiana che la maggior parte degli eventi osservati non è compatibile con tale origine e stabilendo così i primi limiti diretti sulla densità locale di materia oscura sotto forma di clump.

Ezequiel Alvarez, Scott Perkins, Federico Ravanedo, Nicolas YunesFri, 13 Ma⚛️ gr-qc

Constraints on Dark Matter Models from Supermassive Black Hole Evolution

Lo studio utilizza un modello semi-analitico dell'evoluzione delle galassie e dei buchi neri supermassicci per escludere, con un livello di confidenza del 95%, modelli di materia oscura fuzzy con masse inferiori a $2.0\times 10^{-20}$ eV e di materia oscura calda con masse inferiori a 7.2 keV, poiché questi sopprimerebbero la formazione degli aloni galattici necessari per spiegare le osservazioni ad alto redshift.

John Ellis, Malcolm Fairbairn, Juan Urrutia, Ville VaskonenFri, 13 Ma⚛️ hep-ex

SN 2019vxm: A Shocking Coincidence between Fermi and TESS

Questo studio presenta un'analisi fotometrica completa della supernova di Tipo IIn SN 2019vxm, evidenziando come i dati ad alta cadenza di TESS e una coincidenza spaziale e temporale con la sorgente X GRB191117A suggeriscano un'esplosione dovuta all'uscita d'urto in un mezzo circumstellare denso e asimmetrico, tipico di un progenitore massiccio come una variabile blu luminosa in transizione verso la fase di Wolf-Rayet.

Zachary G. Lane, Ryan Ridden-Harper, Sofia Rest, Armin Rest, Conor L. Ransome, Qinan Wang, Clarinda Montilla, Micaela Steed, Igor Andreoni, Patrick Armstrong, Peter J. Brown, Jeffrey Cooke, David A. Coulter, Ori Fox, James Freeburn, Marco Galoppo, Avishay Gal-Yam, Jared A. Goldberg, Christopher Harvey-Hawes, Daichi Hiramatsu, Rebekah Hounsell, Brayden Leicester, Klára Lelkes, Itai Linial, Lászlo Molnár, Thomas Moore, Pierre Mourier, Anya E. Nugent, David O'Neill, Hugh Roxburgh, Koji Shukawa, Stephen J. Smartt, Nathan Smith, Ken W. Smith, Sebastian Vergara Carrasco, V. Ashley Villar, József Vinkó, Tal Wasserman, Zenati Yossef, Erez ZimmermanFri, 13 Ma🔭 astro-ph

High-energy Emission from Turbulent Electron-ion Coronae of Accreting Black Holes

Il paper presenta un modello di corone turbolente di buchi neri, basato su simulazioni 2D di plasma elettrone-ione, che spiega come l'accelerazione di particelle non termiche generi spettri X coerenti con le osservazioni di NGC 4151 e produca una coda MeV, in un regime di due temperature dove gli ioni dissipano circa due terzi della potenza.

Daniel Groselj, Alexander Philippov, Andrei M. Beloborodov, Richard MushotzkyFri, 13 Ma🔭 astro-ph

Resonances in binary extreme mass ratio inspirals

Questo studio analizza l'eccitazione risonante dei modi di un buco nero supermassiccio da parte di una binaria stellare nelle sue vicinanze, rivelando che il flusso energetico massimo si verifica a una frequenza leggermente diversa da quella del modo quasi-normale, con un offset che aumenta con la distanza e una risposta risonante più complessa ma amplificata per i buchi neri rotanti.

João S. Santos, Vitor Cardoso, Alexandru Lupsasca, José Natário, Maarten van de MeentFri, 13 Ma⚛️ gr-qc

Intrinsic Nonlocality of Spin- and Polarization-Resolved Probabilities in Strong-Field Quantum Electrodynamics

Questo studio dimostra che l'assunzione di emissione istantanea e locale nei modelli di elettrodinamica quantistica in campi intensi fallisce quando si risolvono spin e polarizzazione, portando a probabilità inconsistenti, e propone un nuovo modello non locale che integra la regione di formazione per predire correttamente pattern di polarizzazione e elicità rilevanti per esperimenti laser e astrofisici.

Samuele Montefiori, Antonino Di Piazza, Tobias Podszus, Christoph H. Keitel, Matteo TamburiniFri, 13 Ma⚛️ hep-ph

Gravitational Wave Measurement of the Mbh-Mbulge Intrinsic Scatter at High Redshift

Lo studio dimostra che l'introduzione di uno scatter intrinseco evolutivo nella relazione tra massa dei buchi neri supermassicci e bulge galattici, combinata con una moderata evoluzione della normalizzazione, risolve la discrepanza tra le previsioni teoriche e le osservazioni del fondo di onde gravitazionali a nanoHertz, suggerendo che tale relazione non è universale nel tempo cosmico.

Cayenne Matt, Kayhan Gültekin, Gabriella Agazie, Nikita Agarwal, Akash Anumarlapudi, Anne M. Archibald, Zaven Arzoumanian, Jeremy G. Baier, Paul T. Baker, Bence Bécsy, Laura Blecha, Adam Brazier, Paul R. Brook, Sarah Burke-Spolaor, Rand Burnette, Robin Case, J. Andrew Casey-Clyde, Maria Charisi, Shami Chatterjee, Tyler Cohen, James M. Cordes, Neil J. Cornish, Fronefield Crawford, H. Thankful Cromartie, Kathryn Crowter, Megan E. DeCesar, Paul B. Demorest, Heling Deng, Lankeswar Dey, Timothy Dolch, Graham M. Doskoch, Elizabeth C. Ferrara, William Fiore, Emmanuel Fonseca, Gabriel E. Freedman, Emiko C. Gardiner, Nate Garver-Daniels, Peter A. Gentile, Kyle A. Gersbach, Joseph Glaser, Deborah C. Good, C. J. Harris, Jeffrey S. Hazboun, Ross J. Jennings, Aaron D. Johnson, Megan L. Jones, David L. Kaplan, Anala Kavumkandathil Sreekumar, Luke Zoltan Kelley, Matthew Kerr, Joey S. Key, Nima Laal, Michael T. Lam, William G. Lamb, Bjorn Larsen, T. Joseph W. Lazio, Natalia Lewandowska, Tingting Liu, Duncan R. Lorimer, Jing Luo, Ryan S. Lynch, Chung-Pei Ma, Dustin R. Madison, Ashley Martsen, Alexander McEwen, James W. McKee, Maura A. McLaughlin, Natasha McMann, Bradley W. Meyers, Patrick M. Meyers, Chiara M. F. Mingarelli, Andrea Mitridate, Cherry Ng, David J. Nice, Shania Nichols, Stella Koch Ocker, Ken D. Olum, Timothy T. Pennucci, Benetge B. P. Perera, Polina Petrov, Nihan S. Pol, Henri A. Radovan, Scott M. Ransom, Paul S. Ray, Joseph D. Romano, Jessie C. Runnoe, Alexander Saffer, Shashwat C. Sardesai, Ann Schmiedekamp, Carl Schmiedekamp, Kai Schmitz, Brent J. Shapiro-Albert, Xavier Siemens, Joseph Simon, Sophia V. Sosa Fiscella, Ingrid H. Stairs, Daniel R. Stinebring, Kevin Stovall, Abhimanyu Susobhanan, Joseph K. Swiggum, Jacob Taylor, Stephen R. Taylor, Mercedes S. Thompson, Jacob E. Turner, Michele Vallisneri, Rutger van Haasteren, Sarah J. Vigeland, Haley M. Wahl, Kevin P. Wilson, Caitlin A. Witt, David Wright, Olivia YoungFri, 13 Ma🔭 astro-ph