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

Este estudo apresenta novas fórmulas analíticas para seções de choque de fotodesintegração e demonstra que a sobrevivência de núcleos ultra pesados em jatos e ventos de protomagnetares depende criticamente das propriedades do motor central e da estrutura da estrela progenitora, limitando sua capacidade de servir como fontes de raios cósmicos de ultra-alta energia.

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

WIMP Dark Matter Searches in Reticulum II Using MeerKAT

Este estudo utiliza a alta sensibilidade do radiotelescópio MeerKAT para observar a galáxia anã Reticulum II em busca de emissão de sincrotron proveniente da aniquilação ou decaimento de Matéria Escura, estabelecendo restrições sobre as propriedades dos WIMPs que superam trabalhos anteriores e demonstrando o potencial da radioastronomia nessa área.

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

Este estudo demonstra que a acreção de momento angular em estrelas de nêutrons dentro de envelopes comuns gera discos de acreção que produzem nucleossíntese rica em prótons (rp-processo) e elementos como 44^{44}Ti e 56^{56}Ni, oferecendo um novo mecanismo para a evolução química galáctica.

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

Data-Driven Trends and Subpopulations in the Gravitational Wave Binary Black Hole Merger Population with UMAP

Este estudo apresenta o uso pioneiro do algoritmo de redução de dimensionalidade UMAP para analisar o catálogo GWTC-3 de fusões de buracos negros binários, identificando quatro subgrupos distintos que revelam diferentes caminhos de formação astrofísica e fornecem uma estrutura não paramétrica e interpretável para investigar a população de buracos negros.

A. J. Amsellem, I. Magaña Hernandez, A. Palmese, J. GassertMon, 09 Ma🔭 astro-ph

Tidal deformability of black holes surrounded by thin accretion disks

Este estudo demonstra que discos de acreção finos ao redor de buracos negros podem induzir números de Love significativos, o que pode mascarar efeitos de gravidade modificada, limitar testes de mimetizadores de buracos negros e permitir a medição precisa desses parâmetros de deformação por futuros detectores de ondas gravitacionais como o LISA e o Einstein Telescope.

Enrico Cannizzaro, Valerio De Luca, Paolo PaniFri, 13 Ma⚛️ gr-qc

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

Este artigo estabelece limites sobre o tamanho da dimensão extra no modelo de Randall-Sundrum com base nas restrições atuais de acoplamento de fótons a partículas semelhantes a áxions (ALPs), demonstrando que tais limites não resolvem o problema da hierarquia de gauge para ALPs leves e exigem uma massa de pelo menos 0,1 GeV para serem relevantes nesse contexto.

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

Novel density profile for isothermal cores of dark matter halos

Os autores apresentam um novo perfil analítico simples e preciso para descrever os núcleos isotérmicos de halos de matéria escura em modelos de matéria escura auto-interagente (SIDM), validado por simulações N-corpos e útil para analisar a evolução desses halos e gerar condições iniciais para simulações.

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

Este estudo modela a emissão de neutrinos em galáxias Seyfert com base em dados do IceCube e do Fermi-LAT, concluindo que, embora essas galáxias possam explicar uma fração significativa do fluxo difuso de neutrinos abaixo de 10 TeV, os parâmetros que tornam NGC 1068 um emissor eficiente são excepcionais e não representativos da população geral, pois uma aplicação universal desses parâmetros violaria os limites observacionais atuais.

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

Cosmic baryon census with fast radio bursts and gravitational waves

Este artigo propõe um novo quadro de sondagem cosmológica que unifica explosões de rádio rápidas (FRBs) e ondas gravitacionais para medir a fração de densidade de bárions (Ωb\Omega_{\rm b}) de forma independente da constante de Hubble (H0H_0), obtendo um valor de $0,0488 \pm 0,0064queconcordacomobservac\co~esdoUniversoprimordialeofereceumasoluc\ca~opromissoraparaatensa~oem que concorda com observações do Universo primordial e oferece uma solução promissora para a tensão em H_0$ e o problema dos bárions perdidos.

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

Este estudo investiga a possibilidade de que "glitches" nos dados de detectores de ondas gravitacionais sejam causados pela passagem de aglomerados de matéria escura, concluindo que a maioria dos eventos analisados não se origina dessa fonte e estabelecendo, pela primeira vez, limites diretos sobre a densidade local desses aglomerados.

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

Constraints on Dark Matter Models from Supermassive Black Hole Evolution

Este estudo utiliza um modelo semi-analítico da evolução de galáxias e buracos negros supermassivos no paradigma Λ\LambdaCDM, confrontado com dados do JWST, para restringir modelos de matéria escura, desfavorecendo campos de matéria escura fuzzy com massas inferiores a $2,0\times 10^{-20}eVepartıˊculasdemateˊriaescuraquentecommassasinferioresa eV e partículas de matéria escura quente com massas inferiores a 7,2$ keV, ambos ao nível de confiança de 95%.

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

SN 2019vxm: A Shocking Coincidence between Fermi and TESS

O artigo apresenta uma análise fotométrica abrangente da supernova superluminosa do tipo IIn SN 2019vxm, destacando a sua detecção precoce pelo TESS e uma coincidência estatisticamente significativa com a transiente de raios-X GRB191117A, o que sugere uma ruptura de choque em um meio circumestelar denso e assimétrico originada de um progenitor massivo em transição para a fase de estrela 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

Superluminal constraints from ultra-high-energy neutrino events

Este trabalho estabelece um quadro teórico unificado e autoconsistente para analisar as violações da invariância de Lorentz superluminais, corrigindo imprecisões em estudos anteriores sobre o neutrino de 220 PeV detectado pelo KM3NeT e validando a aproximação de probabilidade de sobrevivência ao demonstrar que os efeitos de regeneração em cascata são negligenciáveis para a definição de limites.

J. M. Carmona, J. L. Cortés, M. A. ReyesFri, 13 Ma⚛️ hep-ph

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

Este artigo apresenta um modelo baseado em simulações de partícula-in-célula que demonstra como uma coroa turbulenta de plasma de elétrons e íons ao redor de buracos negros gera distribuições não térmicas de íons e espectros de raios-X consistentes com observações, incluindo uma cauda de MeV, enquanto se autorregula em um estado de duas temperaturas onde os íons, aquecidos por choques e reconexão magnética, carregam cerca de dois terços da potência dissipada.

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

Resonances in binary extreme mass ratio inspirals

Este artigo investiga a excitação ressonante de modos de buracos negros supermassivos por binárias de massa estelar próximas, revelando que o fluxo de energia radiado é maximizado em frequências ligeiramente deslocadas dos modos quasinormais e que essa diferença aumenta com a distância, além de observar que a rotação do buraco negro torna o espectro de modos mais complexo e a resposta ressonante mais intensa, porém de interpretação mais difícil.

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

Este artigo demonstra que a suposição de emissão instantânea e local na eletrodinâmica quântica de campos fortes falha ao resolver ângulos, spins e polarizações, levando a inconsistências físicas, e propõe um novo modelo que integra a região de formação para prever padrões de polarização e helicidade qualitativamente diferentes e fisicamente consistentes.

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

Este estudo demonstra que a evolução do espalhamento intrínseco e da normalização da relação entre a massa do buraco negro supermassivo e o bojo galáctico ao longo do tempo cósmico pode explicar a amplitude observada do fundo de ondas gravitacionais e a existência de buracos negros supermassivos excessivamente massivos em altos redshifts, sugerindo que essa relação não é universal e que diversos mecanismos de formação e crescimento atuam no universo primordial.

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