1. Discovery of TeV gamma-ray emission from PKS 0447-439 and derivation of an upper limit on its redshift
- Author
-
H. E.S.S. Collaboration, A. Abramowski, F. Acero, A. G. Akhperjanian, G. Anton, S. Balenderan, A. Balzer, A. Barnacka, Y. Becherini, J. Becker Tjus, B. Behera, K. Bernlöhr, E. Birsin, J. Biteau, A. Bochow, C. Boisson, J. Bolmont, P. Bordas, J. Brucker, F. Brun, P. Brun, T. Bulik, S. Carrigan, S. Casanova, M. Cerruti, P. M. Chadwick, R. C. G. Chaves, A. Cheesebrough, S. Colafrancesco, G. Cologna, J. Conrad, C. Couturier, M. Dalton, M. K. Daniel, I. D. Davids, B. Degrange, C. Deil, P. deWilt, H. J. Dickinson, A. Djannati-Ataï, W. Domainko, L. O’C. Drury, G. Dubus, K. Dutson, J. Dyks, M. Dyrda, K. Egberts, P. Eger, P. Espigat, L. Fallon, C. Farnier, S. Fegan, F. Feinstein, M. V. Fernandes, D. Fernandez, A. Fiasson, G. Fontaine, A. Förster, M. Füßling, M. Gajdus, Y. A. Gallant, T. Garrigoux, H. Gast, B. Giebels, J. F. Glicenstein, B. Glück, D. Göring, M.-H. Grondin, M. Grudzińska, S. Häffner, J. D. Hague, J. Hahn, D. Hampf, J. Harris, S. Heinz, G. Heinzelmann, G. Henri, G. Hermann, A. Hillert, J. A. Hinton, W. Hofmann, P. Hofverberg, M. Holler, D. Horns, A. Jacholkowska, C. Jahn, M. Jamrozy, I. Jung, M. A. Kastendieck, K. Katarzyński, U. Katz, S. Kaufmann, B. Khélifi, S. Klepser, D. Klochkov, W. Kluźniak, T. Kneiske, D. Kolitzus, Nu. Komin, K. Kosack, R. Kossakowski, F. Krayzel, P. P. Krüger, H. Laffon, G. Lamanna, J. Lefaucheur, M. Lemoine-Goumard, J.-P. Lenain, D. Lennarz, T. Lohse, A. Lopatin, C.-C. Lu, V. Marandon, A. Marcowith, J. Masbou, G. Maurin, N. Maxted, M. Mayer, T. J. L. McComb, M. C. Medina, J. Méhault, U. Menzler, R. Moderski, M. Mohamed, E. Moulin, C. L. Naumann, M. Naumann-Godo, M. de Naurois, D. Nedbal, N. Nguyen, J. Niemiec, S. J. Nolan, S. Ohm, E. de Oña Wilhelmi, B. Opitz, M. Ostrowski, I. Oya, M. Panter, R. D. Parsons, M. Paz Arribas, N. W. Pekeur, G. Pelletier, J. Perez, P.-O. Petrucci, B. Peyaud, S. Pita, G. Pühlhofer, M. Punch, A. Quirrenbach, S. Raab, M. Raue, A. Reimer, O. Reimer, M. Renaud, R. de los Reyes, F. Rieger, J. Ripken, L. Rob, S. Rosier-Lees, G. Rowell, B. Rudak, C. B. Rulten, V. Sahakian, D. A. Sanchez, A. Santangelo, R. Schlickeiser, A. Schulz, U. Schwanke, S. Schwarzburg, S. Schwemmer, F. Sheidaei, J. L. Skilton, H. Sol, G. Spengler, Ł. Stawarz, R. Steenkamp, C. Stegmann, F. Stinzing, K. Stycz, I. Sushch, A. Szostek, J.-P. Tavernet, R. Terrier, M. Tluczykont, C. Trichard, K. Valerius, C. van Eldik, G. Vasileiadis, C. Venter, A. Viana, P. Vincent, H. J. Völk, F. Volpe, S. Vorobiov, M. Vorster, S. J. Wagner, M. Ward, R. White, A. Wierzcholska, D. Wouters, M. Zacharias, A. Zajczyk, A. A. Zdziarski, A. Zech, H.-S. Zechlin, D. Pelat, H.E.S.S. Collaboration, 12006653 - Venter, Christo, 11005394 - Krüger, Petrus Paulus, 22050574 - Pekeur, Nicolette Whilna, 12792322 - Vorster, Michael Johannes, 22164405 - Sheidaei, Farzaneh, 23909196 - Casanova, Sabrina, Laboratoire Univers et Particules de Montpellier (LUPM), Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Leprince-Ringuet (LLR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École polytechnique (X)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3), AstroParticule et Cosmologie (APC (UMR_7164)), Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3), Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies (LPNHE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), APC - Astrophysique des Hautes Energies (APC - AHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Dipartimento di Astronomia, Universita degli Studi di Bologna, Alma Mater Studiorum Università di Bologna [Bologna] (UNIBO)-Alma Mater Studiorum Università di Bologna [Bologna] (UNIBO), Laboratoire d'Annecy de Physique des Particules (LAPP), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), GLAST, Centre d'Etudes Nucléaires de Bordeaux Gradignan (CENBG), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), HESS, Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-École polytechnique (X)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Alma Mater Studiorum Università di Bologna [Bologna] (UNIBO), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Montpellier (UM)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Observatoire de Paris, PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Observatoire de Paris, PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Dipartimento di Astronomia, Universita degli Studi di Bologna, Università di Bologna [Bologna] (UNIBO)-Università di Bologna [Bologna] (UNIBO), and Laboratoire d'Annecy de Physique des Particules (LAPP/Laboratoire d'Annecy-le-Vieux de Physique des Particules)
- Subjects
[PHYS.ASTR.HE]Physics [physics]/Astrophysics [astro-ph]/High Energy Astrophysical Phenomena [astro-ph.HE] ,galaxies. [Gamma rays] ,active [Galaxies] ,Ciencias Físicas ,Astrophysics::High Energy Astrophysical Phenomena ,galaxies: active ,FOS: Physical sciences ,Astrophysics ,Astrophysics::Cosmology and Extragalactic Astrophysics ,7. Clean energy ,01 natural sciences ,purl.org/becyt/ford/1 [https] ,Gamma ray galaxies ,0103 physical sciences ,gamma rays: galaxies ,Radiation mechanisms ,Blazar ,010303 astronomy & astrophysics ,Physics ,Non thermal mechanisms ,High Energy Astrophysical Phenomena (astro-ph.HE) ,non-thermal [Radiation mechanisms] ,individual: PKS 0447-439 [BL Lacertae objects] ,010308 nuclear & particles physics ,[SDU.ASTR.HE]Sciences of the Universe [physics]/Astrophysics [astro-ph]/High Energy Astrophysical Phenomena [astro-ph.HE] ,Gamma ray ,Astronomy and Astrophysics ,purl.org/becyt/ford/1.3 [https] ,radiation mechanisms: non-thermal ,Light curve ,Cherenkov Telescope Array ,BL Lacertae objects: individual: PKS 0447-439 ,Redshift ,Astronomía ,Extragalactic background light ,Space and Planetary Science ,galaxies [gamma rays] ,Active galaxies ,BL Lacertae objects ,ddc:520 ,Spectral energy distribution ,High Energy Physics::Experiment ,Astrophysics - High Energy Astrophysical Phenomena ,[PHYS.ASTR]Physics [physics]/Astrophysics [astro-ph] ,CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS ,Fermi Gamma-ray Space Telescope - Abstract
Very high-energy gamma-ray emission from PKS 0447-439 was detected with the H.E.S.S. Cherenkov telescope array in December 2009. This blazar is one of the brightest extragalactic objects in the Fermi Bright Source List and has a hard spectrum in the MeV to GeV range. In the TeV range, a photon index of 3.89 +- 0.37 (stat) +- 0.22 (sys) and a flux normalisation at 1 TeV, Phi(1 TeV) = (3.5 +- 1.1 (stat) +- 0.9 (sys)) x 10^{-13} cm^{-2} s^{-1} TeV^{-1}, were found. The detection with H.E.S.S. triggered observations in the X-ray band with the Swift and RXTE telescopes. Simultaneous UV and optical data from Swift UVOT and data from the optical telescopes ATOM and ROTSE are also available. The spectrum and light curve measured with H.E.S.S. are presented and compared to the multi-wavelength data at lower energies. A rapid flare is seen in the Swift XRT and RXTE data, together with a flux variation in the UV band, at a time scale of the order of one day. A firm upper limit of z < 0.59 on the redshift of PKS 0447-439 is derived from the combined Fermi-LAT and H.E.S.S. data, given the assumptions that there is no upturn in the intrinsic spectrum above the Fermi-LAT energy range and that absorption on the Extragalactic Background Light (EBL) is not weaker than the lower limit provided by current models. The spectral energy distribution is well described by a simple one-zone Synchrotron Self-Compton (SSC) scenario, if the redshift of the source is less than z, Comment: 14 pages, 10 figures, accepted for publication in A&A
- Published
- 2013
- Full Text
- View/download PDF