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1. First detection of VHE gamma-rays from SN 1006 by H.E.S.S

Author

HESS Collaboration, Acero, F., Aharonian, F., Akhperjanian, A. G., Anton, G., de Almeida, U. Barres, Bazer-Bachi, A. R., Becherini, Y., Behera, B., Beilicke, M., Bernlöhr, K., Bochow, A., Boisson, C., Bolmont, J., Borrel, V., Brucker, J., Brun, F., Brun, P., Bühler, R., Bulik, T., Büsching, I., Boutelier, T., Chadwick, P. M., Charbonnier, A., Chaves, R. C. G., Cheesebrough, A., Conrad, J., Chounet, L. -M., Clapson, A. C., Coignet, G., Dalton, M., Daniel, M. K., Davids, I. D., Degrange, B., Deil, C., Dickinson, H. J., Djannati-Ataï, A., Domainko, W., Drury, L. O'C., Dubois, F., Dubus, G., Dyks, J., Dyrda, M., Egberts, K., Eger, P., Espigat, P., Fallon, L., Farnier, C., Fegan, S., Feinstein, F., Fiasson, A., Förster, A., Fontaine, G., Füßling, M., Gabici, S., Gallant, Y. A., Gérard, L., Gerbig, D., Giebels, B., Glicenstein, J. F., Glück, B., Goret, P., Göring, D., Hauser, D., Hauser, M., Heinz, S., Heinzelmann, G., Henri, G., Hermann, G., Hinton, J. A., Hoffmann, A., Hofmann, W., Hofverberg, P., Holleran, M., Hoppe, S., Horns, D., Jacholkowska, A., de Jager, O. C., Jahn, C., Jung, I., Katarzy'nski, K., Katz, U., Kaufmann, S., Kerschhaggl, M., Khangulyan, D., Khélifi, B., Keogh, D., Klochkov, D., Klu'zniak, W., Kneiske, T., Komin, Nu., Kosack, K., Kossakowski, R., Lamanna, G., Lemoine-Goumard, M., Lenain, J. -P., Lohse, T., Marandon, V., Marcowith, A., Masbou, J., Maurin, D., McComb, T. J. L., Medina, M. C., Méhault, J., Moulin, E., Naumann-Godo, M., de Naurois, M., Nedbal, D., Nekrassov, D., Nicholas, B., Niemiec, J., Nolan, S. J., Ohm, S., Olive, J-F., Orford, E. de Ona Wilhelmi K. J., Ostrowski, M., Panter, M., Pedaletti, M. Paz Arribas G., Pelletier, G., Petrucci, P. -O., Pita, S., Pühlhofer, 12 G., Punch, M., Quirrenbach, A., Raubenheimer, B. C., Raue, M., Rayner, S. M., Reimer, O., Renaud, M., Reyes, R. de los, Rieger, F., Ripken, J., Rob, L., Rosier-Lees, S., Rowell, G., Rudak, B., Rulten, C. B., Ruppel, J., Ryde, F., Sahakian, V., Santangelo, A., Schlickeiser, R., Schöck, F. M., Schönwald, A., Schwanke, U., Schwarzburg, S., Schwemmer, S., Shalchi, A., Sushch, I., Sikora, M., Skilton, J. L., Sol, H., Stawarz, Ł., Steenkamp, R., Stegmann, C., Stinzing, F., Superina, G., Szostek, A., Tam, P. H., Tavernet, J. -P., Terrier, R., Tibolla, O., Tluczykont, M., van Eldik, C., Vasileiadis, G., Venter, C., Venter, L., Vialle, J. P., Vincent, P., Vink, J., Vivier, M., Völk, H. J., Volpe, F., Vorobiov, S., Wagner, S. J., Ward, M., Zdziarski, A. A., and Zech, A.

Subjects
Astrophysics - High Energy Astrophysical Phenomena, Astrophysics - Galaxy Astrophysics
Abstract

Recent theoretical predictions of the lowest very high energy (VHE) luminosity of SN 1006 are only a factor 5 below the previously published H.E.S.S. upper limit, thus motivating further in-depth observations of this source. Deep observations at VHE energies (above 100 GeV) were carried out with the High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S.) of Cherenkov Telescopes from 2003 to 2008. More than 100 hours of data have been collected and subjected to an improved analysis procedure. Observations resulted in the detection of VHE gamma-rays from SN 1006. The measured gamma-ray spectrum is compatible with a power-law, the flux is of the order of 1% of that detected from the Crab Nebula, and is thus consistent with the previously established H.E.S.S. upper limit. The source exhibits a bipolar morphology, which is strongly correlated with non-thermal X-rays. Because the thickness of the VHE-shell is compatible with emission from a thin rim, particle acceleration in shock waves is likely to be the origin of the gamma-ray signal. The measured flux level can be accounted for by inverse Compton emission, but a mixed scenario that includes leptonic and hadronic components and takes into account the ambient matter density inferred from observations also leads to a satisfactory description of the multi-wavelength spectrum., Comment: 7 pages, 8 figures, accepted for publication in A&A

Published
2010
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2. H.E.S.S. observations of gamma-ray bursts in 2003-2007

Author

Aharonian, F., Akhperjanian, A.G., Barres De Almeida, U., Bazer-Bachi, A.R., Becherini, Y., Behera, B., Benbow, W., Bernlöhr, K., Boisson, C., Bochow, A., Borrel, V., Braun, I., Brion, E., Brucker, J., Brun, P., Bühler, R., Bulik, T., Büsching, I., Boutelier, T., Carrigan, S., Chadwick, P.M., Charbonnier, A., Chaves, R.C.G., Cheesebrough, A., Chounet, L.-M., Clapson, A.C., Coignet, G., Degrange, B., Deil, C., Dickinson, H.J., Djannati-Ataï, A., Domainko, W., Drury, L.O'C., Dubois, F., Dubus, G., Dyks, J., Dyrda, M., Egberts, K., Emmanoulopoulos, D., Espigat, P., Farnier, C., Feinstein, F., Fiasson, A., Förster, A., Fontaine, G., Füsling, M., Gabici, S., Gallant, Y.A., Gérard, L., Giebels, B., Glicenstein, J.F., Glück, B., Goret, P., Hadjichristidis, C., Hauser, D., Hauser, M., Heinz, S., Heinzelmann, G., Henri, G., Hermann, G., Hinton, J.A., Hoffmann, A., Hofmann, W., Holleran, M., Hoppe, S., Horns, D., Jacholkowska, A., De Jager, O.C., Jung, I., Katarzy'Nski, K., Kaufmann, S., Kendziorra, E., Kerschhaggl, M., Khangulyan, D., Khélifi, B., Keogh, D., Komin, Nu., Kosack, K., Lamanna, G., Lenain, J.-P., Lohse, T., Marandon, V., Martin, J.M., Martineau-Huynh, O., Marcowith, A., Maurin, D., Mccomb, T.J.L., Medina, M.C., Moderski, R., Moulin, Emmanuel, Naumann-Godo, M., De Naurois, M., Nedba, D., Nekrassov, D., Niemiec, J., Nolan, S.J., Ohm, S., Olive, J.-F., De Oña Wilhelmi, E., Orford, K.J., Osborne, J.L., Ostrowski, M., Panter, M., Pedaletti, G., Pelletier, G., Petrucci, P.-O., Pita, S., Pühlhofer, G., Punch, M., Quirrenbach, A., Raubenheimer, B.C., Raue, M., Rayner, S.M., Renaud, M., Rieger, F., Ripken, J., Rob, L., Rosier-Lees, S., Rowell, G., Rudak, B., Rulten, C.B., Ruppel, J., Sahakian, V., Santangelo, A., Schlickeiser, R., Schöck, F.M., Schröder, R., Schwanke, U., Schwarzburg, S., Schwemmer, S., Shalchi, A., Skilton, J.L., Sol, H., Spangler, D., Stawarz, L., Steenkamp, R., Stegmann, C., Superina, G., Tam, P.H., Tavernet, J.-P., Terrier, R., Tibolla, O., Van Eldik, C., Vasileiadis, G., Venter, C., Vialle, J.P., Vincent, P., Vivier, M., Völk, H.J., Volpe, F., Wagner, S.J., Ward, M., Zdziarski, A.A., Zech, A., Centre d'étude spatiale des rayonnements (CESR), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Univers et Théories (LUTH (UMR_8102)), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-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), Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers (IRFU), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay, Laboratoire d'Astrophysique de Grenoble (LAOG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies (LPNHE), 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), 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), APC - Astrophysique des Hautes Energies (APC - AHE), AstroParticule et Cosmologie (APC (UMR_7164)), 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)-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), Laboratoire de Physique Théorique et Astroparticules (LPTA), 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), HESS, Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), 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), 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)-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), 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), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Annecy de Physique des Particules (LAPP/Laboratoire d'Annecy-le-Vieux de Physique des Particules), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3), Dipartimento di Astronomia, Universita degli Studi di Bologna, Università di Bologna [Bologna] (UNIBO)-Università di Bologna [Bologna] (UNIBO)-AstroParticule et Cosmologie (APC (UMR_7164)), 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)-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, and PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)

Subjects
High Energy Astrophysical Phenomena (astro-ph.HE), [PHYS.ASTR.CO]Physics [physics]/Astrophysics [astro-ph]/Cosmology and Extra-Galactic Astrophysics [astro-ph.CO], [SDU.ASTR.CO]Sciences of the Universe [physics]/Astrophysics [astro-ph]/Cosmology and Extra-Galactic Astrophysics [astro-ph.CO], Astrophysics::High Energy Astrophysical Phenomena, Astrophysics::Instrumentation and Methods for Astrophysics, FOS: Physical sciences, Astrophysics - High Energy Astrophysical Phenomena
Abstract

Very-high-energy (VHE; >~100 GeV) gamma-rays are expected from gamma-ray bursts (GRBs) in some scenarios. Exploring this photon energy regime is necessary for understanding the energetics and properties of GRBs. GRBs have been one of the prime targets for the H.E.S.S. experiment, which makes use of four Imaging Atmospheric Cherenkov Telescopes (IACTs) to detect VHE gamma-rays. Dedicated observations of 32 GRB positions were made in the years 2003-2007 and a search for VHE gamma-ray counterparts of these GRBs was made. Depending on the visibility and observing conditions, the observations mostly start minutes to hours after the burst and typically last two hours. Results from observations of 22 GRB positions are presented and evidence of a VHE signal was found neither in observations of any individual GRBs, nor from stacking data from subsets of GRBs with higher expected VHE flux according to a model-independent ranking scheme. Upper limits for the VHE gamma-ray flux from the GRB positions were derived. For those GRBs with measured redshifts, differential upper limits at the energy threshold after correcting for absorption due to extra-galactic background light are also presented., 9 pages, 4 tables, 3 figures

Published
2009

3. Discovery of a VHE gamma-ray source coincident with the supernova remnant CTB 37A

Author

Aharonian, F., Akhperjanian, A.G., Barres de Almeida &#8902, U., Bazer-Bachi, A.R., Behera, B., Beilicke, M., Benbow, W., Bernl¨ohr, K., Boisson, C., Borrel, V., Braun, I., Brion, E., Brucker, J., Bühler, R., Bulik, T., Büsching, I., Boutelier, T., Carrigan, S., Chadwick, P.M., Chaves, R., Chounet, L.-M., Clapson, A.C., Coignet, G., Cornils, R., Costamante, L., Dalton, M., Degrange, B., Dickinson, H.J., Djannati-Ataï, A., Domainko, W., Drury, L.O'C., Dubois, F., Dubus, G., Dyks, J., Egberts, K., Emmanoulopoulos, D., Espigat, P., Farnier, C., Feinstein, F., Fiasson, A., Förster, A., Fontaine, G., Funk, S., F¨ussling, M., Gabici, S., Gallant, Y.A., Giebels, B., Glicenstein, J.F., Glück, B., Goret, P., Hadjichristidis, C., Hauser, D., Hauser, M., Heinzelmann, G., Henri, G., Hermann, G., Hinton, J.A., Hoffmann, A., Hofmann, W., Holleran, M., Hoppe, S., Horns, D., Jacholkowska, A., de Jager, O.C., Jung, I., Katarzy'Nski, K., Kaufmann, S., Kendziorra, E., Kerschhaggl, M., Khangulyan, D., Khélifi, B., Keogh, D., Komin, Nu., Kosack, K., Lamanna, G., Latham, I.J., Lemoine-Goumard, M., Lenain, J.-P., Lohse, T., Martin, J.M., Martineau-Huynh, O., Marcowith, A., Masterson, C., Maurin, D., Mccomb, T.J.L., Moderski, R., Moulin, Emmanuel, Nakajima, H., Naumann-Godo, M., de Naurois, M., Nedbal0, D., Nekrassov, D., Nolan, S.J., Ohm, S., Olive, J.-P., de Ona Wilhelmi, E., Orford, K.J., Osborne, J.L., Ostrowski, M., Panter, M., Pedaletti, G., Pelletier, G., Petrucci, P.-O., Pita, S., P¨uhlhofer, G., Punch, M., Quirrenbach, A., Raubenheimer, B.C., Raue, M., Rayner, S.M., Reimer, O., Renaud, M., Rieger, F., Ripken, J., Rob0, L., Rosier-Lees, S., Rowell, G., Rudak, B., Ruppel, J., Sahakian, V., Santangelo, A., Schlickeiser, R., Sch¨ock, F.M., Schr¨oder, R., Schwanke, U., Schwarzburg, S., Schwemmer, S., Shalchi, A., Skilton, J.L., Sol, H., Spangler, D., Stawarz, &#321., Steenkamp, R., Stegmann, C., Superina, G., Tam, P.H., Tavernet, J.-P., Terrier, R., Tibolla, O., van Eldik, C., Vasileiadis, G., Venter, C., Vialle, J.P., Vincent, P., Vivier, M., Völk, H.J., Volpe, F., Wagner, S.J., Ward, M., Zdziarski, A.A., Zech, A., Centre d'étude spatiale des rayonnements (CESR), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Physique Théorique et Astroparticules (LPTA), 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), Laboratoire Univers et Théories (LUTH (UMR_8102)), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers (IRFU), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay, Laboratoire d'Astrophysique de Grenoble (LAOG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Annecy de Physique des Particules (LAPP/Laboratoire d'Annecy-le-Vieux de Physique des Particules), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3), APC - Astrophysique des Hautes Energies (APC - AHE), Dipartimento di Astronomia, Universita degli Studi di Bologna, Università di Bologna [Bologna] (UNIBO)-Università di Bologna [Bologna] (UNIBO)-AstroParticule et Cosmologie (APC (UMR_7164)), 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)-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), AstroParticule et Cosmologie (APC (UMR_7164)), 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), Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies (LPNHE), 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), Laboratoire Leprince-Ringuet (LLR), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-École polytechnique (X)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), HESS, Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -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), 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), 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)-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), Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), 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)-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), 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), 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), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École polytechnique (X)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3), 10859748 - Holleran, Mathew, 12006653 - Venter, Christo, 13235176 - Büsching, Ingo, 10065857 - De Jager, Ocker Cornelis, and 10179240 - Raubenheimer, Barend Christoffel

Subjects
[SDU.ASTR.CO]Sciences of the Universe [physics]/Astrophysics [astro-ph]/Cosmology and Extra-Galactic Astrophysics [astro-ph.CO], Astrophysics::High Energy Astrophysical Phenomena, FOS: Physical sciences, Flux, Cosmic ray, Astrophysics, Gamma rays: observations, 01 natural sciences, X-rays: individuals: G348.5+0.1, [PHYS.ASTR.CO]Physics [physics]/Astrophysics [astro-ph]/Cosmology and Extra-Galactic Astrophysics [astro-ph.CO], 0103 physical sciences, Supernova remnant, 010303 astronomy & astrophysics, Cherenkov radiation, Astrophysics::Galaxy Astrophysics, Physics, supernova remnants, [SDU.ASTR]Sciences of the Universe [physics]/Astrophysics [astro-ph], 010308 nuclear & particles physics, supernova remnants [ISM], Molecular cloud, Astrophysics (astro-ph), Gamma ray, observations [gamma rays], Astronomy and Astrophysics, Crab Nebula, 13. Climate action, Space and Planetary Science, individuals: G348.5+0.1 [X-rays], Energy (signal processing)
Abstract

The supernova remnant (SNR) complex CTB 37 is an interesting candidate for observations with Very High Energy (VHE) gamma-ray telescopes such as H.E.S.S. In this region, three SNRs are seen. One of them is potentially associated with several molecular clouds, a circumstance that can be used to probe the acceleration of hadronic cosmic rays. This region was observed with the H.E.S.S. Cherenkov telescopes and the data were analyzed with standard H.E.S.S. procedures. Recent X-ray observations with Chandra and XMM-Newton were used to search for X-ray counterparts. The discovery of a new VHE gamma-ray source HESS J1714-385 coincident with the remnant CTB 37A is reported. The energy spectrum is well described by a power-law with a photon index of Gamma =2.30pm0.13 and a differential flux at 1 TeV of Phi_0 = (8.7 pm 1.0_{stat} pm 1.8_{sys})x10^{-13}cm^{-2}s^{-1}TeV^{-1}. The integrated flux above 1 TeV is equivalent to 3% of the flux of the Crab nebula above the same energy. This VHE gamma-ray source is a counterpart candidate for the unidentified EGRET source 3EG J1714-3857. The observed VHE emission is consistent with the molecular gas distribution around CTB 37A; a close match is expected in a hadronic scenario for gamma-ray production. The X-ray observations reveal the presence of thermal X-rays from the NE part of the SNR. In the NW part of the remnant, an extended non-thermal X-ray source, CXOU J171419.8-383023, is discovered as well. Possible connections of the X-ray emission to the newly found VHE source are discussed., 9 pages, 5 figures, accepted by A&A, Fig4&5 have been revised, the CO contours have been added, some revisions in the X-ray analysis part, a table of X-ray point-like sources have been added

Published
2008

4. Exploring a SNR/Molecular Cloud Association Within HESS J1745-303

Author

Aharonian, F., Akhperjanian, A.G., Barres De Almeida, U., Bazer-Bachi, A.R., Behera, B., Beilicke, M., Benbow, W., Bernlöhr, K., Boisson, C., Bolz, O., Borrel, V., Braun, I., Brion, E., Brown, A.M., Bühler, R., Bulik, T., Büsching, I., Boutelier, T., Carrigan, S., Chadwick, P.M., Chounet, L.-M., Clapson, A.C., Coignet, G., Cornils, R., Costamante, L., Dalton, M., Degrange, B., Dickinson, H.J., Djannati-Ataï, A., Domainko, W., Drury, L.O'C., Dubois, F., Dubus, G., Dyks, J., Egberts, K., Emmanoulopoulos, D., Espigat, P., Farnier, C., Feinstein, F., Fiasson, A., Förster, A., Fontaine, G., Funk, S., Füßling, M., Gallant, Y.A., Giebels, B., Glicenstein, J.F., Glück, B., Goret, P., Hadjichristidis, C., Hauser, D., Hauser, M., Heinzelmann, G., Henri, G., Hermann, G., Hinton, J.A., Hoffmann, A., Hofmann, W., Holleran, M., Hoppe, S., Horns, D., Jacholkowska, A., De Jager, O.C., Jung, I., Katarzy'Nski, K., Kendziorra, E., Kerschhaggl, M., Khélifi, B., Keogh, D., Komin, Nu., Kosack, K., Lamanna, G., Latham, I.J., Lemoine-Goumard, M., Lenain, J.-P., Lohse, T., Martin, J.M., Martineau-Huynh, O., Marcowith, A., Masterson, C., Maurin, D., Mccomb, T.J.L., Moderski, R., Moulin, E., Naumann-Godo, M., De Naurois, M., Nedbal, D., Nekrassov, D., Nolan, S.J., Ohm, S., Olive, J.-P., De Ona Wilhelmi, E., Orford, K.J., Osborne, J.L., Ostrowski, M., Panter, M., Pedaletti, G., Pelletier, G., Petrucci, P.-O., Pita, S., P¨uhlhofer, G., Punch, M., Raubenheimer, B.C., Raue, M., Rayner, S.M., Renaud, M., Ripken, J., Rob, L., Rosier-Lees, S., Rowell, G., Rudak, B., Ruppel, J., Sahakian, V., Santangelo, A., Schlickeiser, R., Sch¨ock, F.M., Schröder, R., Schwanke, U., Schwarzburg, S., Schwemmer, S., Shalchi, A., Sol, H., Spangler, D., Stawarz, &#321., Steenkamp, R., Stegmann, C., Superina, G., Tam, P.H., Tavernet, J.-P., Terrier, R., Van Eldik, C., Vasileiadis, G., Venter, C., Vialle, J.P., Vincent, P., Vivier, M., Völk, H.J., Volpe, F., Wagner, S.J., Ward, M., Zdziarski, A.A., Zech, A., Laboratoire Univers et Théories (LUTH (UMR_8102)), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-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), Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers (IRFU), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay, Laboratoire d'Astrophysique de Grenoble (LAOG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Leprince-Ringuet (LLR), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-École polytechnique (X)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), 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), APC - Astrophysique des Hautes Energies (APC - AHE), AstroParticule et Cosmologie (APC (UMR_7164)), 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)-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), Laboratoire de Physique Théorique et Astroparticules (LPTA), 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), Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies (LPNHE), 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), HESS, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École polytechnique (X)-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)-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), 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), 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), PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Annecy de Physique des Particules (LAPP/Laboratoire d'Annecy-le-Vieux de Physique des Particules), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3), Dipartimento di Astronomia, Universita degli Studi di Bologna, Università di Bologna [Bologna] (UNIBO)-Università di Bologna [Bologna] (UNIBO)-AstroParticule et Cosmologie (APC (UMR_7164)), 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)-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), 10859748 - Holleran, Mathew, 12006653 - Venter, Christo, 10179240 - Raubenheimer, Barend Christoffel, 10065857 - De Jager, Ocker Cornelis, and 13235176 - Büsching, Ingo

Subjects
High energy, [SDU.ASTR.CO]Sciences of the Universe [physics]/Astrophysics [astro-ph]/Cosmology and Extra-Galactic Astrophysics [astro-ph.CO], Association (object-oriented programming), Astrophysics::High Energy Astrophysical Phenomena, FOS: Physical sciences, Astrophysics, Astrophysics::Cosmology and Extragalactic Astrophysics, molecular clouds, 01 natural sciences, [PHYS.ASTR.CO]Physics [physics]/Astrophysics [astro-ph]/Cosmology and Extra-Galactic Astrophysics [astro-ph.CO], Pulsar, cosmic rays, general [X-rays], 0103 physical sciences, cosmic rays [ISM], 010306 general physics, 010303 astronomy & astrophysics, Galaxy: general, general [Galaxy], Astrophysics::Galaxy Astrophysics, Physics, [SDU.ASTR]Sciences of the Universe [physics]/Astrophysics [astro-ph], Molecular cloud, Astrophysics (astro-ph), observations [gamma rays], Astronomy and Astrophysics, Galactic plane, X-rays: observations, observations, Space and Planetary Science, clouds [ISM]
Abstract

HESS J1745-303 is an extended, unidentified VHE (very high energy) gamma-ray source discovered using HESS in the Galactic Plane Survey. Since no obvious counterpart has previously been found in longer-wavelength data, the processes that power the VHE emission are not well understood. Combining the latest VHE data with recent XMM-Newton observations and a variety of source catalogs and lower-energy survey data, we attempt to match (from an energetic and positional standpoint) the various parts of the emission of HESS J1745-303 with possible candidates. Though no single counterpart is found to fully explain the VHE emission, we postulate that at least a fraction of the VHE source may be explained by a supernova-remnant/molecular-cloud association and/or a high-spin-down-flux pulsar., Comment: 11 pages, 4 figures, Accepted for publication in Astronomy & Astrophysics

Published
2008

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