Discovery of very high energy gamma-ray emission coincident with molecular clouds in the W 28 (G6.4-0.1) field
Autor: | Aharonian, F., Akhperjanian, A.G., Bazer-Bachi, A.R., Behera, B., Beilicke, M., Benbow, W., Berge, D., 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., Chadwic, P.M., Chounet, L.-M., Clapson, A.C., Coignet, G., Cornils, R., Costamante, L., Degrange, B., Dickinson, H.J., Djannati-Ataï, A., Domainko, W., Drury, L.O'C., Dubus, G., Dyks, J., Egberts, K., Emmanoulopoulos, D., Espigat, P., Farnier, C., Feinstein, F., Fiasson, A., F¨orster, A., Fontaine, G., Fukui, Y., Funk, Seb., 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., Kendziorra, E., Kerschhagg, M., Khélifi, B., Komin, Nu., Kosack, K., Lamanna, G., Latham, I.J., Le Gallou, R., Lemière, A., Lemoine-Goumard, M., Lenain, J.-P., Lohse, T., Martin, J.M., Martineau-Huynh, O., Marcowith, A., Masterson, C., Maurin, G., Mccomb, T.J.L., Moderski, R., Moriguchi, Y., Moulin, Emmanuel, de Naurois, M., Nedbal, D., Nolan, S.J., Olive, J.-P., Orford, K.J., Osborne, J.L., Ostrowski, M., Panter, M., Pedaletti, G., Pelletier, G., Petrucci, P.-O., Pita, S., P¨uhlhofer, G., Punch, M., Ranchon, S., Raubenheimer, B.C., Raue, M., Rayner, S.M., Reimer, O., Renaud, M., Ripken, J., Rob, L., Rolland, L., Rosier-Lees, S., Rowell, G., Rudak, B., Ruppel, J., Sahakian, V., Santangelo, A., Saugé, L., Schlenker, S., Schlickeiser, R., Schroder, R., Schwanke, U., Schwarzburg, S., Schwemmer, S., Shalchi, A., Sol, H., Spangler, D., Stawarz, Ł., Steenkamp, R., Stegmann, C., Superina, G., Takeuchi, T., Tam, P.H., Tavernet, J.-P., Terrier, R., van Eldik, C., Vasileiadis, G., Venter, C., Vialle, J.P., Vincent, P., Vivier, M., Volk, H.J., Volpe, F., Wagner, S.J., Ward, M. |
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Přispěvatelé: | 10859748 - Holleran, Mathew, 12006653 - Venter, Christo, 10179240 - Raubenheimer, Barend Christoffel, 10065857 - De Jager, Ocker Cornelis, 13235176 - Büsching, Ingo, 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 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), Département d'Astrophysique, de physique des Particules, de physique Nucléaire et de l'Instrumentation Associée (DAPNIA), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), 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/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 - 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Jazyk: | angličtina |
Rok vydání: | 2008 |
Předmět: |
[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 Cosmic ray Astrophysics Astrophysics::Cosmology and Extragalactic Astrophysics 01 natural sciences [PHYS.ASTR.CO]Physics [physics]/Astrophysics [astro-ph]/Cosmology and Extra-Galactic Astrophysics [astro-ph.CO] 0103 physical sciences 010303 astronomy & astrophysics Cherenkov radiation Astrophysics::Galaxy Astrophysics Physics [SDU.ASTR]Sciences of the Universe [physics]/Astrophysics [astro-ph] 010308 nuclear & particles physics Molecular cloud Local standard of rest Astrophysics (astro-ph) Gamma ray observations [gamma rays] Astronomy and Astrophysics Galactic plane Particle acceleration 13. Climate action Space and Planetary Science Open cluster |
Zdroj: | Astronomy and Astrophysics-A&A Astronomy and Astrophysics-A&A, EDP Sciences, 2008, 481, pp.401-410. ⟨10.1051/0004-6361:20077765⟩ Astronomy and Astrophysics-A&A, 2008, 481, pp.401-410. ⟨10.1051/0004-6361:20077765⟩ |
ISSN: | 0004-6361 |
Popis: | We observed the W28 field (for ~40 h) at Very High Energy (VHE) gamma-ray energies (E>0.1 TeV) with the H.E.S.S. Cherenkov telescopes. A reanalysis of EGRET E>100 MeV data was also undertaken. Results from the NANTEN 4m telescope Galactic plane survey and other CO observations have been used to study molecular clouds. We have discovered VHE gamma-ray emission (HESSJ1801-233) coincident with the northeastern boundary of W28, and a complex of sources (HESSJ1800-240A, B and C) ~0.5 deg south of W28, in the Galactic disc. The VHE differential photon spectra are well fit by pure power laws with indices Gamma~2.3 to 2.7. The NANTEN ^{12}CO(J=1-0) data reveal molecular clouds positionally associating with the VHE emission, spanning a ~15 km s^{-1} range in local standard of rest velocity. The VHE/molecular cloud association could indicate a hadronic origin for HESSJ1801-233 and HESSJ1800-240, and several cloud components in projection may contribute to the VHE emission. The clouds have components covering a broad velocity range encompassing the distance estimates for W28 (~2 kpc), and extending up to ~4 kpc. Assuming a hadronic origin, and distances of 2 and 4 kpc for cloud components, the required cosmic ray density enhancement factors (with respect to the solar value) are in the range ~10 to ~30. If situated at 2 kpc distance, such cosmic ray densities may be supplied by a SNR like W28. Additionally and/or alternatively, particle acceleration may come from several catalogued SNRs and SNR candidates, the energetic ultra compact HII region W28A2, and the HII regions M8 and M20 along with their associated open clusters. Further sub-mm observations would be recommended to probe in detail the dynamics of the molecular clouds at velocites >10 km s^{-1}, and their possible connection to W28. 10 pages, 4 figures. Accepted for publication in Astronomy & Astrophysics. (Abstract shortened) |
Databáze: | OpenAIRE |
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