Many of the recently discovered galactic very high-energy (VHE) gamma-ray sources are associated with Pulsar Wind Nebulae, which is the most populous Galactic source category at TeV energies. The extended synchrotron nebulae of these objects observed in the X-ray band are a hallmark of the relativistic winds, generated by the young, energetic neutron stars, that interact with the matter ejected by the supernova explosion and the surrounding interstellar gas. Relativistic electrons, or protons, accelerated in the pulsar winds, or at their shock boundaries, interact with the magnetic field and low energy seed photons to produce the observed VHE gamma-ray emission. The VERITAS array of four imaging atmospheric Cherenkov telescopes was designed to study astrophysical sources of gamma rays in the energy domain from about 100 GeV up to several tens of TeV. The sensitivity of the VERITAS array allows detailed studies of the morphology and spectral features of gamma-ray emission from PWNe. Three northern sky PWNe, G75.2+0.1, G106.6+2.9, and 3C58, were observed with VERITAS during 2006. No evidence for TeV gamma-ray emission at the position of the pu lsar associated with these PWNe is demonstrated.
Observations of the high-frequency-peaked BL Lac object 1ES 1218+304 with VERITAS
VERITAS合作使用位于亚利桑那州南部弗雷德劳伦斯惠普尔天文台的几台切伦科夫成像望远镜阵列观测了高频峰值BL Lac天体1 ES 1218+304。在2006-2007年观测季节的几个月里,探测到了一个具有重要意义的伽马射线信号。在这里,我们提出的检测1 ES 1218+304在非常高的能量伽马射线。
VERITAS,即高能辐射成像望远镜阵列系统,是目前在亚利桑那州运行的四台12米直径大气成像切伦科夫望远镜阵列,用于100 GeV以上的伽马射线天文学。VERITAS合作开发了VEGAS,即VERITAS伽马射线分析套件,这是一个数据分析软件包,用于处理阵列产生的单望远镜和多望远镜数据。该软件包包括六个阶段的核心以及可视化和诊断组件。它使用现代面向对象设计模式在C++中开发,具有高度灵活性,可配置性和可扩展性。VEGAS利用CERN的ROOT数据分析框架并在Linux和Mac OS X系统上运行。VEGAS包的体系结构和结构将被详细描述,而数据分析算法将在其他论文中描述。
在2006年和2007年的几个月里,利用VERITAS成像空气切伦科夫望远镜阵列观测了高质量X射线双星LS I +61 303。在双星系统的几个轨道周期中检测到能量超过350 GeV的高能伽马射线信号。探测到的伽马射线通量随26.5天的轨道周期变化很大,而最大通量(相当于蟹状星云通量的约10%)总是在近似apastron处发现,这表明粒子加速和/或传播对系统中两个物体的相对位置有很强的依赖性。
TeV and X-ray Monitoring of LS I +61 303 With VERITAS, Swift, and RXTE
2006年9月至2007年2月,银河双星LS I +61 303在TeV波段被VERITAS成像切伦科夫望远镜阵列监测。这些观测结果证实了LS I +61 303是一个可变TeV的伽马射线源,其发射峰值在轨道相位0.6和0.7之间。在这一观测期间,还使用RXTE和Swift探测器进行了X射线监测,这两个探测器提供了对源的补充覆盖。在0.2-10千电子伏波段的爆发被两颗卫星观测到,在两个波段同时覆盖的2个轨道周期期间,与TeV峰值接近相同的轨道相位。虽然这个源在过去已经在X射线波段进行了广泛的研究,但这是第一次利用LS I +61 303上同期的X射线和TeV数据的观测活动。
Monte Carlo Studies of the first VERITAS telescope
甚高能辐射望远镜阵列(Very High Energy Radiation Telescope Array,VERITAS)是一个由四台切伦科夫成像望远镜组成的系统,目前正在美国亚利桑那州基特峰建造。第一台望远镜已经在山上运行。自2005年1月以来一直在霍普金斯基地营。我们在这里提出了详细的蒙特卡罗模拟的望远镜响应广泛的空气淋浴。这个独立的望远镜的能量阈值计算为150 GeV的触发水平,γ射线触发率为22伽马/分钟。图像参数分布,和质量的γ-强子歧视计算和显示良好的协议与分布的观测背景宇宙射线和高能γ射线从蟹状星云和Markarian 421。Crab的能谱被重建为$(3.26\pm0.9)\cdot 10^{-7}\cdot E^{-(2.6\pm 0.3)}$ m $^{-2}$ s $^{-1}$ TeV $^{-1}$。
GAW (Gamma Air Watch): a novel imaging Cherenkov telescope
GAW(Gamma Air Watch)是一种新型切伦科夫成像望远镜,用于观测极高能伽马射线源。全球大气观察将配备一个直径3米的菲涅尔透镜作为光收集器,并在焦平面上配备一个由300个多阳极光电倍增管组成的阵列。对于10.5度的总视场,像素大小将为4弧分宽。相对于计划中的成像切伦科夫望远镜(CANGAROO III,HESS,MAGIC,VERITAS),GAW在光学系统和探测工作模式方面采用了不同的方法:切伦科夫光收集器是一个单一的丙烯酸平面菲涅耳透镜(而不是镜子),可以实现宽视场;光电倍增管以单一的光电子计数模式(而不是电荷积分)工作。单个光电子计数模式允许达到~200 GeV的低能量阈值,尽管GAW光学系统的尺寸相对较小。