Search for Very-High-Energy Gamma Rays from the z = 0.896 Quasar 4C +55.17 with the MAGIC telescopes
MAGIC Collaboration, J. Aleksić, S. Ansoldi, L. A. Antonelli, P. Antoranz, A. Babic, P. Bangale, U. Barres de Almeida, J. A. Barrio, J. Becerra González, W. Bed… 展开作者
MAGIC Collaboration, J. Aleksić, S. Ansoldi, L. A. Antonelli, P. Antoranz, A. Babic, P. Bangale, U. Barres de Almeida, J. A. Barrio, J. Becerra González, W. Bednarek, K. Berger, E. Bernardini, A. Biland, O. Blanch, R. K. Bock, S. Bonnefoy, G. Bonnoli, F. Borracci, T. Bretz, E. Carmona, A. Carosi, D. Carreto Fidalgo, P. Colin, E. Colombo, J. L. Contreras, J. Cortina, S. Covino, P. Da Vela, F. Dazzi, A. De Angelis, G. De Caneva, B. De Lotto, C. Delgado Mendez, M. Doert, A. Domínguez, D. Dominis Prester, D. Dorner, M. Doro, S. Einecke, D. Eisenacher, D. Elsaesser, E. Farina, D. Ferenc, M. V. Fonseca, L. Font, K. Frantzen, C. Fruck, R. J. García López, M. Garczarczyk, D. Garrido Terrats, M. Gaug, G. Giavitto, N. Godinović, A. González Mu\ noz, S. R. Gozzini, D. Hadasch, M. Hayashida, A. Herrero, D. Hildebrand, J. Hose, D. Hrupec, W. Idec, V. Kadenius, H. Kellermann, M. L. Knoetig, K. Kodani, Y. Konno, J. Krause, H. Kubo, J. Kushida, A. La Barbera, D. Lelas, N. Lewandowska, E. Lindfors, S. Lombardi, M. López, R. López-Coto, A. López-Oramas, E. Lorenz, I. Lozano, M. Makariev, K. Mallot, G. Maneva, N. Mankuzhiyil, K. Mannheim, L. Maraschi, B. Marcote, M. Mariotti, M. Martínez, D. Mazin, U. Menzel, M. Meucci, J. M. Miranda, R. Mirzoyan, A. Moralejo, P. Munar-Adrover, D. Nakajima, A. Niedzwiecki, K. Nilsson, K. Nishijima, N. Nowak, R. Orito, A. Overkemping, S. Paiano, M. Palatiello, D. Paneque, R. Paoletti, J. M. Paredes, X. Paredes-Fortuny, S. Partini, M. Persic, F. Prada, P. G. Prada Moroni, E. Prandini, S. Preziuso, I. Puljak, R. Reinthal, W. Rhode, M. Ribó, J. Rico, J. Rodriguez Garcia, S. Rügamer, A. Saggion, T. Saito, K. Saito, M. Salvati, K. Satalecka, V. Scalzotto, V. Scapin, C. Schultz, T. Schweizer, S. N. Shore, A. Sillanpää, J. Sitarek, I. Snidaric, D. Sobczynska, F. Spanier, V. Stamatescu, A. Stamerra, T. Steinbring, J. Storz, S. Sun, T. Surić, L. Takalo, H. Takami, F. Tavecchio, P. Temnikov, T. Terzić, D. Tescaro, M. Teshima, J. Thaele, O. Tibolla, D. F. Torres, T. Toyama, A. Treves, P. Vogler, R. M. Wagner, F. Zandanel, R. Zanin
备注:
7 pages, 3 figures, accepted for publication in MNRAS
明亮的伽马射线类星体4C +55.17是一个遥远的源($z = 0.896$),具有GeV能量的硬光谱,由{ \it Fermi}卫星上的大面积望远镜(LAT)观测到。该源被确定为极高能(VHE; $> 30$ GeV)伽马射线的良好源候选者。一般来说,来自遥远来源的VHE伽马射线为研究河外背景光(EBL)和基础天体物理学提供了独特的机会。在VHE范围内,这个源的通量强度进行了研究。然后,对EBL的约束来自来自遥远的耀变体的伽马射线光子的衰减。我们使用MAGIC望远镜在2010年11月至2011年1月期间进行的35小时观测来寻找该物体的伽马射线信号。未检测到明显的VHE γ射线信号。我们分别计算了在$100$ GeV和$200$ GeV以上的$9.4 \times 10^{-12}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$和$2.5 \times 10^{-12}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$的$95\%$置信水平下积分伽马射线通量的上限。在$80$ GeV到$500$ GeV范围内的四个能量仓的微分上限也被导出。上限是一致的衰减预测低通量EBL模型的假设一个简单的幂律谱外推LAT数据。
英文摘要:
The bright gamma-ray quasar 4C +55.17 is a distant source ($z = 0.896$) with a hard spectrum at GeV energies as observed by the Large Area Telescope (LAT) on board the {\it Fermi} satellite. This source is identified as a good source candidate for very-high-energy (VHE; $> 30$ GeV) gamma rays. In general VHE gamma rays from distant sources provide an unique opportunity to study the extragalactic background light (EBL) and underlying astrophysics. The flux intensity of this source in the VHE range is investigated. Then, constraints on the EBL are derived from the attenuation of gamma-ray photons coming from the distant blazar. We searched for a gamma-ray signal from this object using the 35-hour observations taken by the MAGIC telescopes between November 2010 and January 2011. No significant VHE gamma-ray signal was detected. We computed the upper limits of the integrated gamma-ray flux at $95\%$ confidence level of $9.4 \times 10^{-12}$ cm$^{-2}$ s$^{-1}$ and $2.5 \times 10^{-12}$ cm$^{-2}$ s$^{-1}$ above $100$ GeV and $200$ GeV, respectively. The differential upper limits in four energy bins in the range from $80$ GeV to $500$ GeV are also derived. The upper limits are consistent with the attenuation predicted by low-flux EBL models on the assumption of a simple power-law spectrum extrapolated from LAT data.
类星体可能在限制大质量星系的恒星质量方面发挥了关键作用。在从其宿主中移除恒星形成燃料的过程中识别这些类星体是河外天文学中一个令人兴奋的持续挑战。在本文中,我们提出了11个极红类星体(ERQ)的X射线观测与$L_{\rm bol}\sim 10^{47}$ erg s $^{-1}$在$z=1.5-3.2$与高速($v > 1000$ km s $^{-1}$)[OIII] $λ$ 5007 π流出的证据。X射线使我们能够直接探测环核遮蔽和测量瞬时吸积光度。我们探测到11个极红类星体中的10个,这些类星体可在目标数据和存档数据中找到。使用X射线光谱拟合和硬度比的组合,我们发现,所有的ERQ显示出吸收的迹象,在X射线与推断的柱密度为$N_{\rm H}\approx 10^{23}$ cm $^{-2}$,包括四个康普顿厚的候选人($N_{\rm H} > 10^{24}$ cm $^{-2}$)。我们叠加了七个弱探测源的X射线发射,测量了$N_{\rm H}\sim 8\times 10^{23}$ cm $^{-2}$的平均柱密度。经吸收校正的(本征)$2-10$ keV X射线光度的堆栈是$2.7\times 10^{45}$ erg s $^{-1}$,与相同红外光度的1型类星体的X射线光度一致。因此,我们发现ERQs是一个高度模糊的,边界康普顿厚人口,并根据光学和红外数据,我…
Search for an extended emission around blazars with the MAGIC telescope
来自河外源的极高能量伽马射线可以与星系际辐射场相互作用。这个过程可能会导致电磁级联,其循环如下:产生电子-正电子对,然后由于逆康普顿散射产生次级伽马射线。由于电子和正电子在星系际磁场中会被散射,在某些条件下,它们的辐射可能会重新导向观测者。因此,我们可以预期,二次伽马射线发射可能会在源周围产生明显的扩展晕。MAGIC是一台成像大气切伦科夫望远镜,位于加那利群岛的拉帕尔马,Roque de los Muchachos天文台(2200 m.a.s.l)。利用MAGIC望远镜的专用蒙特卡罗模拟,研究了$1^\circ$直径范围内的各种源尺寸和扩展发射轮廓。我们目前的研究结果的一个可能的扩展发射Mrk 421和Mrk 501完成的MAGIC望远镜。
Multi-Wavelength Observations of the HBL Object 1ES 1011+496 in Spring 2008
2008年春天,MAGIC组织了对耀变体1 ES 1011+496的多波长观测。1 ES 1011+496是MAGIC于2007年春天在Tuorla Blazar监测计划报告的一次光学爆发中发现的VHE伽马射线高频率峰值BL Lac天体。MAGIC在2008年MWL活动期间重新观察了该源,其中还包括Metsähovi,KVA,Swift和AGILE望远镜。这是MWL在这一来源上的第一次运动,也包括VHE覆盖面。MAGIC从2008年3月4日到5月24日对1 ES 1011+496进行了27.9小时的观测,其中质量削减后还剩下20小时。观测结果在源的检测一个~7西格玛的显着性水平,平均通量和光谱指数类似的发现过程中。在这里,我们将提出的MAGIC的观测结果的来源结合同期观测在其他波长(无线电,光学,X射线,高能伽马射线),并讨论其影响的光谱能量分布的建模。
MAGIC Telescopes observation of the BL Lac objects 1ES 1215+303 and 1ES 1218+304
两个BL Lac天体1 ES 1215+303和1 ES 1218+304,相隔0.8度,在2010-2011年用MAGIC切伦科夫望远镜观测到。2011年1月的观测结果是第一次探测到1 ES 1215+303(也称为ON-325)超过100 GeV,它在2010年10月被费米-LAT合作组织标记为有希望的甚高能(VHE,E > 100 GeV)伽马射线源候选者。2011年1月的观测是由Tuorla blazar监测计划报告的光源的高光学状态触发的。与2010年数据的比较表明,1 ES 1215+303也在VHE伽马射线中闪耀。此外,机会目标(ToO)的X射线观测表明,通量几乎是以前观测(2009年12月)的两倍。相反,1 ES 1218+304是一个众所周知的VHE伽马射线发射器,位于同一视场,然后与MAGIC同时观察。在这方面的贡献,我们提出了这两个VHE伽玛射线发射活动星系核的MAGIC观测的初步结果。
Observation of the BL Lac objects 1ES 1215+303 and 1ES 1218+304 with the MAGIC telescopes
两个BL Lac天体1 ES 1215+303和1 ES 1218+304,相隔0.8度,在2010年和2011年被MAGIC望远镜观测到。2011年1月记录的20小时数据导致了1 ES 1215+303(也称为ON-325)在甚高能(>100 GeV)的首次探测。这一观测结果是由Tuorla blazar监测计划报告的光源的高光学状态触发的。与2010年1月至5月的25小时数据比较表明,1 ES 1215+303在2011年也在VHE伽马射线中闪耀。此外,Swift ToO的X射线观测表明,通量几乎是以前观测(2009年12月)的两倍。相反,1 ES 1218+304是一个众所周知的VHE伽马射线发射体,位于同一视场中,然后用MAGIC望远镜同时观察。近45小时的总观测时间允许测量这个源的光谱,其精度比MAGIC以前报告的要高得多。在这里,我们提出的MAGIC和多波长观测这两个VHE伽玛射线发射活动星系核的结果。
Overview of the results from extra-galactic observations with the MAGIC telescopes
活动星系核的非热喷流辐射在频率范围内有几个数量级。因此,观测方法需要多波长(MWL)活动,收集无线电,光学,紫外线,X射线,高能直到甚高能(VHE)伽马射线波段的数据。MAGIC是加那利群岛拉帕尔马Roque de los Muchachos天文台的一个由两台17米直径望远镜组成的系统,积极参与并组织MWL对已知和新发现的VHE源的观测。在这些会议记录中,我们报告了MAGIC河外观测的最新结果,该结果在时间变率研究和喷流排放模型方面获得了新的见解。