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T1  - Insights into the high-energy gamma-Ray emission of markarian 501 fromextensive multifrequency observations in the fermi era
JF  - The astrophysical journal : an international review of spectroscopy and astronomical physics
N2  - We report on the gamma-ray activity of the blazar Mrk 501 during the first 480 days of Fermi operation. We find that the average Large Area Telescope (LAT) gamma-ray spectrum of Mrk 501 can be well described by a single power-law function with a photon index of 1.78 +/- 0.03. While we observe relatively mild flux variations with the Fermi-LAT (within less than a factor of two), we detect remarkable spectral variability where the hardest observed spectral index within the LAT energy range is 1.52 +/- 0.14, and the softest one is 2.51 +/- 0.20. These unexpected spectral changes do not correlate with the measured flux variations above 0.3 GeV. In this paper, we also present the first results from the 4.5 month long multifrequency campaign (2009 March 15-August 1) on Mrk 501, which included the Very Long Baseline Array (VLBA), Swift, RXTE, MAGIC, and VERITAS, the F-GAMMA, GASP-WEBT, and other collaborations and instruments which provided excellent temporal and energy coverage of the source throughout the entire campaign. The extensive radio to TeV data set from this campaign provides us with the most detailed spectral energy distribution yet collected for this source during its relatively low activity. The average spectral energy distribution of Mrk 501 is well described by the standard one-zone synchrotron self-Compton (SSC) model. In the framework of this model, we find that the dominant emission region is characterized by a size less than or similar to 0.1 pc (comparable within a factor of few to the size of the partially resolved VLBA core at 15-43 GHz), and that the total jet power (similar or equal to 10(44) erg s(-1)) constitutes only a small fraction (similar to 10(-3)) of the Eddington luminosity. The energy distribution of the freshly accelerated radiating electrons required to fit the time-averaged data has a broken power-law form in the energy range 0.3 GeV-10 TeV, with spectral indices 2.2 and 2.7 below and above the break energy of 20 GeV. We argue that such a form is consistent with a scenario in which the bulk of the energy dissipation within the dominant emission zone of Mrk 501 is due to relativistic, proton-mediated shocks. We find that the ultrarelativistic electrons and mildly relativistic protons within the blazar zone, if comparable in number, are in approximate energy equipartition, with their energy dominating the jet magnetic field energy by about two orders of magnitude.
KW  - acceleration of particles
KW  - BL Lacertae objects: general
KW  - BL Lacertae objects: individual (Mrk 501)
KW  - galaxies: active
KW  - gamma rays: general
KW  - radiation mechanisms: non-thermal
Y1  - 2011
U6  - https://doi.org/10.1088/0004-637X/727/2/129
SN  - 0004-637X
VL  - 727
IS  - 2
PB  - IOP Publ. Ltd.
CY  - Bristol
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Tatischeff, V.
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ED  - DenHerder, JWA Nikzad
T1  - The e-ASTROGAM gamma-ray space observatory for the multimessenger astronomy of the 2030s
T2  - Space Telescopes and Instrumentation 2018: Ultraviolet to Gamma Ray
N2  - e-ASTROGAM is a concept for a breakthrough observatory space mission carrying a gamma-ray telescope dedicated to the study of the non-thermal Universe in the photon energy range from 0.15 MeV to 3 GeV. The lower energy limit can be pushed down to energies as low as 30 keV for gamma-ray burst detection with the calorimeter. The mission is based on an advanced space-proven detector technology, with unprecedented sensitivity, angular and energy resolution, combined with remarkable polarimetric capability. Thanks to its performance in the MeV-GeV domain, substantially improving its predecessors, e-ASTROGAM will open a new window on the non-thermal Universe, making pioneering observations of the most powerful Galactic and extragalactic sources, elucidating the nature of their relativistic outflows and their effects on the surroundings. With a line sensitivity in the MeV energy range one to two orders of magnitude better than previous and current generation instruments, e-ASTROGAM will determine the origin of key isotopes fundamental for the understanding of supernova explosion and the chemical evolution of our Galaxy. The mission will be a major player of the multiwavelength, multimessenger time-domain astronomy of the 2030s, and provide unique data of significant interest to a broad astronomical community, complementary to powerful observatories such as LISA, LIGO, Virgo, KAGRA, the Einstein Telescope and the Cosmic Explorer, IceCube-Gen2 and KM3NeT, SKA, ALMA, JWST, E-ELT, LSST, Athena, and the Cherenkov Telescope Array.
KW  - Gamma-ray astronomy
KW  - time-domain astronomy
KW  - space mission
KW  - Compton and pair creation telescope
KW  - gamma-ray polarization
KW  - high-energy astrophysical phenomena
Y1  - 2018
SN  - 978-1-5106-1952-4
U6  - https://doi.org/10.1117/12.2315151
SN  - 0277-786X
SN  - 1996-756X
VL  - 10699
PB  - SPIE - The International Society for Optical Engineering
CY  - Bellingham
ER  -