TY  - JOUR
A1  - Abdalla, Hassan E.
A1  - Aharonian, Felix A.
A1  - Benkhali, F. Ait
A1  - Angüner, Ekrem Oǧuzhan
A1  - Arakawa, M.
A1  - Arcaro, C.
A1  - Armand, C.
A1  - Arrieta, M.
A1  - Backes, M.
A1  - Barnard, M.
A1  - Becherini, Y.
A1  - Tjus, J. Becker
A1  - Berge, D.
A1  - Bernhard, S.
A1  - Bernloehr, K.
A1  - Blackwell, R.
A1  - Bottcher, M.
A1  - Boisson, C.
A1  - Bolmont, J.
A1  - Bonnefoy, S.
A1  - Bordas, Pol
A1  - Bregeon, J.
A1  - Brun, F.
A1  - Brun, P.
A1  - Bryan, M.
A1  - Buechele, M.
A1  - Bulik, T.
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A1  - Caroff, S.
A1  - Carosi, A.
A1  - Casanova, Sabrina
A1  - Cerruti, M.
A1  - Chakraborty, N.
A1  - Chandra, S.
A1  - Chaves, R. C. G.
A1  - Chen, A.
A1  - Colafrancesco, S.
A1  - Condon, B.
A1  - Davids, I. D.
A1  - Dei, C.
A1  - Devin, J.
A1  - dewilt, P.
A1  - Dirson, L.
A1  - Djannati-Atai, A.
A1  - Dmytriiev, A.
A1  - Donath, A.
A1  - Dyks, J.
A1  - Egberts, Kathrin
A1  - Emery, G.
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A1  - Eschbach, S.
A1  - Fegan, S.
A1  - Fiasson, A.
A1  - Fontaine, G.
A1  - Funk, S.
A1  - Fuessling, M.
A1  - Gabici, S.
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A1  - Gate, F.
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A1  - Glawion, D.
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A1  - Iwasaki, H.
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A1  - Jamrozy, M.
A1  - Jankowsky, D.
A1  - Jankowsky, F.
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A1  - Kastendieck, M. A.
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A1  - Lohse, T.
A1  - Lorentz, M.
A1  - Lopez-Coto, R.
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A1  - de Naurois, M.
A1  - Ndiyavala, H.
A1  - Niederwanger, F.
A1  - Niemiec, J.
A1  - Oakes, L.
A1  - Odaka, H.
A1  - Ohm, S.
A1  - Ostrowski, M.
A1  - Oya, I
A1  - Padovani, M.
A1  - Panter, M.
A1  - Parsons, R. D.
A1  - Perennes, C.
A1  - Petrucci, P-O
A1  - Peyaud, B.
A1  - Piel, Q.
A1  - Pita, S.
A1  - Poireau, V
A1  - Noel, A. Priyana
A1  - Prokhorov, D. A.
A1  - Prokoph, H.
A1  - Puehlhofer, G.
A1  - Punch, M.
A1  - Quirrenbach, A.
A1  - Raab, S.
A1  - Rauth, R.
A1  - Reimer, A.
A1  - Reimer, O.
A1  - Renaud, M.
A1  - Rieger, F.
A1  - Rinchiuso, L.
A1  - Romoli, C.
A1  - Rowel, G.
A1  - Rudak, B.
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A1  - Sahakian, V
A1  - Saito, S.
A1  - Sanchez, D. A.
A1  - Santangelo, A.
A1  - Sasaki, M.
A1  - Schlickeiser, R.
A1  - Schussler, F.
A1  - Schulz, A.
A1  - Schwanke, U.
A1  - Schwemmer, S.
A1  - Seglar-Arroyo, M.
A1  - Senniappan, M.
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A1  - Shafi, N.
A1  - Shilon, I
A1  - Shiningayamwe, K.
A1  - Simoni, R.
A1  - Sinha, A.
A1  - Sol, H.
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A1  - Specovius, A.
A1  - Spir-Jacob, M.
A1  - Stawarz, L.
A1  - Steenkamp, R.
A1  - Stegmann, Christian
A1  - Steppa, Constantin Beverly
A1  - Sushch, I
A1  - Takahashi, T.
A1  - Tavernet, J-P
A1  - Tavernier, T.
A1  - Taylor, A. M.
A1  - Terrier, R.
A1  - Tibaldo, L.
A1  - Tiziani, D.
A1  - Tluczykont, M.
A1  - Trichard, C.
A1  - Tsirou, M.
A1  - Tsuji, N.
A1  - Tuffs, R.
A1  - Uchiyama, Y.
A1  - van der Walt, D. J.
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A1  - van Rensburg, C.
A1  - van Soelen, B.
A1  - Vasileiadis, G.
A1  - Veh, J.
A1  - Venter, C.
A1  - Viana, A.
A1  - Vincent, P.
A1  - Vink, J.
A1  - Voisin, F.
A1  - Voelk, H. J.
A1  - Vuillaume, T.
A1  - Wadiasingh, Z.
A1  - Wagner, S. J.
A1  - Wagner, P.
A1  - Wagner, R. M.
A1  - White, R.
A1  - Wierzcholska, A.
A1  - Woernlein, A.
A1  - Yang, R.
A1  - Zaborov, D.
A1  - Zacharias, M.
A1  - Zanin, R.
A1  - Zdziarski, A. A.
A1  - Zech, Alraune
A1  - Zefi, F.
A1  - Ziegler, A.
A1  - Zorn, J.
A1  - Zywucka, N.
T1  - The starburst galaxy NGC 253 revisited by HESS and Fermi-LAT
JF  - Astronomy and astrophysics : an international weekly journal
N2  - Context. NGC 253 is one of only two starburst galaxies found to emit gamma-rays from hundreds of MeV to multi-TeV energies. Accurate measurements of the very-high-energy (VHE; E> 100 GeV) and high-energy (HE; E > 60 MeV) spectra are crucial to study the underlying particle accelerators, probe the dominant emission mechanism(s) and to study cosmic-ray interaction and transport. Aims. The measurement of the VHE gamma-ray emission of NGC 253 published in 2012 by H.E.S.S. was limited by large systematic uncertainties. Here, the most up to date measurement of the gamma-ray spectrum of NGC 253 is investigated in both HE and VHE gamma-rays. Assuming a hadronic origin of the gamma-ray emission, the measurement uncertainties are propagated into the interpretation of the accelerated particle population. Methods. The data of H.E.S.S. observations are reanalysed using an updated calibration and analysis chain. The improved Fermi-LAT analysis employs more than 8 yr of data processed using pass 8. The cosmic-ray particle population is evaluated from the combined HE-VHE gamma-ray spectrum using NAIMA in the optically thin case. Results. The VHE gamma-ray energy spectrum is best fit by a power-law distribution with a flux normalisation of (1.34 +/- 0.14(stat) +/- 0.27(sys)) x 10(-13) cm(-2) s(-1) TeV-1 at 1 TeV - about 40% above, but compatible with the value obtained in Abramowski et al. (2012). The spectral index Gamma = 2.39 +/- 0.14(stat) +/- 0.25(sys) is slightly softer than but consistent with the previous measurement within systematic errors. In the Fermi energy range an integral flux of F(E > 60 MeV) = (1.56 +/- 0.28(stat) +/- 0.15(sys)) x 10(-8) cm(-2) s(-1) is obtained. At energies above similar to 3 GeV the HE spectrum is consistent with a power-law ranging into the VHE part of the spectrum measured by H.E.S.S. with an overall spectral index Gamma = 2.22 +/- 0.06(stat). Conclusions. Two scenarios for the starburst nucleus are tested, in which the gas in the starburst nucleus acts as either a thin or a thick target for hadronic cosmic rays accelerated by the individual sources in the nucleus. In these two models, the level to which NGC 253 acts as a calorimeter is estimated to a range of f(cal) = 0.1 to 1 while accounting for the measurement uncertainties. The presented spectrum is likely to remain the most accurate measurements until the Cherenkov Telescope Array (CTA) has collected a substantial set of data towards NGC 253.
KW  - astroparticle physics
KW  - galaxies: starburst
KW  - gamma rays: galaxies
Y1  - 2018
U6  - https://doi.org/10.1051/0004-6361/201833202
SN  - 1432-0746
VL  - 617
PB  - EDP Sciences
CY  - Les Ulis
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Abdalla, Hassan E.
A1  - Abramowski, A.
A1  - Aharonian, Felix A.
A1  - Benkhali, F. Ait
A1  - Angüner, Ekrem Oǧuzhan
A1  - Arakawa, M.
A1  - Arrieta, M.
A1  - Aubert, P.
A1  - Backes, M.
A1  - Balzer, A.
A1  - Barnard, M.
A1  - Becherini, Y.
A1  - Tjus, J. Becker
A1  - Berge, D.
A1  - Bernhard, S.
A1  - Bernloehr, K.
A1  - Blackwell, R.
A1  - Bottcher, M.
A1  - Boisson, C.
A1  - Bolmont, J.
A1  - Bonnefoy, S.
A1  - Bordas, Pol
A1  - Bregeon, J.
A1  - Brun, F.
A1  - Brun, P.
A1  - Bryan, M.
A1  - Buechele, M.
A1  - Bulik, T.
A1  - Capasso, M.
A1  - Caroff, S.
A1  - Carosi, A.
A1  - Carr, J.
A1  - Casanova, Sabrina
A1  - Cerruti, M.
A1  - Chakraborty, N.
A1  - Chaves, R. C. G.
A1  - Chen, A.
A1  - Chevalier, J.
A1  - Colafrancesco, S.
A1  - Condon, B.
A1  - Conrad, J.
A1  - Davids, I. D.
A1  - Decock, J.
A1  - Deil, C.
A1  - Devin, J.
A1  - Dewilt, P.
A1  - Dirson, L.
A1  - Djannati-Atai, A.
A1  - Domainko, W.
A1  - Donath, A.
A1  - Dutson, K.
A1  - Dyks, J.
A1  - Edwards, T.
A1  - Egberts, Kathrin
A1  - Eger, P.
A1  - Emery, G.
A1  - Ernenwein, J-P
A1  - Eschbach, S.
A1  - Farnier, C.
A1  - Fegan, S.
A1  - Fernandes, M.
A1  - Fiasson, A.
A1  - Fontaine, G.
A1  - Foerster, A.
A1  - Funk, S.
A1  - Fuessling, M.
A1  - Gabici, S.
A1  - Gallant, Y. A.
A1  - Garrigoux, T.
A1  - Gate, F.
A1  - Giavitto, G.
A1  - Giebels, B.
A1  - Glawion, D.
A1  - Glicenstein, J. F.
A1  - Gottschall, D.
A1  - Grondin, M-H
A1  - Hahn, J.
A1  - Haupt, M.
A1  - Hawkes, J.
A1  - Heinzelmann, G.
A1  - Henri, G.
A1  - Hermann, G.
A1  - Hinton, J. A.
A1  - Hofmann, W.
A1  - Hoischen, Clemens
A1  - Holch, T. L.
A1  - Holler, M.
A1  - Horns, D.
A1  - Ivascenko, A.
A1  - Iwasaki, H.
A1  - Jacholkowska, A.
A1  - Jamrozy, M.
A1  - Janiak, M.
A1  - Jankowsky, D.
A1  - Jankowsky, F.
A1  - Jingo, M.
A1  - Jouvin, L.
A1  - Jung-Richardt, I
A1  - Kastendieck, M. A.
A1  - Katarzynski, K.
A1  - Katsuragawa, M.
A1  - Katz, U.
A1  - Kerszberg, D.
A1  - Khangulyan, D.
A1  - Khelifi, B.
A1  - King, J.
A1  - Klepser, S.
A1  - Klochkov, D.
A1  - Kluzniak, W.
A1  - Komin, Nu
A1  - Kosack, K.
A1  - Krakau, S.
A1  - Kraus, M.
A1  - Krueger, P. P.
A1  - Laffon, H.
A1  - Lamanna, G.
A1  - Lau, J.
A1  - Lees, J-P
A1  - Lefaucheur, J.
A1  - Lemiere, A.
A1  - Lemoine-Goumard, M.
A1  - Lenain, J-P
A1  - Leser, Eva
A1  - Liu, R.
A1  - Lohse, T.
A1  - Lorentz, M.
A1  - Lopez-Coto, R.
A1  - Lypova, I
A1  - Malyshev, D.
A1  - Marandon, V
A1  - Marcowith, Alexandre
A1  - Mariaud, C.
A1  - Marx, R.
A1  - Maurin, G.
A1  - Maxted, N.
A1  - Mayer, M.
A1  - Meintjes, P. J.
A1  - Meyer, M.
A1  - Mitchell, A. M. W.
A1  - Moderski, R.
A1  - Mohamed, M.
A1  - Mohrmann, L.
A1  - Mora, K.
A1  - Moulin, Emmanuel
A1  - Murach, T.
A1  - Nakashima, S.
A1  - de Naurois, M.
A1  - Ndiyavala, H.
A1  - Niederwanger, F.
A1  - Niemiec, J.
A1  - Oakes, L.
A1  - Odaka, H.
A1  - Ohm, S.
A1  - Ostrowski, M.
A1  - Oya, I
A1  - Padovani, M.
A1  - Panter, M.
A1  - Parsons, R. D.
A1  - Pekeur, N. W.
A1  - Pelletier, G.
A1  - Perennes, C.
A1  - Petrucci, P-O
A1  - Peyaud, B.
A1  - Piel, Q.
A1  - Pita, S.
A1  - Poireau, V
A1  - Poon, H.
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A1  - Prokoph, H.
A1  - Puelhofer, G.
A1  - Punch, M.
A1  - Quirrenbach, A.
A1  - Raab, S.
A1  - Rauth, R.
A1  - Reimer, A.
A1  - Reimer, O.
A1  - Renaud, M.
A1  - De Los Reyes, R.
A1  - Rieger, F.
A1  - Rinchiuso, L.
A1  - Romoli, C.
A1  - Rowell, G.
A1  - Rudak, B.
A1  - Rulten, C. B.
A1  - Sahakian, V
A1  - Saito, S.
A1  - Sanchez, D. A.
A1  - Santangelo, A.
A1  - Sasaki, M.
A1  - Schandri, M.
A1  - Schlickeiser, R.
A1  - Schussler, F.
A1  - Schulz, A.
A1  - Schwanke, U.
A1  - Schwemmer, S.
A1  - Seglar-Arroyo, M.
A1  - Settimo, M.
A1  - Seyffert, A. S.
A1  - Shafi, N.
A1  - Shilon, I
A1  - Shiningayamwe, K.
A1  - Simoni, R.
A1  - Sol, H.
A1  - Spanier, F.
A1  - Spir-Jacob, M.
A1  - Stawarz, L.
A1  - Steenkamp, R.
A1  - Stegmann, Christian
A1  - Steppa, Constantin Beverly
A1  - Sushch, I
A1  - Takahashi, T.
A1  - Tavernet, J-P
A1  - Tavernier, T.
A1  - Taylor, A. M.
A1  - Terrier, R.
A1  - Tibaldo, L.
A1  - Tiziani, D.
A1  - Tluczykont, M.
A1  - Trichard, C.
A1  - Tsirou, M.
A1  - Tsuji, N.
A1  - Tuffs, R.
A1  - Uchiyama, Y.
A1  - van der Walt, J.
A1  - van Eldik, C.
A1  - van Rensburg, C.
A1  - van Soelen, B.
A1  - Vasileiadis, G.
A1  - Veh, J.
A1  - Venter, C.
A1  - Viana, A.
A1  - Vincent, P.
A1  - Vink, J.
A1  - Voisin, F.
A1  - Voelk, H. J.
A1  - Vuillaume, T.
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A1  - Wagner, S. J.
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A1  - White, R.
A1  - Wierzcholska, A.
A1  - Willmann, P.
A1  - Woernlein, A.
A1  - Wouters, D.
A1  - Yang, R.
A1  - Zaborov, D.
A1  - Zacharias, M.
A1  - Zanin, R.
A1  - Zdziarski, A. A.
A1  - Zech, Alraune
A1  - Zefi, F.
A1  - Ziegler, A.
A1  - Zorn, J.
A1  - Zywucka, N.
T1  - Search for gamma-Ray Line Signals from Dark Matter Annihilations in the Inner Galactic Halo from 10 Years of Observations with HESS
JF  - Physical review letters
N2  - Spectral lines are among the most powerful signatures for dark matter (DM) annihilation searches in very-high-energy gamma rays. The central region of the Milky Way halo is one of the most promising targets given its large amount of DM and proximity to Earth. We report on a search for a monoenergetic spectral line from self-annihilations of DM particles in the energy range from 300 GeV to 70 TeV using a two-dimensional maximum likelihood method taking advantage of both the spectral and spatial features of the signal versus background. The analysis makes use of Galactic center observations accumulated over ten years (2004-2014) with the H.E.S.S. array of ground-based Cherenkov telescopes. No significant gamma-ray excess above the background is found. We derive upper limits on the annihilation cross section (sigma v) for monoenergetic DM lines at the level of 4 x 10(-28) cm(3) s(-1) at 1 TeV, assuming an Einasto DM profile for the Milky Way halo. For a DM mass of 1 TeV, they improve over the previous ones by a factor of 6. The present constraints are the strongest obtained so far for DM particles in the mass range 300 GeV-70 TeV. Ground-based gamma-ray observations have reached sufficient sensitivity to explore relevant velocity-averaged cross sections for DM annihilation into two gamma-ray photons at the level expected from the thermal relic density for TeV DM particles.
Y1  - 2018
U6  - https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.120.201101
SN  - 0031-9007
SN  - 1079-7114
VL  - 120
IS  - 20
PB  - American Physical Society
CY  - College Park
ER  -