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 - Armand, C. A1 - Arrieta, M. 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 - 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 - Donath, A. A1 - Dyks, J. A1 - Edwards, T. A1 - Egberts, Kathrin 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 - Funk, S. A1 - Fuessling, M. A1 - Gabici, S. A1 - Gallant, Y. A. A1 - Garrigoux, T. A1 - Gate, F. A1 - Giavitto, G. 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 - 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 - Kruger, P. P. A1 - Laffon, H. A1 - Lamanna, G. A1 - Lau, J. A1 - Lefaucheur, J. A1 - Lemiere, A. A1 - Lemoine-Goumard, M. A1 - Lenain, J-P A1 - Leser, Eva A1 - Lohse, T. A1 - Lorentz, M. A1 - Liu, R. 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 - 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 - 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 - Schlickeiser, R. A1 - Schussler, F. A1 - Schulz, A. A1 - Schwanke, U. A1 - Schwemmer, S. A1 - Seglar-Arroyo, 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, Iurii 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. 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. A1 - Wadiasingh, Z. A1 - Wagner, S. J. A1 - Wagner, P. A1 - Wagner, R. M. 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. A1 - Magill, J. D. A1 - Buson, S. A1 - Cheung, C. C. A1 - Perkins, J. S. A1 - Tanaka, Y. T1 - The gamma-ray spectrum of the core of Centaurus A as observed with HESS and Fermi-LAT JF - Astronomy and astrophysics : an international weekly journal N2 - Centaurus A (Cen A) is the nearest radio galaxy discovered as a very-high-energy (VHE; 100 GeV-100 TeV) gamma-ray source by the High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S.). It is a faint VHE gamma-ray emitter, though its VHE flux exceeds both the extrapolation from early Fermi-LAT observations as well as expectations from a (misaligned) single-zone synchrotron-self Compton (SSC) description. The latter satisfactorily reproduces the emission from Cen A at lower energies up to a few GeV. New observations with H.E.S.S., comparable in exposure time to those previously reported, were performed and eight years of Fermi-LAT data were accumulated to clarify the spectral characteristics of the gamma-ray emission from the core of Cen A. The results allow us for the first time to achieve the goal of constructing a representative, contemporaneous gamma-ray core spectrum of Cen A over almost five orders of magnitude in energy. Advanced analysis methods, including the template fitting method, allow detection in the VHE range of the core with a statistical significance of 12 sigma on the basis of 213 hours of total exposure time. The spectrum in the energy range of 250 GeV-6 TeV is compatible with a power-law function with a photon index Gamma = 2.52 +/- 0.13(stat) +/- 0.20(sys). An updated Fermi-LAT analysis provides evidence for spectral hardening by Delta Gamma similar or equal to 0.4 +/- 0.1 at gamma-ray energies above 2.8(-0.6)(+1.0) GeV at a level of 4.0 sigma. The fact that the spectrum hardens at GeV energies and extends into the VHE regime disfavour a single-zone SSC interpretation for the overall spectral energy distribution (SED) of the core and is suggestive of a new gamma-ray emitting component connecting the high-energy emission above the break energy to the one observed at VHE energies. The absence of significant variability at both GeV and TeV energies does not yet allow disentanglement of the physical nature of this component, though a jet-related origin is possible and a simple two-zone SED model fit is provided to this end. KW - gamma rays: galaxies KW - radiation mechanisms: non-thermal Y1 - 2018 U6 - https://doi.org/10.1051/0004-6361/201832640 SN - 1432-0746 VL - 619 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. A1 - Prokhorov, D. 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. A1 - Wadiasingh, Z. A1 - Wagner, S. J. A1 - Wagner, P. A1 - Wagner, R. M. 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 - 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. A1 - Bylund, T. A1 - Capasso, M. 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. A1 - Ernenwein, J-P A1 - Eschbach, S. A1 - Fegan, S. A1 - Fiasson, A. A1 - Fontaine, G. A1 - Funk, S. A1 - Fuessling, M. A1 - Gabici, S. A1 - Gallant, Y. A. A1 - Garrigoux, T. A1 - Gate, F. A1 - Giavitto, G. A1 - Glawion, D. A1 - Glicenstein, J. F. A1 - Gottschall, D. A1 - Grondin, M-H A1 - Hahn, J. A1 - Haupt, M. 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 - Huber, D. A1 - Iwasaki, H. A1 - Jacholkowska, A. A1 - Jamrozy, M. A1 - Jankowsky, D. A1 - Jankowsky, F. 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 - Kluzniak, W. A1 - Komin, Nu A1 - Kosack, K. A1 - Krakau, S. A1 - Kraus, M. A1 - Kruger, P. P. A1 - Lamanna, G. A1 - Lau, J. A1 - Lefaucheur, J. A1 - Lemiere, A. A1 - Lemoine-Goumard, M. A1 - Lenain, J-P A1 - Leser, Eva 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 - Marti-Devesa, G. A1 - Marx, R. A1 - Maurin, G. A1 - Meintjes, P. J. A1 - Mitchell, A. M. W. A1 - Moderski, R. A1 - Mohamed, M. A1 - Mohrmann, L. 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 - 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. A1 - Ruiz-Velasco, E. 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. A1 - Seyffert, A. S. A1 - Shafi, N. A1 - Shilon, I A1 - Shiningayamwe, K. A1 - Simoni, R. A1 - Sinha, A. A1 - Sol, H. A1 - Spanier, F. 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. 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. 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 - 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 - Bernlohr, 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 - Bylund, T. A1 - Capasso, M. A1 - Caroff, S. A1 - Carosi, A. A1 - Casanova, Sabrina A1 - Cerruti, M. A1 - Chakraborty, N. A1 - Chandra, S. A1 - Chen, A. A1 - Colafrancesco, S. A1 - Condon, B. A1 - Davids, I. D. A1 - Deil, C. A1 - Devin, J. A1 - deWilt, P. A1 - Dirson, L. A1 - Djannati-Atai, A. A1 - Dmytriiev, A. A1 - Donath, A. A1 - Doroshenko, V A1 - Dyks, J. A1 - Egberts, Kathrin A1 - Emery, G. A1 - Ernenwein, J-P A1 - Eschbach, S. A1 - Fegan, S. A1 - Fiasson, A. A1 - Fontaine, G. A1 - Funk, S. A1 - Fuessling, M. A1 - Gabici, S. A1 - Gallant, Y. A. A1 - Gate, F. A1 - Giavitto, G. A1 - Glawion, D. A1 - Glicenstein, J. F. A1 - Gottschall, D. A1 - Grondin, M-H A1 - Hahn, J. A1 - Haupt, M. 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 - Huber, D. A1 - Iwasaki, H. A1 - Jacholkowska, A. A1 - Jamrozy, M. A1 - Jankowsky, D. A1 - Jankowsky, F. 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 - Kluzniak, W. A1 - Komin, Nu A1 - Kosack, K. A1 - Krakau, S. A1 - Kraus, M. A1 - Krüger, P. P. A1 - Lamanna, G. A1 - Lau, J. A1 - Lefaucheur, J. A1 - Lemiere, A. A1 - Lemoine-Goumard, M. A1 - Lenain, J-P A1 - Leser, Eva 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 - Marti-Devesa, G. A1 - Marx, R. A1 - Maurin, G. A1 - Meintjes, P. J. A1 - Mitchell, A. M. W. A1 - Moderski, R. A1 - Mohamed, M. A1 - Mohrmann, L. 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 - 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 - Rowell, G. A1 - Rudak, B. A1 - Ruiz-Velasco, E. 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. A1 - Seyffert, A. S. A1 - Shafi, N. A1 - Shilon, I A1 - Shiningayamwe, K. A1 - Simoni, R. A1 - Sinha, A. A1 - Sol, H. A1 - Spanier, F. A1 - Specovius, A. A1 - Spir-Jacob, M. A1 - Stawarz, L. A1 - Steenkamp, R. A1 - Stegmann, Christian A1 - Steppa, Constantin Beverly 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. A1 - van Eldik, C. A1 - van Rensburg, C. A1 - van Soelen, B. A1 - Vasileiadis, G. A1 - Veh, J. A1 - Venter, C. 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, R. M. A1 - White, R. A1 - Wierzcholska, 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. A1 - Kerr, M. A1 - Johnston, S. A1 - Shannon, R. M. T1 - First ground-based measurement of sub-20 GeV to 100 GeV gamma-Rays from the Vela pulsar with HESS II JF - Astronomy and astrophysics : an international weekly journal N2 - Aims. We report on the measurement and investigation of pulsed high-energy y-ray emission from the Vela pulsar, PSR B0833-45, based on observations with the largest telescope of H.E.S.S., CT5, in monoscopic mode, and on data obtained with the Fermi-LAT. Methods. Data from 40.3 h of observations carried out with the H.E.S.S. II array from 2013 to 2015 have been used. A dedicated very low-threshold event reconstruction and analysis pipeline was developed to achieve the lowest possible energy threshold. Eight years of Fermi-LAT data were analysed and also used as reference to validate the CT5 telescope response model and analysis methods. Results. A pulsed gamma-ray signal at a significance level of more than 15 sigma is detected from the P2 peak of the Vela pulsar light curve. Of a total of 15 835 events, more than 6000 lie at an energy below 20 GeV, implying a significant overlap between H.E.S.S. II-CT5 and the Fermi-LAT. While the investigation of the pulsar light curve with the LAT confirms characteristics previously known up to 20 GeV in the tens of GeV energy range, CT5 data show a change in the pulse morphology of P2, i.e. an extreme sharpening of its trailing edge, together with the possible onset of a new component at 3.4 sigma significance level. Assuming a power-law model for the P2 spectrum, an excellent agreement is found for the photon indices (Gamma similar or equal to 4.1) obtained with the two telescopes above 10 GeV and an upper bound of 8% is derived on the relative offset between their energy scales. Using data from both instruments, it is shown however that the spectrum of P2 in the 10-100 GeV has a pronounced curvature; this is a confirmation of the sub-exponential cut-off form found at lower energies with the LAT. This is further supported by weak evidence of an emission above 100 GeV obtained with CT5. In contrast, converging indications are found from both CT5 and LAT data for the emergence of a hard component above 50 GeV in the leading wing (LW2) of P2, which possibly extends beyond 100 GeV. Conclusions. The detection demonstrates the performance and understanding of CT5 from 100 GeV down to the sub-20 GeV domain, i.e. unprecedented low energy for ground-based gamma-ray astronomy. The extreme sharpening of the trailing edge of the P2 peak found in the H.E.S.S. II light curve of the Vela pulsar and the possible extension beyond 100 GeV of at least one of its features, LW2, provide further constraints to models of gamma-Ray emission from pulsars. KW - gamma rays: stars KW - pulsars: individual: PSR B0833-45 KW - radiation mechanisms: non-thermal Y1 - 2018 U6 - https://doi.org/10.1051/0004-6361/201732153 SN - 1432-0746 VL - 620 PB - EDP Sciences CY - Les Ulis ER -