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T1  - Systematic search for very-high-energy gamma-ray emission from bow shocks of runaway stars
JF  - Astronomy and astrophysics : an international weekly journal
N2  - Context. Runaway stars form bow shocks by ploughing through the interstellar medium at supersonic speeds and are promising sources of non-thermal emission of photons. One of these objects has been found to emit non-thermal radiation in the radio band. This triggered the development of theoretical models predicting non-thermal photons from radio up to very-high-energy (VHE, E >= 0.1 TeV) gamma rays. Subsequently, one bow shock was also detected in X-ray observations. However, the data did not allow discrimination between a hot thermal and a non-thermal origin. Further observations of different candidates at X-ray energies showed no evidence for emission at the position of the bow shocks either. A systematic search in the Fermi-LAT energy regime resulted in flux upper limits for 27 candidates listed in the E-BOSS catalogue. Aims. Here we perform the first systematic search for VHE gamma-ray emission from bow shocks of runaway stars. Methods. Using all available archival H.E.S.S. data we search for very-high-energy gamma-ray emission at the positions of bow shock candidates listed in the second E-BOSS catalogue release. Out of the 73 bow shock candidates in this catalogue, 32 have been observed with H.E.S.S. Results. None of the observed 32 bow shock candidates in this population study show significant emission in the H.E.S.S. energy range. Therefore, flux upper limits are calculated in five energy bins and the fraction of the kinetic wind power that is converted into VHE gamma rays is constrained. Conclusions. Emission from stellar bow shocks is not detected in the energy range between 0.14 and 18 TeV. The resulting upper limits constrain the level of VHE gamma-ray emission from these objects down to 0.1-1% of the kinetic wind energy.
KW  - radiation mechanisms: non-thermal
KW  - gamma rays: ISM
KW  - stars: early-type
KW  - gamma rays: stars
Y1  - 2018
U6  - https://doi.org/10.1051/0004-6361/201630151
SN  - 1432-0746
VL  - 612
PB  - EDP Sciences
CY  - Les Ulis
ER  - 
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A1  - Ziegler, A.
A1  - Zorn, J.
T1  - Prospects for Cherenkov Telescope Array Observations of the Young Supernova Remnant RX J1713.7-3946
JF  - The astrophysical journal : an international review of spectroscopy and astronomical physics
N2  - We perform simulations for future Cherenkov Telescope Array (CTA) observations of RX J1713.7-3946, a young supernova remnant (SNR) and one of the brightest sources ever discovered in very high energy (VHE) gamma rays. Special attention is paid to exploring possible spatial (anti) correlations of gamma rays with emission at other wavelengths, in particular X-rays and CO/H I emission. We present a series of simulated images of RX J1713.7-3946 for CTA based on a set of observationally motivated models for the gamma-ray emission. In these models, VHE gamma rays produced by high-energy electrons are assumed to trace the nonthermal X-ray emission observed by XMM-Newton, whereas those originating from relativistic protons delineate the local gas distributions. The local atomic and molecular gas distributions are deduced by the NANTEN team from CO and H I observations. Our primary goal is to show how one can distinguish the emission mechanism(s) of the gamma rays (i.e., hadronic versus leptonic, or a mixture of the two) through information provided by their spatial distribution, spectra, and time variation. This work is the first attempt to quantitatively evaluate the capabilities of CTA to achieve various proposed scientific goals by observing this important cosmic particle accelerator.
KW  - cosmic rays
KW  - gamma rays: ISM
KW  - ISM: individual objects (RX J1713.7-3946, G347.3-0.5)
Y1  - 2017
U6  - https://doi.org/10.3847/1538-4357/aa6d67
SN  - 0004-637X
SN  - 1538-4357
VL  - 840
IS  - 2
PB  - IOP Publ. Ltd.
CY  - Bristol
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Abdo, A. A.
A1  - Ackermann, Margit
A1  - Ajello, M.
A1  - Allafort, A. J.
A1  - Baldini, L.
A1  - Ballet, J.
A1  - Barbiellini, G.
A1  - Baring, M. G.
A1  - Bastieri, D.
A1  - Bellazzini, R.
A1  - Berenji, B.
A1  - Blandford, R. D.
A1  - Bloom, E. D.
A1  - Bonamente, E.
A1  - Borgland, A. W.
A1  - Bouvier, A.
A1  - Brandt, T. J.
A1  - Bregeon, Johan
A1  - Brigida, M.
A1  - Bruel, P.
A1  - Buehler, R.
A1  - Buson, S.
A1  - Caliandro, G. A.
A1  - Cameron, R. A.
A1  - Caraveo, P. A.
A1  - Casandjian, J. M.
A1  - Cecchi, C.
A1  - Chaty, S.
A1  - Chekhtman, A.
A1  - Cheung, C. C.
A1  - Chiang, J.
A1  - Cillis, A. N.
A1  - Ciprini, S.
A1  - Claus, R.
A1  - Cohen-Tanugi, J.
A1  - Conrad, Jan
A1  - Corbel, S.
A1  - Cutini, S.
A1  - de Angelis, A.
A1  - de Palma, F.
A1  - Dermer, C. D.
A1  - Digel, S. W.
A1  - do Couto e Silva, E.
A1  - Drell, P. S.
A1  - Drlica-Wagner, A.
A1  - Dubois, R.
A1  - Dumora, D.
A1  - Favuzzi, C.
A1  - Ferrara, E. C.
A1  - Fortin, P.
A1  - Frailis, M.
A1  - Fukazawa, Y.
A1  - Fukui, Y.
A1  - Funk, S.
A1  - Fusco, P.
A1  - Gargano, F.
A1  - Gasparrini, D.
A1  - Gehrels, N.
A1  - Germani, S.
A1  - Giglietto, N.
A1  - Giordano, F.
A1  - Giroletti, M.
A1  - Glanzman, T.
A1  - Godfrey, G.
A1  - Grenier, I. A.
A1  - Grondin, M. -H.
A1  - Guiriec, S.
A1  - Hadasch, D.
A1  - Hanabata, Y.
A1  - Harding, A. K.
A1  - Hayashida, M.
A1  - Hayashi, K.
A1  - Hays, E.
A1  - Horan, D.
A1  - Jackson, M. S.
A1  - Johannesson, G.
A1  - Johnson, A. S.
A1  - Kamae, T.
A1  - Katagiri, H.
A1  - Kataoka, J.
A1  - Kerr, M.
A1  - Knoedlseder, J.
A1  - Kuss, M.
A1  - Lande, J.
A1  - Latronico, L.
A1  - Lee, S. -H.
A1  - Lemoine-Goumard, M.
A1  - Longo, F.
A1  - Loparco, F.
A1  - Lovellette, M. N.
A1  - Lubrano, P.
A1  - Madejski, G. M.
A1  - Makeev, A.
A1  - Mazziotta, Mario Nicola
A1  - McEnery, J. E.
A1  - Michelson, P. F.
A1  - Mignani, R. P.
A1  - Mitthumsiri, W.
A1  - Mizuno, T.
A1  - Moiseev, A. A.
A1  - Monte, C.
A1  - Monzani, M. E.
A1  - Morselli, A.
A1  - Moskalenko, I. V.
A1  - Murgia, S.
A1  - Naumann-Godo, M.
A1  - Nolan, P. L.
A1  - Norris, J. P.
A1  - Nuss, E.
A1  - Ohsugi, T.
A1  - Okumura, A.
A1  - Orlando, E.
A1  - Ormes, J. F.
A1  - Paneque, D.
A1  - Parent, D.
A1  - Pelassa, V.
A1  - Pesce-Rollins, M.
A1  - Pierbattista, M.
A1  - Piron, F.
A1  - Pohl, Martin
A1  - Porter, T. A.
A1  - Raino, S.
A1  - Rando, R.
A1  - Razzano, M.
A1  - Reimer, O.
A1  - Reposeur, T.
A1  - Ritz, S.
A1  - Romani, R. W.
A1  - Roth, M.
A1  - Sadrozinski, H. F. -W.
A1  - Parkinson, P. M. Saz
A1  - Sgro, C.
A1  - Smith, D. A.
A1  - Smith, P. D.
A1  - Spandre, G.
A1  - Spinelli, P.
A1  - Strickman, M. S.
A1  - Tajima, H.
A1  - Takahashi, H.
A1  - Takahashi, T.
A1  - Tanaka, T.
A1  - Thayer, J. G.
A1  - Thayer, J. B.
A1  - Thompson, D. J.
A1  - Tibaldo, L.
A1  - Tibolla, O.
A1  - Torres, D. F.
A1  - Tosti, G.
A1  - Tramacere, A.
A1  - Troja, E.
A1  - Uchiyama, Y.
A1  - Vandenbroucke, J.
A1  - Vasileiou, V.
A1  - Vianello, G.
A1  - Vilchez, N.
A1  - Vitale, V.
A1  - Waite, A. P.
A1  - Wang, P.
A1  - Winer, B. L.
A1  - Wood, K. S.
A1  - Yamamoto, H.
A1  - Yamazaki, R.
A1  - Yang, Z.
A1  - Ziegler, M.
T1  - Observations of the young supernova remnant RX J1713.7-3946 with the fermi large area telescope
JF  - The astrophysical journal : an international review of spectroscopy and astronomical physics
N2  - We present observations of the young supernova remnant (SNR) RX J1713.7-3946 with the Fermi Large Area Telescope (LAT). We clearly detect a source positionally coincident with the SNR. The source is extended with a best-fit extension of 0 degrees.55 +/- 0 degrees.04 matching the size of the non-thermal X-ray and TeV gamma-ray emission from the remnant. The positional coincidence and the matching extended emission allow us to identify the LAT source with SNR RX J1713.7-3946. The spectrum of the source can be described by a very hard power law with a photon index of Gamma = 1.5 +/- 0.1 that coincides in normalization with the steeper H. E. S. S.-detected gamma-ray spectrum at higher energies. The broadband gamma-ray emission is consistent with a leptonic origin as the dominant mechanism for the gamma-ray emission.
KW  - acceleration of particles
KW  - gamma rays: general
KW  - gamma rays: ISM
KW  - ISM: individual objects (RX J1713.7-3946)
KW  - ISM: supernova remnants
KW  - radiation mechanisms: non-thermal
Y1  - 2011
U6  - https://doi.org/10.1088/0004-637X/734/1/28
SN  - 0004-637X
VL  - 734
IS  - 1
PB  - IOP Publ. Ltd.
CY  - Bristol
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  - 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  - Boettcher, 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. V.
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, 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  - 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  - Enokiya, R.
A1  - Fukui, Y.
A1  - Hayakawa, T.
A1  - Okuda, T.
A1  - Torii, K.
A1  - Yamamoto, H.
T1  - HESS J1741-302: a hidden accelerator in the Galactic plane
JF  - Astronomy and astrophysics : an international weekly journal
N2  - The H.E.S.S. Collaboration has discovered a new very high energy (VHE, E > 0.1 TeV) gamma-ray source, HESS J1741-302, located in the Galactic plane. Despite several attempts to constrain its nature, no plausible counterpart has been found so far at X-ray and MeV/GeV gamma-ray energies, and the source remains unidentified. An analysis of 145-h of observations of HESS J1741-302 at VHEs has revealed a steady and relatively weak TeV source (similar to 1% of the Crab Nebula flux), with a spectral index of Gamma = 2.3 +/- 0.2(stat) +/- 0.2(sys), extending to energies up to 10 TeV without any clear signature of a cut-off. In a hadronic scenario, such a spectrum implies an object with particle acceleration up to energies of several hundred TeV. Contrary to most H.E.S.S. unidentified sources, the angular size of HESS J1741-302 is compatible with the H.E.S.S. point spread function at VHEs, with an extension constrained to be below 0.068 degrees at a 99% confidence level. The gamma-ray emission detected by H.E.S.S. can be explained both within a hadronic scenario, due to collisions of protons with energies of hundreds of TeV with dense molecular clouds, and in a leptonic scenario, as a relic pulsar wind nebula, possibly powered by the middle-aged (20 kyr) pulsar PSR B1737-30. A binary scenario, related to the compact radio source 1LC 358.266+0.038 found to be spatially coincident with the best fit position of HESS J1741-302, is also envisaged.
KW  - gamma rays: ISM
KW  - gamma rays: general
KW  - cosmic rays
KW  - ISM: clouds
Y1  - 2018
U6  - https://doi.org/10.1051/0004-6361/201730581
SN  - 1432-0746
VL  - 612
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  - Akhperjanian, A. G.
A1  - Andersson, T.
A1  - Anguener, E. O.
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  - Boettcher, 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  - Carr, J.
A1  - Casanova, Sabrina
A1  - Cerruti, M.
A1  - Chakraborty, N.
A1  - Chaves, R. C. G.
A1  - Chen, A.
A1  - Chevalier, J.
A1  - Coffaro, M.
A1  - Colafrancesco, S.
A1  - Cologna, G.
A1  - Condon, B.
A1  - Conrad, J.
A1  - Cui, Y.
A1  - Davids, I. D.
A1  - Decock, J.
A1  - Degrange, B.
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  - Ernenwein, J. -P.
A1  - Eschbach, S.
A1  - Farnier, C.
A1  - Fegan, S.
A1  - Fernandes, M. V.
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  - Giavitto, G.
A1  - Giebels, B.
A1  - Glicenstein, J. F.
A1  - Gottschall, D.
A1  - Goyal, A.
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  - Jogler, T.
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  - Kolitzus, D.
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  - Lefranc, V.
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  - 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  - 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  - Poon, H.
A1  - Prokhorov, D.
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  - Richter, S.
A1  - Rieger, F.
A1  - Romoli, C.
A1  - Rowell, G.
A1  - Rudak, B.
A1  - Rulten, C. B.
A1  - Sahakian, V.
A1  - Saito, S.
A1  - Salek, D.
A1  - Sanchez, D. A.
A1  - Santangelo, A.
A1  - Sasaki, M.
A1  - Schlickeiser, R.
A1  - Schuessler, 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  - Simoni, R.
A1  - Sol, H.
A1  - Spanier, F.
A1  - Spengler, G.
A1  - Spies, F.
A1  - Stawarz, L.
A1  - Steenkamp, R.
A1  - Stegmann, Christian
A1  - Stycz, K.
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  - 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  - Venters, 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  - Zywucka, N.
T1  - Characterising the VHE diffuse emission in the central 200 parsecs of our Galaxy with HESS
JF  - Astronomy and astrophysics : an international weekly journal
N2  - The diffuse very high-energy (VHE; > 100 GeV) gamma-ray emission observed in the central 200 pc of the Milky Way by H.E.S.S. was found to follow dense matter distribution in the central molecular zone (CMZ) up to a longitudinal distance of about 130 pc to the Galactic centre (GC), where the flux rapidly decreases. This was initially interpreted as the result of a burst-like injection of energetic particles 104 yr ago, but a recent more sensitive H.E.S.S. analysis revealed that the cosmic-ray (CR) density profile drops with the distance to the centre, making data compatible with a steady cosmic PeVatron at the GC. In this paper, we extend this analysis to obtain, for the first time, a detailed characterisation of the correlation with matter and to search for additional features and individual gamma-ray sources in the inner 200 pc. Taking advantage of 250 h of H.E.S.S. data and improved analysis techniques, we perform a detailed morphology study of the diffuse VHE emission observed from the GC ridge and reconstruct its total spectrum. To test the various contributions to the total gamma-ray emission, we used an iterative 2D maximum-likelihood approach that allows us to build a phenomenological model of the emission by summing a number of different spatial components. We show that the emission correlated with dense matter covers the full CMZ and that its flux is about half the total diffuse emission flux. We also detect some emission at higher latitude that is likely produced by hadronic collisions of CRs in less dense regions of the GC interstellar medium. We detect an additional emission component centred on the GC and extending over about 15 pc that is consistent with the existence of a strong CR density gradient and confirms the presence of a CR accelerator at the very centre of our Galaxy. We show that the spectrum of full ridge diffuse emission is compatible with that previously derived from the central regions, suggesting that a single population of particles fills the entire CMZ. Finally, we report the discovery of a VHE gamma-ray source near the GC radio arc and argue that it is produced by the pulsar wind nebula candidate G0.13-0.11.
KW  - gamma rays: general
KW  - gamma rays: ISM
KW  - Galaxy: center
KW  - cosmic rays
Y1  - 2018
U6  - https://doi.org/10.1051/0004-6361/201730824
SN  - 1432-0746
VL  - 612
PB  - EDP Sciences
CY  - Les Ulis
ER  -