Discovery of the source HESS J1356-645 associated with the young and energetic PSR J1357-6429

A. Abramowski; Fabio Acero; F. Aharonian; A. G. Akhperjanian; G. Anton; Agnès Balzer; A. Barnacka; U. Barres de Almeida; Y. Becherini; J. Becker; B. Behera; K. Bernlöhr; A. Bochow; C. Boisson; J. Bolmont; P. Bordas; J. Brucker; F. Brun; P. Brun; T. Bulik; I. Büsching; S. Carrigan; S. Casanova; M. Cerruti; P. M. Chadwick; A. Charbonnier; R. C. G. Chaves; A. Cheesebrough; L. -M. Chounet; A. C. Clapson; G. Coignet; G. Cologna; J. Conrad; M. Dalton; M. K. Daniel; I. D. Davids; B. Degrange; C. Deil; H. J. Dickinson; A. Djannati-Ataï; W. Domainko; L. O'C. Drury; F. Dubois; G. Dubus; K. Dutson; J. Dyks; M. Dyrda; K. Egberts; P. Eger; P. Espigat; L. Fallon; C. Farnier; S. Fegan; F. Feinstein; M. V. Fernandes; A. Fiasson; G. Fontaine; A. Förster; M. Füssling; Y. A. Gallant; H. Gast; L. Gérard; D. Gerbig; B. Giebels; J. F. Glicenstein; B. Glück; P. Goret; D. Göring; S. Häffner; J. D. Hague; D. Hampf; M. Hauser; S. Heinz; G. Heinzelmann; G. Henri; G. Hermann; J. A. Hinton; A. Hoffmann; W. Hofmann; P. Hofverberg; M. Holler; D. Horns; A. Jacholkowska; O. C. de Jager; C. Jahn; M. Jamrozy; I. Jung; M. A. Kastendieck; K. Katarzynski; U. Katz; S. Kaufmann; D. Keogh; D. Khangulyan; B. Khélifi; D. Klochkov; W. Kluzniak; T. Kneiske; Nu. Komin; K. Kosack; R. Kossakowski; H. Laffon; G. Lamanna; D. Lennarz; T. Lohse; A. Lopatin; C. -C. Lu; V. Marandon; Alexandre Marcowith; Julien Masbou; D. Maurin; N. Maxted; M. Mayer; T. J. L. Mccomb; M. C. Medina; J. Méhault; R. Moderski; Emmanuel Moulin; C. L. Naumann; M. Naumann-Godo; M. de Naurois; D. Nedbal; D. Nekrassov; N. Nguyen; B. Nicholas; J. Niemiec; S. J. Nolan; S. Ohm; E. de Ona Wilhelmi; B. Opitz; M. Ostrowski; I. Oya; M. Panter; M. Paz Arribas; G. Pedaletti; G. Pelletier; P. -O. Petrucci; S. Pita; G. Pühlhofer; M. Punch; A. Quirrenbach; M. Raue; S. M. Rayner; A. Reimer; O. Reimer; Matthieu Renaud; R. de Los Reyes; F. Rieger; J. Ripken; L. Rob; S. Rosier-Lees; G. Rowell; B. Rudak; C. B. Rulten; J. Ruppel; V. Sahakian; D. Sanchez; A. Santangelo; R. Schlickeiser; F. M. Schöck; A. Schulz; U. Schwanke; S. Schwarzburg; S. Schwemmer; M. Sikora; J. L. Skilton; H. Sol; G. Spengler; L. Stawarz; R. Steenkamp; C. Stegmann; F. Stinzing; K. Stycz; I. Sushch; A. Szostek; J. -P. Tavernet; R. Terrier; M. Tluczykont; K. Valerius; C. van Eldik; George Vasileiadis; C. Venter; J. P. Vialle; A. Viana; P. Vincent; H. J. Völk; F. Volpe; S. Vorobiov; M. Vorster; S. J. Wagner; M. Ward; R. White; A. Wierzcholska; M. Zacharias; A. Zajczyk; A. A. Zdziarski; A. Zech; H. -S. Zechlin

doi:10.1051/0004-6361/201117445

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Discovery of the source HESS J1356-645 associated with the young and energetic PSR J1357-6429

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Discovery of the source HESS J1356-645 associated with the young and energetic PSR J1357-6429

A. Abramowski, Fabio Acero, F. Aharonian, A. G. Akhperjanian, G. Anton, Agnès Balzer, A. Barnacka, U. Barres de Almeida, Y. Becherini, J. Becker, …

Astronomy & Astrophysics - A&A, Vol.533

2011

DOI: https://doi.org/10.1051/0004-6361/201117445

Résumé

Several newly discovered very-high-energy (VHE; E > 100 GeV) gamma-ray sources in the Galaxy are thought to be associated with energetic pulsars. Among them, middle-aged (> 1E+4 yr) systems exhibit large centre-filled VHE nebulae, offset from the pulsar position, which result from the complex relationship between the pulsar wind and the surrounding medium, and reflect the past evolution of the pulsar. Imaging Atmospheric Cherenkov Telescopes (IACTs) have been successful in revealing extended emission from these sources in the VHE regime. Together with radio and X-ray observations, this observational window allows one to probe the energetics and magnetic field inside these large-scale nebulae. H.E.S.S., with its large field of view, angular resolution of < 0.1deg and unprecedented sensitivity, has been used to discover a large population of such VHE sources. In this paper, the H.E.S.S. data from the continuation of the Galactic Plane Survey (-80deg < l < 60deg, |b| < 3deg), together with the existing multi-wavelength observations, are used. A new VHE gamma-ray source was discovered at R.A. (J2000) = 13h56m00s, Dec. (J2000) = -64d30m00s with a 2' statistical error in each coordinate, namely HESS J1356-645. The source is extended, with an intrinsic Gaussian width of (0.20 +/- 0.02)deg. Its integrated energy flux between 1 and 10 TeV of 8E-12 erg cm-2 s-1 represents ~ 11% of the Crab Nebula flux in the same energy band. The energy spectrum between 1 and 20 TeV is well described by a power law dN/dE ~ E-Gamma with photon index Gamma = 2.2 +/- 0.2stat +/- 0.2sys. The inspection of archival radio images at three frequencies and the analysis of X-ray data from ROSAT/PSPC and XMM-Newton/MOS reveal the presence of faint non-thermal diffuse emission coincident with HESS J1356-645. HESS J1356-645 is most likely associated with the young and energetic pulsar PSR J1357-6429 (Abridged)

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Détails

Titre: Discovery of the source HESS J1356-645 associated with the young and energetic PSR J1357-6429
Créateurs - sans rôle: A. Abramowski - Universität Hamburg
Fabio Acero - Université de Montpellier, Laboratoire Univers et Particules de Montpellier - LUPM
F. Aharonian - Max Planck Institute for Nuclear Physics
A. G. Akhperjanian - National Academy of Sciences of Armenia
G. Anton - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
Agnès Balzer - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
A. Barnacka - CEA Paris-Saclay
U. Barres de Almeida - Durham University
Y. Becherini - Laboratoire AstroParticule et Cosmologie
J. Becker - Ruhr University Bochum
B. Behera - Heidelberg University
K. Bernlöhr - Humboldt-Universität zu Berlin
A. Bochow - Max Planck Institute for Nuclear Physics
C. Boisson - Centre National de la Recherche Scientifique
J. Bolmont - Sorbonne Université
P. Bordas - University of Tübingen
J. Brucker - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
F. Brun - Laboratoire Leprince-Ringuet
P. Brun - CEA Paris-Saclay
T. Bulik - University of Warsaw
I. Büsching - North-West University
S. Carrigan - Max Planck Institute for Nuclear Physics
S. Casanova - Ruhr University Bochum
M. Cerruti - Délégation Paris 7
P. M. Chadwick - Durham University
A. Charbonnier - Université Paris Cité
R. C. G. Chaves - Max Planck Institute for Nuclear Physics
A. Cheesebrough - Durham University
L. -M. Chounet - Laboratoire Leprince-Ringuet
A. C. Clapson - Max Planck Institute for Nuclear Physics
G. Coignet - Laboratoire d’Annecy de Physique des Particules
G. Cologna - Heidelberg University
J. Conrad - Stockholm University
M. Dalton - Humboldt-Universität zu Berlin
M. K. Daniel - Durham University
I. D. Davids - University of Namibia
B. Degrange - École Polytechnique
C. Deil - Max Planck Institute for Nuclear Physics
H. J. Dickinson - Stockholm University
A. Djannati-Ataï - Université Paris Cité
W. Domainko - Max Planck Institute for Nuclear Physics
L. O'C. Drury
F. Dubois - Laboratoire d’Annecy de Physique des Particules
G. Dubus - Université Joseph Fourier
K. Dutson - University of Leicester
J. Dyks - Nicolaus Copernicus Astronomical Center
M. Dyrda - Institute of Nuclear Physics, Polish Academy of Sciences
K. Egberts - Universität Innsbruck
P. Eger - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
P. Espigat - Centre National de la Recherche Scientifique
L. Fallon - Dublin Institute For Advanced Studies
C. Farnier - Université de Montpellier, Laboratoire Univers et Particules de Montpellier - LUPM
S. Fegan - École Polytechnique
F. Feinstein - Université de Montpellier, Laboratoire Univers et Particules de Montpellier - LUPM
M. V. Fernandes - Universität Hamburg
A. Fiasson - Laboratoire d’Annecy de Physique des Particules
G. Fontaine - Laboratoire Leprince-Ringuet
A. Förster - Max Planck Institute for Nuclear Physics
M. Füssling
Y. A. Gallant - Université de Montpellier, Laboratoire Univers et Particules de Montpellier - LUPM
H. Gast - Max Planck Institute for Nuclear Physics
L. Gérard - Université Paris Cité
D. Gerbig - Ruhr University Bochum
B. Giebels - Laboratoire Leprince-Ringuet
J. F. Glicenstein - CEA Paris-Saclay
B. Glück - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
P. Goret - Institut de Recherche sur les Lois Fondamentales de l'Univers
D. Göring - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
S. Häffner - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
J. D. Hague - Max Planck Institute for Nuclear Physics
D. Hampf - Universität Hamburg
M. Hauser - Heidelberg University
S. Heinz - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
G. Heinzelmann - Universität Hamburg
G. Henri - Centre National de la Recherche Scientifique
G. Hermann - Max Planck Institute for Nuclear Physics
J. A. Hinton - University of Leicester
A. Hoffmann - University of Tübingen
W. Hofmann - Max Planck Institute for Nuclear Physics
P. Hofverberg - Max Planck Institute for Nuclear Physics
M. Holler - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
D. Horns - Universität Hamburg
A. Jacholkowska - Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies
O. C. de Jager - North-West University
C. Jahn - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
M. Jamrozy - Jagiellonian University
I. Jung - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
M. A. Kastendieck - Universität Hamburg
K. Katarzynski - Nicolaus Copernicus University
U. Katz - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
S. Kaufmann - Heidelberg University
D. Keogh - Durham University
D. Khangulyan - Max Planck Institute for Nuclear Physics
B. Khélifi - Laboratoire Leprince-Ringuet
D. Klochkov - University of Tübingen
W. Kluzniak - Nicolaus Copernicus Astronomical Center
T. Kneiske - Universität Hamburg
Nu. Komin - Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules
K. Kosack - Institut de Recherche sur les Lois Fondamentales de l'Univers
R. Kossakowski - Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules
H. Laffon - Laboratoire Leprince-Ringuet
G. Lamanna - Laboratoire d’Annecy de Physique des Particules
D. Lennarz
T. Lohse
A. Lopatin
C. -C. Lu
V. Marandon - AstroParticule et Cosmologie
Alexandre Marcowith - Université de Montpellier, Laboratoire Univers et Particules de Montpellier - LUPM
Julien Masbou - Laboratoire d’Annecy de Physique des Particules
D. Maurin - Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies
N. Maxted
M. Mayer
T. J. L. Mccomb
M. C. Medina - Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers
J. Méhault - Université de Montpellier, Laboratoire Univers et Particules de Montpellier - LUPM
R. Moderski
Emmanuel Moulin - Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers
C. L. Naumann - Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies
M. Naumann-Godo
M. de Naurois - Laboratoire Leprince-Ringuet
D. Nedbal
D. Nekrassov
N. Nguyen
B. Nicholas
J. Niemiec
S. J. Nolan
S. Ohm
E. de Ona Wilhelmi
B. Opitz
M. Ostrowski
I. Oya
M. Panter
M. Paz Arribas
G. Pedaletti
G. Pelletier - Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble
P. -O. Petrucci - Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble
S. Pita - AstroParticule et Cosmologie
G. Pühlhofer
M. Punch - AstroParticule et Cosmologie
A. Quirrenbach
M. Raue
S. M. Rayner
A. Reimer
O. Reimer
Matthieu Renaud - Université de Montpellier, Laboratoire Univers et Particules de Montpellier - LUPM
R. de Los Reyes
F. Rieger
J. Ripken
L. Rob
S. Rosier-Lees - Laboratoire d’Annecy de Physique des Particules
G. Rowell
B. Rudak
C. B. Rulten
J. Ruppel
V. Sahakian
D. Sanchez
A. Santangelo
R. Schlickeiser
F. M. Schöck
A. Schulz
U. Schwanke
S. Schwarzburg
S. Schwemmer
M. Sikora
J. L. Skilton
H. Sol - Laboratoire Univers et Théories
G. Spengler
L. Stawarz
R. Steenkamp
C. Stegmann
F. Stinzing
K. Stycz
I. Sushch
A. Szostek - Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble
J. -P. Tavernet - Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies
R. Terrier - AstroParticule et Cosmologie
M. Tluczykont
K. Valerius
C. van Eldik
George Vasileiadis - Université de Montpellier, Laboratoire Univers et Particules de Montpellier - LUPM
C. Venter
J. P. Vialle - Laboratoire d’Annecy de Physique des Particules
A. Viana - Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers
P. Vincent - Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies
H. J. Völk
F. Volpe - Laboratoire Leprince-Ringuet
S. Vorobiov - Université de Montpellier, Laboratoire Univers et Particules de Montpellier - LUPM
M. Vorster
S. J. Wagner
M. Ward
R. White
A. Wierzcholska
M. Zacharias
A. Zajczyk
A. A. Zdziarski
A. Zech - Laboratoire Univers et Théories
H. -S. Zechlin
Détails de publication: Astronomy & Astrophysics - A&A, Vol.533
Identifiants: 99151702809311
Unité académique: Laboratoire Univers et Particules de Montpellier - LUPM
Langue: English
Type de ressource: Journal article
Champs locaux: in2p3-00629030