PSR J1907+0602: A Radio-Faint Gamma-Ray Pulsar Powering a Bright TeV Pulsar Wind Nebula

A. A. Abdo; Markus Ackermann; Marco Ajello; Luca Baldini; Jean Ballet; Guido Barbiellini; D. Bastieri; B. M. Baughman; K. Bechtol; R. Bellazzini; B. Berenji; R. D. Blandford; E. D. Bloom; E. Bonamente; A. W. Borgland; J. Bregeon; A. Brez; M. Brigida; Pascal Bruel; T. H. Burnett; S. Buson; G. A. Caliandro; R. A. Cameron; F. Camilo; P. A. Caraveo; J. M. Casandjian; C. Cecchi; Ö. Çelik; A. Chekhtman; C. C. Cheung; J. Chiang; S. Ciprini; R. Claus; Ismaël Cognard; J. Cohen-Tanugi; L. R. Cominsky; J. Conrad; S. Cutini; A. de Angelis; F. de Palma; S. W. Digel; B. L. Dingus; M. Dormody; E. Do Couto E Silva; P. S. Drell; R. Dubois; D. Dumora; C. Farnier; C. Favuzzi; S. J. Fegan; W. B. Focke; P. Fortin; M. Frailis; P. C. C. Freire; Y. Fukazawa; S. Funk; P. Fusco; F. Gargano; D. Gasparrini; N. Gehrels; S. Germani; G. Giavitto; B. Giebels; N. Giglietto; F. Giordano; T. Glanzman; G. Godfrey; I. A. Grenier; M.-H. Grondin; J. E. Grove; L. Guillemot; S. Guiriec; Y. Hanabata; A. K. Harding; E. Hays; R. E. Hughes; M. S. Jackson; G. Jóhannesson; A. S. Johnson; T. J. Johnson; W. N. Johnson; S. Johnston; T. Kamae; H. Katagiri; J. Kataoka; N. Kawai; M. Kerr; Jürgen Knödlseder; M. L. Kocian; M. Kuss; J. Lande; L. Latronico; M. Lemoine-Goumard; F. Longo; F. Loparco; B. Lott; M. N. Lovellette; P. Lubrano; A. Makeev; M. Marelli; M. N. Mazziotta; J. E. Mcenery; C. Meurer; P. F. Michelson; W. Mitthumsiri; T. Mizuno; A. A. Moiseev; C. Monte; M. E. Monzani; A. Morselli; I. V. Moskalenko; S. Murgia; P. L. Nolan; J. P. Norris; E. Nuss; T. Ohsugi; N. Omodei; E. Orlando; J. F. Ormes; D. Paneque; D. Parent; V. Pelassa; M. Pepe; M. Pesce-Rollins; F. Piron; T.A. Porter; S. Rainò; R. Rando; P. S. Ray; M. Razzano; A. Reimer; O. Reimer; T. Reposeur; S. Ritz; M. S. E. Roberts; L. S. Rochester; A. Y. Rodriguez; R. W. Ro'Mani; M. Roth; F. Ryde; H. F.-W. Sadrozinski; D. Sanchez; A. Sander; P. M. Saz Parkinson; J. D. Scargle; C. Sgrò; E. J. Siskind; David Stanley Smith; P. D. Smith; G. Spandre; P. Spinelli; M. S. Strickman; D. J. Suson; H. Tajima; H. Takahashi; T. Tanaka; J. B. Thayer; J. G. Thayer; G. Theureau; D. J. Thompson; L. Tibaldo; O. Tibolla; D. F. Torres; G. Tosti; A. Tramacere; Y. Uchiyama; T. L. Usher; A. van Etten; V. Vasileiou; C. Venter; N. Vilchez; V. Vitale; A. P. Waite; P. Wang; K. Watters; B. L. Winer; M. T. Wolff; K. S. Wood; T. Ylinen; M. Ziegler

doi:10.1088/0004-637X/711/1/64

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PSR J1907+0602: A Radio-Faint Gamma-Ray Pulsar Powering a Bright TeV Pulsar Wind Nebula

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PSR J1907+0602: A Radio-Faint Gamma-Ray Pulsar Powering a Bright TeV Pulsar Wind Nebula

A. A. Abdo, Markus Ackermann, Marco Ajello, Luca Baldini, Jean Ballet, Guido Barbiellini, D. Bastieri, B. M. Baughman, K. Bechtol, R. Bellazzini, …

The Astrophysical Journal, Vol.711, pp.64-74

01/03/2010

DOI: https://doi.org/10.1088/0004-637X/711/1/64

Abstract

gamma rays: general

pulsars: general

pulsars: individual (PSR J1907+0602)

supernovae: individual (SNR G40.5-0.5)

We present multiwavelength studies of the 106.6 ms gamma-ray pulsar PSR J1907+06 near the TeV source MGRO J1908+06. Timing observations with Fermi result in a precise position determination for the pulsar of R.A. = 19h07m547(2), decl. = +06:02:16(2) placing the pulsar firmly within the TeV source extent, suggesting the TeV source is the pulsar wind nebula of PSR J1907+0602. Pulsed gamma-ray emission is clearly visible at energies from 100 MeV to above 10 GeV. The phase-averaged power-law index in the energy range E > 0.1 GeV is = 1.76 \pm 0.05 with an exponential cutoff energy E_{c} = 3.6 \pm 0.5 GeV. We present the energy-dependent gamma-ray pulsed light curve as well as limits on off-pulse emission associated with the TeV source. We also report the detection of very faint (flux density of ~3.4 microJy) radio pulsations with the Arecibo telescope at 1.5 GHz having a dispersion measure DM = 82.1 \pm 1.1 cm^{-3}pc. This indicates a distance of 3.2 \pm 0.6 kpc and a pseudo-luminosity of L_{1400} ~ 0.035 mJy kpc^2. A Chandra ACIS observation revealed an absorbed, possibly extended, compact <(4 arcsec) X-ray source with significant non-thermal emission at R.A. = 19h07m54.76, decl. = +06:02:14.6 with a flux of 2.3^{+0.6}_{-1.4} X 10^{-14} erg cm^{-2} s^{-1}. From archival ASCA observations, we place upper limits on any arcminute scale 2--10 keV X-ray emission of ~ 1 X 10^{-13} erg cm^{-2} s^{-1}. The implied distance to the pulsar is compatible with that of the supernova remnant G40.5-0.5, located on the far side of the TeV nebula from PSR J1907+0602, and the S74 molecular cloud on the nearer side which we discuss as potential birth sites.

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Title: PSR J1907+0602: A Radio-Faint Gamma-Ray Pulsar Powering a Bright TeV Pulsar Wind Nebula
Creators - without role: A. A. Abdo
Markus Ackermann - Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology
Marco Ajello - Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology
Luca Baldini - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Pisa
Jean Ballet - Astrophysique, Instrumentation et Modélisation
Guido Barbiellini - University of Trieste
D. Bastieri - University of Padua
B. M. Baughman
K. Bechtol - Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology
R. Bellazzini - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Pisa
B. Berenji - Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology
R. D. Blandford
E. D. Bloom
E. Bonamente - University of Perugia
A. W. Borgland
J. Bregeon - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Pisa
A. Brez - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Pisa
M. Brigida - Polytechnic University of Bari
Pascal Bruel - École Polytechnique
T. H. Burnett
S. Buson - University of Padua
G. A. Caliandro
R. A. Cameron
F. Camilo - Columbia University
P. A. Caraveo - Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica di Milano
J. M. Casandjian - Astrophysique Interprétation Modélisation
C. Cecchi - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Perugia
Ö. Çelik - Goddard Space Flight Center
A. Chekhtman - George Mason University
C. C. Cheung
J. Chiang - Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology
S. Ciprini - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Perugia
R. Claus - Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology
Ismaël Cognard - Centre National de la Recherche Scientifique
J. Cohen-Tanugi - Laboratoire de Physique Théorique
L. R. Cominsky
J. Conrad - Stockholm University
S. Cutini - Agenzia Spaziale Italiana
A. de Angelis - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Trieste
F. de Palma - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bari
S. W. Digel
B. L. Dingus
M. Dormody - University of California, Santa Cruz
E. Do Couto E Silva
P. S. Drell
R. Dubois - Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology
D. Dumora - Laboratoire de Physique des deux infinis Bordeaux
C. Farnier - Laboratoire de Physique Théorique
C. Favuzzi - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bari
S. J. Fegan - Laboratoire Leprince-Ringuet
W. B. Focke
P. Fortin - Centre National de la Recherche Scientifique
M. Frailis - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Trieste
P. C. C. Freire
Y. Fukazawa - Hiroshima University
S. Funk - Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology
P. Fusco - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bari
F. Gargano - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bari
D. Gasparrini - Agenzia Spaziale Italiana
N. Gehrels - Goddard Space Flight Center
S. Germani - University of Perugia
G. Giavitto - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Trieste
B. Giebels - École Polytechnique
N. Giglietto - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bari
F. Giordano - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bari
T. Glanzman - Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology
G. Godfrey - Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology
I. A. Grenier - Astrophysique Interprétation Modélisation
M.-H. Grondin - Laboratoire de Physique des deux infinis Bordeaux
J. E. Grove
L. Guillemot - Laboratoire de Physique des deux infinis Bordeaux
S. Guiriec - University of Alabama in Huntsville
Y. Hanabata - Hiroshima University
A. K. Harding
E. Hays - Goddard Space Flight Center
R. E. Hughes
M. S. Jackson
G. Jóhannesson - Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology
A. S. Johnson
T. J. Johnson
W. N. Johnson
S. Johnston - Australia Telescope National Facility
T. Kamae - Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology
H. Katagiri - Hiroshima University
J. Kataoka - Waseda University
N. Kawai - RIKEN
M. Kerr - University of Washington
Jürgen Knödlseder - Centre National d'Études Spatiales
M. L. Kocian
M. Kuss - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Pisa
J. Lande - Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology
L. Latronico - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Pisa
M. Lemoine-Goumard - Laboratoire de Physique des deux infinis Bordeaux
F. Longo - University of Trieste
F. Loparco - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bari
B. Lott - Laboratoire de Physique des deux infinis Bordeaux
M. N. Lovellette
P. Lubrano - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Perugia
A. Makeev - United States Naval Research Laboratory
M. Marelli - Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica di Milano
M. N. Mazziotta
J. E. Mcenery
C. Meurer - AlbaNova
P. F. Michelson
W. Mitthumsiri - Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology
T. Mizuno - Hiroshima University
A. A. Moiseev
C. Monte - Polytechnic University of Bari
M. E. Monzani
A. Morselli - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Roma Tor Vergata
I. V. Moskalenko
S. Murgia - Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology
P. L. Nolan
J. P. Norris
E. Nuss - Laboratoire de Physique Théorique
T. Ohsugi - Hiroshima University
N. Omodei - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Pisa
E. Orlando - Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics
J. F. Ormes
D. Paneque - Stanford University
D. Parent - Laboratoire de Physique des deux infinis Bordeaux
V. Pelassa - Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules
M. Pepe - University of Perugia
M. Pesce-Rollins - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Pisa
F. Piron - Laboratoire de Physique Théorique
T.A. Porter - University of California, Santa Cruz
S. Rainò - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bari
R. Rando - University of Padua
P. S. Ray
M. Razzano - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Pisa
A. Reimer - Universität Innsbruck
O. Reimer - Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology
T. Reposeur - Laboratoire de Physique des deux infinis Bordeaux
S. Ritz - University of California, Santa Cruz
M. S. E. Roberts
L. S. Rochester
A. Y. Rodriguez
R. W. Ro'Mani
M. Roth - University of Washington
F. Ryde - KTH Royal Institute of Technology
H. F.-W. Sadrozinski
D. Sanchez - Centre National de la Recherche Scientifique
A. Sander - The Ohio State University
P. M. Saz Parkinson
J. D. Scargle
C. Sgrò - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Pisa
E. J. Siskind
David Stanley Smith - Laboratoire de Physique des deux infinis Bordeaux
P. D. Smith
G. Spandre - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Pisa
P. Spinelli - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bari
M. S. Strickman
D. J. Suson
H. Tajima - Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology
H. Takahashi - Hiroshima University
T. Tanaka - Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology
J. B. Thayer
J. G. Thayer
G. Theureau - Université d'Orléans
D. J. Thompson
L. Tibaldo - CEA Paris-Saclay
O. Tibolla - Max Planck Institute for Nuclear Physics
D. F. Torres
G. Tosti - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Perugia
A. Tramacere - Stanford University
Y. Uchiyama - Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology
T. L. Usher
A. van Etten - Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology
V. Vasileiou - University of Maryland, Baltimore County
C. Venter - North-West University
N. Vilchez - Université Toulouse III - Paul Sabatier
V. Vitale - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Roma Tor Vergata
A. P. Waite
P. Wang - Stanford University
K. Watters - Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology
B. L. Winer
M. T. Wolff
K. S. Wood
T. Ylinen - Fraunhofer Chalmers Research Centre for Industrial Mathematics
M. Ziegler - University of California, Santa Cruz
Publication Details: The Astrophysical Journal, Vol.711, pp.64-74
Identifiers: 9933886209311
Academic Unit: Université de Montpellier
Language: English
Resource Type: Journal article
Local Fields: in2p3-00461061