Search for Pulsed VHE Gamma-Ray Emission from Young Pulsars with H.E.S.S

F. Aharonian; A.G. Akhperjanian; A.R. Bazer-Bachi; M. Beilicke; W. Benbow; D. Berge; K. Bernlohr; C. Boisson; O. Bolz; V. Borrel; I. Braun; E. Brion; A.M. Brown; R. Buhler; I. Busching; T. Boutelier; S. Carrigan; P.M. Chadwick; L.-M. Chounet; G. Coignet; R. Cornils; L. Costamante; B. Degrange; H.J. Dickinson; A. Djannati-Ataï; L.O'C. Drury; G. Dubus; K. Egberts; T. Eifert; D. Emmanoulopoulos; P. Espigat; C. Farnier; F. Feinstein; E. Ferrero; A. Fiasson; G. Fontaine; Seb. Funk; S. Funk; M. Füßling; Y.A. Gallant; B. Giebels; J.F. Glicenstein; B. Gluck; P. Goret; C. Hadjichristidis; D. Hauser; M. Hauser; G. Heinzelmann; G. Henri; G. Hermann; J.A. Hinton; A. Hoffmann; W. Hofmann; M. Holleran; S. Hoppe; D. Horns; A. Jacholkowska; O.C. de Jager; E. Kendziorra; M. Kerschhaggl; B. Khelifi; Nu. Komin; K. Kosack; G. Lamanna; I.J. Latham; R. Le Gallou; A. Lemière; M. Lemoine-Goumard; T. Lohse; R.N. Manchester; J.M. Martin; O. Martineau-Huynh; A. Marcowith; C. Masterson; G. Maurin; T.J.L. Mccomb; Emmanuel Moulin; M. de Naurois; D. Nedbal; S.J. Nolan; A. Noutsos; J.-P. Olive; K.J. Orford; J.L. Osborne; M. Panter; G. Pelletier; P.-O. Petrucci; S. Pita; G. Pühlhofer; M. Punch; S. Ranchon; B.C. Raubenheimer; M. Raue; S.M. Rayner; O. Reimer; J. Ripken; L. Rob; L. Rolland; S. Rosier-Lees; G. Rowell; V. Sahakian; A. Santangelo; L. Sauge; S. Schlenker; R. Schlickeiser; F. Schmidt; R. Schroder; U. Schwanke; S. Schwarzburg; S. Schwemmer; A. Shalchi; H. Sol; D. Spangler; F. Spanier; R. Steenkamp; C. Stegmann; G. Superina; P.H. Tam; J.-P. Tavernet; R. Terrier; M. Tluczykont; C. van Eldik; G. Vasileiadis; C. Venter; J.P. Vialle; P. Vincent; H.J. Volk; S.J. Wagner; M. Ward

doi:10.1051/0004-6361:20066737

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Search for Pulsed VHE Gamma-Ray Emission from Young Pulsars with H.E.S.S

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Search for Pulsed VHE Gamma-Ray Emission from Young Pulsars with H.E.S.S

F. Aharonian, A.G. Akhperjanian, A.R. Bazer-Bachi, M. Beilicke, W. Benbow, D. Berge, K. Bernlohr, C. Boisson, O. Bolz, V. Borrel, …

Astronomy & Astrophysics - A&A, Vol.466, pp.543-554

2007

DOI: https://doi.org/10.1051/0004-6361:20066737

Résumé

Gamma-rays: observations

Pulsars: individual: Crab pulsar/ Vela pulsar/ PSRB1259 63/ PSRB1509 58/ PSRB1706 44

We present the results of a search for pulsed very-high-energy (VHE) gamma-ray emission from young pulsars using data taken with the H.E.S.S. imaging atmospheric Cherenkov telescope system. Data on eleven pulsars, selected according to their spin-down luminosity relative to distance, are searched for gamma-ray signals with periodicity at the respective pulsar spin period. Special analysis efforts were made to improve the sensitivity in the 100 GeV gamma-ray energy domain in an attempt to reduce the gap between satellite and ground-based gamma-ray instruments. No significant evidence for pulsed emission is found in any data set. Differential upper limits on pulsed energy flux are determined for all selected pulsars in the approximate gamma-ray energy range between 100 GeV and 50 TeV, using different limit determination methods, testing a wide range of possible pulsar light curves and energy spectra. The limits derived here imply that the magnetospheric VHE gamma-ray production efficiency in young pulsars is less than 10^-4 of the pulsar spin-down luminosity, requiring spectral turnovers for the high-energy emission of four established gamma-ray pulsars, and constrain the inverse Compton radiation component predicted by several outer gap models.

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Détails

Titre: Search for Pulsed VHE Gamma-Ray Emission from Young Pulsars with H.E.S.S
Créateurs - sans rôle: F. Aharonian - Max Planck Society
A.G. Akhperjanian - A. Alikhanyan National Laboratory
A.R. Bazer-Bachi - Université Toulouse III - Paul Sabatier
M. Beilicke - Universität Hamburg
W. Benbow - Max Planck Institute for Nuclear Physics
D. Berge - Max Planck Institute for Nuclear Physics
K. Bernlohr - Max Planck Institute for Nuclear Physics
C. Boisson - Observatoire de Paris
O. Bolz - Max Planck Institute for Nuclear Physics
V. Borrel - Université Toulouse III - Paul Sabatier
I. Braun - Max Planck Institute for Nuclear Physics
E. Brion - Commissariat à l'Énergie Atomique et aux Énergies Alternatives
A.M. Brown - Durham University
R. Buhler - Max Planck Innovation
I. Busching - North-West University
T. Boutelier - Centre National de la Recherche Scientifique
S. Carrigan - Max Planck Society
P.M. Chadwick - Durham University
L.-M. Chounet - Laboratoire Leprince-Ringuet
G. Coignet - Laboratoire d’Annecy de Physique des Particules
R. Cornils - Universität Hamburg
L. Costamante - Max Planck Institute for Nuclear Physics
B. Degrange - École Polytechnique
H.J. Dickinson - Durham University
A. Djannati-Ataï - APC - Astrophysique des Hautes Energies
L.O'C. Drury
G. Dubus - Centre National de la Recherche Scientifique
K. Egberts - Max Planck Innovation
T. Eifert - Humboldt-Universität zu Berlin
D. Emmanoulopoulos - Heidelberg University
P. Espigat - Centre National de la Recherche Scientifique
C. Farnier - Laboratoire de Physique Théorique
F. Feinstein - Centre National de la Recherche Scientifique
E. Ferrero - Heidelberg University
A. Fiasson - Laboratoire de Physique Théorique
G. Fontaine - Laboratoire Leprince-Ringuet
Seb. Funk - Humboldt-Universität zu Berlin
S. Funk - Max Planck Institute for Nuclear Physics
M. Füßling - Humboldt-Universität zu Berlin
Y.A. Gallant - Laboratoire de Physique Théorique
B. Giebels - Laboratoire Leprince-Ringuet
J.F. Glicenstein - Commissariat à l'Énergie Atomique et aux Énergies Alternatives
B. Gluck - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
P. Goret - Commissariat à l'Énergie Atomique et aux Énergies Alternatives
C. Hadjichristidis - Durham University
D. Hauser - Max Planck Innovation
M. Hauser - Heidelberg University
G. Heinzelmann - Universität Hamburg
G. Henri - Centre National de la Recherche Scientifique
G. Hermann - Max Planck Institute for Nuclear Physics
J.A. Hinton - Max Planck Institute for Nuclear Physics
A. Hoffmann - University of Tübingen
W. Hofmann - Max Planck Innovation
M. Holleran - North-West University
S. Hoppe - Max Planck Institute for Nuclear Physics
D. Horns - University of Tübingen
A. Jacholkowska - Laboratoire de Physique Théorique
O.C. de Jager - North-West University
E. Kendziorra - University of Tübingen
M. Kerschhaggl - Humboldt-Universität zu Berlin
B. Khelifi - Max Planck Institute for Nuclear Physics
Nu. Komin - Laboratoire de Physique Théorique
K. Kosack - Max Planck Institute for Nuclear Physics
G. Lamanna - Laboratoire d’Annecy de Physique des Particules
I.J. Latham - Durham University
R. Le Gallou - Durham University
A. Lemière - Université Paris Cité
M. Lemoine-Goumard - Centre National de la Recherche Scientifique
T. Lohse - Humboldt-Universität zu Berlin
R.N. Manchester - Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation
J.M. Martin - Centre National de la Recherche Scientifique
O. Martineau-Huynh - Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies
A. Marcowith - Laboratoire de Physique Théorique
C. Masterson - Max Planck Institute for Nuclear Physics
G. Maurin - Collège de France
T.J.L. Mccomb - Durham University
Emmanuel Moulin - Université de Montpellier
M. de Naurois - Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules
D. Nedbal - Charles University
S.J. Nolan - Durham University
A. Noutsos - Durham University
J.-P. Olive - Laboratoire d'Analyse et d'Architecture des Systèmes
K.J. Orford - Durham University
J.L. Osborne - Durham University
M. Panter - Max Planck Institute for Nuclear Physics
G. Pelletier - Université Joseph Fourier
P.-O. Petrucci - Université Joseph Fourier
S. Pita - Centre National de la Recherche Scientifique
G. Pühlhofer - Heidelberg University
M. Punch - Université Paris Cité
S. Ranchon - Laboratoire d’Annecy de Physique des Particules
B.C. Raubenheimer - North-West University
M. Raue - Universität Hamburg
S.M. Rayner - Durham University
O. Reimer - Ruhr University Bochum
J. Ripken - Universität Hamburg
L. Rob - Charles University
L. Rolland - Commissariat à l'Énergie Atomique et aux Énergies Alternatives
S. Rosier-Lees - Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules
G. Rowell - Max Planck Institute for Nuclear Physics
V. Sahakian
A. Santangelo
L. Sauge - Laboratoire d'Astrophysique de Grenoble
S. Schlenker
R. Schlickeiser
F. Schmidt
R. Schroder
U. Schwanke
S. Schwarzburg
S. Schwemmer
A. Shalchi
H. Sol - Laboratoire Univers et Théories
D. Spangler
F. Spanier
R. Steenkamp
C. Stegmann
G. Superina - Laboratoire Leprince-Ringuet
P.H. Tam
J.-P. Tavernet - Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies
R. Terrier - AstroParticule et Cosmologie
M. Tluczykont - Laboratoire Leprince-Ringuet
C. van Eldik
G. Vasileiadis - Laboratoire de Physique Théorique
C. Venter
J.P. Vialle - Laboratoire d’Annecy de Physique des Particules
P. Vincent - Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies
H.J. Volk
S.J. Wagner
M. Ward
Détails de publication: Astronomy & Astrophysics - A&A, Vol.466, pp.543-554
Identifiants: 99150553109311
Unité académique: Université de Montpellier
Langue: English
Type de ressource: Journal article
Champs locaux: in2p3-00130812