158 articles – 1994 Notices  [english version]
HAL : in2p3-00725521, version 1

Fiche concise  Récupérer au format
Constraints on the gamma-ray emission from the cluster-scale AGN outburst in the Hydra A galaxy cluster
Abramowski A., Acero F., Aharonian F., Akhperjanian A.G., Anton G. et al
Astronomy and Astrophysics 545 (2012) A103 - http://hal.in2p3.fr/in2p3-00725521
Physique/Astrophysique/Phénomènes cosmiques de haute energie
Planète et Univers/Astrophysique/Phénomènes cosmiques de haute energie
Physique/Astrophysique/Cosmologie et astrophysique extra-galactique
Planète et Univers/Astrophysique/Cosmologie et astrophysique extra-galactique
Constraints on the gamma-ray emission from the cluster-scale AGN outburst in the Hydra A galaxy cluster
A. Abramowski, F. Acero1, F. Aharonian, A. G. Akhperjanian, G. Anton, S. Balenderan, A. Balzer, A. Barnacka, Y. Becherini2, 3, J. Becker, K. Bernloehr, E. Birsin, J. Biteau2, A. Bochow, C. Boisson, J. Bolmont4, P. Bordas, J. Brucker, F. Brun2, P. Brun, T. Bulik, I. Buesching, S. Carrigan, S. Casanova, M. Cerruti, P. M. Chadwick, A. Charbonnier4, R. C. G. Chaves, A. Cheesebrough, G. Cologna, J. Conrad, C. Couturier, M. K. Daniel, I. D. Davids, B. Degrange2, C. Deil, H. J. Dickinson, A. Djannati-Atai3, W. Domainko, L. O'C. Drury, G. Dubus, K. Dutson, J. Dyks, M. Dyrda, K. Egberts, P. Eger, P. Espigat3, L. Fallon, S. Fegan2, F. Feinstein1, M. V. Fernandes, A. Fiasson5, G. Fontaine2, A. Foerster, M. Fuessling, M. Gajdus, Y. A. Gallant1, T. Garrigoux, H. Gast, L. Gérard3, B. Giebels2, J. F. Glicenstein, B. Glueck, D. Goering, M. -H. Grondin, S. Haeffner, J. D. Hague, J. Hahn, D. Hampf, J. Harris, M. Hauser, S. Heinz, G. Heinzelmann, G. Henri, G. Hermann, A. Hillert, J. A. Hinton, W. Hofmann, P. Hofverberg, M. Holler, D. Horns, A. Jacholkowska4, C. Jahn, M. Jamrozy, I. Jung, M. A. Kastendieck, K. Katarzynski, U. Katz, S. Kaufmann, B. Khelifi2, D. Klochkov, W. Kluzniak, T. Kneiske, Nu. Komin5, K. Kosack, R. Kossakowski5, F. Krayzel5, H. Laffon2, G. Lamanna5, J. -P. Lenain, D. Lennarz, T. Lohse, A. Lopatin, C. -C. Lu, V. Marandon, A. Marcowith1, J. Masbou5, G. Maurin5, N. Maxted, M. Mayer, T. J. L. McComb, M. C. Medina, J. Mehault1, R. Moderski, M. Mohamed, E. Moulin, C. L. Naumann4, M. Naumann-Godo3, M. De Naurois2, 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, N. W. Pekeur, G. Pelletier, J. Perez, P. -O. Petrucci, B. Peyaud, S. Pita3, G. Puehlhofer, M. Punch3, A. Quirrenbach, M. Raue, A. Reimer, O. Reimer, M. Renaud1, R. de los Reyes, F. Rieger, J. Ripken, L. Rob, S. Rosier-Lees5, G. Rowell, B. Rudak, C. B. Rulten, V. Sahakian, D. A. Sanchez, A. Santangelo, R. Schlickeiser, A. Schulz, U. Schwanke, S. Schwarzburg, S. Schwemmer, F. Sheidaei3, J. L. Skilton, H. Sol, G. Spengler, L. Stawarz, R. Steenkamp, C. Stegmann, F. Stinzing, K. Stycz, I. Sushch, A. Szostek, J. -P. Tavernet4, R. Terrier3, M. Tluczykont, K. Valerius, C. Van Eldik, G. Vasileiadis1, C. Venter, A. Viana, P. Vincent4, H. J. Voelk, F. Volpe, S. Vorobiov1, M. Vorster, S. J. Wagner, M. Ward, R. White, A. Wierzcholska, M. Zacharias, A. Zajczyk, A. A. Zdziarski, A. Zech, H. -S. Zechlin, M. O. Ali
1 :  LUPM - Laboratoire Univers et Particules de Montpellier
http://web.lupm.univ-montp2.fr/
CNRS : UMR5299 – Université Montpellier II - Sciences et techniques – IN2P3
Université de Montpellier II Place Eugène Bataillon - CC 72 34095 Montpellier Cédex 05
France
2 :  LLR - Laboratoire Leprince-Ringuet
http://polywww.in2p3.fr/
CNRS : UMR7638 – IN2P3 – Polytechnique - X
Route de Saclay - 91128 Palaiseau Cedex
France
3 :  APC - UMR 7164 - AstroParticule et Cosmologie
http://www.apc.univ-paris7.fr/
CNRS : UMR7164 – IN2P3 – Observatoire de Paris – Université Paris VII - Paris Diderot – CEA : DSM/IRFU
APC - UMR 7164, Université Paris Diderot, 10 rue Alice Domon et Léonie Duquet, case postale 7020, F-75205 Paris Cedex 13
France
4 :  LPNHE - Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies
http://www-lpnhep.in2p3.fr
CNRS : UMR7585 – IN2P3 – Université Pierre et Marie Curie (UPMC) - Paris VI – Université Paris VII - Paris Diderot
Barre 12-22, 1er étage 4 Place Jussieu 75252 Paris Cedex 05
France
5 :  LAPP - Laboratoire d'Annecy le Vieux de Physique des Particules
http://wwwlapp.in2p3.fr/
CNRS : UMR5814 – IN2P3 – Université de Savoie
9 Chemin de Bellevue - BP 110 - 74941 Annecy-le-Vieux CEDEX - France
France
APC - AHE
In some galaxy clusters powerful AGN have blown bubbles with cluster scale extent into the ambient medium. The main pressure support of these bubbles is not known to date, but cosmic rays are a viable possibility. For such a scenario copious gamma-ray emission is expected as a tracer of cosmic rays from these systems. Hydra A, the closest galaxy cluster hosting a cluster scale AGN outburst, located at a redshift of 0.0538, is investigated for being a gamma-ray emitter with the High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S.) array and the Fermi Large Area Telescope (Fermi-LAT). Data obtained in 20.2 hours of dedicated H.E.S.S. observations and 38 months of Fermi-LAT data, gathered by its usual all-sky scanning mode, have been analyzed to search for a gamma-ray signal. No signal has been found in either data set. Upper limits on the gamma-ray flux are derived and are compared to models. These are the first limits on gamma-ray emission ever presented for galaxy clusters hosting cluster scale AGN outbursts. The non-detection of Hydra A in gamma-rays has important implications on the particle populations and physical conditions inside the bubbles in this system. For the case of bubbles mainly supported by hadronic cosmic rays, the most favorable scenario, that involves full mixing between cosmic rays and embedding medium, can be excluded. However, hadronic cosmic rays still remain a viable pressure support agent to sustain the bubbles against the thermal pressure of the ambient medium. The largest population of highly-energetic electrons which are relevant for inverse-Compton gamma-ray production is found in the youngest inner lobes of Hydra A. The limit on the inverse-Compton gamma-ray flux excludes a magnetic field below half of the equipartition value of 16 muG in the inner lobes.
HESS

Articles dans des revues avec comité de lecture
09/2012
Astronomy and Astrophysics (Astron. Astrophys.)
Publisher EDP Sciences
ISSN 0004-6361 (eISSN : 1432-0756)
545
A103
© ESO, 2012

8 pages, 4 figures, accepted for publication in A&A
Lien vers le texte intégral : 
http://fr.arXiv.org/abs/1208.1370