160 articles – 2213 Notices  [english version]
HAL : in2p3-00735197, version 1

Fiche concise  Récupérer au format
FERMI LARGE AREA TELESCOPE STUDY OF COSMIC RAYS AND THE INTERSTELLAR MEDIUM IN NEARBY MOLECULAR CLOUDS
Ackermann M., Ajello M., Allafort A., Baldini L., Ballet J. et al
The Astrophysical Journal 755 (2012) 22 - http://hal.in2p3.fr/in2p3-00735197
Physique/Astrophysique/Phénomènes cosmiques de haute energie
Planète et Univers/Astrophysique/Phénomènes cosmiques de haute energie
FERMI LARGE AREA TELESCOPE STUDY OF COSMIC RAYS AND THE INTERSTELLAR MEDIUM IN NEARBY MOLECULAR CLOUDS
M. Ackermann, M. Ajello, A. Allafort, L. Baldini, J. Ballet1, G. Barbiellini, D. Bastieri, K. Bechtol, R. Bellazzini, B. Berenji, R. D. Blandford, E. D. Bloom, E. Bonamente, A. W. Borgland, E. Bottacini, T. J. Brandt2, J. Bregeon, M. Brigida, P. Bruel3, R. Buehler, G. Busetto, S. Buson, G. A. Caliandro, R. A. Cameron, P. A. Caraveo, J. M. Casandjian1, C. Cecchi, E. Charles, A. Chekhtman, J. Chiang, S. Ciprini, R. Claus, J. Cohen-Tanugi4, J. Conrad, F. D'ammando, A. De Angelis, F. De Palma, C. D. Dermer, S. W. Digel, E. Do Couto E Silva, P. S. Drell, A. Drlica-Wagner, L. Falletti, C. Favuzzi, S. J. Fegan3, E. C. Ferrara, W. B. Focke, Y. Fukazawa, Y. Fukui, S. Funk, P. Fusco, F. Gargano, D. Gasparrini, S. Germani, N. Giglietto, F. Giordano, M. Giroletti, T. Glanzman, G. Godfrey, I. A. Grenier1, M.-H. Grondin, J. E. Grove, S. Guiriec, D. Hadasch, Y. Hanabata, A. K. Harding, K. Hayashi, D. Horan3, X. Hou5, R. E. Hughes, R. Itoh, M. S. Jackson, G. J'ohannesson, A. S. Johnson, T. Kamae, H. Katagiri, J. Kataoka, J. Kn¨odlseder2, M. Kuss, J. Lande, S. Larsson, H. Lee, M. Lemoine-Goumard5, F. Longo, F. Loparco, M. N. Lovellette, P. Lubrano, P. Martin, M. N. Mazziotta, J. E. Mcenery, J. Mehault4, P. F. Michelson, W. Mitthumsir, T. Mizuno, A. A. Moiseev, C. Monte, M. E. Monzani, A. Morselli, I. V. Moskalenko, S. Murgia, M. Naumann-Godo, R. Nemmen, S. Nishino, J. P. Norris, E. Nuss4, M. Ohno, T. Ohsugi, A. Okumura, N. Omode, E. Orlando, J. F. Ormes, M. Ozaki, D. Paneque, J. H. Panetta, D. Parent, M. Pesce-Rollins, M. Pierbattista1, F. Piron4, G. Pivato, T. A. Porter, S. Rain'o, R. Rando, M. Razzano, A. Reimer, O. Reimer, C. Romoli, M. Rot, T. Sada, H. F.-W. Sadrozinski, D. A. Sanchez, C. Sbarra, C. Sgr'o, E. J. Siskind, G. Spandre, P. Spinelli, A. W. Strong, D. J. Suson, H. Takahashi, T. Takahashi, T. Tanaka, J. G. Thayer, J. B. Thayer, D. J. Thompson, L. Tibaldo, O. Tibolla, M. Tinivella, D. F. Torres, G. Tosti, A. Tramacer, E. Troja, Y. Uchiyama, T. Uehara, T. L. Usher, J. Vandenbroucke, V. Vasileiou4, G. Vianello, V. Vitale, A. P. Waite, P. Wang, B. L. Winer, K. S. Wood, H. Yamamoto, Z. Yang, D. S. Zimmer
1 :  AIM - UMR 7158 - Astrophysique Interactions Multi-échelles
http://irfu.cea.fr/Sap/
CNRS : UMR7158 – INSU – Université Paris VII - Paris Diderot – CEA : DSM/IRFU
AIM - UMR 7158, Service d'astrophysique, CEA/Saclay, Orme des Merisiers F-91191 GIF SUR YVETTE CEDEX
France
2 :  IRAP - Institut de recherche en astrophysique et planétologie
CNRS : UMR5277 – Université Paul Sabatier (UPS) - Toulouse III – Observatoire Midi-Pyrénées
France
3 :  LLR - Laboratoire Leprince-Ringuet
http://polywww.in2p3.fr/
CNRS : UMR7638 – IN2P3 – Polytechnique - X
Route de Saclay - 91128 Palaiseau Cedex
France
4 :  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
5 :  CENBG - Centre d'Etudes Nucléaires de Bordeaux Gradignan
http://www.cenbg.in2p3.fr/
CNRS : UMR5797 – IN2P3 – Université Sciences et Technologies - Bordeaux I
Chemin du Solarium - BP 120 - 33175 Gradignan Cedex
France
GLAST
We report an analysis of the interstellar γ -ray emission from the Chamaeleon, R Coronae Australis (R CrA), and Cepheus and Polaris flare regions with the Fermi Large Area Telescope. They are among the nearest molecular cloud complexes, within ∼300 pc from the solar system. The γ -ray emission produced by interactions of cosmic rays (CRs) and interstellar gas in those molecular clouds is useful to study the CR densities and distributions of molecular gas close to the solar system. The obtained γ -ray emissivities above 250 MeV are (5.9 ± 0.1stat +0.9 −1.0sys) × 10−27 photons s−1 sr−1 H-atom−1, (10.2 ± 0.4stat +1.2 −1.7sys) × 10−27 photons s−1 sr−1 H-atom−1, and (9.1 ± 0.3stat +1.5 −0.6sys) × 10−27 photons s−1 sr−1 H-atom−1 for the Chamaeleon, R CrA, and Cepheus and Polaris flare regions, respectively. Whereas the energy dependences of the emissivities agree well with that predicted from direct CR observations at the Earth, the measured emissivities from 250 MeV to 10 GeV indicate a variation of the CR density by ∼20% in the neighborhood of the solar system, even if we consider systematic uncertainties. The molecular mass calibrating ratio, XCO = N(H2)/WCO, is found to be (0.96 ± 0.06stat +0.15 −0.12sys) × 1020 H2-molecule cm−2 (K km s−1)−1, (0.99 ± 0.08stat +0.18 −0.10sys) × 1020 H2-molecule cm−2 (K km s−1)−1, and (0.63 ± 0.02stat +0.09 −0.07sys) × 1020 H2-molecule cm−2 (K km s−1)−1 for the Chamaeleon, R CrA, and Cepheus and Polaris flare regions, respectively, suggesting a variation of XCO in the vicinity of the solar system. From the obtained values of XCO, the masses of molecular gas traced by WCO in the Chamaeleon, R CrA, and Cepheus and Polaris flare regions are estimated to be ∼5 × 103M , ∼103M , and ∼3.3 × 104M , respectively. A comparable amount of gas not traced well by standard Hi and CO surveys is found in the regions investigated.

Articles dans des revues avec comité de lecture
2012
The Astrophysical Journal
755
22

cosmic rays - gamma rays: ISM