62 articles – 637 Notices  [english version]
HAL : in2p3-00528795, version 1

Fiche concise  Récupérer au format
GeV Gamma-ray Flux Upper Limits from Clusters of Galaxies
Ackermann M., Ajello M., Allafort A., Baldini L., Ballet J. et al
Astrophysical Journal Letters 717 (2010) L71-L78 - http://hal.in2p3.fr/in2p3-00528795
Physique/Astrophysique/Phénomènes cosmiques de haute energie
Planète et Univers/Astrophysique/Phénomènes cosmiques de haute energie
GeV Gamma-ray Flux Upper Limits from Clusters of Galaxies
M. Ackermann, M. Ajello, A. Allafort, L. Baldini, J. Ballet1, G. Barbiellini, D. Bastieri, K. Bechtol, R. Bellazzini, R. D. Blandford, P. Blasi, E. D. Bloom, E. Bonamente, A. W. Borgland, A. Bouvier, T. J. Brandt2, J. Bregeon, M. Brigida, P. Bruel3, R. Buehler, S. Buson, G. A. Caliandro, R. A. Cameron, P. A. Caraveo, S. Carrigan, J. M. Casandjian1, E. Cavazzuti, C. Cecchi, O¨ Celik, E. Charles, A. Chekhtman, C. C. Cheung, J. Chiang, S. Ciprini, R. Claus, J. Cohen-Tanugi4, S. Colafrancesco, L. R. Cominsky, J. Conrad, C. D. Dermer, F. De Palma, E. Do Couto E Silva, P. S. Drell, R. Dubois, D. Dumora5, Y. Edmonds, C. Farnier4, C. Favuzzi, M. Frailis, Y. Fukazawa, S. Funk, P. Fusco, F. Gargano, D. Gasparrini, N. Gehrels, S. Germani, N. Giglietto, F. Giordano, M. Giroletti, T. Glanzman, G. Godfrey, I. A. Grenier, M.-H. Grondin5, S. Guiriec, D. Hadasch, A. K. Harding, M. Hayashida, E. Hays, D. Horan3, R. E. Hughes, T. E. Jeltema, G. Johannesson, A. S. Johnson, T. J. Johnson, W. N. Johnson, T. Kamae, H. Katagiri, J. Kataoka, M. Kerr, J. Knodlseder2, M. Kuss, J. Lande, L. Latronico, S.-H. Lee, M. Lemoine-Goumard5, F. Longo, F. Loparco, B. Lott5, M. N. Lovellette, P. Lubrano, G. M. Madejski, A. Makeev, M. N. Mazziotta, P. F. Michelson, W. Mitthumsiri, T. Mizuno, A. A. Moiseev, C. Monte, M. E. Monzani, A. Morselli, I. V. Moskalenko, S. Murgia, M. Naumann-Godo, P. L. Nolan, J. P. Norris, E. Nuss4, T. Ohsugi, N. Omodei, E. Orlando, J. F. Ormes, M. Ozaki, D. Paneque, J. H. Panetta, M. Pepe, M. Pesce-Rollins, V. Petrosian, C. Pfrommer, F. Piron4, T. A. Porter, S. Profumo, S. Raino, R. Rando, M. Razzano, A. Reimer, O. Reimer, T. Reposeur5, J. Ripken, S. Ritz, A. Y. Rodriguez, R. W. Romani, M. Roth, H. F.-W. Sadrozinski, A. Sander, P. M. Saz Parkinson, J. D. Scargle, C. Sgro3, E. J. Siskind, P. D. Smith, G. Spandre, P. Spinelli, J.-L. Starck1, Ł. Stawarz, M. S. Strickman, A. W. Strong, D. J. Suson, H. Tajima, H. Takahashi, T. Takahashi, T. Tanaka, J. B. Thayer, J. G. Thayer, L. Tibaldo1, O. Tibolla, D. F. Torres, G. Tosti, A. Tramacere, Y. Uchiyama, T. L. Usher, J. Vandenbroucke, V. Vasileiou, N. Vilchez2, V. Vitale, A. P. Waite, P. Wang, B. L. Winer, K. S. Wood, Z. Yang, T. Ylinen, M. Ziegler
1 :  AIM - UMR 7158 - Astrophysique Interactions Multi-échelles
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
2 :  CESR - Centre d'étude spatiale des rayonnements
CNRS : UMR5187 – Observatoire Midi-Pyrénées – INSU – Université Paul Sabatier (UPS) - Toulouse III
9 Av du colonel Roche - BP 4346 31028 TOULOUSE CEDEX 4
3 :  LLR - Laboratoire Leprince-Ringuet
CNRS : UMR7638 – IN2P3 – Polytechnique - X
Route de Saclay - 91128 Palaiseau Cedex
4 :  LPTA - Laboratoire de Physique Théorique et Astroparticules
CNRS : UMR5207 – IN2P3 – Université Montpellier II - Sciences et techniques
Bât 13- 1er Et. - CC 070 Place Eugène Bataillon 34095 MONTPELLIER CEDEX 5
5 :  CENBG - Centre d'Etudes Nucléaires de Bordeaux Gradignan
CNRS : UMR5797 – IN2P3 – Université Sciences et Technologies - Bordeaux I
Chemin du Solarium - BP 120 - 33175 Gradignan Cedex
The detection of diffuse radio emission associated with clusters of galaxies indicates populations of relativistic leptons infusing the intracluster medium. Those electrons and positrons are either injected into and accelerated directly in the intracluster medium, or produced as secondary pairs by cosmic-ray ions scattering on ambient protons. Radiation mechanisms involving the energetic leptons together with decay of neutral pions produced by hadronic interactions have the potential to produce abundant GeV photons. Here, we report on the search for GeV emission from clusters of galaxies using data collected by the Large Area Telescope (LAT) on the Fermi Gamma-ray Space Telescope (Fermi) from August 2008 to February 2010. Thirty-three galaxy clusters have been selected according to their proximity and high mass, X-ray flux and temperature, and indications of non-thermal activity for this study. We report upper limits on the photon flux in the range 0.2-100 GeV towards a sample of observed clusters (typical values 1-5 x 10^-9 ph cm^-2 s^-1) considering both point-like and spatially resolved models for the high-energy emission, and discuss how these results constrain the characteristics of energetic leptons and hadrons, and magnetic fields in the intracluster medium. The volume-averaged relativistic-hadron-to-thermal energy density ratio is found to be < 5-10% in several clusters.

Articles dans des revues avec comité de lecture
Astrophysical Journal Letters

98.65.Cw Galaxy clusters;98.70.Rz &ggr;-ray sources; &ggr;-ray bursts 98.70.Dk Radio sources 98.65.Hb Intracluster matter; cooling flows 98.70.Sa Cosmic rays (including sources, origin, acceleration, and interactions) 95.30.Cq Elementary particle proc
9 pages, 3 tables, 1 figure, accepted for publication in ApJ Letters
cosmic rays – galaxies: clusters: general – gamma rays: galaxies: clusters – radiation mechanisms: non-thermal
Lien vers le texte intégral :