H.e.s.s. And magic observations of a sudden cessation of a very-high-energy γ -ray flare in PKS 1510-089 in May 2016
Panter M.; Grondin M.H.; Egberts K.; Jankowsky F.; Bigongiari C.; Rieger F.; Da Vela P.; Krichbaum T.P.; Barrio J.A.; Gottschall D.; Longo F.; Zywucka N.; Bolmont J.; Do Souto Espiñeira E.; Zanin R.; Cortina J.; Otero-Santos J.; Lopez-Oramas A.; Font L.; De Angelis A.; Mallamaci M.; Hahn A.; De Naurois M.; Gasparyan S.; Priyana Noel A.; Zargaryan D.; Neustroev V.; Katz U.; Heckmann L.; De Ona Wilhelmi E.; Khangulyan D.; Dazzi F.; Moreno V.; Sanchez D.A.; Fichet De Clairfontaine G.; Quirrenbach A.; Chilingarian A.; Strzys M.; Terrier R.; Zarić D.; Jamrozy M.; Šnidarić I.; Mohamed M.; Levy C.; Surić T.; Barnacka A.; Nishijima K.; Schweizer T.; Morcuende D.; Moralejo A.; Godinović N.; Hörbe M.; D'Amico G.; Mannheim K.; Ostrowski M.; Iwamura Y.; Verguilov V.; Tluczykont M.; Mazin D.; Shiningayamwe K.; Barnard M.; Colombo E.; Teshima M.; Rhode W.; Wagner S.J.; Kosack K.; Mitchell A.M.W.; Werner F.; Niederwanger F.; Parsons R.D.; Dorner D.; Bonnoli G.; Martí-Devesa G.; Prokhorov D.A.; Uchiyama Y.; 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https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2021093048643
Tiivistelmä
The flat spectrum radio quasar (FSRQ) PKS 1510−089 is known for its complex multiwavelength behaviour and it is one of only a few FSRQs detected in very-high-energy (VHE, E > 100 GeV) γ rays. The VHE γ-ray observations with H.E.S.S. and MAGIC in late May and early June 2016 resulted in the detection of an unprecedented flare, which revealed, for the first time, VHE γ-ray intranight variability for this source. While a common variability timescale of 1.5 h has been found, there is a significant deviation near the end of the flare, with a timescale of ∼20 min marking the cessation of the event. The peak flux is nearly two orders of magnitude above the low-level emission. For the first time, a curvature was detected in the VHE γ-ray spectrum of PKS 1510–089, which can be fully explained by the absorption on the part of the extragalactic background light. Optical R-band observations with ATOM revealed a counterpart of the γ-ray flare, even though the detailed flux evolution differs from the VHE γ-ray light curve. Interestingly, a steep flux decrease was observed at the same time as the cessation of the VHE γ-ray flare. In the high-energy (HE, E > 100 MeV) γ-ray band, only a moderate flux increase was observed with Fermi-LAT, while the HE γ-ray spectrum significantly hardens up to a photon index of 1.6. A search for broad-line region (BLR) absorption features in the γ-ray spectrum indicates that the emission region is located outside of the BLR. Radio very-long-baseline interferometry observations reveal a fast-moving knot interacting with a standing jet feature around the time of the flare. As the standing feature is located ∼50 pc from the black hole, the emission region of the flare may have been located at a significant distance from the black hole. If this is indeed a true correlation, the VHE γ rays must have been produced far down in the jet, where turbulent plasma crosses a standing shock.
Kokoelmat
- Rinnakkaistallenteet [19207]