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
Abdalla H.; Adam R.; Aharonian F.; Ait Benkhali F.; Angüner E.O.; Arcaro C.; Armand C.; Armstrong T.; Ashkar H.; Backes M.; Baghmanyan V.; Barbosa Martins V.; Barnacka A.; Barnard M.; Becherini Y.; Berge D.; Bernlöhr K.; Bi B.; Böttcher M.; Boisson C.; Bolmont J.; Bonnefoy S.; De Bony De Lavergne M.; Bregeon J.; Breuhaus M.; Brun F.; Brun P.; Bryan M.; Büchele M.; Bulik T.; Bylund T.; Caroff S.; Carosi A.; Casanova S.; Chand T.; Chandra S.; Chen A.; Cotter G.; Curyło M.; Damascene Mbarubucyeye J.; Davids I.D.; Davies J.; Deil C.; Devin J.; Dewilt P.; Dirson L.; Djannati-Ataï A.; Dmytriiev A.; Donath A.; Doroshenko V.; Dyks J.; Egberts K.; Eichhorn F.; Einecke S.; Emery G.; Ernenwein J.P.; Feijen K.; Fegan S.; Fiasson A.; Fichet De Clairfontaine G.; Filipovic M.; Fontaine G.; Funk S.; Füßling M.; Gabici S.; Gallant Y.A.; Giavitto G.; Giunti L.; Glawion D.; Glicenstein J.F.; Gottschall D.; Grondin M.H.; Hahn J.; Haupt M.; Hermann G.; Hinton J.A.; Hofmann W.; Hoischen C.; Holch T.L.; Holler M.; 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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 [27094]