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Long-term monitoring of mrk 501 for its very high energy γ emission and a flare in 2011 october
Authors :
B. Bartoli1 2 P. Bernardini3 4 X. J. Bi5 C. Bleve3 I. Bolognino6 7 P. Branchini8 A. Budano8 A. K. Calabrese Melcarne9 P. Camarri10 Z. Cao5 R. Cardarelli11 S. Catalanotti1 C. Cattaneo7 S. Z. Chen5 T. L. Chen12 Y. Chen5 P. Creti4 S. W. Cui13 B. Z. Dai14 G. D’Al´ı Staiti15 16, Danzengluobu12 M. Dattoli17 18, 19 I. De Mitri3 B. D’Ettorre Piazzoli1 T. Di Girolamo1 X. H. Ding12 G. Di Sciascio11 C. F. Feng20 Zhaoyang Feng5 Zhenyong Feng21 F. Galeazzi8 E. Giroletti6 Q. B. Gou5 Y. Q. Guo5 H. H. He5 Haibing Hu12 Hongbo Hu5 Q. Huang21 M. Iacovacci1 R. Iuppa10 I. James8 H. Y. Jia21 Labaciren12 H. J. Li12 J. Y. Li20 X. X. Li5 G. Liguori6 C. Liu5 C. Q. Liu14 J. Liu14 M. Y. Liu12 H. Lu5 L. L. Ma5 X. H. Ma5 G. Mancarella3 8, 22 G. Marsella3 D. Martello3 S. Mastroianni2 P. Montini8 C. C. Ning12 A. Pagliaro16 M. Panareo3 B. Panico10 L. Perrone3 P. Pistilli8 F. Ruggieri8 P. Salvini7 R. Santonico10 P. R. Shen5 X. D. Sheng5 F. Shi5 C. Stanescu8 A. Surdo4 Y. H. Tan5 P. Vallania17 S. Vernetto17 C. Vigorito18 B. Wang5 H. Wang5 C. Y. Wu5 H. R. Wu5 B. Xu21 L. Xue20 Q. Y. Yang14 X. C. Yang14 Z. G. Yao5 A. F. Yuan12 M. Zha5 H. M. Zhang5 Jilong Zhang5 Jianli Zhang5 L. Zhang14 P. Zhang14 X. Y. Zhang20 Y. Zhang5 J. Zhao5 Zhaxiciren12, Zhaxisangzhu12 X. X. Zhou21 F. R. Zhu21 Q. Q. Zhu5 G. Zizzi91 Dipartimento di Fisica dell’Universita` di Napoli 'Federico II ' Complesso Universitario di Monte Sant’Angelo via Cinthia I. 80126 Napoli Italy2 Istituto Nazionale di Fisica Nucleare Sezione di Napoli Complesso Universitario di Monte Sant’Angelo Italy3 Dipartimento di Matematica e. Fisica '.E. De Giorgi' dell’Universita` del Salento via per Arnesano I. 73100 Lecce Italy4 Istituto Nazionale di Fisica Nucleare Sezione di Lecce Italy5 Key Laboratory of Particle Astrophysics Institute of High Energy Physics Chinese Academy of Sciences P. O. Box 918 100049 Beijing China c.h.e.n.s.z.@.i.h.e.p. a.c. cn6 Dipartimento di Fisica Nucleare e. Teorica dell’Universita` di Pavia via Bassi 6 I. 27100 Pavia Italy7 Istituto Nazionale di Fisica Nucleare Sezione di Pavia Italy8 Istituto Nazionale di Fisica Nucleare Sezione di Roma Tre via della Vasca Navale 84 I. 00146 Roma Italy9 Istituto Nazionale di Fisica Nucleare–CNAF Viale Berti Pichat 6/2 I. 40127 Bologna Italy10 Dipartimento di Fisica dell’Universita` di Roma 'Tor Vergata ' via della Ricerca Scientifica 1 I. 00133 Roma Italy11 Istituto Nazionale di Fisica Nucleare Sezione di Roma Tor Vergata via della Ricerca Scientifica 1 Italy12 Tibet University 850000 Lhasa Xizang China13 Hebei Normal University Shijiazhuang 050016 Hebei China14 Yunnan University 2 North Cuihu R.d. 650091 Kunming Yunnan China15 Dipartimento di Fisica e. Tecnologie Relative Universita` degli Studi di Palermo Viale delle Scienze Edificio 18 I. 90128 Palermo Italy16 Istituto Nazionale di Fisica Nucleare Sezione di Catania Viale A. Doria 6 I. 95125 Catania Italy17 Osservatorio Astrofisico di Torino Istituto Nazionale di Astrofisica corso Fiume 4 I. 10133 Torino Italy18 Istituto Nazionale di Fisica Nucleare Sezione di Torino via P. Giuria 1 I. 10125 Torino Italy19 Dipartimento di Fisica Generale dell’Universita` di Torino Italy20 Shandong University 250100 Jinan Shandong China21 Southwest Jiaotong University 610031 Chengdu Sichuan China22 Dipartimento di Fisica dell’Universita` 'Roma Tre ' via della Vasca Navale 84 Italy23 Istituto di Astrofisica Spaziale e. Fisica Cosmica dell’Istituto Nazionale di Astrofisica via La Malfa 153 I. 90146 Palermo ItalyReceived 2012 March 8 accepted 2012 July 27 published 2012 September 18 MARI, Stefano Maria B. Bartoli BERNARDINI, Paolo X. J. Bi C. Bleve I. Bolognino P. Branchini A. Budano A. K. Calabrese Melcarne P. Camarri Z. Cao R. Cardarelli S. Catalanotti C. Cattaneo S. Z. Chen T. L. Chen Y. Chen P. Creti S. W. Cui B. Z. Dai G. D’Al´ı Staiti Danzengluobu M. Dattoli DE MITRI, Ivan B. D’Ettorre Piazzoli T. Di Girolamo X. H. Ding G. Di Sciascio C. F. Feng Zhaoyang Feng Zhenyong Feng F. Galeazzi E. Giroletti Q. B. Gou Y. Q. Guo H. H. He Haibing Hu Hongbo Hu Q. Huang M. Iacovacci R. Iuppa I. Jame H. Y. Jia Labaciren H. J. Li J. Y. Li X. X. Li G. Liguori C. Liu C. Q. Liu J. Liu M. Y. Liu H. Lu L. L. Ma X. H. Ma MANCARELLA, Giovanni S. M. Mari MARSELLA, GIOVANNI MARTELLO, Daniele S. Mastroianni P. Montini C. C. Ning A. Pagliaro PANAREO, Marco B. Panico PERRONE, Lorenzo P. Pistilli F. Ruggieri P. Salvini R. Santonico P. R. Shen X. D. Sheng F. Shi C. Stanescu A. Surdo Y. H. Tan P. Vallania S. Vernetto C. Vigorito B. Wang H. Wang C. Y. Wu H. R. Wu B. Xu L. Xue Q. Y. Yang X. C. Yang Z. G. Yao A. F. Yuan M. Zha H. M. Zhang Jilong Zhang Jianli Zhang L. Zhang P. Zhang X. Y. Zhang Y. Zhang J. Zhao Zhaxiciren, Zhaxisangzhu X. X. Zhou F. R. Zhu Q. Q. Zhu G. Zizzi Bartoli, Bruno Bernardini, P. X. J., Bi Bleve, C. Bolognino, I. Branchini, P. Budano, A. Calabrese Melcarne, A. K. Camarri, P. Cao, Z. Cardarelli, R. Catalanotti, Sergio Cattaneo, C. Chen, S. Z. Chen, T. L. Chen, Y. Creti, P. Cui, S. W. Dai, B. Z. D'Al? Staiti, G. Dattoli, M. De Mitri, I. D'ETTORRE PIAZZOLI, Benedetto DI GIROLAMO, Tristano Ding, X. H. Di Sciascio, G. Feng, C. F. Zhaoyang, Feng Zhenyong, Feng Galeazzi, F. Giroletti, E. Gou, Q. B. Guo, Y. Q. H. H., He Haibing, Hu Hongbo, Hu Huang, Q. Iacovacci, Michele Iuppa, R. James, I. Jia, H. Y. H. J., Li J. Y., Li X. X., Li Liguori, G. Liu, C. Liu, C. Q. Liu, J. Liu, M. Y. Lu, H. L. L., Ma X. H., Ma Mancarella, G. Mari, S. M. Marsella, G. Martello, D. Mastroianni, S. Montini, P. Ning, C. C. Pagliaro, A. Panareo, M. Panico, B. Perrone, L. Pistilli, P. Ruggieri, F. Salvini, P. Santonico, R. Shen, P. R. Sheng, X. D. Shi, F. Stanescu, C. Surdo, A. Tan, Y. H. Vallania, P. Vernetto, S. Vigorito, C. Wang, B. Wang, H. C. Y., Wu H. R., Wu Xu, B. Xue, L. Yang, Q. Y. Yang, X. C. Yao, Z. G. Yuan, A. F. Zha, M. Zhang, H. M. Jilong, Zhang Jianli, Zhang Zhang, L. Zhang, P. Zhang, X. Y. Zhang, Y. Zhao, J. Zhou, X. X. Zhu, F. R. Zhu, Q. Q. Zizzi, and G. B., Bartoli Bernardini, Paolo C., Bleve I., Bolognino P., Branchini A., Budano A. K., Calabrese Melcarne P., Camarri Z., Cao R., Cardarelli S., Catalanotti C., Cattaneo S. Z., Chen T. L., Chen Y., Chen P., Creti S. W., Cui B. Z., Dai G., D’Al´ı Staiti M., Dattoli B., D’Ettorre Piazzoli T., Di Girolamo X. H., Ding G., Di Sciascio C. F., Feng F., Galeazzi E., Giroletti Q. B., Gou Y. Q., Guo Q., Huang M., Iacovacci R., Iuppa I., Jame H. Y., Jia G., Liguori C., Liu C. Q., Liu J., Liu M. Y., Liu H., Lu Mancarella, Giovanni S. M., Mari Marsella, Giovanni Martello, Daniele S., Mastroianni P., Montini C. C., Ning A., Pagliaro Panareo, Marco B., Panico Perrone, Lorenzo P., Pistilli F., Ruggieri P., Salvini R., Santonico P. R., Shen X. D., Sheng F., Shi C., Stanescu A., Surdo Y. H., Tan P., Vallania S., Vernetto C., Vigorito B., Wang H., Wang B., Xu L., Xue Q. Y., Yang X. C., Yang Z. G., Yao A. F., Yuan M., Zha H. M., Zhang L., Zhang P., Zhang X. Y., Zhang Y., Zhang J., Zhao X. X., Zhou F. R., Zhu Q. Q., Zhu G., Zizzi B., Bartoli1 P., Bernardini3 X. J., Bi5 C., Bleve3 I., Bolognino6 P., Branchini8 A., Budano8 A. K., Calabrese Melcarne9 P., Camarri10 Z., Cao5 R., Cardarelli11 S., Catalanotti1 C., Cattaneo7 S. Z., Chen5 T. L., Chen12 Y., Chen5 P., Creti4 S. W., Cui13 B. Z., Dai14 G., D’Al´ı Staiti15 16, Danzengluobu12 M., Dattoli17 18, 19 I., De Mitri3 B., D’Ettorre Piazzoli1 T., Di Girolamo1 X. H., Ding12 G., Di Sciascio11 C. F., Feng20 Zhaoyang, Feng5 Zhenyong, Feng21 F., Galeazzi8 E., Giroletti6 Q. B., Gou5 Y. Q., Guo5 H. H., He5 Haibing, Hu12 Hongbo, Hu5 Q., Huang21 M., Iacovacci1 R., Iuppa10 I., James8 H. Y., Jia21 Labaciren12 H. J., Li12 J. Y., Li20 X. X., Li5 G., Liguori6 C., Liu5 C. Q., Liu14 J., Liu14 M. Y., Liu12 H., Lu5 L. L., Ma5 X. H., Ma5 G., Mancarella3 Mari, Stefano Maria 8, 22 G., Marsella3 D., Martello3 S., Mastroianni2 Montini8, P. C. C., Ning12 A., Pagliaro16 M., Panareo3 B., Panico10 L., Perrone3 P., Pistilli8 Ruggieri8, F. P., Salvini7 R., Santonico10 P. R., Shen5 X. D., Sheng5 F., Shi5 C., Stanescu8 A., Surdo4 Y. H., Tan5 P., Vallania17 S., Vernetto17 C., Vigorito18 B., Wang5 H., Wang5 C. Y., Wu5 H. R., Wu5 B., Xu21 L., Xue20 Q. Y., Yang14 X. C., Yang14 Z. G., Yao5 A. F., Yuan12 M., Zha5 H. M., Zhang5 Jilong, Zhang5 Jianli, Zhang5 L., Zhang14 P., Zhang14 X. Y., Zhang20 Y., Zhang5 J., Zhao5 Zhaxiciren12, Zhaxisangzhu12 X. X., Zhou21 F. R., Zhu21 Q. Q., Zhu5 G., Zizzi91 Dipartimento di Fisica dell’Universita` di Napoli 'Federico II ' Complesso Universitario di Monte, Sant’Angelo Via, Cinthia I., 80126 Napoli Italy2 Istituto Nazionale di Fisica, Nucleare Sezione di, Napoli Complesso Universitario di Monte, Sant’Angelo De Giorgi' dell’Universita` del Salento, Italy3 Dipartimento di Matematica e. Fisica '. E. via per, Arnesano I., 73100 Lecce Italy4 Istituto Nazionale di Fisica, Nucleare Sezione di, Lecce Italy5 Key Laboratory of Particle, Astrophysic Institute of High Energy, Physic Chinese Academy of, Science P. O., Box 918 100049, Beijing China Teorica dell’Universita` di Pavia, c. h. e. n. s. z. @. i. h. e. p. a. c. cn6 Dipartimento di Fisica Nucleare e. via Bassi, 6 I., 27100 Pavia Italy7 Istituto Nazionale di Fisica, Nucleare Sezione di, Pavia Italy8 Istituto Nazionale di Fisica, Nucleare Sezione di Roma, Tre via della Vasca Navale, 84 I., 00146 Roma Italy9 Istituto Nazionale di Fisica, Nucleare–cnaf Viale Berti Pichat, 6/2 I., 40127 Bologna Italy10 Dipartimento di Fisica dell’Universita` di Roma 'Tor, Vergata ' via della Ricerca Scientifica, 1 I., 00133 Roma Italy11 Istituto Nazionale di Fisica, Nucleare Sezione di Roma Tor, Vergata via della Ricerca Scientifica, 1 Italy12 Tibet, University 850000, Lhasa Xizang China13 Hebei Normal, University Shijiazhuang, 050016 Hebei China14 Yunnan, University 2 North Cuihu, R. d. 650091, Kunming Yunnan China15 Dipartimento di Fisica e., Tecnologie Relative Universita` degli Studi di, Palermo Viale delle, Scienze Edificio, 18 I., 90128 Palermo Italy16 Istituto Nazionale di Fisica, Nucleare Sezione di, Catania Viale A., Doria 6 I., 95125 Catania Italy17 Osservatorio Astrofisico di, Torino Istituto Nazionale di, Astrofisica corso Fiume, 4 I., 10133 Torino Italy18 Istituto Nazionale di Fisica, Nucleare Sezione di, Torino via P., Giuria 1 I., 10125 Torino Italy19 Dipartimento di Fisica Generale dell’Universita` di, Torino Italy20 Shandong, University 250100, Jinan Shandong China21 Southwest Jiaotong, University 610031, Chengdu Sichuan China22 Dipartimento di Fisica dell’Universita` 'Roma, Tre ' via della Vasca Navale, 84 Italy23 Istituto di Astrofisica Spaziale e., Fisica Cosmica dell’Istituto Nazionale di Astrofisica via La Malfa, 153 I., 90146 Palermo ItalyReceived 2012 March, 8 accepted 2012 July, 27 published 2012 September, 18
Publication Year :
2012
Abstract
"As one of the brightest active blazars in both X-ray and very high energy γ -ray bands, Mrk 501, is very useful for" "physics associated with jets from active galactic nuclei. The ARGO-YBJ experiment has monitored Mrk 501 for γ - rays above 0.3 TeV since 2007 November. The largest flare since 2005 was observed from 2011 October and lasted until about 2012 April. In this paper, a detailed analysis of this event is reported. During the brightest γ -ray flaring episodes from 2011 October 17 to November 22, an excess of the event rate over 6σ is detected by ARGO-YBJ in the direction of Mrk 501, corresponding to an increase of the γ -ray flux above 1 TeV by a factor of 6.6 ± 2.2 from its steady emission. In particular, the γ -ray flux above 8 TeV is detected with a significance better than 4σ . Based on time-dependent synchrotron self-Compton (SSC) processes, the broadband energy spectrum is interpreted as the emission from an electron energy distribution parameterized with a single power-law function with an exponential cutoff at its high-energy end. The average spectral energy distribution for the steady emission is well described by this simple one-zone SSC model. However, the detection of γ -rays above 8 TeV during the flare challenges this model due to the hardness of the spectra. Correlations between X-rays and γ -rays are also investigated."
Details
Language :
English
Database :
OpenAIRE
Accession number :
edsair.doi.dedup.....3274419550caa29d89d1d3be0b3c7bc8