Back to Search Start Over

Observation of inverse Compton emission from a long $\gamma$-ray burst

Authors :
Acciari, V. A.
Ansoldi, S.
Antonelli, L. A.
Engels, A. Arbet
Baack, D.
Babić, A.
Banerjee, B.
de Almeida, U. Barres
Barrio, J. A.
González, J. Becerra
Bednarek, W.
Bellizzi, L.
Bernardini, E.
Berti, A.
Besenrieder, J.
Bhattacharyya, W.
Bigongiari, C.
Biland, A.
Blanch, O.
Bonnoli, G.
Bošnjak, Ž.
Busetto, G.
Carosi, R.
Ceribella, G.
Chai, Y.
Chilingaryan, A.
Cikota, S.
Colak, S. M.
Colin, U.
Colombo, E.
Contreras, J. L.
Cortina, J.
Covino, S.
D'Elia, V.
Da Vela, P.
Dazzi, F.
De Angelis, A.
De Lotto, B.
Delfino, M.
Delgado, J.
Depaoli, D.
Di Pierro, F.
Di Venere, L.
Espiñeira, E. Do Souto
Prester, D. Dominis
Donini, A.
Dorner, D.
Doro, M.
Elsaesser, D.
Ramazani, V. Fallah
Fattorini, A.
Ferrara, G.
Fidalgo, D.
Foffano, L.
Fonseca, M. V.
Font, L.
Fruck, C.
Fukami, S.
López, R. J. García
Garczarczyk, M.
Gasparyan, S.
Gaug, M.
Giglietto, N.
Giordano, F.
Godinović, N.
Green, D.
Guberman, D.
Hadasch, D.
Hahn, A.
Herrera, J.
Hoang, J.
Hrupec, D.
Hütten, M.
Inada, T.
Inoue, S.
Ishio, K.
Iwamura, Y.
Jouvin, L.
Kerszberg, D.
Kubo, H.
Kushida, J.
Lamastra, A.
Lelas, D.
Leone, F.
Lindfors, E.
Lombardi, S.
Longo, F.
López, M.
López-Coto, R.
López-Oramas, A.
Loporchio, S.
Fraga, B. Machado de Oliveira
Maggio, C.
Majumdar, P.
Makariev, M.
Mallamaci, M.
Maneva, G.
Manganaro, M.
Mannheim, K.
Maraschi, L.
Mariotti, M.
Martínez, M.
Mazin, D.
Mićanović, S.
Miceli, D.
Minev, M.
Miranda, J. M.
Mirzoyan, R.
Molina, E.
Moralejo, A.
Morcuende, D.
Moreno, V.
Moretti, E.
Munar-Adrover, P.
Neustroev, V.
Nigro, C.
Nilsson, K.
Ninci, D.
Nishijima, K.
Noda, K.
Nogués, L.
Nozaki, S.
Paiano, S.
Palatiello, M.
Paneque, D.
Paoletti, R.
Paredes, J. M.
Peñil, P.
Peresano, M.
Persic, M.
Moroni, P. G. Prada
Prandini, E.
Puljak, I.
Rhode, W.
Ribó, M.
Rico, J.
Righi, C.
Rugliancich, A.
Saha, L.
Sahakyan, N.
Saito, T.
Sakurai, S.
Satalecka, K.
Schmidt, K.
Schweizer, T.
Sitarek, J.
Šnidarić, I.
Sobczynska, D.
Somero, A.
Stamerra, A.
Strom, D.
Strzys, M.
Suda, Y.
Surić, T.
Takahashi, M.
Tavecchio, F.
Temnikov, P.
Terzić, T.
Teshima, M.
Torres-Albà, N.
Tosti, L.
Vagelli, V.
van Scherpenberg, J.
Vanzo, G.
Acosta, M. Vazquez
Vigorito, C. F.
Vitale, V.
Vovk, I.
Will, M.
Zarić, D.
Nava, L.
Veres, P.
Bhat, P. N.
Briggs, M. S.
Cleveland, W. H.
Hamburg, R.
Hui, C. M.
Mailyan, B.
Preece, R. D.
Roberts, O.
von Kienlin, A.
Wilson-Hodge, C. A.
Kocevski, D.
Arimoto, M.
Tak, D.
Asano, K.
Axelsson, M.
Barbiellini, G.
Bissaldi, E.
Dirirsa, F. Fana
Gill, R.
Granot, J.
McEnery, J.
Razzaque, S.
Piron, F.
Racusin, J. L.
Thompson, D. J.
Campana, S.
Bernardini, M. G.
Kuin, N. P. M.
Siegel, M. H.
Cenko, S. Bradley
O'Brien, P.
Capalbi, M.
D'Aì, A.
De Pasquale, M.
Gropp, J.
Klingler, N.
Osborne, J. P.
Perri, M.
Starling, R.
Tagliaferri, G.
Tohuvavohu, A.
Ursi, A.
Tavani, M.
Cardillo, M.
Casentini, C.
Piano, G.
Evangelista, Y.
Verrecchia, F.
Pittori, C.
Lucarelli, F.
Bulgarelli, A.
Parmiggiani, N.
Anderson, G. E.
Anderson, J. P.
Bernardi, G.
Bolmer, J.
Caballero-García, M. D.
Carrasco, I. M.
Castellón, A.
Segura, N. Castro
Castro-Tirado, A. J.
Cherukuri, S. V.
Cockeram, A. M.
D'Avanzo, P.
Di Dato, A.
Diretse, R.
Fender, R. P.
Fernández-García, E.
Fynbo, J. P. U.
Fruchter, A. S.
Greiner, J.
Gromadzki, M.
Heintz, K. E.
Heywood, I.
van der Horst, A. J.
Hu, Y. -D.
Inserra, C.
Izzo, L.
Jaiswal, V.
Jakobsson, P.
Japelj, J.
Kankare, E.
Kann, D. A.
Kouveliotou, C.
Klose, S.
Levan, A. J.
Li, X. Y.
Lotti, S.
Maguire, K.
Malesani, D. B.
Manulis, I.
Marongiu, M.
Martin, S.
Melandri, A.
Michałowski, M.
Miller-Jones, J. C. A.
Misra, K.
Moin, A.
Mooley, K. P.
Nasri, S.
Nicholl, M.
Noschese, A.
Novara, G.
Pandey, S. B.
Peretti, E.
del Pulgar, C. J. Pérez
Pérez-Torres, M. A.
Perley, D. A.
Piro, L.
Ragosta, F.
Resmi, L.
Ricci, R.
Rossi, A.
Sánchez-Ramírez, R.
Selsing, J.
Schulze, S.
Smartt, S. J.
Smith, I. A.
Sokolov, V. V.
Stevens, J.
Tanvir, N. R.
Thóne, C. C.
Tiengo, A.
Tremou, E.
Troja, E.
Postigo, A. de Ugarte
Vergani, S. D.
Wieringa, M.
Woudt, P. A.
Xu, D.
Yaron, O.
Young, D. R.
Acciari, V. A.
Ansoldi, S.
Antonelli, L. A.
Engels, A. Arbet
Baack, D.
Babić, A.
Banerjee, B.
de Almeida, U. Barres
Barrio, J. A.
González, J. Becerra
Bednarek, W.
Bellizzi, L.
Bernardini, E.
Berti, A.
Besenrieder, J.
Bhattacharyya, W.
Bigongiari, C.
Biland, A.
Blanch, O.
Bonnoli, G.
Bošnjak, Ž.
Busetto, G.
Carosi, R.
Ceribella, G.
Chai, Y.
Chilingaryan, A.
Cikota, S.
Colak, S. M.
Colin, U.
Colombo, E.
Contreras, J. L.
Cortina, J.
Covino, S.
D'Elia, V.
Da Vela, P.
Dazzi, F.
De Angelis, A.
De Lotto, B.
Delfino, M.
Delgado, J.
Depaoli, D.
Di Pierro, F.
Di Venere, L.
Espiñeira, E. Do Souto
Prester, D. Dominis
Donini, A.
Dorner, D.
Doro, M.
Elsaesser, D.
Ramazani, V. Fallah
Fattorini, A.
Ferrara, G.
Fidalgo, D.
Foffano, L.
Fonseca, M. V.
Font, L.
Fruck, C.
Fukami, S.
López, R. J. García
Garczarczyk, M.
Gasparyan, S.
Gaug, M.
Giglietto, N.
Giordano, F.
Godinović, N.
Green, D.
Guberman, D.
Hadasch, D.
Hahn, A.
Herrera, J.
Hoang, J.
Hrupec, D.
Hütten, M.
Inada, T.
Inoue, S.
Ishio, K.
Iwamura, Y.
Jouvin, L.
Kerszberg, D.
Kubo, H.
Kushida, J.
Lamastra, A.
Lelas, D.
Leone, F.
Lindfors, E.
Lombardi, S.
Longo, F.
López, M.
López-Coto, R.
López-Oramas, A.
Loporchio, S.
Fraga, B. Machado de Oliveira
Maggio, C.
Majumdar, P.
Makariev, M.
Mallamaci, M.
Maneva, G.
Manganaro, M.
Mannheim, K.
Maraschi, L.
Mariotti, M.
Martínez, M.
Mazin, D.
Mićanović, S.
Miceli, D.
Minev, M.
Miranda, J. M.
Mirzoyan, R.
Molina, E.
Moralejo, A.
Morcuende, D.
Moreno, V.
Moretti, E.
Munar-Adrover, P.
Neustroev, V.
Nigro, C.
Nilsson, K.
Ninci, D.
Nishijima, K.
Noda, K.
Nogués, L.
Nozaki, S.
Paiano, S.
Palatiello, M.
Paneque, D.
Paoletti, R.
Paredes, J. M.
Peñil, P.
Peresano, M.
Persic, M.
Moroni, P. G. Prada
Prandini, E.
Puljak, I.
Rhode, W.
Ribó, M.
Rico, J.
Righi, C.
Rugliancich, A.
Saha, L.
Sahakyan, N.
Saito, T.
Sakurai, S.
Satalecka, K.
Schmidt, K.
Schweizer, T.
Sitarek, J.
Šnidarić, I.
Sobczynska, D.
Somero, A.
Stamerra, A.
Strom, D.
Strzys, M.
Suda, Y.
Surić, T.
Takahashi, M.
Tavecchio, F.
Temnikov, P.
Terzić, T.
Teshima, M.
Torres-Albà, N.
Tosti, L.
Vagelli, V.
van Scherpenberg, J.
Vanzo, G.
Acosta, M. Vazquez
Vigorito, C. F.
Vitale, V.
Vovk, I.
Will, M.
Zarić, D.
Nava, L.
Veres, P.
Bhat, P. N.
Briggs, M. S.
Cleveland, W. H.
Hamburg, R.
Hui, C. M.
Mailyan, B.
Preece, R. D.
Roberts, O.
von Kienlin, A.
Wilson-Hodge, C. A.
Kocevski, D.
Arimoto, M.
Tak, D.
Asano, K.
Axelsson, M.
Barbiellini, G.
Bissaldi, E.
Dirirsa, F. Fana
Gill, R.
Granot, J.
McEnery, J.
Razzaque, S.
Piron, F.
Racusin, J. L.
Thompson, D. J.
Campana, S.
Bernardini, M. G.
Kuin, N. P. M.
Siegel, M. H.
Cenko, S. Bradley
O'Brien, P.
Capalbi, M.
D'Aì, A.
De Pasquale, M.
Gropp, J.
Klingler, N.
Osborne, J. P.
Perri, M.
Starling, R.
Tagliaferri, G.
Tohuvavohu, A.
Ursi, A.
Tavani, M.
Cardillo, M.
Casentini, C.
Piano, G.
Evangelista, Y.
Verrecchia, F.
Pittori, C.
Lucarelli, F.
Bulgarelli, A.
Parmiggiani, N.
Anderson, G. E.
Anderson, J. P.
Bernardi, G.
Bolmer, J.
Caballero-García, M. D.
Carrasco, I. M.
Castellón, A.
Segura, N. Castro
Castro-Tirado, A. J.
Cherukuri, S. V.
Cockeram, A. M.
D'Avanzo, P.
Di Dato, A.
Diretse, R.
Fender, R. P.
Fernández-García, E.
Fynbo, J. P. U.
Fruchter, A. S.
Greiner, J.
Gromadzki, M.
Heintz, K. E.
Heywood, I.
van der Horst, A. J.
Hu, Y. -D.
Inserra, C.
Izzo, L.
Jaiswal, V.
Jakobsson, P.
Japelj, J.
Kankare, E.
Kann, D. A.
Kouveliotou, C.
Klose, S.
Levan, A. J.
Li, X. Y.
Lotti, S.
Maguire, K.
Malesani, D. B.
Manulis, I.
Marongiu, M.
Martin, S.
Melandri, A.
Michałowski, M.
Miller-Jones, J. C. A.
Misra, K.
Moin, A.
Mooley, K. P.
Nasri, S.
Nicholl, M.
Noschese, A.
Novara, G.
Pandey, S. B.
Peretti, E.
del Pulgar, C. J. Pérez
Pérez-Torres, M. A.
Perley, D. A.
Piro, L.
Ragosta, F.
Resmi, L.
Ricci, R.
Rossi, A.
Sánchez-Ramírez, R.
Selsing, J.
Schulze, S.
Smartt, S. J.
Smith, I. A.
Sokolov, V. V.
Stevens, J.
Tanvir, N. R.
Thóne, C. C.
Tiengo, A.
Tremou, E.
Troja, E.
Postigo, A. de Ugarte
Vergani, S. D.
Wieringa, M.
Woudt, P. A.
Xu, D.
Yaron, O.
Young, D. R.
Publication Year :
2020

Abstract

Long-duration gamma-ray bursts (GRBs) originate from ultra-relativistic jets launched from the collapsing cores of dying massive stars. They are characterised by an initial phase of bright and highly variable radiation in the keV-MeV band that is likely produced within the jet and lasts from milliseconds to minutes, known as the prompt emission. Subsequently, the interaction of the jet with the external medium generates external shock waves, responsible for the afterglow emission, which lasts from days to months, and occurs over a broad energy range, from the radio to the GeV bands. The afterglow emission is generally well explained as synchrotron radiation by electrons accelerated at the external shock. Recently, an intense, long-lasting emission between 0.2 and 1 TeV was observed from the GRB 190114C. Here we present the results of our multi-frequency observational campaign of GRB~190114C, and study the evolution in time of the GRB emission across 17 orders of magnitude in energy, from $5\times10^{-6}$ up to $10^{12}$\,eV. We find that the broadband spectral energy distribution is double-peaked, with the TeV emission constituting a distinct spectral component that has power comparable to the synchrotron component. This component is associated with the afterglow, and is satisfactorily explained by inverse Compton upscattering of synchrotron photons by high-energy electrons. We find that the conditions required to account for the observed TeV component are not atypical, supporting the possibility that inverse Compton emission is commonly produced in GRBs.

Details

Database :
OAIster
Publication Type :
Electronic Resource
Accession number :
edsoai.on1363529033
Document Type :
Electronic Resource
Full Text :
https://doi.org/10.1038.s41586-019-1754-6