Unveiling the nature of the γ-ray emitting active galactic nucleus PKS 0521-36

被引:21
作者
D'Ammando, F. [1 ,2 ]
Orienti, M. [2 ]
Tavecchio, F. [3 ]
Ghisellini, G. [3 ]
Torresi, E. [4 ]
Giroletti, M. [2 ]
Raiteri, C. M. [5 ]
Grandi, P. [4 ]
Aller, M. [6 ]
Aller, H. [6 ]
Gurwell, M. A. [7 ]
Malaguti, G. [4 ]
Pian, E. [8 ]
Tosti, G. [9 ,10 ]
机构
[1] Univ Bologna, Dipartimento Fis Astron, I-40127 Bologna, Italy
[2] INAF, Ist Radioastron, I-40129 Bologna, Italy
[3] INAF, Osservatorio Astron Brera, I-23807 Merate, Italy
[4] INAF, Ist Astrofis Spaziale Fis Cosm, I-40129 Bologna, Italy
[5] INAF, Osservatorio Astron Torino, I-10025 Pino Torinese, TO, Italy
[6] Univ Michigan, Ann Arbor, MI 48109 USA
[7] Harvard Smithsonian Ctr Astrophys, Cambridge, MA 02138 USA
[8] Scuola Normale Super Pisa, I-56126 Pisa, Italy
[9] Univ Perugia, Dipartimento Fis, I-06123 Perugia, Italy
[10] INFN Sezione Perugia, I-06123 Perugia, Italy
基金
美国国家科学基金会;
关键词
galaxies: active; galaxies: individual: PKS0521-36; galaxies: nuclei; quasars: general; gamma-rays: galaxies; gamma-rays: general; LARGE-AREA TELESCOPE; BL LACERTAE OBJECTS; SOURCE CATALOG; COMPLETE SAMPLE; RADIO GALAXIES; EGRET CATALOG; LAC OBJECTS; SKY SURVEY; FERMI-LAT; NGC; 1275;
D O I
10.1093/mnras/stv909
中图分类号
P1 [天文学];
学科分类号
0704 ;
摘要
PKS 0521-36 is an active galactic nucleus (AGN) with uncertain classification. We investigate the properties of this source from radio to gamma-rays. The broad emission lines in the optical and ultraviolet bands and steep radio spectrum indicate a possible classification as an intermediate object between broad-line radio galaxies (BLRG) and steep spectrum radio quasars (SSRQ). On pc-scales PKS 0521-36 shows a knotty structure similar to misaligned AGN. The core dominance and the gamma-ray properties are similar to those estimated for other SSRQ and BLRG detected in gamma-rays, suggesting an intermediate viewing angle with respect to the observer. In this context the flaring activity detected from this source by Fermi-Large Area Telescope between 2010 June and 2012 February is very intriguing. We discuss the gamma-ray emission of this source in the framework of the structured jet scenario, comparing the spectral energy distribution (SED) of the flaring state in 2010 June with that of a low state. We present three alternative models corresponding to three different choices of the viewing angles theta(v) = 6 degrees, 15 degrees, and 20 degrees. We obtain a good fit for the first two cases, but the SED obtained with theta(v) = 15 degrees if observed at a small angle does not resemble that of a typical blazar since the synchrotron emission should dominate by a large factor (similar to 100) the inverse Compton component. This suggests that a viewing angle between 6 degrees and 15 degrees is preferred, with the rapid variability observed during gamma-ray flares favouring a smaller angle. However, we cannot rule out that PKS 0521-36 is the misaligned counterpart of a synchrotron-dominated blazar.
引用
收藏
页码:3975 / 3990
页数:16
相关论文
共 82 条
[1]   FERMI LARGE AREA TELESCOPE OBSERVATIONS OF MISALIGNED ACTIVE GALACTIC NUCLEI [J].
Abdo, A. A. ;
Ackermann, M. ;
Ajello, M. ;
Baldini, L. ;
Ballet, J. ;
Barbiellini, G. ;
Bastieri, D. ;
Bechtol, K. ;
Bellazzini, R. ;
Berenji, B. ;
Blandford, R. D. ;
Bloom, E. D. ;
Bonamente, E. ;
Borgland, A. W. ;
Bouvier, A. ;
Brandt, T. J. ;
Bregeon, J. ;
Brez, A. ;
Brigida, M. ;
Bruel, P. ;
Buehler, R. ;
Burnett, T. H. ;
Buson, S. ;
Caliandro, G. A. ;
Cameron, R. A. ;
Cannon, A. ;
Caraveo, P. A. ;
Carrigan, S. ;
Casandjian, J. M. ;
Cavazzuti, E. ;
Cecchi, C. ;
Celik, Oe ;
Celotti, A. ;
Charles, E. ;
Chekhtman, A. ;
Chen, A. W. ;
Cheung, C. C. ;
Chiang, J. ;
Ciprini, S. ;
Claus, R. ;
Cohen-Tanugi, J. ;
Colafrancesco, S. ;
Conrad, J. ;
Davis, D. S. ;
Dermer, C. D. ;
de Angelis, A. ;
de Palma, F. ;
do Couto e Silva, E. ;
Drell, P. S. ;
Dubois, R. .
ASTROPHYSICAL JOURNAL, 2010, 720 (01) :912-922
[2]   FERMI LARGE AREA TELESCOPE FIRST SOURCE CATALOG [J].
Abdo, A. A. ;
Ackermann, M. ;
Ajello, M. ;
Allafort, A. ;
Antolini, E. ;
Atwood, W. B. ;
Axelsson, M. ;
Baldini, L. ;
Ballet, J. ;
Barbiellini, G. ;
Bastieri, D. ;
Baughman, B. M. ;
Bechtol, K. ;
Bellazzini, R. ;
Belli, F. ;
Berenji, B. ;
Bisello, D. ;
Blandford, R. D. ;
Bloom, E. D. ;
Bonamente, E. ;
Bonnell, J. ;
Borgland, A. W. ;
Bouvier, A. ;
Bregeon, J. ;
Brez, A. ;
Brigida, M. ;
Bruel, P. ;
Burnett, T. H. ;
Busetto, G. ;
Buson, S. ;
Caliandro, G. A. ;
Cameron, R. A. ;
Campana, R. ;
Canadas, B. ;
Caraveo, P. A. ;
Carrigan, S. ;
Casandjian, J. M. ;
Cavazzuti, E. ;
Ceccanti, M. ;
Cecchi, C. ;
Celik, Oe. ;
Charles, E. ;
Chekhtman, A. ;
Cheung, C. C. ;
Chiang, J. ;
Cillis, A. N. ;
Ciprini, S. ;
Claus, R. ;
Cohen-Tanugi, J. ;
Conrad, J. .
ASTROPHYSICAL JOURNAL SUPPLEMENT SERIES, 2010, 188 (02) :405-436
[3]   FERMI-LARGE AREA TELESCOPE OBSERVATIONS OF THE EXCEPTIONAL GAMMA-RAY OUTBURSTS OF 3C 273 IN 2009 SEPTEMBER [J].
Abdo, A. A. ;
Ackermann, M. ;
Ajello, M. ;
Baldini, L. ;
Ballet, J. ;
Barbiellini, G. ;
Bastieri, D. ;
Bechtol, K. ;
Bellazzini, R. ;
Berenji, B. ;
Blandford, R. D. ;
Bloom, E. D. ;
Bonamente, E. ;
Borgland, A. W. ;
Bouvier, A. ;
Bregeon, J. ;
Brez, A. ;
Brigida, M. ;
Bruel, P. ;
Burnett, T. H. ;
Buson, S. ;
Caliandro, G. A. ;
Cameron, R. A. ;
Cannon, A. ;
Caraveo, P. A. ;
Carrigan, S. ;
Casandjian, J. M. ;
Cavazzuti, E. ;
Cecchi, C. ;
Celik, Oe. ;
Charles, E. ;
Chekhtman, A. ;
Cheung, C. C. ;
Chiang, J. ;
Ciprini, S. ;
Claus, R. ;
Cohen-Tanugi, J. ;
Conrad, J. ;
Costamante, L. ;
Dermer, C. D. ;
de Angelis, A. ;
de Palma, F. ;
do Couto e Silva, E. ;
Drell, P. S. ;
Dubois, R. ;
Dumora, D. ;
Farnier, C. ;
Favuzzi, C. ;
Fegan, S. J. ;
Focke, W. B. .
ASTROPHYSICAL JOURNAL LETTERS, 2010, 714 (01) :L73-L78
[4]   FERMI LARGE AREA TELESCOPE GAMMA-RAY DETECTION OF THE RADIO GALAXY M87 [J].
Abdo, A. A. ;
Ackermann, M. ;
Ajello, M. ;
Atwood, W. B. ;
Axelsson, M. ;
Baldini, L. ;
Ballet, J. ;
Barbiellini, G. ;
Bastieri, D. ;
Bechtol, K. ;
Bellazzini, R. ;
Berenji, B. ;
Blandford, R. D. ;
Bloom, E. D. ;
Bonamente, E. ;
Borgland, A. W. ;
Bregeon, J. ;
Brez, A. ;
Brigida, M. ;
Bruel, P. ;
Burnett, T. H. ;
Caliandro, G. A. ;
Cameron, R. A. ;
Cannon, A. ;
Caraveo, P. A. ;
Casandjian, J. M. ;
Cavazzuti, E. ;
Cecchi, C. ;
Celik, Oe ;
Charles, E. ;
Cheung, C. C. ;
Chiang, J. ;
Ciprini, S. ;
Claus, R. ;
Cohen-Tanugi, J. ;
Colafrancesco, S. ;
Conrad, J. ;
Costamante, L. ;
Cutini, S. ;
Davis, D. S. ;
Dermer, C. D. ;
de Angelis, A. ;
de Palma, F. ;
Digel, S. W. ;
Donato, D. ;
do Couto e Silva, E. ;
Drell, P. S. ;
Dubois, R. ;
Dumora, D. ;
Edmonds, Y. .
ASTROPHYSICAL JOURNAL, 2009, 707 (01) :55-60
[5]   FERMI/LARGE AREA TELESCOPE BRIGHT GAMMA-RAY SOURCE LIST [J].
Abdo, A. A. ;
Ackermann, M. ;
Ajello, M. ;
Atwood, W. B. ;
Axelsson, M. ;
Baldini, L. ;
Ballet, J. ;
Band, D. L. ;
Barbiellini, G. ;
Bastieri, D. ;
Battelino, M. ;
Baughman, B. M. ;
Bechtol, K. ;
Bellazzini, R. ;
Berenji, B. ;
Bignami, G. F. ;
Blandford, R. D. ;
Bloom, E. D. ;
Bonamente, E. ;
Borgland, A. W. ;
Bouvier, A. ;
Bregeon, J. ;
Brez, A. ;
Brigida, M. ;
Bruel, P. ;
Burnett, T. H. ;
Caliandro, G. A. ;
Cameron, R. A. ;
Caraveo, P. A. ;
Casandjian, J. M. ;
Cavazzuti, E. ;
Cecchi, C. ;
Charles, E. ;
Chekhtman, A. ;
Cheung, C. C. ;
Chiang, J. ;
Ciprini, S. ;
Claus, R. ;
Cohen-Tanugi, J. ;
Cominsky, L. R. ;
Conrad, J. ;
Corbet, R. ;
Costamante, L. ;
Cutini, S. ;
Davis, D. S. ;
Dermer, C. D. ;
de Angelis, A. ;
de Luca, A. ;
de Palma, F. ;
Digel, S. W. .
ASTROPHYSICAL JOURNAL SUPPLEMENT SERIES, 2009, 183 (01) :46-66
[6]  
Acero F., 2015, APJS
[7]   MULTIFREQUENCY STUDIES OF THE PECULIAR QUASAR 4C+21.35 DURING THE 2010 FLARING ACTIVITY [J].
Ackermann, M. ;
Ajello, M. ;
Allafort, A. ;
Antolini, E. ;
Barbiellini, G. ;
Bastieri, D. ;
Bellazzini, R. ;
Bissaldi, E. ;
Bonamente, E. ;
Bregeon, J. ;
Brigida, M. ;
Bruel, P. ;
Buehler, R. ;
Buson, S. ;
Caliandro, G. A. ;
Cameron, R. A. ;
Caraveo, P. A. ;
Cavazzuti, E. ;
Cecchi, C. ;
Chaves, R. C. G. ;
Chekhtman, A. ;
Chiang, J. ;
Chiaro, G. ;
Ciprini, S. ;
Claus, R. ;
Cohen-Tanugi, J. ;
Conrad, J. ;
Cutini, S. ;
D'Ammando, F. ;
De Palma, F. ;
Dermer, C. D. ;
do Couto e Silva, E. ;
Donato, D. ;
Drell, P. S. ;
Favuzzi, C. ;
Finke, J. ;
Focke, W. B. ;
Franckowiak, A. ;
Fukazawa, Y. ;
Fusco, P. ;
Gargano, F. ;
Gasparrini, D. ;
Gehrels, N. ;
Giglietto, N. ;
Giordano, F. ;
Giroletti, M. ;
Godfrey, G. ;
Grenier, I. A. ;
Guiriec, S. ;
Hayashida, M. .
ASTROPHYSICAL JOURNAL, 2014, 786 (02)
[8]   THE FERMI LARGE AREA TELESCOPE ON ORBIT: EVENT CLASSIFICATION, INSTRUMENT RESPONSE FUNCTIONS, AND CALIBRATION [J].
Ackermann, M. ;
Ajello, M. ;
Albert, A. ;
Allafort, A. ;
Atwood, W. B. ;
Axelsson, M. ;
Baldini, L. ;
Ballet, J. ;
Barbiellini, G. ;
Bastieri, D. ;
Bechtol, K. ;
Bellazzini, R. ;
Bissaldi, E. ;
Blandford, R. D. ;
Bloom, E. D. ;
Bogart, J. R. ;
Bonamente, E. ;
Borgland, A. W. ;
Bottacini, E. ;
Bouvier, A. ;
Brandt, T. J. ;
Bregeon, J. ;
Brigida, M. ;
Bruel, P. ;
Buehler, R. ;
Burnett, T. H. ;
Buson, S. ;
Caliandro, G. A. ;
Cameron, R. A. ;
Caraveo, P. A. ;
Casandjian, J. M. ;
Cavazzuti, E. ;
Cecchi, C. ;
Celik, O. ;
Charles, E. ;
Chaves, R. C. G. ;
Chekhtman, A. ;
Cheung, C. C. ;
Chiang, J. ;
Ciprini, S. ;
Claus, R. ;
Cohen-Tanugi, J. ;
Conrad, J. ;
Corbet, R. ;
Cutini, S. ;
D'Ammando, F. ;
Davis, D. S. ;
de Angelis, A. ;
DeKlotz, M. ;
de Palma, F. .
ASTROPHYSICAL JOURNAL SUPPLEMENT SERIES, 2012, 203 (01)
[9]  
Ackermann M., 2015, APJ
[10]   Detection of very-high energy γ-ray emission from NGC 1275 by the MAGIC telescopes [J].
Aleksic, J. ;
Alvarez, E. A. ;
Antonelli, L. A. ;
Antoranz, P. ;
Asensio, M. ;
Backes, M. ;
de Almeida, U. Barres ;
Barrio, J. A. ;
Bastieri, D. ;
Becerra Gonzalez, J. ;
Bednarek, W. ;
Berger, K. ;
Bernardini, E. ;
Biland, A. ;
Blanch, O. ;
Bock, R. K. ;
Boller, A. ;
Bonnoli, G. ;
Tridon, D. Borla ;
Bretz, T. ;
Canellas, A. ;
Carmona, E. ;
Carosi, A. ;
Colin, P. ;
Colombo, E. ;
Contreras, J. L. ;
Cortina, J. ;
Cossio, L. ;
Covino, S. ;
Da Vela, P. ;
Dazzi, F. ;
De Angelis, A. ;
De Caneva, G. ;
del Pozo, E. De Cea ;
De Lotto, B. ;
Delgado Mendez, C. ;
Diago Ortega, A. ;
Doert, M. ;
Dominguez, A. ;
Prester, D. Dominis ;
Dorner, D. ;
Doro, M. ;
Eisenacher, D. ;
Elsaesser, D. ;
Ferenc, D. ;
Fonseca, M. V. ;
Font, L. ;
Fruck, C. ;
Garcia Lopez, R. J. ;
Garczarczyk, M. .
ASTRONOMY & ASTROPHYSICS, 2012, 539