DISCOVERY OF VARIABILITY IN THE VERY HIGH ENERGY γ-RAY EMISSION OF 1ES 1218+304 WITH VERITAS

被引:55
作者
Acciari, V. A. [1 ]
Aliu, E. [2 ]
Beilicke, M. [3 ]
Benbow, W. [1 ]
Boltuch, D. [4 ,5 ]
Boettcher, M. [6 ]
Bradbury, S. M. [7 ]
Bugaev, V. [3 ]
Byrum, K. [8 ]
Cesarini, A. [9 ]
Ciupik, L. [10 ]
Cogan, P. [11 ]
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Dickherber, R. [3 ]
Duke, C. [13 ]
Falcone, A. [14 ]
Finley, J. P. [12 ]
Finnegan, G. [15 ]
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Gibbs, K. [1 ]
Guenette, R. [11 ]
Gillanders, G. H. [9 ]
Godambe, S. [15 ]
Grube, J. [18 ]
Hanna, D. [11 ]
Hui, C. M. [15 ]
Humensky, T. B. [19 ]
Imran, A. [20 ]
Kaaret, P. [21 ]
Karlsson, N. [10 ]
Kertzman, M. [22 ]
Kieda, D. [15 ]
Krawczynski, H. [3 ]
Krennrich, F. [20 ]
Lang, M. J. [9 ]
LeBohec, S. [15 ]
Maier, G. [11 ]
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Moriarty, P. [23 ]
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Ong, R. A. [24 ]
Otte, A. N. [16 ,17 ]
Pandel, D. [18 ]
Perkins, J. S. [1 ]
Pichel, A. [25 ]
Pohl, M. [20 ]
机构
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[2] Columbia Univ Barnard Coll, Dept Phys & Astron, New York, NY 10027 USA
[3] Washington Univ, Dept Phys, St Louis, MO 63130 USA
[4] Univ Delaware, Bartol Res Inst, Newark, DE 19716 USA
[5] Univ Delaware, Dept Phys & Astron, Newark, DE 19716 USA
[6] Ohio Univ, Dept Phys & Astron, Inst Astrophys, Athens, OH 45701 USA
[7] Univ Leeds, Sch Phys & Astron, Leeds LS2 9JT, W Yorkshire, England
[8] Argonne Natl Lab, Argonne, IL 60439 USA
[9] Natl Univ Ireland Galway, Sch Phys, Galway, Ireland
[10] Adler Planetarium & Astron Museum, Dept Astron, Chicago, IL 60605 USA
[11] McGill Univ, Dept Phys, Montreal, PQ H3A 2T8, Canada
[12] Purdue Univ, Dept Phys, W Lafayette, IN 47907 USA
[13] Grinnell Coll, Dept Phys, Grinnell, IA 50112 USA
[14] Penn State Univ, Dept Astron & Astrophys, Davey Lab 525, University Pk, PA 16802 USA
[15] Univ Utah, Dept Phys & Astron, Salt Lake City, UT 84112 USA
[16] Univ Calif Santa Cruz, Dept Phys, Santa Cruz, CA 95064 USA
[17] Univ Calif Santa Cruz, Santa Cruz Inst Particle Phys, Santa Cruz, CA 95064 USA
[18] Univ Coll Dublin, Sch Phys, Dublin 4, Ireland
[19] Univ Chicago, Enrico Fermi Inst, Chicago, IL 60637 USA
[20] Iowa State Univ, Dept Phys & Astron, Ames, IA 50011 USA
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[22] Depaul Univ, Dept Phys & Astron, Greencastle, IN 46135 USA
[23] Galway Mayo Inst Technol, Dept Life & Phys Sci, Galway, Ireland
[24] Univ Calif Los Angeles, Dept Phys & Astron, Los Angeles, CA 90095 USA
[25] Inst Astron & Fis Espacio, RA-1428 Buenos Aires, DF, Argentina
[26] Univ Chicago, Kavli Inst Cosmol Phys, Chicago, IL 60637 USA
[27] Cork Inst Technol, Dept Appl Phys & Instrumentat, Cork, Ireland
基金
加拿大自然科学与工程研究理事会; 爱尔兰科学基金会; 美国国家科学基金会;
关键词
BL Lacertae objects: individual (1ES 1218+304=VER J1221+301); galaxies: active; gamma rays: galaxies; PEAKED BL-LACERTAE; SPECTRA; ACCELERATION; BLAZARS; CONSTRAINTS; RADIATION; MODEL;
D O I
10.1088/2041-8205/709/2/L163
中图分类号
P1 [天文学];
学科分类号
0704 ;
摘要
We present results from an intensive VERITAS monitoring campaign of the high-frequency peaked BL Lac object 1ES 1218+304 in 2008/2009. Although 1ES 1218+304 was detected previously by MAGIC and VERITAS at a persistent level of similar to 6% of the Crab Nebula flux, the new VERITAS data reveal a prominent flare reaching similar to 20% of the Crab. While very high energy (VHE) flares are quite common in many nearby blazars, the case of 1ES 1218+304 (redshift z = 0.182) is particularly interesting since it belongs to a group of blazars that exhibit unusually hard VHE spectra considering their redshifts. When correcting the measured spectra for absorption by the extragalactic background light, 1ES 1218+304 and a number of other blazars are found to have differential photon indices Gamma <= 1.5. The difficulty in modeling these hard spectral energy distributions in blazar jets has led to a range of theoretical gamma-ray emission scenarios, one of which is strongly constrained by these new VERITAS observations. We consider the implications of the observed light curve of 1ES 1218+304, which shows day scale flux variations, for shock acceleration scenarios in relativistic jets, and in particular for the viability of kiloparsec-scale jet emission scenarios.
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页码:L163 / L167
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