Pulsed Gamma-rays from PSR J2021+3651 with the Fermi Large Area Telescope
Dermer 1 , A. de Angelis 28 , A. de Luca 29 , F. de Palma 13
A.A. Abdo
,
Markus Ackermann
,
Marco Ajello
,
W.B. Atwood
,
Luca Baldini
,
Jean Ballet
(1)
,
Guido Barbiellini
,
D. Bastieri
,
M. Battelino
,
B.M. Baughman
,
K. Bechtol
,
R. Bellazzini
,
B. Berenji
,
E.D. Bloom
,
G. Bogaert
(2)
,
A.W. Borgland
,
J. Bregeon
,
A. Brez
,
M. Brigida
,
Pascal Bruel
(2)
,
T.H. Burnett
,
G.A. Caliandro
,
R.A. Cameron
,
F. Camilo
,
P. A. Caraveo
,
J.M. Casandjian
(1)
,
C. Cecchi
,
E. Charles
,
A. Chekhtman
,
A.W. Chen
,
C.C. Cheung
,
J. Chiang
,
S. Ciprini
,
Ismaël Cognard
(3)
,
J. Cohen-Tanugi
(4)
,
L.R. Cominsky
,
J. Conrad
,
S. Cutini
,
P. Demorest
,
C.D. Dermer
,
A. de Angelis
,
A. de Luca
,
F. de Palma
,
S.W. Digel
,
M. Dormody
,
E. Do Couto E Silva
,
P.S. Drell
,
R. Dubois
,
D. Dumora
(5)
,
C. Espinoza
,
C. Farnier
(4)
,
C. Favuzzi
,
W.B. Focke
,
M. Frailis
,
P.C. C. Freire
,
Y. Fukazawa
,
S. Funk
,
P. Fusco
,
F. Gargano
,
D. Gasparrini
,
N. Gehrels
,
S. Germani
,
B. Giebels
(2)
,
N. Giglietto
,
F. Giordano
,
T. Glanzman
,
G. Godfrey
,
I.A. Grenier
(1)
,
M.-H. Grondin
(5)
,
J. E. Grove
,
L. Guillemot
(5)
,
S. Guiriec
(4)
,
Y. Hanabata
,
A. K. Harding
,
M. Hayashida
,
E. Hays
,
R.E. Hughes
,
G. Johannesson
,
A.S. Johnson
,
R. P. Johnson
,
T.J. Johnson
,
W. N. Johnson
,
S. Johnston
,
T. Kamae
,
H. Katagiri
,
J. Kataoka
,
N. Kawai
,
M. Kerr
,
B. Kiziltan
,
Jürgen Knödlseder
(6)
,
N. Komin
(1, 4)
,
M. Kramer
,
F. Kuehn
,
M. Kuss
,
J. Lande
,
L. Latronico
,
S.-H. Lee
,
M. Lemoine-Goumard
(5)
,
F. Longo
,
F. Loparco
,
B. Lott
(5)
,
M.N. Lovellette
,
P. Lubrano
,
A.G. Lyne
,
A. Makeev
,
R.N. Manchester
,
M. Marelli
,
M.N. Mazziotta
,
W. Mcconville
,
J. E. Mcenery
,
M. A. Mclaughlin
,
C. Meurer
,
P. F. Michelson
,
W. Mitthumsiri
,
T. Mizuno
,
A. A. Moiseev
,
C. Monte
,
M. E. Monzani
,
A. Morselli
,
I. V. Moskalenko
,
S. Murgia
,
P. L. Nolan
,
A. Noutsos
,
E. Nuss
(4)
,
T. Ohsugi
,
N. Omodei
,
E. Orlando
,
J. F. Ormes
,
M. Ozaki
,
D. Paneque
,
J. H. Panetta
,
D. Parent
(5)
,
M. Pepe
,
M. Pesce-Rollins
,
F. Piron
(4)
,
T.A. Porter
,
S. Raino
,
R. Rando
,
S. M. Ransom
,
M. Razzano
,
A. Reimer
,
O. Reimer
,
T. Reposeur
(5)
,
S. Ritz
,
L. S. Rochester
,
A. Y. Rodriguez
,
R. W. Romani
,
F. Ryde
,
H. F.-W. Sadrozinski
,
D. Sanchez
(2)
,
P. M. Saz Parkinson
,
C. Sgro
,
A. Sierpowska-Bartosik
,
E. J. Siskind
,
David Stanley Smith
(5)
,
P. D. Smith
,
G. Spandre
,
P. Spinelli
,
B. W. Stappers
,
Jean-Luc Starck
(1)
,
M. S. Strickman
,
D. J. Suson
,
H. Tajima
,
H. Takahashi
,
T. Takahashi
,
T. Tanaka
,
J. B. Thayer
,
J. G. Thayer
,
Gilles Theureau
(3)
,
D. J. Thompson
,
S. E. Thorsett
,
L. Tibaldo
,
D. F. Torres
,
G. Tosti
,
A. Tramacere
,
Y. Uchiyama
,
T. L. Usher
,
A. van Etten
,
N. Vilchez
(6)
,
V. Vitale
,
A. P. Waite
,
E. Wallace
,
K. Watters
,
P. Weltevrede
,
K. S. Wood
,
T. Ylinen
,
M. Ziegler
1
AIM (UMR7158 / UMR_E_9005 / UM_112) -
Astrophysique Interprétation Modélisation
2 LLR - Laboratoire Leprince-Ringuet
3 LPCE - Laboratoire de physique et chimie de l'environnement
4 LPTA - Laboratoire de Physique Théorique et Astroparticules
5 CENBG - Centre d'Etudes Nucléaires de Bordeaux Gradignan
6 CESR - Centre d'étude spatiale des rayonnements
2 LLR - Laboratoire Leprince-Ringuet
3 LPCE - Laboratoire de physique et chimie de l'environnement
4 LPTA - Laboratoire de Physique Théorique et Astroparticules
5 CENBG - Centre d'Etudes Nucléaires de Bordeaux Gradignan
6 CESR - Centre d'étude spatiale des rayonnements
A.A. Abdo
- Fonction : Auteur
Markus Ackermann
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Marco Ajello
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W.B. Atwood
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Luca Baldini
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Guido Barbiellini
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D. Bastieri
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M. Battelino
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B.M. Baughman
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K. Bechtol
- Fonction : Auteur
R. Bellazzini
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B. Berenji
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E.D. Bloom
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G. Bogaert
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- PersonId : 458
- IdHAL : gilles-bogaert
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A.W. Borgland
- Fonction : Auteur
J. Bregeon
- Fonction : Auteur
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- IdRef : 095856943
A. Brez
- Fonction : Auteur
M. Brigida
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T.H. Burnett
- Fonction : Auteur
G.A. Caliandro
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R.A. Cameron
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F. Camilo
- Fonction : Auteur
P. A. Caraveo
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C. Cecchi
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E. Charles
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A. Chekhtman
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A.W. Chen
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C.C. Cheung
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J. Chiang
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S. Ciprini
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Ismaël Cognard
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J. Cohen-Tanugi
- Fonction : Auteur
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L.R. Cominsky
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J. Conrad
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S. Cutini
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P. Demorest
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C.D. Dermer
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A. de Angelis
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A. de Luca
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F. de Palma
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S.W. Digel
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M. Dormody
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E. Do Couto E Silva
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P.S. Drell
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R. Dubois
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C. Espinoza
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C. Favuzzi
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W.B. Focke
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M. Frailis
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P.C. C. Freire
- Fonction : Auteur
Y. Fukazawa
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S. Funk
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F. Gargano
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D. Gasparrini
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S. Germani
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N. Giglietto
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F. Giordano
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T. Glanzman
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G. Godfrey
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M.-H. Grondin
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J. E. Grove
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Y. Hanabata
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E. Hays
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N. Kawai
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B. Kiziltan
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Jürgen Knödlseder
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M. Kramer
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M. Kuss
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L. Latronico
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M. Lemoine-Goumard
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F. Longo
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F. Loparco
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B. Lott
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M.N. Lovellette
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V. Vitale
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A. P. Waite
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E. Wallace
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K. Watters
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P. Weltevrede
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T. Ylinen
- Fonction : Auteur
M. Ziegler
- Fonction : Auteur
Résumé
We report the detection of pulsed gamma-rays from the young, spin-powered radio pulsar PSR J2021+3651 using data acquired with the Large Area Telescope (LAT) on the Fermi Gamma-ray Space Telescope (formerly GLAST). The light curve consists of two narrow peaks of similar amplitude separated by 0.468 +/- 0.002 in phase. The first peak lags the maximum of the 2 GHz radio pulse by 0.162 +/- 0.004 +/- 0.01 in phase. The integral gamma-ray photon flux above 100 MeV is (56 +/- 3 +/- 11) x 10^{-8} /cm2/s. The photon spectrum is well-described by an exponentially cut-off power law of the form dF/dE = kE^{-\Gamma} e^(-E/E_c) where the energy E is expressed in GeV. The photon index is \Gamma = 1.5 +/- 0.1 +/- 0.1 and the exponential cut-off is E_c = 2.4 +/- 0.3 +/- 0.5 GeV. The first uncertainty is statistical and the second is systematic. The integral photon flux of the bridge is approximately 10% of the pulsed emission, and the upper limit on off-pulse gamma-ray emission from a putative pulsar wind nebula is <10% of the pulsed emission at the 95% confidence level. Radio polarization measurements yield a rotation measure of RM = 524 +/- 4 rad/m^2 but a poorly constrained magnetic geometry. Re-analysis of Chandra data enhanced the significance of the weak X-ray pulsations, and the first peak is roughly phase-aligned with the first gamma-ray peak. We discuss the emission region and beaming geometry based on the shape and spectrum of the gamma-ray light curve combined with radio and X-ray measurements, and the implications for the pulsar distance. Gamma-ray emission from the polar cap region seems unlikely for this pulsar.
Origine | Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte |
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