HESS J1741−302: a hidden accelerator in the Galactic plane
2 LUTH (UMR_8102) - Laboratoire Univers et Théories
3 LPNHE (UMR_7585) - Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies
4 LUPM - Laboratoire Univers et Particules de Montpellier
5 CENBG - Centre d'Etudes Nucléaires de Bordeaux Gradignan
6 IRFU - Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers
7 LLR - Laboratoire Leprince-Ringuet
8 APC (UMR_7164) - AstroParticule et Cosmologie
9 CPPM - Centre de Physique des Particules de Marseille
10 IPAG - Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble
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Résumé
The H.E.S.S. Collaboration has discovered a new very high energy (VHE, E > 0.1 TeV) γ-ray source, HESS J1741−302, located in the Galactic plane. Despite several attempts to constrain its nature, no plausible counterpart has been found so far at X-ray and MeV/GeV γ-ray energies, and the source remains unidentified. An analysis of 145-h of observations of HESS J1741−302 at VHEs has revealed a steady and relatively weak TeV source (~1% of the Crab Nebula flux), with a spectral index of Γ = 2.3 ± 0.2stat ± 0.2sys, extending to energies up to 10 TeV without any clear signature of a cut-off. In a hadronic scenario, such a spectrum implies an object with particle acceleration up to energies of several hundred TeV. Contrary to most H.E.S.S. unidentified sources, the angular size of HESS J1741−302 is compatible with the H.E.S.S. point spread function at VHEs, with an extension constrained to be below 0.068° at a 99% confidence level. The γ-ray emission detected by H.E.S.S. can be explained both within a hadronic scenario, due to collisions of protons with energies of hundreds of TeV with dense molecular clouds, and in a leptonic scenario, as a relic pulsar wind nebula, possibly powered by the middle-aged (20 kyr) pulsar PSR B1737−30. A binary scenario, related to the compact radio source 1LC 358.266+0.038 found to be spatially coincident with the best fit position of HESS J1741−302, is also envisaged.Key words: gamma rays: ISM / gamma rays: general / cosmic rays / ISM: clouds★★ Wallenberg Academy Fellow.
Mots clés
- power spectrum
- radio wave
- model: hadronic
- flux
- cloud
- X-ray
- binary
- signature
- accelerator
- galaxy
- pulsar
- gamma ray: VHE
- HESS
- particle: acceleration
- cosmic rays
- gamma rays: general
- gamma rays: ISM
- gamma rays: individual objects: HESS J1741−302
- Gamma rays: general
- gamma rays: observations
- ISM: clouds
- ISM: cosmic rays
Domaines
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