Multiwavelength variability and correlation studies of Mrk 421 during historically low X-ray and $\gamma$-ray activity in 2015$-$2016
V.A. Acciari
,
S. Ansoldi
,
L.A. Antonelli
,
K. Asano
,
A. Babić
,
B. Banerjee
,
A. Baquero
,
U. Barres de Almeida
,
J.A. Barrio
,
J. Becerra González
,
W. Bednarek
,
L. Bellizzi
,
E. Bernardini
,
M. Bernardos
,
A. Berti
,
J. Besenrieder
,
W. Bhattacharyya
,
C. Bigongiari
,
O. Blanch
,
G. Bonnoli
,
Z. Bošnjak
,
G. Busetto
,
R. Carosi
,
G. Ceribella
,
M. Cerruti
,
Y. Chai
,
A. Chilingarian
,
S. Cikota
,
S.M. Colak
,
E. Colombo
,
J.L. Contreras
,
J. Cortina
,
S. Covino
,
G. d'Amico
,
V. d'Elia
,
P. da Vela
,
F. Dazzi
,
A. de Angelis
,
B. de Lotto
,
M. Delfino
,
J. Delgado
,
C. Delgado Mendez
,
D. Depaoli
,
T. Di Girolamo
,
F. Di Pierro
,
L. Di Venere
,
E. Do Souto Espiñeira
,
D. Dominis Prester
,
A. Donini
,
M. Doro
,
V. Fallah Ramazani
,
A. Fattorini
,
G. Ferrara
,
L. Foffano
,
M.V. Fonseca
,
L. Font
,
C. Fruck
,
S. Fukami
,
R.J. García López
,
M. Garczarczyk
,
S. Gasparyan
,
M. Gaug
,
N. Giglietto
,
F. Giordano
,
P. Gliwny
,
N. Godinović
,
J.G. Green
,
D. Green
,
D. Hadasch
,
A. Hahn
,
L. Heckmann
,
J. Herrera
,
J. Hoang
,
D. Hrupec
,
M. Hütten
,
T. Inada
,
S. Inoue
,
K. Ishio
,
Y. Iwamura
,
J. Jormanainen
,
L. Jouvin
,
Y. Kajiwara
,
M. Karjalainen
,
D. Kerszberg
,
Y. Kobayashi
,
H. Kubo
,
J. Kushida
,
A. Lamastra
,
D. Lelas
,
F. Leone
,
E. Lindfors
,
S. Lombardi
,
F. Longo
,
M. López
,
R. López-Coto
,
A. López-Oramas
,
S. Loporchio
,
B. Machado de Oliveira Fraga
,
C. Maggio
,
P. Majumdar
,
M. Makariev
,
M. Mallamaci
,
G. Maneva
,
M. Manganaro
,
L. Maraschi
,
M. Mariotti
,
M. Martínez
,
D. Mazin
,
S. Mender
,
S. Mićanović
,
D. Miceli
,
T. Miener
,
M. Minev
,
J.M. Miranda
,
R. Mirzoyan
,
E. Molina
,
A. Moralejo
,
D. Morcuende
,
V. Moreno
,
E. Moretti
,
P. Munar-Adrover
,
V. Neustroev
,
C. Nigro
,
K. Nilsson
,
D. Ninci
,
K. Nishijima
,
K. Noda
,
S. Nozaki
,
Y. Ohtani
,
T. Oka
,
J. Otero-Santos
,
M. Palatiello
,
D. Paneque
,
R. Paoletti
,
J.M. Paredes
,
L. Pavletić
,
P. Peñil
,
C. Perennes
,
M. Persic
,
P.G. Prada Moroni
,
E. Prandini
,
C. Priyadarshi
,
I. Puljak
,
W. Rhode
,
M. Ribó
,
J. Rico
,
C. Righi
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A. Rugliancich
,
L. Saha
,
N. Sahakyan
,
T. Saito
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S. Sakurai
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K. Satalecka
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B. Schleicher
,
K. Schmidt
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T. Schweizer
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J. Sitarek
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I. Šnidarić
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D. Sobczynska
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A. Spolon
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A. Stamerra
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D. Strom
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M. Strzys
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Y. Suda
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T. Surić
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M. Takahashi
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F. Tavecchio
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P. Temnikov
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T. Terzić
,
M. Teshima
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N. Torres-Albà
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L. Tosti
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S. Truzzi
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J. van Scherpenberg
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G. Vanzo
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M. Vazquez Acosta
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S. Ventura
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V. Verguilov
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C.F. Vigorito
,
V. Vitale
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I. Vovk
,
M. Will
,
D. Zarić
,
A. Arbet-Engels
,
D. Baack
,
M. Balbo
,
M. Beck
,
N. Biederbeck
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A. Biland
,
T. Bretz
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K. Bruegge
,
J. Buss
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D. Dorner
,
D. Elsaesser
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D. Hildebrand
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R. Iotov
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M. Klinger
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K. Mannheim
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D. Neise
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A. Neronov
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M. Noethe
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A. Paravac
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W. Rhode
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B. Schleicher
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V. Sliusar
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F. Theissen
,
R. Walter
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Mwl Collaborators
(1)
,
J. Valverde
(1)
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D. Horan
(1)
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M. Giroletti
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M. Perri
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F. Verrecchia
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C. Leto
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A.C. Sadun
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J.W. Moody
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M. Joner
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A.P. Marscher
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S.G. Jorstad
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A. Lähteenmäki
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M. Tornikoski
,
V. Ramakrishnan
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E. Järvelä
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R.J.C. Vera
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S. Righini
,
A.Y. Lien
V.A. Acciari
- Fonction : Auteur
S. Ansoldi
- Fonction : Auteur
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L.A. Antonelli
- Fonction : Auteur
K. Asano
- Fonction : Auteur
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A. Babić
- Fonction : Auteur
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B. Banerjee
- Fonction : Auteur
A. Baquero
- Fonction : Auteur
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U. Barres de Almeida
- Fonction : Auteur
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J.A. Barrio
- Fonction : Auteur
J. Becerra González
- Fonction : Auteur
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W. Bednarek
- Fonction : Auteur
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L. Bellizzi
- Fonction : Auteur
E. Bernardini
- Fonction : Auteur
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M. Bernardos
- Fonction : Auteur
A. Berti
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J. Besenrieder
- Fonction : Auteur
W. Bhattacharyya
- Fonction : Auteur
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C. Bigongiari
- Fonction : Auteur
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O. Blanch
- Fonction : Auteur
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G. Bonnoli
- Fonction : Auteur
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Z. Bošnjak
- Fonction : Auteur
G. Busetto
- Fonction : Auteur
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R. Carosi
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G. Ceribella
- Fonction : Auteur
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M. Cerruti
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Y. Chai
- Fonction : Auteur
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A. Chilingarian
- Fonction : Auteur
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S. Cikota
- Fonction : Auteur
S.M. Colak
- Fonction : Auteur
E. Colombo
- Fonction : Auteur
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J.L. Contreras
- Fonction : Auteur
J. Cortina
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S. Covino
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G. d'Amico
- Fonction : Auteur
V. d'Elia
- Fonction : Auteur
P. da Vela
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F. Dazzi
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A. de Angelis
- Fonction : Auteur
B. de Lotto
- Fonction : Auteur
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M. Delfino
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J. Delgado
- Fonction : Auteur
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C. Delgado Mendez
- Fonction : Auteur
D. Depaoli
- Fonction : Auteur
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T. Di Girolamo
- Fonction : Auteur
F. Di Pierro
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L. Di Venere
- Fonction : Auteur
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E. Do Souto Espiñeira
- Fonction : Auteur
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D. Dominis Prester
- Fonction : Auteur
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A. Donini
- Fonction : Auteur
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M. Doro
- Fonction : Auteur
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V. Fallah Ramazani
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A. Fattorini
- Fonction : Auteur
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G. Ferrara
- Fonction : Auteur
L. Foffano
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M.V. Fonseca
- Fonction : Auteur
L. Font
- Fonction : Auteur
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C. Fruck
- Fonction : Auteur
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S. Fukami
- Fonction : Auteur
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R.J. García López
- Fonction : Auteur
M. Garczarczyk
- Fonction : Auteur
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S. Gasparyan
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M. Gaug
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N. Giglietto
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F. Giordano
- Fonction : Auteur
P. Gliwny
- Fonction : Auteur
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N. Godinović
- Fonction : Auteur
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J.G. Green
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D. Green
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D. Hadasch
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A. Hahn
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L. Heckmann
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J. Herrera
- Fonction : Auteur
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J. Hoang
- Fonction : Auteur
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D. Hrupec
- Fonction : Auteur
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M. Hütten
- Fonction : Auteur
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T. Inada
- Fonction : Auteur
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S. Inoue
- Fonction : Auteur
K. Ishio
- Fonction : Auteur
Y. Iwamura
- Fonction : Auteur
J. Jormanainen
- Fonction : Auteur
L. Jouvin
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Y. Kajiwara
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M. Karjalainen
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D. Kerszberg
- Fonction : Auteur
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Y. Kobayashi
- Fonction : Auteur
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H. Kubo
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J. Kushida
- Fonction : Auteur
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A. Lamastra
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D. Lelas
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F. Leone
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E. Lindfors
- Fonction : Auteur
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S. Lombardi
- Fonction : Auteur
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F. Longo
- Fonction : Auteur
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M. López
- Fonction : Auteur
R. López-Coto
- Fonction : Auteur
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A. López-Oramas
- Fonction : Auteur
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S. Loporchio
- Fonction : Auteur
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B. Machado de Oliveira Fraga
- Fonction : Auteur
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C. Maggio
- Fonction : Auteur
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P. Majumdar
- Fonction : Auteur
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M. Makariev
- Fonction : Auteur
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M. Mallamaci
- Fonction : Auteur
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G. Maneva
- Fonction : Auteur
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M. Manganaro
- Fonction : Auteur
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L. Maraschi
- Fonction : Auteur
M. Mariotti
- Fonction : Auteur
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M. Martínez
- Fonction : Auteur
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D. Mazin
- Fonction : Auteur
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S. Mender
- Fonction : Auteur
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S. Mićanović
- Fonction : Auteur
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D. Miceli
- Fonction : Auteur
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T. Miener
- Fonction : Auteur
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M. Minev
- Fonction : Auteur
J.M. Miranda
- Fonction : Auteur
R. Mirzoyan
- Fonction : Auteur
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E. Molina
- Fonction : Auteur
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A. Moralejo
- Fonction : Auteur
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D. Morcuende
- Fonction : Auteur
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V. Moreno
- Fonction : Auteur
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E. Moretti
- Fonction : Auteur
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P. Munar-Adrover
- Fonction : Auteur
V. Neustroev
- Fonction : Auteur
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C. Nigro
- Fonction : Auteur
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K. Nilsson
- Fonction : Auteur
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D. Ninci
- Fonction : Auteur
K. Nishijima
- Fonction : Auteur
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K. Noda
- Fonction : Auteur
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S. Nozaki
- Fonction : Auteur
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Y. Ohtani
- Fonction : Auteur
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T. Oka
- Fonction : Auteur
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J. Otero-Santos
- Fonction : Auteur
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M. Palatiello
- Fonction : Auteur
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D. Paneque
- Fonction : Auteur
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R. Paoletti
- Fonction : Auteur
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J.M. Paredes
- Fonction : Auteur
L. Pavletić
- Fonction : Auteur
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P. Peñil
- Fonction : Auteur
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C. Perennes
- Fonction : Auteur
M. Persic
- Fonction : Auteur
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P.G. Prada Moroni
- Fonction : Auteur
E. Prandini
- Fonction : Auteur
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C. Priyadarshi
- Fonction : Auteur
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I. Puljak
- Fonction : Auteur
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W. Rhode
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760181
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M. Ribó
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755236
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J. Rico
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C. Righi
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A. Rugliancich
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L. Saha
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N. Sahakyan
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T. Saito
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S. Sakurai
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K. Satalecka
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B. Schleicher
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K. Schmidt
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T. Schweizer
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J. Sitarek
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I. Šnidarić
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D. Sobczynska
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A. Spolon
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A. Stamerra
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D. Strom
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M. Strzys
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Y. Suda
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T. Surić
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M. Takahashi
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F. Tavecchio
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P. Temnikov
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M. Teshima
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L. Tosti
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S. Truzzi
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J. van Scherpenberg
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C.F. Vigorito
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I. Vovk
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S.G. Jorstad
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E. Järvelä
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R.J.C. Vera
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S. Righini
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A.Y. Lien
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Résumé
We report a characterization of the multiband flux variability and correlations of the nearby (z = 0.031) blazar Markarian 421 (Mrk 421) using data from Metsähovi, Swift, Fermi-LAT, MAGIC, FACT, and other collaborations and instruments from 2014 November till 2016 June. Mrk 421 did not show any prominent flaring activity, but exhibited periods of historically low activity above 1 TeV (F_>1 TeV < 1.7 × 10^−12 ph cm^−2 s^−1) and in the 2–10 keV (X-ray) band (F|$_{2-10\, \mathrm{keV}}\lt 3.6\times 10^{-11}$| erg cm^−2 s^−1), during which the Swift-BAT data suggest an additional spectral component beyond the regular synchrotron emission. The highest flux variability occurs in X-rays and very high-energy (E > 0.1 TeV) γ-rays, which, despite the low activity, show a significant positive correlation with no time lag. The HR_keV and HR_TeV show the harder-when-brighter trend observed in many blazars, but the trend flattens at the highest fluxes, which suggests a change in the processes dominating the blazar variability. Enlarging our data set with data from years 2007 to 2014, we measured a positive correlation between the optical and the GeV emission over a range of about 60 d centred at time lag zero, and a positive correlation between the optical/GeV and the radio emission over a range of about 60 d centred at a time lag of |$43^{+9}_{-6}$| d. This observation is consistent with the radio-bright zone being located about 0.2 parsec downstream from the optical/GeV emission regions of the jet. The flux distributions are better described with a lognormal function in most of the energy bands probed, indicating that the variability in Mrk 421 is likely produced by a multiplicative process.