HESS J1640-465-an exceptionally luminous TeV gamma-ray supernova remnant

Abramowski, A.; Aharonian, F.; Ait Benkhali, F.; Akhperjanian, A. G.; Angüner, E.; Anton, G.; Balenderan, S.; Balzer, A.; Barnacka, A.; Becherini, Y.; Becker Tjus, J.; Bernlöhr, K.; Birsin, E.; Bissaldi, Elisabetta; Biteau, J.; Böttcher, M.; Boisson, C.; Bolmont, J.; Bordas, P.; Brucker, J.; Brun, F.; Brun, P.; Bulik, T.; Carrigan, S.; Casanova, S.; Cerruti, M.; Chadwick, P. M.; Chalme Calvet, R.; Chaves, R. C. G.; Cheesebrough, A.; Chrétien, M.; Colafrancesco, S.; Cologna, G.; Conrad, J.; Couturier, C.; Cui, Y.; Dalton, M.; Daniel, M. K.; Davids, I. D.; Degrange, B.; Deil, C.; Dewilt, P.; Dickinson, H. J.; Djannati Ataï, A.; Domainko, W.; Drury, L. O.; Dubus, G.; Dutson, K.; Dyks, J.; Dyrda, M.; Edwards, T.; Egberts, K.; Eger, P.; Espigat, P.; Farnier, C.; Fegan, S.; Feinstein, F.; Fernandes, M. V.; Fernandez, D.; Fiasson, A.; Fontaine, G.; Förster, A.; Füßling, M.; Gajdus, M.; Gallant, Y. A.; Garrigoux, T.; Giavitto, G.; Giebels, B.; Glicenstein, J. F.; Grondin, M. H.; Grudzińska, M.; Häffner, S.; Hahn, J.; Harris, J.; Heinzelmann, G.; Henri, G.; Hermann, G.; Hervet, O.; Hillert, A.; Hinton, J. A.; Hofmann, W.; Hofverberg, P.; Holler, M.; Horns, D.; Jacholkowska, A.; Jahn, C.; Jamrozy, M.; Janiak, M.; Jankowsky, F.; Jung, I.; Kastendieck, M. A.; Katarzyński, K.; Katz, U.; Kaufmann, S.; Khélifi, B.; Kieffer, M.; Klepser, S.; Klochkov, D.; Kluźniak, W.; Kneiske, T.; Kolitzus, D.; Komin, N. U.; Kosack, K.; Krakau, S.; Krayzel, F.; Krüger, P. P.; Laffon, H.; Lamanna, G.; Lefaucheur, J.; Lemière, A.; Lemoine Goumard, M.; Lenain, J. P.; Lennarz, D.; Lohse, T.; Lopatin, A.; C. C., Lu; Marandon, V.; Marcowith, A.; Marx, R.; Maurin, G.; Maxted, N.; Mayer, M.; Mccomb, T. J. L.; Méhault, J.; Meintjes, P. J.; Menzler, U.; Meyer, M.; Moderski, R.; Mohamed, M.; Moulin, E.; Murach, T.; Naumann, C. L.; De Naurois, M.; Niemiec, J.; Nolan, S. J.; Oakes, L.; Ohm, S; De Oña Wilhelmi, E.; Opitz, B.; Ostrowski, M.; Oya, I.; Panter, M.; Parsons, R. D.; Paz Arribas, M.; Pekeur, N. W.; Pelletier, G.; Perez, J.; Petrucci, P. O.; Peyaud, B.; Pita, S.; Poon, H.; Pühlhofer, G.; Punch, M.; Quirrenbach, A.; Raab, S.; Raue, M.; Reimer, A.; Reimer, O.; Renaud, M.; De Los Reyes, R.; Rieger, F.; Rob, L.; Romoli, C.; Rosier Lees, S.; Rowell, G.; Rudak, B.; Rulten, C. B.; Sahakian, V.; Sanchez, D. A.; Santangelo, A.; Schlickeiser, R.; Schüssler, F.; Schulz, A.; Schwanke, U.; Schwarzburg, S.; Schwemmer, S.; Sol, H.; Spengler, G.; Spies, F.; Stawarz, Ł.; Steenkamp, R.; Stegmann, C.; Stinzing, F.; Stycz, K.; Sushch, I.; Szostek, A.; Tavernet, J. P.; Tavernier, T.; Taylor, A. M.; Terrier, R.; Tluczykont, M.; Trichard, C.; Valerius, K.; Van Eldik, C.; Van Soelen, B.; Vasileiadis, G.; Venter, C.; Viana, A.; Vincent, P.; Vink, J.; Völk, H. J.; Volpe, F.; Vorster, M.; Vuillaume, T.; Wagner, S. J.; Wagner, P.; Ward, M.; Weidinger, M.; Weitzel, Q.; White, R.; Wierzcholska, A.; Willmann, P.; Wörnlein, A.; Wouters, D.; Zabalza, V.; Zacharias, M.; Zajczyk, A.; Zdziarski, A. A.; Zech, A.; Zechlin, H. S.

doi:10.1093/mnras/stu139

The results of follow-up observations of the TeV γ-ray source HESS J1640-465 from 2004 to 2011 with the High Energy Stereoscopic System (HESS) are reported in this work. The spectrum is well described by an exponential cut-offpower law with photon index γ = 2.11 ± 0.09stat ± 0.10sys, and a cut-offenergy of Ec = 6.0+2.0-1.2 TeV. The TeV emission is significantly extended and overlaps with the northwestern part of the shell of the SNR G338.3-0.0. The new HESS results, a re-analysis of archival XMM-Newton data and multiwavelength observations suggest that a significant part of the γ-ray emission from HESS J1640-465 originates in the supernova remnant shell. In a hadronic scenario, as suggested by the smooth connection of the GeV and TeV spectra, the product of total proton energy and mean target density could be as high as WpnH ~ 4 × 1052(d/10kpc)2 erg cm-3. © 2014 The Authors Published by Oxford University Press on behalf of the Royal Astronomical Society.

HESS J1640-465-an exceptionally luminous TeV gamma-ray supernova remnant / Abramowski, A., Aharonian, F., Ait Benkhali, F., Akhperjanian, A.G., Angüner, E., Anton, G., Balenderan, S., Balzer, A., Barnacka, A., Becherini, Y., Becker Tjus, J., Bernlöhr, K., Birsin, E., Bissaldi, E., Biteau, J., Böttcher, M., Boisson, C., Bolmont, J., Bordas, P., Brucker, J., et al.. - In: MONTHLY NOTICES OF THE ROYAL ASTRONOMICAL SOCIETY. - ISSN 0035-8711. - 439:3(2014), pp. 2828-2836. [10.1093/mnras/stu139]