Browsing by Author "Ballet, J."

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    Sensitivity of the Cherenkov Telescope Array to spectral signatures of hadronic PeVatrons with application to Galactic Supernova Remnants
    (2023) Acero, F.; Acharyya, A.; Adam, R.; Aguasca-Cabot, A.; Agudo, I.; Aguirre-Santaella, A.; Alfaro, J.; Aloisio, R.; Crespo, N. Alvarez; Batista, R. Alves; Amati, L.; Amato, E.; Ambrosi, G.; Anguner, E. O.; Aramo, C.; Arcaro, C.; Armstrong, T.; Asano, K.; Ascasibar, Y.; Aschersleben, J.; Backes, M.; Baktash, A.; Balazs, C.; Balbo, M.; Ballet, J.; Larriva, A. Baquero; Martins, V. Barbosa; Barres de Almeida, U.; Barrio, J. A.; Bastieri, D.; Baxter, J. R.; Tjus, J. Becker; Benbow, W.; Bernardos-Martin, M. I.; Bernete, J.; Berti, A.; Bertucci, B.; Beshley, V.; Bhattacharjee, P.; Bhattacharyya, S.; Biland, A.; Bissaldi, E.; Biteau, J.; Blanch, O.; Bordas, P.; Bottacini, E.; Bregeon, J.; Brose, R.; Bucciantini, N.; Bulgarelli, A.; Capasso, M.; Dolcetta, R. A. Capuzzo; Caraveo, P.; Cardillo, M.; Carosi, R.; Casanova, S.; Cascone, E.; Cassol, F.; Catalani, F.; Cerruti, M.; Chadwick, P.; Chaty, S.; Chen, A.; Chernyakova, M.; Chiavassa, A.; Chudoba, J.; Coimbra-Araujo, C.; Conforti, V.; Contreras, J. L.; Costa, A.; Costantini, H.; Cristofari, P.; Crocker, R.; D'Amico, G.; D'Ammando, F.; De Angelis, A.; De Caprio, V.; Pino, E. M. de Gouveia Dal; Wilhelmi, E. de Ona; de Souza, V.; Delgado, C.; della Volp, D.; Depaoli, D.; Di Girolamo, T.; Di Pierro, F.; Di Tria, R.; Di Venere, L.; Diebold, S.; Djuvsland, J. I.; Donini, A.; Doro, M.; Dos Anjos, R. d. C.; Dwarkadas, V. V.; Einecke, S.; Elsaesser, D.; Emery, G.; Evoli, C.; Falceta-Goncalves, D.; Fedorova, E.; Fegan, S.; Ferrand, G.; Fiandrini, E.; Filipovic, M.; Fioretti, V.; Fiori, M.; Foffano, L.; Fontaine, G.; Fukami, S.; Galanti, G.; Galaz, G.; Gammaldi, V.; Gasbarra, C.; Ghalumyan, A.; Ghirlanda, G.; Giarrusso, M.; Giavitto, G.; Giglietto, N.; Giordano, F.; Giroletti, M.; Giuliani, A.; Giunti, L.; Godinovic, N.; Coelho, J. Goulart; Greaux, L.; Green, D.; Grondin, M. -H.; Gueta, O.; Gunji, S.; Hassan, T.; Heller, M.; Hernandez-Cadena, S.; Hinton, J.; Hnatyk, B.; Hnatyk, R.; Hoffmann, D.; Hofmann, W.; Holder, J.; Horan, D.; Horvath, P.; Hrabovsky, M.; Hrupec, D.; Inada, T.; Incardona, F.; Inoue, S.; Ishio, K.; Jamrozy, M.; Janecek, P.; Martinez, I. Jimenez; Jin, W.; Jung-Richardt, I.; Jurysek, J.; Kaaret, P.; Karas, V.; Katz, U.; Kerszberg, D.; Khelifi, B.; Kieda, D. B.; Kissmann, R.; Kleiner, T.; Kluge, G.; Kluzniak, W.; Knodlseder, J.; Kobayashi, Y.; Kohri, K.; Komin, N.; Kornecki, P.; Kubo, H.; La Palombara, N.; Lainez, M.; Lamastra, A.; Lapington, J.; Lemoine-Goumard, M.; Lenain, J. -P.; Leone, F.; Leto, G.; Leuschner, F.; Lindfors, E.; Liodakis, I.; Lohse, T.; Lombardi, S.; Longo, F.; Lopez-Coto, R.; Lopez-Moya, M.; Lopez-Oramas, A.; Loporchio, S.; Luque-Escamilla, P. L.; Macias, O.; Mackey, J.; Majumdar, P.; Mandat, D.; Manganaro, M.; Manico, G.; Marconi, M.; Marti, J.; Martinez, G.; Martinez, M.; Martinez, O.; Mello, A. J. T. S.; Menchiari, S.; Meyer, D. M. -A.; Micanovic, S.; Miceli, D.; Miceli, M.; Michalowski, J.; Miener, T.; Miranda, J. M.; Mitchell, A.; Mode, B.; Moderski, R.; Mohrmann, L.; Molina, E.; Montaruli, T.; Morcuende, D.; Morlino, G.; Morselli, A.; Mose, M.; Moulin, E.; Mukherjee, R.; Munari, K.; Murach, T.; Nagai, A.; Nagataki, S.; Nemmen, R.; Niemiec, J.; Nieto, D.; Nievas Rosillo, M.; Nikolajuk, M.; Nishijima, K.; Noda, K.; Novosyadlyj, B.; Nozaki, S.; Ohishi, M.; Ohm, S.; Ohtani, Y.; Okumura, A.; Olmi, B.; Ong, R. A.; Orienti, M.; Orito, R.; Orlandini, M.; Orlando, E.; Orlando, S.; Ostrowski, M.; Oya, I.; Pantaleo, F. R.; Paredes, J. M.; Patricelli, B.; Pecimotika, M.; Peresano, M.; Perez-Romero, J.; Persic, M.; Petruk, O.; Piano, G.; Pietropaolo, E.; Pirola, G.; Pittori, C.; Pohl, M.; Ponti, G.; Prandini, E.; Principe, G.; Priyadarshi, C.; Pueschel, E.; Puehlhofer, G.; Pumo, M. L.; Quirrenbach, A.; Rando, R.; Razzaque, S.; Reichherzer, P.; Reimer, A.; Reimer, O.; Renaud, M.; Reposeur, T.; Ribo, M.; Richtler, T.; Rico, J.; Rieger, F.; Rigoselli, M.; Riitano, L.; Rizi, V.; Roache, E.; Romano, P.; Romeo, G.; Rosado, J.; Rowell, G.; Rudak, B.; Sadeh, I.; Safi-Harb, S.; Saha, L.; Sailer, S.; Sanchez-Conde, M.; Sarkar, S.; Satalecka, K.; Saturni, F. G.; Scherer, A.; Schovanek, P.; Schussler, F.; Schwanke, U.; Scuderi, S.; Seglar-Arroyo, M.; Sergijenko, O.; Servillat, M.; Shang, R. -Y.; Sharma, P.; Siejkowski, H.; Sliusar, V.; Slowikowska, A.; Sol, H.; Specovius, A.; Spencer, S. T.; Spengler, G.; Stamerra, A.; Stanic, S.; Starecki, T.; Starling, R.; Stolarczyk, T.; Stuani Pereira, L. A.; Suda, Y.; Suomijarvi, T.; Sushch, I.; Tajima, H.; Tam, P. -H. T.; Tanaka, S. J.; Tavecchio, F.; Testa, V.; Tian, W.; Tibaldo, L.; Torres, D. F.; Tothill, N.; Vallage, B.; Vallania, P.; van Eldik, C.; van Scherpenberg, J.; Vandenbroucke, J.; Vazquez Acosta, M.; Vecchi, M.; Vercellone, S.; Verna, G.; Viana, A.; Vignatti, J.; Vitale, V.; Vodeb, V.; Vorobiov, S.; Vuillaume, T.; Wagner, S. J.; Walter, R.; White, M.; Wierzcholska, A.; Will, M.; Williams, D.; Yang, L.; Yoshida, T.; Yoshikoshi, T.; Zaharijas, G.; Zampieri, L.; Zavrtanik, D.; Zavrtanik, M.; Zhdanov, V. I.; Zivec, M.
    The local Cosmic Ray (CR) energy spectrum exhibits a spectral softening at energies around 3 PeV. Sources which are capable of accelerating hadrons to such energies are called hadronic PeVatrons. However, hadronic PeVatrons have not yet been firmly identified within the Galaxy. Several source classes, including Galactic Supernova Remnants (SNRs), have been proposed as PeVatron candidates. The potential to search for hadronic PeVatrons with the Cherenkov Telescope Array (CTA) is assessed. The focus is on the usage of very high energy y-ray spectral signatures for the identification of PeVatrons. Assuming that SNRs can accelerate CRs up to knee energies, the number of Galactic SNRs which can be identified as PeVatrons with CTA is estimated within a model for the evolution of SNRs. Additionally, the potential of a follow-up observation strategy under moonlight conditions for PeVatron searches is investigated. Statistical methods for the identification of PeVatrons are introduced, and realistic Monte-Carlo simulations of the response of the CTA observatory to the emission spectra from hadronic PeVatrons are performed. Based on simulations of a simplified model for the evolution for SNRs, the detection of a y-ray signal from in average 9 Galactic PeVatron SNRs is expected to result from the scan of the Galactic plane with CTA after 10 h of exposure. CTA is also shown to have excellent potential to confirm these sources as PeVatrons in deep observations with O(100) hours of exposure per source.
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    Sensitivity of the Cherenkov Telescope Array to TeV photon emission from the Large Magellanic Cloud
    (2023) Acharyya, A.; Adam, R.; Aguasca-Cabot, A.; Agudo, I.; Aguirre-Santaella, A.; Alfaro, J.; Aloisio, R.; Alves Batista, R.; Amato, E.; Anguner, E. O.; Aramo, C.; Arcaro, C.; Asano, K.; Aschersleben, J.; Ashkar, H.; Backes, M.; Baktash, A.; Balazs, C.; Balbo, M.; Ballet, J.; Bamba, A.; Baquero Larriva, A.; Martins, V. Barbosa; Barres de Almeida, U.; Barrio, J. A.; Bastieri, D.; Batista, P.; Batkovic, I.; Baxter, J. R.; Becerra Gonzalez, J.; Tjus, J. Becker; Benbow, W.; Bernardini, E.; Bernardos Martin, M. I.; Bernete Medrano, J.; Berti, A.; Bertucci, B.; Beshley, V.; Bhattacharjee, P.; Bhattacharyya, S.; Bigongiari, C.; Biland, A.; Bissaldi, E.; Bocchino, F.; Bordas, P.; Borkowski, J.; Bottacini, E.; Bottcher, M.; Bradascio, F.; Brown, A. M.; Bulgarelli, A.; Burmistrov, L.; Caroff, S.; Carosi, A.; Carquin, E.; Casanova, S.; Cascone, E.; Cassol, F.; Cerruti, M.; Chadwick, P.; Chaty, S.; Chen, A.; Chiavassa, A.; Chytka, L.; Conforti, V.; Cortina, J.; Costa, A.; Costantini, H.; Cotter, G.; Crestan, S.; Cristofari, P.; D'Ammando, F.; Dalchenko, M.; Dazzi, F.; De Angelis, A.; De Caprio, V.; de Gouveia Dal Pino, E. M.; De Martino, D.; de Naurois, M.; de Souza, V.; del Valle, M. V.; Delgado Giler, A. G.; Delgado, C.; della Volpe, D.; Depaoli, D.; Di Girolamo, T.; Di Piano, A.; Di Pierro, F.; Di Tria, R.; Di Venere, L.; Diebold, S.; Doro, M.; Dumora, D.; Dwarkadas, V. V.; Eckner, C.; Egberts, K.; Emery, G.; Escudero, J.; Falceta-Goncalves, D.; Fedorova, E.; Fegan, S.; Feng, Q.; Ferenc, D.; Ferrand, G.; Fiandrini, E.; Filipovic, M.; Fioretti, V.; Foffano, L.; Fontaine, G.; Fukui, Y.; Gaggero, D.; Galanti, G.; Galaz, G.; Gallozzi, S.; Gammaldi, V.; Garczarczyk, M.; Gasbarra, C.; Gasparrini, D.; Ghalumyan, A.; Giarrusso, M.; Giavitto, G.; Giglietto, N.; Giordano, F.; Giuliani, A.; Glicenstein, J. -F.; Goldoni, P.; Goulart Coelho, J.; Granot, J.; Green, D.; Green, J. G.; Grondin, M. -H.; Gueta, O.; Hadasch, D.; Hamal, P.; Hassan, T.; Hayashi, K.; Heller, M.; Hernandez Cadena, S.; Hiroshima, N.; Hnatyk, B.; Hnatyk, R.; Hofmann, W.; Holder, J.; Holler, M.; Horan, D.; Horvath, P.; Hrabovsky, M.; Hutten, M.; Iarlori, M.; Inada, T.; Incardona, F.; Inoue, S.; Iocco, F.; Jamrozy, M.; Jin, W.; Jung-Richardt, I.; Jurysek, J.; Kantzas, D.; Karas, V.; Katagiri, H.; Kerszberg, D.; Knodlseder, J.; Komin, N.; Kornecki, P.; Kosack, K.; Kowal, G.; Kubo, H.; Lamastra, A.; Lapington, J.; Lemoine-Goumard, M.; Lenain, J. -P.; Leone, F.; Leto, G.; Leuschner, F.; Lindfors, E.; Lohse, T.; Lombardi, S.; Longo, F.; Lopez-Coto, R.; Lopez-Oramas, A.; Loporchio, S.; Luque-Escamilla, P. L.; Macias, O.; Majumdar, P.; Mandat, D.; Mangano, S.; Manico, G.; Mariotti, M.; Marquez, P.; Marsella, G.; Marti, J.; Martin, P.; Martinez, M.; Mazin, D.; Menchiari, S.; Meyer, D. M. -A.; Miceli, D.; Miceli, M.; Michalowski, J.; Mitchell, A.; Moderski, R.; Mohrmann, L.; Molero, M.; Molina, E.; Montaruli, T.; Moralejo, A.; Morcuende, D.; Morselli, A.; Moulin, E.; Moya, V.; Mukherjee, R.; Munari, K.; Muraczewski, A.; Nagataki, S.; Nakamori, T.; Nayak, A.; Niemiec, J.; Nievas, M.; Nikolajuk, M.; Nishijima, K.; Noda, K.; Nosek, D.; Novosyadlyj, B.; Nozaki, S.; Ohishi, M.; Ohm, S.; Okumura, A.; Olmi, B.; Ong, R. A.; Orienti, M.; Orito, R.; Orlandini, M.; Orlando, E.; Orlando, S.; Ostrowski, M.; Oya, I.; Pagliaro, A.; Palatka, M.; Pantaleo, F. R.; Paoletti, R.; Paredes, J. M.; Parmiggiani, N.; Patricelli, B.; Pech, M.; Pecimotika, M.; Persic, M.; Petruk, O.; Pierre, E.; Pietropaolo, E.; Pirola, G.; Pohl, M.; Prandini, E.; Priyadarshi, C.; Puhlhofer, G.; Pumo, M. L.; Punch, M.; Queiroz, F. S.; Quirrenbach, A.; Raino, S.; Rando, R.; Razzaque, S.; Reimer, A.; Reimer, O.; Reposeur, T.; Ribo, M.; Richtler, T.; Rico, J.; Rieger, F.; Rigoselli, M.; Rizi, V.; Roache, E.; Fernandez, G. Rodriguez; Romano, P.; Romeo, G.; Rosado, J.; de Leon, A. Rosales; Rudak, B.; Rulten, C.; Sadeh, I.; Saito, T.; Sanchez-Conde, M.; Sano, H.; Santangelo, A.; Santos-Lima, R.; Sarkar, S.; Saturni, F. G.; Scherer, A.; Schovanek, P.; Schussler, F.; Schwanke, U.; Sergijenko, O.; Servillat, M.; Siejkowski, H.; Siqueira, C.; Spencer, S.; Stamerra, A.; Stanic, S.; Steppa, C.; Stolarczyk, T.; Suda, Y.; Tavernier, T.; Teshima, M.; Tibaldo, L.; Torres, D. F.; Tothill, N.; Vacula, M.; Vallage, B.; Vallania, P.; van Eldik, C.; Vazquez Acosta, M.; Vecchi, M.; Ventura, S.; Vercellone, S.; Viana, A.; Vigorito, C. F.; Vink, J.; Vitale, V.; Vodeb, V.; Vorobiov, S.; Vuillaume, T.; Wagner, S. J.; Walter, R.; White, M.; Wierzcholska, A.; Will, M.; Yamazaki, R.; Yang, L.; Yoshikoshi, T.; Zacharias, M.; Zaharijas, G.; Zavrtanik, D.; Zavrtanik, M.; Zdziarski, A. A.; Zhdanov, V. I.; Zietara, K.; Zivec, M.
    A deep survey of the Large Magellanic Cloud at & SIM;0.1-100 TeV photon energies with the Cherenkov Telescope Array is planned. We assess the detection prospects based on a model for the emission of the galaxy, comprising the four known TeV emitters, mock populations of sources, and interstellar emission on galactic scales. We also assess the detectability of 30 Doradus and SN 1987A, and the constraints that can be derived on the nature of dark matter. The survey will allow for fine spectral studies of N 157B, N 132D, LMC P3, and 30 Doradus C, and half a dozen other sources should be revealed, mainly pulsar-powered objects. The remnant from SN 1987A could be detected if it produces cosmic-ray nuclei with a flat power-law spectrum at high energies, or with a steeper index 2.3-2.4 pending a flux increase by a factor of >3-4 over & SIM;2015-2035. Large-scale interstellar emission remains mostly out of reach of the survey if its >10 GeV spectrum has a soft photon index & SIM;2.7, but degree-scale 0.1-10 TeV pion-decay emission could be detected if the cosmic-ray spectrum hardens above >100 GeV. The 30 Doradus star-forming region is detectable if acceleration efficiency is on the order of 1-10 per cent of the mechanical luminosity and diffusion is suppressed by two orders of magnitude within <100 pc. Finally, the survey could probe the canonical velocity-averaged cross-section for self-annihilation of weakly interacting massive particles for cuspy Navarro-Frenk-White profiles.
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    The Fermi Galactic Center GeV Excess and Implications for Dark Matter
    (2017) Ackermann, M.; Ajello, M.; Albert, A.; Atwood, W. B.; Baldini, L.; Ballet, J.; Barbiellini, G.; Bastieri, D.; Bellazzini, R.; Gómez Vargas, Germán Arturo
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    THE. FIRST. FERMI. LAT. SUPERNOVA. REMNANT. CATALOG
    (2016) Acero, F.; Ackermann, M.; Ajello, M.; Baldini, L.; Ballet, J.; Barbiellini, G.; Bastieri, D.; Bellazzini, R.; Bissaldi, E.; Gómez-Vargas, Germán Arturo