Copertina

Evidence for particle acceleration approaching PeV energies in the W51 complex

Fuente: arXiv

Salvato in:

Dettagli Bibliografici
Autori principali:	The LHAASO Collaboration, Cao, Zhen, Aharonian, F., Axikegu, Bai, Y. X., Bao, Y. W., Bastieri, D., Bi, X. J., Bi, Y. J., Bian, W., Bukevich, A. V., Cao, Q., Cao, W. Y., Cao, Zhe, Chang, J., Chang, J. F., Chen, M., Chen, E. S., Chen, H. X., Chen, Liang, Chen, Lin, Chen, Long, Chen, M. J., Chen, M. L., Chen, Q. H., Chen, S., Chen, S. H., Chen, S. Z., Chen, T. L., Chen, Y., Cheng, N., Cheng, Y. D., Cui, M. Y., Cui, S. W., Cui, X. H., Cui, Y. D., Dai, B. Z., Dai, H. L., Dai, Z. G., Danzengluobu, Dong, X. Q., Duan, K. K., Fan, J. H., Fan, Y. Z., Fang, J., Fang, J. H., Fang, K., Feng, C. F., Feng, H., Feng, L., Feng, S. H., Feng, X. T., Feng, Y., Feng, Y. L., Gabici, S., Gao, B., Gao, C. D., Gao, Q., Gao, W., Gao, W. K., Ge, M. M., Geng, L. S., Giacinti, G., Gong, G. H., Gou, Q. B., Gu, M. H., Guo, F. L., Guo, X. L., Guo, Y. Q., Guo, Y. Y., Han, Y. A., Hasan, M., He, H. H., He, H. N., He, J. Y., He, Y., Hor, Y. K., Hou, B. W., Hou, C., Hou, X., Hu, H. B., Hu, Q., Hu, S. C., Huang, D. H., Huang, T. Q., Huang, W. J., Huang, X. T., Huang, X. Y., Huang, Y., Ji, X. L., Jia, H. Y., Jia, K., Jiang, K., Jiang, X. W., Jiang, Z. J., Jin, M., Kang, M. M., Karpikov, I., Kuleshov, D., Kurinov, K., Li, B. B., Li, C. M., Li, Cheng, Li, Cong, Li, D., Li, F., Li, H. B., Li, H. C., Li, Jian, Li, Jie, Li, K., Li, S. D., Li, W. L., Li, X. R., Li, Xin, Li, Y. Z., Li, Zhe, Li, Zhuo, Liang, E. W., Liang, Y. F., Lin, S. J., Liu, B., Liu, C., Liu, D., Liu, D. B., Liu, H., Liu, H. D., Liu, J., Liu, J. L., Liu, M. Y., Liu, R. Y., Liu, S. M., Liu, W., Liu, Y., Liu, Y. N., Luo, Q., Luo, Y., Lv, H. K., Ma, B. Q., Ma, L. L., Ma, X. H., Mao, J. R., Min, Z., Mitthumsiri, W., Mu, H. J., Nan, Y. C., Neronov, A., Ou, L. J., Pattarakijwanich, P., Pei, Z. Y., Qi, J. C., Qi, M. Y., Qiao, B. Q., Qin, J. J., Raza, A., Ruffolo, D., Sáiz, A., Saeed, M., Semikoz, D., Shao, L., Shchegolev, O., Sheng, X. D., Shu, F. W., Song, H. C., Stenkin, Yu. V., Stepanov, V., Su, Y., Sun, D. X., Sun, Q. N., Sun, X. N., Sun, Z. B., Takata, J., Tam, P. H. T., Tang, Q. W., Tang, R., Tang, Z. B., Tian, W. W., Wang, C., Wang, C. B., Wang, G. W., Wang, H. G., Wang, H. H., Wang, J. C., Wang, Kai, Wang, L. P., Wang, L. Y., Wang, P. H., Wang, R., Wang, W., Wang, X. G., Wang, X. Y., Wang, Y., Wang, Y. D., Wang, Y. J., Wang, Z. H., Wang, Z. X., Wang, Zhen, Wang, Zheng, Wei, D. M., Wei, J. J., Wei, Y. J., Wen, T., Wu, C. Y., Wu, H. R., Wu, Q. W., Wu, S., Wu, X. F., Wu, Y. S., Xi, S. Q., Xia, J., Xiang, G. M., Xiao, D. X., Xiao, G., Xin, Y. L., Xing, Y., Xiong, D. R., Xiong, Z., Xu, D. L., Xu, R. F., Xu, R. X., Xu, W. L., Xue, L., Yan, D. H., Yan, J. Z., Yan, T., Yang, C. W., Yang, C. Y., Yang, F., Yang, F. F., Yang, L. L., Yang, M. J., Yang, R. Z., Yang, W. X., Yao, Y. H., Yao, Z. G., Yin, L. Q., Yin, N., You, X. H., You, Z. Y., Yu, Y. H., Yuan, Q., Yue, H., Zeng, H. D., Zeng, T. X., Zeng, W., Zha, M., Zhang, B. B., Zhang, F., Zhang, H., Zhang, H. M., Zhang, H. Y., Zhang, J. L., Zhang, Li, Zhang, P. F., Zhang, P. P., Zhang, R., Zhang, S. B., Zhang, S. R., Zhang, S. S., Zhang, X., Zhang, X. P., Zhang, Y. F., Zhang, Yi, Zhang, Yong, Zhao, B., Zhao, J., Zhao, L., Zhao, L. Z., Zhao, S. P., Zhao, X. H., Zheng, F., Zhong, W. J., Zhou, B., Zhou, H., Zhou, J. N., Zhou, M., Zhou, P., Zhou, R., Zhou, X. X., Zhu, B. Y., Zhu, C. G., Zhu, F. R., Zhu, H., Zhu, K. J., Zou, Y. C., Zuo, X., Celli, S.
Natura:	Preprint
Pubblicazione:	2024
Soggetti:	High Energy Astrophysical Phenomena High Energy Physics - Experiment
Accesso online:	Acceder al recurso
Tags:	Aggiungi Tag Nessun Tag, puoi essere il primo ad aggiungerne!!

_version_	1866917184926646272
author	The LHAASO Collaboration Cao, Zhen Aharonian, F. Axikegu Bai, Y. X. Bao, Y. W. Bastieri, D. Bi, X. J. Bi, Y. J. Bian, W. Bukevich, A. V. Cao, Q. Cao, W. Y. Cao, Zhe Chang, J. Chang, J. F. Chen, M. Chen, E. S. Chen, H. X. Chen, Liang Chen, Lin Chen, Long Chen, M. J. Chen, M. L. Chen, Q. H. Chen, S. Chen, S. H. Chen, S. Z. Chen, T. L. Chen, Y. Cheng, N. Cheng, Y. D. Cui, M. Y. Cui, S. W. Cui, X. H. Cui, Y. D. Dai, B. Z. Dai, H. L. Dai, Z. G. Danzengluobu Dong, X. Q. Duan, K. K. Fan, J. H. Fan, Y. Z. Fang, J. Fang, J. H. Fang, K. Feng, C. F. Feng, H. Feng, L. Feng, S. H. Feng, X. T. Feng, Y. Feng, Y. L. Gabici, S. Gao, B. Gao, C. D. Gao, Q. Gao, W. Gao, W. K. Ge, M. M. Geng, L. S. Giacinti, G. Gong, G. H. Gou, Q. B. Gu, M. H. Guo, F. L. Guo, X. L. Guo, Y. Q. Guo, Y. Y. Han, Y. A. Hasan, M. He, H. H. He, H. N. He, J. Y. He, Y. Hor, Y. K. Hou, B. W. Hou, C. Hou, X. Hu, H. B. Hu, Q. Hu, S. C. Huang, D. H. Huang, T. Q. Huang, W. J. Huang, X. T. Huang, X. Y. Huang, Y. Ji, X. L. Jia, H. Y. Jia, K. Jiang, K. Jiang, X. W. Jiang, Z. J. Jin, M. Kang, M. M. Karpikov, I. Kuleshov, D. Kurinov, K. Li, B. B. Li, C. M. Li, Cheng Li, Cong Li, D. Li, F. Li, H. B. Li, H. C. Li, Jian Li, Jie Li, K. Li, S. D. Li, W. L. Li, W. L. Li, X. R. Li, Xin Li, Y. Z. Li, Zhe Li, Zhuo Liang, E. W. Liang, Y. F. Lin, S. J. Liu, B. Liu, C. Liu, D. Liu, D. B. Liu, H. Liu, H. D. Liu, J. Liu, J. L. Liu, M. Y. Liu, R. Y. Liu, S. M. Liu, W. Liu, Y. Liu, Y. N. Luo, Q. Luo, Y. Lv, H. K. Ma, B. Q. Ma, L. L. Ma, X. H. Mao, J. R. Min, Z. Mitthumsiri, W. Mu, H. J. Nan, Y. C. Neronov, A. Ou, L. J. Pattarakijwanich, P. Pei, Z. Y. Qi, J. C. Qi, M. Y. Qiao, B. Q. Qin, J. J. Raza, A. Ruffolo, D. Sáiz, A. Saeed, M. Semikoz, D. Shao, L. Shchegolev, O. Sheng, X. D. Shu, F. W. Song, H. C. Stenkin, Yu. V. Stepanov, V. Su, Y. Sun, D. X. Sun, Q. N. Sun, X. N. Sun, Z. B. Takata, J. Tam, P. H. T. Tang, Q. W. Tang, R. Tang, Z. B. Tian, W. W. Wang, C. Wang, C. B. Wang, G. W. Wang, H. G. Wang, H. H. Wang, J. C. Wang, Kai Wang, Kai Wang, L. P. Wang, L. Y. Wang, P. H. Wang, R. Wang, W. Wang, X. G. Wang, X. Y. Wang, Y. Wang, Y. D. Wang, Y. J. Wang, Z. H. Wang, Z. X. Wang, Zhen Wang, Zheng Wei, D. M. Wei, J. J. Wei, Y. J. Wen, T. Wu, C. Y. Wu, H. R. Wu, Q. W. Wu, S. Wu, X. F. Wu, Y. S. Xi, S. Q. Xia, J. Xiang, G. M. Xiao, D. X. Xiao, G. Xin, Y. L. Xing, Y. Xiong, D. R. Xiong, Z. Xu, D. L. Xu, R. F. Xu, R. X. Xu, W. L. Xue, L. Yan, D. H. Yan, J. Z. Yan, T. Yang, C. W. Yang, C. Y. Yang, F. Yang, F. F. Yang, L. L. Yang, M. J. Yang, R. Z. Yang, W. X. Yao, Y. H. Yao, Z. G. Yin, L. Q. Yin, N. You, X. H. You, Z. Y. Yu, Y. H. Yuan, Q. Yue, H. Zeng, H. D. Zeng, T. X. Zeng, W. Zha, M. Zhang, B. B. Zhang, F. Zhang, H. Zhang, H. M. Zhang, H. Y. Zhang, J. L. Zhang, Li Zhang, P. F. Zhang, P. P. Zhang, R. Zhang, S. B. Zhang, S. R. Zhang, S. S. Zhang, X. Zhang, X. P. Zhang, Y. F. Zhang, Yi Zhang, Yong Zhao, B. Zhao, J. Zhao, L. Zhao, L. Z. Zhao, S. P. Zhao, X. H. Zheng, F. Zhong, W. J. Zhou, B. Zhou, H. Zhou, J. N. Zhou, M. Zhou, P. Zhou, R. Zhou, X. X. Zhou, X. X. Zhu, B. Y. Zhu, C. G. Zhu, F. R. Zhu, H. Zhu, K. J. Zou, Y. C. Zuo, X. Celli, S.
author_facet	The LHAASO Collaboration Cao, Zhen Aharonian, F. Axikegu Bai, Y. X. Bao, Y. W. Bastieri, D. Bi, X. J. Bi, Y. J. Bian, W. Bukevich, A. V. Cao, Q. Cao, W. Y. Cao, Zhe Chang, J. Chang, J. F. Chen, M. Chen, E. S. Chen, H. X. Chen, Liang Chen, Lin Chen, Long Chen, M. J. Chen, M. L. Chen, Q. H. Chen, S. Chen, S. H. Chen, S. Z. Chen, T. L. Chen, Y. Cheng, N. Cheng, Y. D. Cui, M. Y. Cui, S. W. Cui, X. H. Cui, Y. D. Dai, B. Z. Dai, H. L. Dai, Z. G. Danzengluobu Dong, X. Q. Duan, K. K. Fan, J. H. Fan, Y. Z. Fang, J. Fang, J. H. Fang, K. Feng, C. F. Feng, H. Feng, L. Feng, S. H. Feng, X. T. Feng, Y. Feng, Y. L. Gabici, S. Gao, B. Gao, C. D. Gao, Q. Gao, W. Gao, W. K. Ge, M. M. Geng, L. S. Giacinti, G. Gong, G. H. Gou, Q. B. Gu, M. H. Guo, F. L. Guo, X. L. Guo, Y. Q. Guo, Y. Y. Han, Y. A. Hasan, M. He, H. H. He, H. N. He, J. Y. He, Y. Hor, Y. K. Hou, B. W. Hou, C. Hou, X. Hu, H. B. Hu, Q. Hu, S. C. Huang, D. H. Huang, T. Q. Huang, W. J. Huang, X. T. Huang, X. Y. Huang, Y. Ji, X. L. Jia, H. Y. Jia, K. Jiang, K. Jiang, X. W. Jiang, Z. J. Jin, M. Kang, M. M. Karpikov, I. Kuleshov, D. Kurinov, K. Li, B. B. Li, C. M. Li, Cheng Li, Cong Li, D. Li, F. Li, H. B. Li, H. C. Li, Jian Li, Jie Li, K. Li, S. D. Li, W. L. Li, W. L. Li, X. R. Li, Xin Li, Y. Z. Li, Zhe Li, Zhuo Liang, E. W. Liang, Y. F. Lin, S. J. Liu, B. Liu, C. Liu, D. Liu, D. B. Liu, H. Liu, H. D. Liu, J. Liu, J. L. Liu, M. Y. Liu, R. Y. Liu, S. M. Liu, W. Liu, Y. Liu, Y. N. Luo, Q. Luo, Y. Lv, H. K. Ma, B. Q. Ma, L. L. Ma, X. H. Mao, J. R. Min, Z. Mitthumsiri, W. Mu, H. J. Nan, Y. C. Neronov, A. Ou, L. J. Pattarakijwanich, P. Pei, Z. Y. Qi, J. C. Qi, M. Y. Qiao, B. Q. Qin, J. J. Raza, A. Ruffolo, D. Sáiz, A. Saeed, M. Semikoz, D. Shao, L. Shchegolev, O. Sheng, X. D. Shu, F. W. Song, H. C. Stenkin, Yu. V. Stepanov, V. Su, Y. Sun, D. X. Sun, Q. N. Sun, X. N. Sun, Z. B. Takata, J. Tam, P. H. T. Tang, Q. W. Tang, R. Tang, Z. B. Tian, W. W. Wang, C. Wang, C. B. Wang, G. W. Wang, H. G. Wang, H. H. Wang, J. C. Wang, Kai Wang, Kai Wang, L. P. Wang, L. Y. Wang, P. H. Wang, R. Wang, W. Wang, X. G. Wang, X. Y. Wang, Y. Wang, Y. D. Wang, Y. J. Wang, Z. H. Wang, Z. X. Wang, Zhen Wang, Zheng Wei, D. M. Wei, J. J. Wei, Y. J. Wen, T. Wu, C. Y. Wu, H. R. Wu, Q. W. Wu, S. Wu, X. F. Wu, Y. S. Xi, S. Q. Xia, J. Xiang, G. M. Xiao, D. X. Xiao, G. Xin, Y. L. Xing, Y. Xiong, D. R. Xiong, Z. Xu, D. L. Xu, R. F. Xu, R. X. Xu, W. L. Xue, L. Yan, D. H. Yan, J. Z. Yan, T. Yang, C. W. Yang, C. Y. Yang, F. Yang, F. F. Yang, L. L. Yang, M. J. Yang, R. Z. Yang, W. X. Yao, Y. H. Yao, Z. G. Yin, L. Q. Yin, N. You, X. H. You, Z. Y. Yu, Y. H. Yuan, Q. Yue, H. Zeng, H. D. Zeng, T. X. Zeng, W. Zha, M. Zhang, B. B. Zhang, F. Zhang, H. Zhang, H. M. Zhang, H. Y. Zhang, J. L. Zhang, Li Zhang, P. F. Zhang, P. P. Zhang, R. Zhang, S. B. Zhang, S. R. Zhang, S. S. Zhang, X. Zhang, X. P. Zhang, Y. F. Zhang, Yi Zhang, Yong Zhao, B. Zhao, J. Zhao, L. Zhao, L. Z. Zhao, S. P. Zhao, X. H. Zheng, F. Zhong, W. J. Zhou, B. Zhou, H. Zhou, J. N. Zhou, M. Zhou, P. Zhou, R. Zhou, X. X. Zhou, X. X. Zhu, B. Y. Zhu, C. G. Zhu, F. R. Zhu, H. Zhu, K. J. Zou, Y. C. Zuo, X. Celli, S.
contents	The $γ$-ray emission from the W51 complex is widely acknowledged to be attributed to the interaction between the cosmic rays (CRs) accelerated by the shock of supernova remnant (SNR) W51C and the dense molecular clouds in the adjacent star-forming region, W51B. However, the maximum acceleration capability of W51C for CRs remains elusive. Based on observations conducted with the Large High Altitude Air Shower Observatory (LHAASO), we report a significant detection of $γ$ rays emanating from the W51 complex, with energies from 2 TeV to 200 TeV. The LHAASO measurements, for the first time, extend the $γ$-ray emission from the W51 complex beyond 100 TeV and reveal a significant spectrum bending at tens of TeV. By combining the ``$π^0$-decay bump" featured data from Fermi-LAT, the broadband $γ$-ray spectrum of the W51 region can be well-characterized by a simple pp-collision model. The observed spectral bending feature suggests an exponential cutoff at $\sim400$~TeV or a power-law break at $\sim200$~TeV in the CR proton spectrum, most likely providing the first evidence of SNRs serving as CR accelerators approaching the PeV regime. Additionally, two young star clusters within W51B could also be theoretically viable to produce the most energetic $γ$ rays observed by LHAASO. Our findings strongly support the presence of extreme CR accelerators within the W51 complex and provide new insights into the origin of Galactic CRs.
format	Preprint
id	arxiv_https___arxiv_org_abs_2407_00624
institution	arXiv
publishDate	2024
record_format	arxiv
spellingShingle	Evidence for particle acceleration approaching PeV energies in the W51 complex The LHAASO Collaboration Cao, Zhen Aharonian, F. Axikegu Bai, Y. X. Bao, Y. W. Bastieri, D. Bi, X. J. Bi, Y. J. Bian, W. Bukevich, A. V. Cao, Q. Cao, W. Y. Cao, Zhe Chang, J. Chang, J. F. Chen, M. Chen, E. S. Chen, H. X. Chen, Liang Chen, Lin Chen, Long Chen, M. J. Chen, M. L. Chen, Q. H. Chen, S. Chen, S. H. Chen, S. Z. Chen, T. L. Chen, Y. Cheng, N. Cheng, Y. D. Cui, M. Y. Cui, S. W. Cui, X. H. Cui, Y. D. Dai, B. Z. Dai, H. L. Dai, Z. G. Danzengluobu Dong, X. Q. Duan, K. K. Fan, J. H. Fan, Y. Z. Fang, J. Fang, J. H. Fang, K. Feng, C. F. Feng, H. Feng, L. Feng, S. H. Feng, X. T. Feng, Y. Feng, Y. L. Gabici, S. Gao, B. Gao, C. D. Gao, Q. Gao, W. Gao, W. K. Ge, M. M. Geng, L. S. Giacinti, G. Gong, G. H. Gou, Q. B. Gu, M. H. Guo, F. L. Guo, X. L. Guo, Y. Q. Guo, Y. Y. Han, Y. A. Hasan, M. He, H. H. He, H. N. He, J. Y. He, Y. Hor, Y. K. Hou, B. W. Hou, C. Hou, X. Hu, H. B. Hu, Q. Hu, S. C. Huang, D. H. Huang, T. Q. Huang, W. J. Huang, X. T. Huang, X. Y. Huang, Y. Ji, X. L. Jia, H. Y. Jia, K. Jiang, K. Jiang, X. W. Jiang, Z. J. Jin, M. Kang, M. M. Karpikov, I. Kuleshov, D. Kurinov, K. Li, B. B. Li, C. M. Li, Cheng Li, Cong Li, D. Li, F. Li, H. B. Li, H. C. Li, Jian Li, Jie Li, K. Li, S. D. Li, W. L. Li, W. L. Li, X. R. Li, Xin Li, Y. Z. Li, Zhe Li, Zhuo Liang, E. W. Liang, Y. F. Lin, S. J. Liu, B. Liu, C. Liu, D. Liu, D. B. Liu, H. Liu, H. D. Liu, J. Liu, J. L. Liu, M. Y. Liu, R. Y. Liu, S. M. Liu, W. Liu, Y. Liu, Y. N. Luo, Q. Luo, Y. Lv, H. K. Ma, B. Q. Ma, L. L. Ma, X. H. Mao, J. R. Min, Z. Mitthumsiri, W. Mu, H. J. Nan, Y. C. Neronov, A. Ou, L. J. Pattarakijwanich, P. Pei, Z. Y. Qi, J. C. Qi, M. Y. Qiao, B. Q. Qin, J. J. Raza, A. Ruffolo, D. Sáiz, A. Saeed, M. Semikoz, D. Shao, L. Shchegolev, O. Sheng, X. D. Shu, F. W. Song, H. C. Stenkin, Yu. V. Stepanov, V. Su, Y. Sun, D. X. Sun, Q. N. Sun, X. N. Sun, Z. B. Takata, J. Tam, P. H. T. Tang, Q. W. Tang, R. Tang, Z. B. Tian, W. W. Wang, C. Wang, C. B. Wang, G. W. Wang, H. G. Wang, H. H. Wang, J. C. Wang, Kai Wang, Kai Wang, L. P. Wang, L. Y. Wang, P. H. Wang, R. Wang, W. Wang, X. G. Wang, X. Y. Wang, Y. Wang, Y. D. Wang, Y. J. Wang, Z. H. Wang, Z. X. Wang, Zhen Wang, Zheng Wei, D. M. Wei, J. J. Wei, Y. J. Wen, T. Wu, C. Y. Wu, H. R. Wu, Q. W. Wu, S. Wu, X. F. Wu, Y. S. Xi, S. Q. Xia, J. Xiang, G. M. Xiao, D. X. Xiao, G. Xin, Y. L. Xing, Y. Xiong, D. R. Xiong, Z. Xu, D. L. Xu, R. F. Xu, R. X. Xu, W. L. Xue, L. Yan, D. H. Yan, J. Z. Yan, T. Yang, C. W. Yang, C. Y. Yang, F. Yang, F. F. Yang, L. L. Yang, M. J. Yang, R. Z. Yang, W. X. Yao, Y. H. Yao, Z. G. Yin, L. Q. Yin, N. You, X. H. You, Z. Y. Yu, Y. H. Yuan, Q. Yue, H. Zeng, H. D. Zeng, T. X. Zeng, W. Zha, M. Zhang, B. B. Zhang, F. Zhang, H. Zhang, H. M. Zhang, H. Y. Zhang, J. L. Zhang, Li Zhang, P. F. Zhang, P. P. Zhang, R. Zhang, S. B. Zhang, S. R. Zhang, S. S. Zhang, X. Zhang, X. P. Zhang, Y. F. Zhang, Yi Zhang, Yong Zhao, B. Zhao, J. Zhao, L. Zhao, L. Z. Zhao, S. P. Zhao, X. H. Zheng, F. Zhong, W. J. Zhou, B. Zhou, H. Zhou, J. N. Zhou, M. Zhou, P. Zhou, R. Zhou, X. X. Zhou, X. X. Zhu, B. Y. Zhu, C. G. Zhu, F. R. Zhu, H. Zhu, K. J. Zou, Y. C. Zuo, X. Celli, S. High Energy Astrophysical Phenomena High Energy Physics - Experiment The $γ$-ray emission from the W51 complex is widely acknowledged to be attributed to the interaction between the cosmic rays (CRs) accelerated by the shock of supernova remnant (SNR) W51C and the dense molecular clouds in the adjacent star-forming region, W51B. However, the maximum acceleration capability of W51C for CRs remains elusive. Based on observations conducted with the Large High Altitude Air Shower Observatory (LHAASO), we report a significant detection of $γ$ rays emanating from the W51 complex, with energies from 2 TeV to 200 TeV. The LHAASO measurements, for the first time, extend the $γ$-ray emission from the W51 complex beyond 100 TeV and reveal a significant spectrum bending at tens of TeV. By combining the ``$π^0$-decay bump" featured data from Fermi-LAT, the broadband $γ$-ray spectrum of the W51 region can be well-characterized by a simple pp-collision model. The observed spectral bending feature suggests an exponential cutoff at $\sim400$~TeV or a power-law break at $\sim200$~TeV in the CR proton spectrum, most likely providing the first evidence of SNRs serving as CR accelerators approaching the PeV regime. Additionally, two young star clusters within W51B could also be theoretically viable to produce the most energetic $γ$ rays observed by LHAASO. Our findings strongly support the presence of extreme CR accelerators within the W51 complex and provide new insights into the origin of Galactic CRs.
title	Evidence for particle acceleration approaching PeV energies in the W51 complex
topic	High Energy Astrophysical Phenomena High Energy Physics - Experiment
url	https://arxiv.org/abs/2407.00624