Deep view of Composite SNR CTA1 with LHAASO in $γ$-rays up to 300 TeV

Fuente: arXiv
Salvato in:
Dettagli Bibliografici
Autori principali: Cao, Zhen, Aharonian, F., Bai, Y. X., Bao, Y. W., Bastieri, D., Bi, X. J., Bi, Y. J., Bian, W., Blunier, J., Bukevich, A. V., Cai, C. M., Cai, Y. Y., Cao, W. Y., Cao, Zhe, Chang, J., Chang, J. F., Chen, E. S., Chen, G. H., Chen, H. K., Chen, L. F., Chen, Liang, Chen, Long, Chen, M. J., Chen, M. L., Chen, Q. H., Chen, S., Chen, S. H., Chen, S. Z., Chen, T. L., Chen, X. B., Chen, X. J., Chen, X. P., Chen, Y., Cheng, N., Cheng, Q. Y., 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, Diao, Y. X., Dong, A. J., 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, Q., Gao, W., Gao, W. K., Ge, M. M., Ge, T. T., Geng, L. S., Giacinti, G., Gong, G. H., Gou, Q. B., Gu, M. H., Guo, F. L., Guo, J., Guo, K. J., Guo, X. L., Guo, Y. Q., Guo, Y. Y., Han, R. P., Hannuksela, O. A., Hasan, M., He, H. H., He, H. N., He, J. Y., He, X. Y., He, Y., Hernández-Cadena, S., Hou, B. W., Hou, C., Hou, X., Hu, H. B., Hu, S. C., Huang, C., Huang, D. H., Huang, J. J., Huang, X. L., Huang, X. T., Huang, X. Y., Huang, Y., Huang, Y. Y., Inventar, A., Ji, X. L., Jia, H. Y., Jia, K., Jiang, H. B., Jiang, K., Jiang, X. W., Jiang, Z. J., Jin, M., Kaci, S., Kang, M. M., Karpikov, I., Khangulyan, D., Kuleshov, D., Kurinov, K., Li, Cheng, Li, Cong, Li, D., Li, F., Li, H. B., Li, H. C., Li, Jian, Li, Jie, Li, K., Li, L., Li, R. L., Li, S. D., Li, T. Y., Li, W. L., Li, X. R., Li, Xin, Li, Y., 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, J., Liu, J. L., Liu, J. R., Liu, M. Y., Liu, R. Y., Liu, S. M., Liu, W., Liu, X., Liu, Y., Liu, Y. N., Lou, Y. Q., Luo, Q., Luo, Y., Lv, H. K., Ma, B. Q., Ma, L. L., Ma, X. H., Maliy, I. O., Mao, J. R., Min, Z., Mitthumsiri, W., Mizuno, Y., Mou, G. B., Neronov, A., Ng, K. C. Y., Ni, M. Y., Nie, L., Ou, L. J., Ou, Z. W., Pattarakijwanich, P., Pei, Z. Y., Peng, D. Y., Qi, J. C., Qi, M. Y., Qin, J. J., Qu, D., Raza, A., Ren, C. Y., Ruffolo, D., Sáiz, A., Savchenko, D., Semikoz, D., Shao, L., Shchegolev, O., Shen, Y. Z., Sheng, X. D., Shi, Z. D., Shu, F. W., Song, H. C., Stenkin, Yu. V., Stepanov, V., Su, Y., Sun, D. X., Sun, H., Sun, J. X., Sun, Q. N., Sun, X. N., Sun, Z. B., Tabasam, N. H., Takata, J., Tam, P. H. T., Tan, H. B., Tang, Q. W., Tang, R., Tang, Z. B., Tian, W. W., Tong, C. N., Wan, L. H., Wang, C., Wang, D. H., Wang, G. W., Wang, H. G., Wang, J. C., Wang, K., Wang, Kai, Wang, L. P., Wang, L. Y., Wang, R., Wang, W., Wang, X. G., Wang, X. J., Wang, X. Y., Wang, Y., Wang, Y. D., Wang, Z. H., Wang, Z. X., Wang, Zheng, Wei, D. M., Wei, J. J., Wei, Y. J., Wen, T., Weng, S. S., Wu, C. Y., Wu, H. R., Wu, Q. W., Wu, S., Wu, X. F., Wu, Y. S., Xi, S. Q., Xia, J., Xia, J. J., Xiang, G. M., Xiao, D. X., Xiao, G., Xiao, Y. F., Xin, Y. L., Xing, H. D., Xing, Y., Xiong, D. R., Xu, B. N., Xu, C. Y., Xu, D. L., Xu, R. F., Xu, R. X., Xu, S. S., Xu, W. L., Xue, L., Yan, D. H., Yan, T., Yang, C. W., Yang, C. Y., Yang, F. F., Yang, L. L., Yang, M. J., Yang, R. Z., Yang, W. X., Yang, Z. H., Yao, Z. G., Ye, X. A., Yin, L. Q., Yin, N., You, X. H., You, Z. Y., Yuan, Q., Yue, H., Zeng, H. D., Zeng, T. X., Zeng, W., Zeng, X. T., Zha, M., Zhang, B. B., Zhang, B. T., Zhang, C., Zhang, H., Zhang, H. M., Zhang, H. Y., Zhang, J. L., Zhang, J. Y., Zhang, Li, Zhang, P. F., Zhang, R., Zhang, S. R., Zhang, S. S., Zhang, S. Y., Zhang, W., Zhang, W. Y., Zhang, X., Zhang, X. P., Zhang, Yi, Zhang, Yong, Zhang, Z. P., Zhao, J., Zhao, L., Zhao, L. Z., Zhao, S. P., Zhao, X. H., Zhao, Z. H., Zheng, F., Zheng, T. C., 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., Li, B.
Natura: Preprint
Pubblicazione: 2024
Soggetti:
Accesso online:
Tags: Aggiungi Tag
Nessun Tag, puoi essere il primo ad aggiungerne!!
_version_ 1866917186853928960
author Cao, Zhen
Aharonian, F.
Bai, Y. X.
Bao, Y. W.
Bastieri, D.
Bi, X. J.
Bi, Y. J.
Bian, W.
Blunier, J.
Bukevich, A. V.
Cai, C. M.
Cai, Y. Y.
Cao, W. Y.
Cao, Zhe
Chang, J.
Chang, J. F.
Chen, E. S.
Chen, G. H.
Chen, H. K.
Chen, L. F.
Chen, Liang
Chen, Long
Chen, M. J.
Chen, M. L.
Chen, Q. H.
Chen, S.
Chen, S. H.
Chen, S. Z.
Chen, T. L.
Chen, X. B.
Chen, X. J.
Chen, X. P.
Chen, Y.
Cheng, N.
Cheng, Q. Y.
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
Diao, Y. X.
Dong, A. J.
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, Q.
Gao, W.
Gao, W. K.
Ge, M. M.
Ge, T. T.
Geng, L. S.
Giacinti, G.
Gong, G. H.
Gou, Q. B.
Gu, M. H.
Guo, F. L.
Guo, J.
Guo, K. J.
Guo, X. L.
Guo, Y. Q.
Guo, Y. Y.
Han, R. P.
Hannuksela, O. A.
Hasan, M.
He, H. H.
He, H. N.
He, J. Y.
He, X. Y.
He, Y.
Hernández-Cadena, S.
Hou, B. W.
Hou, C.
Hou, X.
Hu, H. B.
Hu, S. C.
Huang, C.
Huang, D. H.
Huang, J. J.
Huang, X. L.
Huang, X. T.
Huang, X. Y.
Huang, Y.
Huang, Y. Y.
Inventar, A.
Ji, X. L.
Jia, H. Y.
Jia, K.
Jiang, H. B.
Jiang, K.
Jiang, X. W.
Jiang, Z. J.
Jin, M.
Kaci, S.
Kang, M. M.
Karpikov, I.
Khangulyan, D.
Kuleshov, D.
Kurinov, K.
Li, Cheng
Li, Cong
Li, D.
Li, F.
Li, H. B.
Li, H. C.
Li, Jian
Li, Jie
Li, K.
Li, L.
Li, R. L.
Li, S. D.
Li, T. Y.
Li, W. L.
Li, X. R.
Li, Xin
Li, Y.
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, J.
Liu, J. L.
Liu, J. R.
Liu, M. Y.
Liu, R. Y.
Liu, S. M.
Liu, W.
Liu, X.
Liu, Y.
Liu, Y.
Liu, Y. N.
Lou, Y. Q.
Luo, Q.
Luo, Y.
Lv, H. K.
Ma, B. Q.
Ma, L. L.
Ma, X. H.
Maliy, I. O.
Mao, J. R.
Min, Z.
Mitthumsiri, W.
Mizuno, Y.
Mou, G. B.
Neronov, A.
Ng, K. C. Y.
Ni, M. Y.
Nie, L.
Ou, L. J.
Ou, Z. W.
Pattarakijwanich, P.
Pei, Z. Y.
Peng, D. Y.
Qi, J. C.
Qi, M. Y.
Qin, J. J.
Qu, D.
Raza, A.
Ren, C. Y.
Ruffolo, D.
Sáiz, A.
Savchenko, D.
Semikoz, D.
Shao, L.
Shchegolev, O.
Shen, Y. Z.
Sheng, X. D.
Shi, Z. D.
Shu, F. W.
Song, H. C.
Stenkin, Yu. V.
Stepanov, V.
Su, Y.
Sun, D. X.
Sun, H.
Sun, J. X.
Sun, Q. N.
Sun, X. N.
Sun, Z. B.
Tabasam, N. H.
Takata, J.
Tam, P. H. T.
Tan, H. B.
Tang, Q. W.
Tang, R.
Tang, Z. B.
Tian, W. W.
Tong, C. N.
Wan, L. H.
Wang, C.
Wang, D. H.
Wang, G. W.
Wang, H. G.
Wang, J. C.
Wang, K.
Wang, Kai
Wang, Kai
Wang, L. P.
Wang, L. Y.
Wang, L. Y.
Wang, R.
Wang, W.
Wang, X. G.
Wang, X. J.
Wang, X. Y.
Wang, Y.
Wang, Y. D.
Wang, Z. H.
Wang, Z. X.
Wang, Zheng
Wei, D. M.
Wei, J. J.
Wei, Y. J.
Wen, T.
Weng, S. S.
Wu, C. Y.
Wu, H. R.
Wu, Q. W.
Wu, S.
Wu, X. F.
Wu, Y. S.
Xi, S. Q.
Xia, J.
Xia, J. J.
Xiang, G. M.
Xiao, D. X.
Xiao, G.
Xiao, Y. F.
Xin, Y. L.
Xing, H. D.
Xing, Y.
Xiong, D. R.
Xu, B. N.
Xu, C. Y.
Xu, D. L.
Xu, R. F.
Xu, R. X.
Xu, S. S.
Xu, W. L.
Xue, L.
Yan, D. H.
Yan, T.
Yang, C. W.
Yang, C. Y.
Yang, F. F.
Yang, L. L.
Yang, M. J.
Yang, R. Z.
Yang, W. X.
Yang, Z. H.
Yao, Z. G.
Ye, X. A.
Yin, L. Q.
Yin, N.
You, X. H.
You, Z. Y.
Yuan, Q.
Yue, H.
Zeng, H. D.
Zeng, T. X.
Zeng, W.
Zeng, X. T.
Zha, M.
Zhang, B. B.
Zhang, B. T.
Zhang, C.
Zhang, H.
Zhang, H. M.
Zhang, H. Y.
Zhang, J. L.
Zhang, J. Y.
Zhang, Li
Zhang, P. F.
Zhang, R.
Zhang, S. R.
Zhang, S. S.
Zhang, S. Y.
Zhang, W.
Zhang, W. Y.
Zhang, X.
Zhang, X. P.
Zhang, Yi
Zhang, Yong
Zhang, Z. P.
Zhao, J.
Zhao, L.
Zhao, L. Z.
Zhao, S. P.
Zhao, X. H.
Zhao, Z. H.
Zheng, F.
Zheng, T. C.
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.
Li, B.
author_facet Cao, Zhen
Aharonian, F.
Bai, Y. X.
Bao, Y. W.
Bastieri, D.
Bi, X. J.
Bi, Y. J.
Bian, W.
Blunier, J.
Bukevich, A. V.
Cai, C. M.
Cai, Y. Y.
Cao, W. Y.
Cao, Zhe
Chang, J.
Chang, J. F.
Chen, E. S.
Chen, G. H.
Chen, H. K.
Chen, L. F.
Chen, Liang
Chen, Long
Chen, M. J.
Chen, M. L.
Chen, Q. H.
Chen, S.
Chen, S. H.
Chen, S. Z.
Chen, T. L.
Chen, X. B.
Chen, X. J.
Chen, X. P.
Chen, Y.
Cheng, N.
Cheng, Q. Y.
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
Diao, Y. X.
Dong, A. J.
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, Q.
Gao, W.
Gao, W. K.
Ge, M. M.
Ge, T. T.
Geng, L. S.
Giacinti, G.
Gong, G. H.
Gou, Q. B.
Gu, M. H.
Guo, F. L.
Guo, J.
Guo, K. J.
Guo, X. L.
Guo, Y. Q.
Guo, Y. Y.
Han, R. P.
Hannuksela, O. A.
Hasan, M.
He, H. H.
He, H. N.
He, J. Y.
He, X. Y.
He, Y.
Hernández-Cadena, S.
Hou, B. W.
Hou, C.
Hou, X.
Hu, H. B.
Hu, S. C.
Huang, C.
Huang, D. H.
Huang, J. J.
Huang, X. L.
Huang, X. T.
Huang, X. Y.
Huang, Y.
Huang, Y. Y.
Inventar, A.
Ji, X. L.
Jia, H. Y.
Jia, K.
Jiang, H. B.
Jiang, K.
Jiang, X. W.
Jiang, Z. J.
Jin, M.
Kaci, S.
Kang, M. M.
Karpikov, I.
Khangulyan, D.
Kuleshov, D.
Kurinov, K.
Li, Cheng
Li, Cong
Li, D.
Li, F.
Li, H. B.
Li, H. C.
Li, Jian
Li, Jie
Li, K.
Li, L.
Li, R. L.
Li, S. D.
Li, T. Y.
Li, W. L.
Li, X. R.
Li, Xin
Li, Y.
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, J.
Liu, J. L.
Liu, J. R.
Liu, M. Y.
Liu, R. Y.
Liu, S. M.
Liu, W.
Liu, X.
Liu, Y.
Liu, Y.
Liu, Y. N.
Lou, Y. Q.
Luo, Q.
Luo, Y.
Lv, H. K.
Ma, B. Q.
Ma, L. L.
Ma, X. H.
Maliy, I. O.
Mao, J. R.
Min, Z.
Mitthumsiri, W.
Mizuno, Y.
Mou, G. B.
Neronov, A.
Ng, K. C. Y.
Ni, M. Y.
Nie, L.
Ou, L. J.
Ou, Z. W.
Pattarakijwanich, P.
Pei, Z. Y.
Peng, D. Y.
Qi, J. C.
Qi, M. Y.
Qin, J. J.
Qu, D.
Raza, A.
Ren, C. Y.
Ruffolo, D.
Sáiz, A.
Savchenko, D.
Semikoz, D.
Shao, L.
Shchegolev, O.
Shen, Y. Z.
Sheng, X. D.
Shi, Z. D.
Shu, F. W.
Song, H. C.
Stenkin, Yu. V.
Stepanov, V.
Su, Y.
Sun, D. X.
Sun, H.
Sun, J. X.
Sun, Q. N.
Sun, X. N.
Sun, Z. B.
Tabasam, N. H.
Takata, J.
Tam, P. H. T.
Tan, H. B.
Tang, Q. W.
Tang, R.
Tang, Z. B.
Tian, W. W.
Tong, C. N.
Wan, L. H.
Wang, C.
Wang, D. H.
Wang, G. W.
Wang, H. G.
Wang, J. C.
Wang, K.
Wang, Kai
Wang, Kai
Wang, L. P.
Wang, L. Y.
Wang, L. Y.
Wang, R.
Wang, W.
Wang, X. G.
Wang, X. J.
Wang, X. Y.
Wang, Y.
Wang, Y. D.
Wang, Z. H.
Wang, Z. X.
Wang, Zheng
Wei, D. M.
Wei, J. J.
Wei, Y. J.
Wen, T.
Weng, S. S.
Wu, C. Y.
Wu, H. R.
Wu, Q. W.
Wu, S.
Wu, X. F.
Wu, Y. S.
Xi, S. Q.
Xia, J.
Xia, J. J.
Xiang, G. M.
Xiao, D. X.
Xiao, G.
Xiao, Y. F.
Xin, Y. L.
Xing, H. D.
Xing, Y.
Xiong, D. R.
Xu, B. N.
Xu, C. Y.
Xu, D. L.
Xu, R. F.
Xu, R. X.
Xu, S. S.
Xu, W. L.
Xue, L.
Yan, D. H.
Yan, T.
Yang, C. W.
Yang, C. Y.
Yang, F. F.
Yang, L. L.
Yang, M. J.
Yang, R. Z.
Yang, W. X.
Yang, Z. H.
Yao, Z. G.
Ye, X. A.
Yin, L. Q.
Yin, N.
You, X. H.
You, Z. Y.
Yuan, Q.
Yue, H.
Zeng, H. D.
Zeng, T. X.
Zeng, W.
Zeng, X. T.
Zha, M.
Zhang, B. B.
Zhang, B. T.
Zhang, C.
Zhang, H.
Zhang, H. M.
Zhang, H. Y.
Zhang, J. L.
Zhang, J. Y.
Zhang, Li
Zhang, P. F.
Zhang, R.
Zhang, S. R.
Zhang, S. S.
Zhang, S. Y.
Zhang, W.
Zhang, W. Y.
Zhang, X.
Zhang, X. P.
Zhang, Yi
Zhang, Yong
Zhang, Z. P.
Zhao, J.
Zhao, L.
Zhao, L. Z.
Zhao, S. P.
Zhao, X. H.
Zhao, Z. H.
Zheng, F.
Zheng, T. C.
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.
Li, B.
contents The ultra-high-energy (UHE) gamma-ray source 1LHAASO J0007+7303u is positionally associated with the composite SNR CTA1 that is located at high Galactic Latitude $b\approx 10.5^\circ$. This provides a rare opportunity to spatially resolve the component of the pulsar wind nebula (PWN) and supernova remnant (SNR) at UHE. This paper conducted a dedicated data analysis of 1LHAASO J0007+7303u using the data collected from December 2019 to July 2023. This source is well detected with significances of 21$σ$ and 17$σ$ at 8$-$100 TeV and $>$100 TeV, respectively. The corresponding extensions are determined to be 0.23$^{\circ}\pm$0.03$^{\circ}$ and 0.17$^{\circ}\pm$0.03$^{\circ}$. The emission is proposed to originate from the relativistic electrons and positrons accelerated within the PWN of PSR J0007+7303. The energy spectrum is well described by a power-law with an exponential cutoff function $dN/dE = (42.4\pm4.1)(\frac{E}{20\rm\ TeV})^{-2.31\pm0.11}\exp(-\frac{E}{110\pm25\rm\ TeV})$ $\rm\ TeV^{-1}\ cm^{-2}\ s^{-1}$in the energy range from 8 TeV to 300 TeV, implying a steady-state parent electron spectrum $dN_e/dE_e\propto (\frac{E_e}{100\rm\ TeV})^{-3.13\pm0.16}\exp[(\frac{-E_e}{373\pm70\rm\ TeV})^2]$ at energies above $\approx 50 \rm\ TeV$. The cutoff energy of the electron spectrum is roughly equal to the expected current maximum energy of particles accelerated at the PWN terminal shock. Combining the X-ray and gamma-ray emission, the current space-averaged magnetic field can be limited to $\approx 4.5\rm\ μG$. To satisfy the multi-wavelength spectrum and the $γ$-ray extensions, the transport of relativistic particles within the PWN is likely dominated by the advection process under the free-expansion phase assumption.
format Preprint
id arxiv_https___arxiv_org_abs_2409_09499
institution arXiv
publishDate 2024
record_format arxiv
spellingShingle Deep view of Composite SNR CTA1 with LHAASO in $γ$-rays up to 300 TeV
Cao, Zhen
Aharonian, F.
Bai, Y. X.
Bao, Y. W.
Bastieri, D.
Bi, X. J.
Bi, Y. J.
Bian, W.
Blunier, J.
Bukevich, A. V.
Cai, C. M.
Cai, Y. Y.
Cao, W. Y.
Cao, Zhe
Chang, J.
Chang, J. F.
Chen, E. S.
Chen, G. H.
Chen, H. K.
Chen, L. F.
Chen, Liang
Chen, Long
Chen, M. J.
Chen, M. L.
Chen, Q. H.
Chen, S.
Chen, S. H.
Chen, S. Z.
Chen, T. L.
Chen, X. B.
Chen, X. J.
Chen, X. P.
Chen, Y.
Cheng, N.
Cheng, Q. Y.
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
Diao, Y. X.
Dong, A. J.
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, Q.
Gao, W.
Gao, W. K.
Ge, M. M.
Ge, T. T.
Geng, L. S.
Giacinti, G.
Gong, G. H.
Gou, Q. B.
Gu, M. H.
Guo, F. L.
Guo, J.
Guo, K. J.
Guo, X. L.
Guo, Y. Q.
Guo, Y. Y.
Han, R. P.
Hannuksela, O. A.
Hasan, M.
He, H. H.
He, H. N.
He, J. Y.
He, X. Y.
He, Y.
Hernández-Cadena, S.
Hou, B. W.
Hou, C.
Hou, X.
Hu, H. B.
Hu, S. C.
Huang, C.
Huang, D. H.
Huang, J. J.
Huang, X. L.
Huang, X. T.
Huang, X. Y.
Huang, Y.
Huang, Y. Y.
Inventar, A.
Ji, X. L.
Jia, H. Y.
Jia, K.
Jiang, H. B.
Jiang, K.
Jiang, X. W.
Jiang, Z. J.
Jin, M.
Kaci, S.
Kang, M. M.
Karpikov, I.
Khangulyan, D.
Kuleshov, D.
Kurinov, K.
Li, Cheng
Li, Cong
Li, D.
Li, F.
Li, H. B.
Li, H. C.
Li, Jian
Li, Jie
Li, K.
Li, L.
Li, R. L.
Li, S. D.
Li, T. Y.
Li, W. L.
Li, X. R.
Li, Xin
Li, Y.
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, J.
Liu, J. L.
Liu, J. R.
Liu, M. Y.
Liu, R. Y.
Liu, S. M.
Liu, W.
Liu, X.
Liu, Y.
Liu, Y.
Liu, Y. N.
Lou, Y. Q.
Luo, Q.
Luo, Y.
Lv, H. K.
Ma, B. Q.
Ma, L. L.
Ma, X. H.
Maliy, I. O.
Mao, J. R.
Min, Z.
Mitthumsiri, W.
Mizuno, Y.
Mou, G. B.
Neronov, A.
Ng, K. C. Y.
Ni, M. Y.
Nie, L.
Ou, L. J.
Ou, Z. W.
Pattarakijwanich, P.
Pei, Z. Y.
Peng, D. Y.
Qi, J. C.
Qi, M. Y.
Qin, J. J.
Qu, D.
Raza, A.
Ren, C. Y.
Ruffolo, D.
Sáiz, A.
Savchenko, D.
Semikoz, D.
Shao, L.
Shchegolev, O.
Shen, Y. Z.
Sheng, X. D.
Shi, Z. D.
Shu, F. W.
Song, H. C.
Stenkin, Yu. V.
Stepanov, V.
Su, Y.
Sun, D. X.
Sun, H.
Sun, J. X.
Sun, Q. N.
Sun, X. N.
Sun, Z. B.
Tabasam, N. H.
Takata, J.
Tam, P. H. T.
Tan, H. B.
Tang, Q. W.
Tang, R.
Tang, Z. B.
Tian, W. W.
Tong, C. N.
Wan, L. H.
Wang, C.
Wang, D. H.
Wang, G. W.
Wang, H. G.
Wang, J. C.
Wang, K.
Wang, Kai
Wang, Kai
Wang, L. P.
Wang, L. Y.
Wang, L. Y.
Wang, R.
Wang, W.
Wang, X. G.
Wang, X. J.
Wang, X. Y.
Wang, Y.
Wang, Y. D.
Wang, Z. H.
Wang, Z. X.
Wang, Zheng
Wei, D. M.
Wei, J. J.
Wei, Y. J.
Wen, T.
Weng, S. S.
Wu, C. Y.
Wu, H. R.
Wu, Q. W.
Wu, S.
Wu, X. F.
Wu, Y. S.
Xi, S. Q.
Xia, J.
Xia, J. J.
Xiang, G. M.
Xiao, D. X.
Xiao, G.
Xiao, Y. F.
Xin, Y. L.
Xing, H. D.
Xing, Y.
Xiong, D. R.
Xu, B. N.
Xu, C. Y.
Xu, D. L.
Xu, R. F.
Xu, R. X.
Xu, S. S.
Xu, W. L.
Xue, L.
Yan, D. H.
Yan, T.
Yang, C. W.
Yang, C. Y.
Yang, F. F.
Yang, L. L.
Yang, M. J.
Yang, R. Z.
Yang, W. X.
Yang, Z. H.
Yao, Z. G.
Ye, X. A.
Yin, L. Q.
Yin, N.
You, X. H.
You, Z. Y.
Yuan, Q.
Yue, H.
Zeng, H. D.
Zeng, T. X.
Zeng, W.
Zeng, X. T.
Zha, M.
Zhang, B. B.
Zhang, B. T.
Zhang, C.
Zhang, H.
Zhang, H. M.
Zhang, H. Y.
Zhang, J. L.
Zhang, J. Y.
Zhang, Li
Zhang, P. F.
Zhang, R.
Zhang, S. R.
Zhang, S. S.
Zhang, S. Y.
Zhang, W.
Zhang, W. Y.
Zhang, X.
Zhang, X. P.
Zhang, Yi
Zhang, Yong
Zhang, Z. P.
Zhao, J.
Zhao, L.
Zhao, L. Z.
Zhao, S. P.
Zhao, X. H.
Zhao, Z. H.
Zheng, F.
Zheng, T. C.
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.
Li, B.
High Energy Astrophysical Phenomena
The ultra-high-energy (UHE) gamma-ray source 1LHAASO J0007+7303u is positionally associated with the composite SNR CTA1 that is located at high Galactic Latitude $b\approx 10.5^\circ$. This provides a rare opportunity to spatially resolve the component of the pulsar wind nebula (PWN) and supernova remnant (SNR) at UHE. This paper conducted a dedicated data analysis of 1LHAASO J0007+7303u using the data collected from December 2019 to July 2023. This source is well detected with significances of 21$σ$ and 17$σ$ at 8$-$100 TeV and $>$100 TeV, respectively. The corresponding extensions are determined to be 0.23$^{\circ}\pm$0.03$^{\circ}$ and 0.17$^{\circ}\pm$0.03$^{\circ}$. The emission is proposed to originate from the relativistic electrons and positrons accelerated within the PWN of PSR J0007+7303. The energy spectrum is well described by a power-law with an exponential cutoff function $dN/dE = (42.4\pm4.1)(\frac{E}{20\rm\ TeV})^{-2.31\pm0.11}\exp(-\frac{E}{110\pm25\rm\ TeV})$ $\rm\ TeV^{-1}\ cm^{-2}\ s^{-1}$in the energy range from 8 TeV to 300 TeV, implying a steady-state parent electron spectrum $dN_e/dE_e\propto (\frac{E_e}{100\rm\ TeV})^{-3.13\pm0.16}\exp[(\frac{-E_e}{373\pm70\rm\ TeV})^2]$ at energies above $\approx 50 \rm\ TeV$. The cutoff energy of the electron spectrum is roughly equal to the expected current maximum energy of particles accelerated at the PWN terminal shock. Combining the X-ray and gamma-ray emission, the current space-averaged magnetic field can be limited to $\approx 4.5\rm\ μG$. To satisfy the multi-wavelength spectrum and the $γ$-ray extensions, the transport of relativistic particles within the PWN is likely dominated by the advection process under the free-expansion phase assumption.
title Deep view of Composite SNR CTA1 with LHAASO in $γ$-rays up to 300 TeV
topic High Energy Astrophysical Phenomena
url https://arxiv.org/abs/2409.09499