Copertina

Detection of RS Oph with LST-1 and modelling of its HE/VHE gamma-ray emission

Fuente: arXiv

Salvato in:

Dettagli Bibliografici
Autori principali:	Project, CTA-LST, :, Abe, K., Abe, S., Abhishek, A., Acero, F., Aguasca-Cabot, A., Agudo, I., Alispach, C., Crespo, N. Alvarez, Ambrosino, D., Antonelli, L. A., Aramo, C., Arbet-Engels, A., Arcaro, C., Asano, K., Aubert, P., Baktash, A., Balbo, M., Bamba, A., Larriva, A. Baquero, de Almeida, U. Barres, Barrio, J. A., Jiménez, L. Barrios, Batkovic, I., Baxter, J., González, J. Becerra, Bernardini, E., Bernete, J., Berti, A., Bezshyiko, I., Bhattacharjee, P., Bigongiari, C., Bissaldi, E., Blanch, O., Bonnoli, G., Bordas, P., Borkowski, G., Brunelli, G., Bulgarelli, A., Bunse, M., Burelli, I., Burmistrov, L., Buscemi, M., Cardillo, M., Caroff, S., Carosi, A., Carrasco, M. S., Cassol, F., Castrejón, N., Cerasole, D., Ceribella, G., Chai, Y., Cheng, K., Chiavassa, A., Chikawa, M., Chon, G., Chytka, L., Cicciari, G. M., Cifuentes, A., Contreras, J. L., Cortina, J., Costantini, H., Da Vela, P., Dalchenko, M., Dazzi, F., De Angelis, A., de Lavergne, M. de Bony, De Lotto, B., de Menezes, R., Del Burgo, R., Del Peral, L., Delgado, C., Mengual, J. Delgado, della Volpe, D., Dellaiera, M., Di Piano, A., Di Pierro, F., Di Tria, R., Di Venere, L., Díaz, C., Dominik, R. M., Prester, D. Dominis, Donini, A., Dore, D., Dorner, D., Doro, M., Eisenberger, L., Elsässer, D., Emery, G., Escudero, J., Ramazani, V. Fallah, Ferrarotto, F., Fiasson, A., Foffano, L., Coromina, L. Freixas, Fröse, S., Fukazawa, Y., López, R. Garcia, Gasbarra, C., Gasparrini, D., Geyer, D., Paiva, J. Giesbrecht, Giglietto, N., Giordano, F., Gliwny, P., Godinovic, N., Grau, R., Green, D., Green, J., Gunji, S., Günther, P., Hackfeld, J., Hadasch, D., Hahn, A., Hassan, T., Hayashi, K., Heckmann, L., Heller, M., Llorente, J. Herrera, Hirotani, K., Hoffmann, D., Horns, D., Houles, J., Hrabovsky, M., Hrupec, D., Hui, D., Iarlori, M., Imazawa, R., Inada, T., Inome, Y., Inoue, S., Ioka, K., Iori, M., Iuliano, A., Jahanvi, J., Martinez, I. Jimenez, Quiles, J. Jimenez, Jurysek, J., Kagaya, M., Kalashev, O., Karas, V., Katagiri, H., Kataoka, J., Kerszberg, D., Kobayashi, Y., Kohri, K., Kong, A., Kubo, H., Kushida, J., Lacave, B., Lainez, M., Lamanna, G., Lamastra, A., Lemoigne, L., Linhoff, M., Longo, F., López-Coto, R., López-Moya, M., López-Oramas, A., Loporchio, S., Lorini, A., Bahilo, J. Lozano, Luciani, H., Luque-Escamilla, P. L., Majumdar, P., Makariev, M., Mallamaci, M., Mandat, D., Manganaro, M., Manicò, G., Mannheim, K., Marchesi, S., Mariotti, M., Marquez, P., Marsella, G., Martí, J., Martinez, O., Martínez, G., Martínez, M., Mas-Aguilar, A., Maurin, G., Mazin, D., Méndez-Gallego, J., Menon, S., Guillen, E. Mestre, Micanovic, S., Miceli, D., Miener, T., Miranda, J. M., Mirzoyan, R., Mizuno, T., Gonzalez, M. Molero, Molina, E., Montaruli, T., Moralejo, A., Morcuende, D., Morselli, A., Moya, V., Muraishi, H., Nagataki, S., Nakamori, T., Neronov, A., Nickel, L., Castaño, D. Nieto, Rosillo, M. Nievas, Nikolic, L., Nishijima, K., Noda, K., Nosek, D., Novotny, V., Nozaki, S., Ohishi, M., Ohtani, Y., Oka, T., Okumura, A., Orito, R., Otero-Santos, J., Ottanelli, P., Owen, E., Palatiello, M., Paneque, D., Pantaleo, F. R., Paoletti, R., Paredes, J. M., Pech, M., Pecimotika, M., Peresano, M., Pfeifle, F., Pietropaolo, E., Pihet, M., Pirola, G., Plard, C., Podobnik, F., Pons, E., Prandini, E., Prouza, M., Rainò, S., Rando, R., Rhode, W., Ribó, M., Righi, C., Rizi, V., Fernandez, G. Rodriguez, Frías, M. D. Rodríguez, Romano, P., Ruina, A., Ruiz-Velasco, E., Saito, T., Sakurai, S., Sanchez, D. A., Sano, H., Šarić, T., Sato, Y., Saturni, F. G., Savchenko, V., Schiavone, F., Schleicher, B., Schmuckermaier, F., Schubert, J. L., Schussler, F., Schweizer, T., Arroyo, M. Seglar, Siegert, T., Simongini, A., Sitarek, J., Sliusar, V., Stamerra, A., Strišković, J., Strzys, M., Suda, Y., Sunny, A., Tajima, H., Takahashi, H., Takahashi, M., Takata, J., Takeishi, R., Tam, P. H. T., Tanaka, S. J., Tateishi, D., Tavernier, T., Temnikov, P., Terada, Y., Terauchi, K., Terzic, T., Teshima, M., Tluczykont, M., Toennis, C., Tokanai, F., Torres, D. F., Travnicek, P., Tutone, A., Vacula, M., van Scherpenberg, J., Acosta, M. Vázquez, Ventura, S., Vercellone, S., Verna, G., Viale, I., Vigliano, A., Vigorito, C. F., Visentin, E., Vitale, V., Voitsekhovskyi, V., Voutsinas, G., Vovk, I., Vuillaume, T., Walter, R., Wan, L., Will, M., Wójtowicz, J., Yamamoto, T., Yamazaki, R., Yao, Y., Yeung, P. K. H., Yoshida, T., Yoshikoshi, T., Zhang, W., Zywucka, N.
Natura:	Preprint
Pubblicazione:	2025
Soggetti:	High Energy Astrophysical Phenomena Solar and Stellar Astrophysics
Accesso online:	Acceder al recurso
Tags:	Aggiungi Tag Nessun Tag, puoi essere il primo ad aggiungerne!!

_version_	1866915201928921088
author	Project, CTA-LST : Abe, K. Abe, S. Abhishek, A. Acero, F. Aguasca-Cabot, A. Agudo, I. Alispach, C. Crespo, N. Alvarez Ambrosino, D. Antonelli, L. A. Aramo, C. Arbet-Engels, A. Arcaro, C. Asano, K. Aubert, P. Baktash, A. Balbo, M. Bamba, A. Larriva, A. Baquero de Almeida, U. Barres Barrio, J. A. Jiménez, L. Barrios Batkovic, I. Baxter, J. González, J. Becerra Bernardini, E. Bernete, J. Berti, A. Bezshyiko, I. Bhattacharjee, P. Bigongiari, C. Bissaldi, E. Blanch, O. Bonnoli, G. Bordas, P. Borkowski, G. Brunelli, G. Bulgarelli, A. Bunse, M. Burelli, I. Burmistrov, L. Buscemi, M. Cardillo, M. Caroff, S. Carosi, A. Carrasco, M. S. Cassol, F. Castrejón, N. Cerasole, D. Ceribella, G. Chai, Y. Cheng, K. Chiavassa, A. Chikawa, M. Chon, G. Chytka, L. Cicciari, G. M. Cifuentes, A. Contreras, J. L. Cortina, J. Costantini, H. Da Vela, P. Dalchenko, M. Dazzi, F. De Angelis, A. de Lavergne, M. de Bony De Lotto, B. de Menezes, R. Del Burgo, R. Del Peral, L. Delgado, C. Mengual, J. Delgado della Volpe, D. Dellaiera, M. Di Piano, A. Di Pierro, F. Di Tria, R. Di Venere, L. Díaz, C. Dominik, R. M. Prester, D. Dominis Donini, A. Dore, D. Dorner, D. Doro, M. Eisenberger, L. Elsässer, D. Emery, G. Escudero, J. Ramazani, V. Fallah Ferrarotto, F. Fiasson, A. Foffano, L. Coromina, L. Freixas Fröse, S. Fukazawa, Y. López, R. Garcia Gasbarra, C. Gasparrini, D. Geyer, D. Paiva, J. Giesbrecht Giglietto, N. Giordano, F. Gliwny, P. Godinovic, N. Grau, R. Green, D. Green, J. Gunji, S. Günther, P. Hackfeld, J. Hadasch, D. Hahn, A. Hassan, T. Hayashi, K. Heckmann, L. Heller, M. Llorente, J. Herrera Hirotani, K. Hoffmann, D. Horns, D. Houles, J. Hrabovsky, M. Hrupec, D. Hui, D. Iarlori, M. Imazawa, R. Inada, T. Inome, Y. Inoue, S. Ioka, K. Iori, M. Iuliano, A. Jahanvi, J. Martinez, I. Jimenez Quiles, J. Jimenez Jurysek, J. Kagaya, M. Kalashev, O. Karas, V. Katagiri, H. Kataoka, J. Kerszberg, D. Kobayashi, Y. Kohri, K. Kong, A. Kubo, H. Kushida, J. Lacave, B. Lainez, M. Lamanna, G. Lamastra, A. Lemoigne, L. Linhoff, M. Longo, F. López-Coto, R. López-Moya, M. López-Oramas, A. Loporchio, S. Lorini, A. Bahilo, J. Lozano Luciani, H. Luque-Escamilla, P. L. Majumdar, P. Makariev, M. Mallamaci, M. Mandat, D. Manganaro, M. Manicò, G. Mannheim, K. Marchesi, S. Mariotti, M. Marquez, P. Marsella, G. Martí, J. Martinez, O. Martínez, G. Martínez, M. Mas-Aguilar, A. Maurin, G. Mazin, D. Méndez-Gallego, J. Menon, S. Guillen, E. Mestre Micanovic, S. Miceli, D. Miener, T. Miranda, J. M. Mirzoyan, R. Mizuno, T. Gonzalez, M. Molero Molina, E. Montaruli, T. Moralejo, A. Morcuende, D. Morselli, A. Moya, V. Muraishi, H. Nagataki, S. Nakamori, T. Neronov, A. Nickel, L. Castaño, D. Nieto Rosillo, M. Nievas Nikolic, L. Nishijima, K. Noda, K. Nosek, D. Novotny, V. Nozaki, S. Ohishi, M. Ohtani, Y. Oka, T. Okumura, A. Orito, R. Otero-Santos, J. Ottanelli, P. Owen, E. Palatiello, M. Paneque, D. Pantaleo, F. R. Paoletti, R. Paredes, J. M. Pech, M. Pecimotika, M. Peresano, M. Pfeifle, F. Pietropaolo, E. Pihet, M. Pirola, G. Plard, C. Podobnik, F. Pons, E. Prandini, E. Prouza, M. Rainò, S. Rando, R. Rhode, W. Ribó, M. Righi, C. Rizi, V. Fernandez, G. Rodriguez Frías, M. D. Rodríguez Romano, P. Ruina, A. Ruiz-Velasco, E. Saito, T. Sakurai, S. Sanchez, D. A. Sano, H. Šarić, T. Sato, Y. Saturni, F. G. Savchenko, V. Schiavone, F. Schleicher, B. Schmuckermaier, F. Schubert, J. L. Schussler, F. Schweizer, T. Arroyo, M. Seglar Siegert, T. Simongini, A. Sitarek, J. Sliusar, V. Stamerra, A. Strišković, J. Strzys, M. Suda, Y. Sunny, A. Tajima, H. Takahashi, H. Takahashi, M. Takata, J. Takeishi, R. Tam, P. H. T. Tanaka, S. J. Tateishi, D. Tavernier, T. Temnikov, P. Terada, Y. Terauchi, K. Terzic, T. Teshima, M. Tluczykont, M. Toennis, C. Tokanai, F. Torres, D. F. Travnicek, P. Tutone, A. Vacula, M. van Scherpenberg, J. Acosta, M. Vázquez Ventura, S. Vercellone, S. Verna, G. Viale, I. Vigliano, A. Vigorito, C. F. Visentin, E. Vitale, V. Voitsekhovskyi, V. Voutsinas, G. Vovk, I. Vuillaume, T. Walter, R. Wan, L. Will, M. Wójtowicz, J. Yamamoto, T. Yamazaki, R. Yao, Y. Yeung, P. K. H. Yoshida, T. Yoshikoshi, T. Zhang, W. Zywucka, N.
author_facet	Project, CTA-LST : Abe, K. Abe, S. Abhishek, A. Acero, F. Aguasca-Cabot, A. Agudo, I. Alispach, C. Crespo, N. Alvarez Ambrosino, D. Antonelli, L. A. Aramo, C. Arbet-Engels, A. Arcaro, C. Asano, K. Aubert, P. Baktash, A. Balbo, M. Bamba, A. Larriva, A. Baquero de Almeida, U. Barres Barrio, J. A. Jiménez, L. Barrios Batkovic, I. Baxter, J. González, J. Becerra Bernardini, E. Bernete, J. Berti, A. Bezshyiko, I. Bhattacharjee, P. Bigongiari, C. Bissaldi, E. Blanch, O. Bonnoli, G. Bordas, P. Borkowski, G. Brunelli, G. Bulgarelli, A. Bunse, M. Burelli, I. Burmistrov, L. Buscemi, M. Cardillo, M. Caroff, S. Carosi, A. Carrasco, M. S. Cassol, F. Castrejón, N. Cerasole, D. Ceribella, G. Chai, Y. Cheng, K. Chiavassa, A. Chikawa, M. Chon, G. Chytka, L. Cicciari, G. M. Cifuentes, A. Contreras, J. L. Cortina, J. Costantini, H. Da Vela, P. Dalchenko, M. Dazzi, F. De Angelis, A. de Lavergne, M. de Bony De Lotto, B. de Menezes, R. Del Burgo, R. Del Peral, L. Delgado, C. Mengual, J. Delgado della Volpe, D. Dellaiera, M. Di Piano, A. Di Pierro, F. Di Tria, R. Di Venere, L. Díaz, C. Dominik, R. M. Prester, D. Dominis Donini, A. Dore, D. Dorner, D. Doro, M. Eisenberger, L. Elsässer, D. Emery, G. Escudero, J. Ramazani, V. Fallah Ferrarotto, F. Fiasson, A. Foffano, L. Coromina, L. Freixas Fröse, S. Fukazawa, Y. López, R. Garcia Gasbarra, C. Gasparrini, D. Geyer, D. Paiva, J. Giesbrecht Giglietto, N. Giordano, F. Gliwny, P. Godinovic, N. Grau, R. Green, D. Green, J. Gunji, S. Günther, P. Hackfeld, J. Hadasch, D. Hahn, A. Hassan, T. Hayashi, K. Heckmann, L. Heller, M. Llorente, J. Herrera Hirotani, K. Hoffmann, D. Horns, D. Houles, J. Hrabovsky, M. Hrupec, D. Hui, D. Iarlori, M. Imazawa, R. Inada, T. Inome, Y. Inoue, S. Ioka, K. Iori, M. Iuliano, A. Jahanvi, J. Martinez, I. Jimenez Quiles, J. Jimenez Jurysek, J. Kagaya, M. Kalashev, O. Karas, V. Katagiri, H. Kataoka, J. Kerszberg, D. Kobayashi, Y. Kohri, K. Kong, A. Kubo, H. Kushida, J. Lacave, B. Lainez, M. Lamanna, G. Lamastra, A. Lemoigne, L. Linhoff, M. Longo, F. López-Coto, R. López-Moya, M. López-Oramas, A. Loporchio, S. Lorini, A. Bahilo, J. Lozano Luciani, H. Luque-Escamilla, P. L. Majumdar, P. Makariev, M. Mallamaci, M. Mandat, D. Manganaro, M. Manicò, G. Mannheim, K. Marchesi, S. Mariotti, M. Marquez, P. Marsella, G. Martí, J. Martinez, O. Martínez, G. Martínez, M. Mas-Aguilar, A. Maurin, G. Mazin, D. Méndez-Gallego, J. Menon, S. Guillen, E. Mestre Micanovic, S. Miceli, D. Miener, T. Miranda, J. M. Mirzoyan, R. Mizuno, T. Gonzalez, M. Molero Molina, E. Montaruli, T. Moralejo, A. Morcuende, D. Morselli, A. Moya, V. Muraishi, H. Nagataki, S. Nakamori, T. Neronov, A. Nickel, L. Castaño, D. Nieto Rosillo, M. Nievas Nikolic, L. Nishijima, K. Noda, K. Nosek, D. Novotny, V. Nozaki, S. Ohishi, M. Ohtani, Y. Oka, T. Okumura, A. Orito, R. Otero-Santos, J. Ottanelli, P. Owen, E. Palatiello, M. Paneque, D. Pantaleo, F. R. Paoletti, R. Paredes, J. M. Pech, M. Pecimotika, M. Peresano, M. Pfeifle, F. Pietropaolo, E. Pihet, M. Pirola, G. Plard, C. Podobnik, F. Pons, E. Prandini, E. Prouza, M. Rainò, S. Rando, R. Rhode, W. Ribó, M. Righi, C. Rizi, V. Fernandez, G. Rodriguez Frías, M. D. Rodríguez Romano, P. Ruina, A. Ruiz-Velasco, E. Saito, T. Sakurai, S. Sanchez, D. A. Sano, H. Šarić, T. Sato, Y. Saturni, F. G. Savchenko, V. Schiavone, F. Schleicher, B. Schmuckermaier, F. Schubert, J. L. Schussler, F. Schweizer, T. Arroyo, M. Seglar Siegert, T. Simongini, A. Sitarek, J. Sliusar, V. Stamerra, A. Strišković, J. Strzys, M. Suda, Y. Sunny, A. Tajima, H. Takahashi, H. Takahashi, M. Takata, J. Takeishi, R. Tam, P. H. T. Tanaka, S. J. Tateishi, D. Tavernier, T. Temnikov, P. Terada, Y. Terauchi, K. Terzic, T. Teshima, M. Tluczykont, M. Toennis, C. Tokanai, F. Torres, D. F. Travnicek, P. Tutone, A. Vacula, M. van Scherpenberg, J. Acosta, M. Vázquez Ventura, S. Vercellone, S. Verna, G. Viale, I. Vigliano, A. Vigorito, C. F. Visentin, E. Vitale, V. Voitsekhovskyi, V. Voutsinas, G. Vovk, I. Vuillaume, T. Walter, R. Wan, L. Will, M. Wójtowicz, J. Yamamoto, T. Yamazaki, R. Yao, Y. Yeung, P. K. H. Yoshida, T. Yoshikoshi, T. Zhang, W. Zywucka, N.
contents	The recurrent nova RS Ophiuchi (RS Oph) underwent a thermonuclear eruption in August 2021. In this event, RS Oph was detected by the High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S.), the Major Atmospheric Gamma Imaging Cherenkov (MAGIC), and the first Large-Sized Telescope (LST-1) of the future Cherenkov Telescope Array Observatory (CTAO) at very-high gamma-ray energies above 100 GeV. This means that novae are a new class of very-high-energy (VHE) gamma-ray emitters. We report the analysis of the RS Oph observations with LST-1. We constrain the particle population that causes the observed emission in hadronic and leptonic scenarios. Additionally, we study the prospects of detecting further novae using LST-1 and the upcoming LST array of CTAO-North. We conducted target-of-opportunity observations with LST-1 from the first day of this nova event. The data were analysed in the framework of cta-lstchain and Gammapy, the official CTAO-LST reconstruction and analysis packages. One-zone hadronic and leptonic models were considered to model the gamma-ray emission of RS Oph using the spectral information from Fermi-LAT and LST-1, together with public data from the MAGIC and H.E.S.S. telescopes. RS Oph was detected at $6.6σ$ with LST-1 in the first 6.35 hours of observations following the eruption. The hadronic scenario is preferred over the leptonic scenario considering a proton energy spectrum with a power-law model with an exponential cutoff whose position increases from $(0.26\pm 0.08)$ TeV on day 1 up to $(1.6\pm 0.6)$ TeV on day 4 after the eruption. The deep sensitivity and low energy threshold of the LST-1/LST array will allow us to detect faint novae and increase their discovery rate.
format	Preprint
id	arxiv_https___arxiv_org_abs_2503_13283
institution	arXiv
publishDate	2025
record_format	arxiv
spellingShingle	Detection of RS Oph with LST-1 and modelling of its HE/VHE gamma-ray emission Project, CTA-LST : Abe, K. Abe, S. Abhishek, A. Acero, F. Aguasca-Cabot, A. Agudo, I. Alispach, C. Crespo, N. Alvarez Ambrosino, D. Antonelli, L. A. Aramo, C. Arbet-Engels, A. Arcaro, C. Asano, K. Aubert, P. Baktash, A. Balbo, M. Bamba, A. Larriva, A. Baquero de Almeida, U. Barres Barrio, J. A. Jiménez, L. Barrios Batkovic, I. Baxter, J. González, J. Becerra Bernardini, E. Bernete, J. Berti, A. Bezshyiko, I. Bhattacharjee, P. Bigongiari, C. Bissaldi, E. Blanch, O. Bonnoli, G. Bordas, P. Borkowski, G. Brunelli, G. Bulgarelli, A. Bunse, M. Burelli, I. Burmistrov, L. Buscemi, M. Cardillo, M. Caroff, S. Carosi, A. Carrasco, M. S. Cassol, F. Castrejón, N. Cerasole, D. Ceribella, G. Chai, Y. Cheng, K. Chiavassa, A. Chikawa, M. Chon, G. Chytka, L. Cicciari, G. M. Cifuentes, A. Contreras, J. L. Cortina, J. Costantini, H. Da Vela, P. Dalchenko, M. Dazzi, F. De Angelis, A. de Lavergne, M. de Bony De Lotto, B. de Menezes, R. Del Burgo, R. Del Peral, L. Delgado, C. Mengual, J. Delgado della Volpe, D. Dellaiera, M. Di Piano, A. Di Pierro, F. Di Tria, R. Di Venere, L. Díaz, C. Dominik, R. M. Prester, D. Dominis Donini, A. Dore, D. Dorner, D. Doro, M. Eisenberger, L. Elsässer, D. Emery, G. Escudero, J. Ramazani, V. Fallah Ferrarotto, F. Fiasson, A. Foffano, L. Coromina, L. Freixas Fröse, S. Fukazawa, Y. López, R. Garcia Gasbarra, C. Gasparrini, D. Geyer, D. Paiva, J. Giesbrecht Giglietto, N. Giordano, F. Gliwny, P. Godinovic, N. Grau, R. Green, D. Green, J. Gunji, S. Günther, P. Hackfeld, J. Hadasch, D. Hahn, A. Hassan, T. Hayashi, K. Heckmann, L. Heller, M. Llorente, J. Herrera Hirotani, K. Hoffmann, D. Horns, D. Houles, J. Hrabovsky, M. Hrupec, D. Hui, D. Iarlori, M. Imazawa, R. Inada, T. Inome, Y. Inoue, S. Ioka, K. Iori, M. Iuliano, A. Jahanvi, J. Martinez, I. Jimenez Quiles, J. Jimenez Jurysek, J. Kagaya, M. Kalashev, O. Karas, V. Katagiri, H. Kataoka, J. Kerszberg, D. Kobayashi, Y. Kohri, K. Kong, A. Kubo, H. Kushida, J. Lacave, B. Lainez, M. Lamanna, G. Lamastra, A. Lemoigne, L. Linhoff, M. Longo, F. López-Coto, R. López-Moya, M. López-Oramas, A. Loporchio, S. Lorini, A. Bahilo, J. Lozano Luciani, H. Luque-Escamilla, P. L. Majumdar, P. Makariev, M. Mallamaci, M. Mandat, D. Manganaro, M. Manicò, G. Mannheim, K. Marchesi, S. Mariotti, M. Marquez, P. Marsella, G. Martí, J. Martinez, O. Martínez, G. Martínez, M. Mas-Aguilar, A. Maurin, G. Mazin, D. Méndez-Gallego, J. Menon, S. Guillen, E. Mestre Micanovic, S. Miceli, D. Miener, T. Miranda, J. M. Mirzoyan, R. Mizuno, T. Gonzalez, M. Molero Molina, E. Montaruli, T. Moralejo, A. Morcuende, D. Morselli, A. Moya, V. Muraishi, H. Nagataki, S. Nakamori, T. Neronov, A. Nickel, L. Castaño, D. Nieto Rosillo, M. Nievas Nikolic, L. Nishijima, K. Noda, K. Nosek, D. Novotny, V. Nozaki, S. Ohishi, M. Ohtani, Y. Oka, T. Okumura, A. Orito, R. Otero-Santos, J. Ottanelli, P. Owen, E. Palatiello, M. Paneque, D. Pantaleo, F. R. Paoletti, R. Paredes, J. M. Pech, M. Pecimotika, M. Peresano, M. Pfeifle, F. Pietropaolo, E. Pihet, M. Pirola, G. Plard, C. Podobnik, F. Pons, E. Prandini, E. Prouza, M. Rainò, S. Rando, R. Rhode, W. Ribó, M. Righi, C. Rizi, V. Fernandez, G. Rodriguez Frías, M. D. Rodríguez Romano, P. Ruina, A. Ruiz-Velasco, E. Saito, T. Sakurai, S. Sanchez, D. A. Sano, H. Šarić, T. Sato, Y. Saturni, F. G. Savchenko, V. Schiavone, F. Schleicher, B. Schmuckermaier, F. Schubert, J. L. Schussler, F. Schweizer, T. Arroyo, M. Seglar Siegert, T. Simongini, A. Sitarek, J. Sliusar, V. Stamerra, A. Strišković, J. Strzys, M. Suda, Y. Sunny, A. Tajima, H. Takahashi, H. Takahashi, M. Takata, J. Takeishi, R. Tam, P. H. T. Tanaka, S. J. Tateishi, D. Tavernier, T. Temnikov, P. Terada, Y. Terauchi, K. Terzic, T. Teshima, M. Tluczykont, M. Toennis, C. Tokanai, F. Torres, D. F. Travnicek, P. Tutone, A. Vacula, M. van Scherpenberg, J. Acosta, M. Vázquez Ventura, S. Vercellone, S. Verna, G. Viale, I. Vigliano, A. Vigorito, C. F. Visentin, E. Vitale, V. Voitsekhovskyi, V. Voutsinas, G. Vovk, I. Vuillaume, T. Walter, R. Wan, L. Will, M. Wójtowicz, J. Yamamoto, T. Yamazaki, R. Yao, Y. Yeung, P. K. H. Yoshida, T. Yoshikoshi, T. Zhang, W. Zywucka, N. High Energy Astrophysical Phenomena Solar and Stellar Astrophysics The recurrent nova RS Ophiuchi (RS Oph) underwent a thermonuclear eruption in August 2021. In this event, RS Oph was detected by the High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S.), the Major Atmospheric Gamma Imaging Cherenkov (MAGIC), and the first Large-Sized Telescope (LST-1) of the future Cherenkov Telescope Array Observatory (CTAO) at very-high gamma-ray energies above 100 GeV. This means that novae are a new class of very-high-energy (VHE) gamma-ray emitters. We report the analysis of the RS Oph observations with LST-1. We constrain the particle population that causes the observed emission in hadronic and leptonic scenarios. Additionally, we study the prospects of detecting further novae using LST-1 and the upcoming LST array of CTAO-North. We conducted target-of-opportunity observations with LST-1 from the first day of this nova event. The data were analysed in the framework of cta-lstchain and Gammapy, the official CTAO-LST reconstruction and analysis packages. One-zone hadronic and leptonic models were considered to model the gamma-ray emission of RS Oph using the spectral information from Fermi-LAT and LST-1, together with public data from the MAGIC and H.E.S.S. telescopes. RS Oph was detected at $6.6σ$ with LST-1 in the first 6.35 hours of observations following the eruption. The hadronic scenario is preferred over the leptonic scenario considering a proton energy spectrum with a power-law model with an exponential cutoff whose position increases from $(0.26\pm 0.08)$ TeV on day 1 up to $(1.6\pm 0.6)$ TeV on day 4 after the eruption. The deep sensitivity and low energy threshold of the LST-1/LST array will allow us to detect faint novae and increase their discovery rate.
title	Detection of RS Oph with LST-1 and modelling of its HE/VHE gamma-ray emission
topic	High Energy Astrophysical Phenomena Solar and Stellar Astrophysics
url	https://arxiv.org/abs/2503.13283