Copertina

Testing the ubiquitous presence of very high energy emission in gamma-ray bursts with the MAGIC telescopes

Fuente: arXiv
Salvato in:
Dettagli Bibliografici
Autori principali: Abe, S., Abhir, J., Abhishek, A., Acciari, V. A., Aguasca-Cabot, A., Agudo, I., Aniello, T., Ansoldi, S., Antonelli, L. A., Engels, A. Arbet, Arcaro, C., Arnesen, T. T. H., Asano, K., Babic, A., Bakshi, C., de Almeida, U. Barres, Barrio, J. A., Barrios-Jimenez, L., Batkovic, I., Baxter, J., Gonzalez, J. Becerra, Bednarek, W., Bernardini, E., Bernete, J., Berti, A., Besenrieder, J., Bigongiari, C., Biland, A., Blanch, O., Bonnoli, G., Bošnjak, Ž., Bronzini, E., Burelli, I., Campoy-Ordaz, A., Carosi, A., Carosi, R., Carretero-Castrillo, M., Castro-Tirado, A. J., Cerasole, D., Ceribella, G., Chai, Y., Cifuentes, A., Contreras, J. L., Cortina, J., Covino, S., D'Amico, G., Da Vela, P., Dazzi, F., De Angelis, A., De Lotto, B., de Menezes, R., Delfino, M., Delgado, J., Mendez, C. Delgado, Di Pierro, F., Di Tria, R., Di Venere, L., Dinesh, A., Prester, D. Dominis, Donini, A., Dorner, D., Doro, M., Eisenberger, L., Elsaesser, D., Escudero, J., Fariña, L., Fattorini, A., Foffano, L., Font, L., Fröse, S., Fukami, S., Fukazawa, Y., López, R. J. García, Soto, S. García, Garczarczyk, M., Gasparyan, S., Gaug, M., Paiva, J. G. Giesbrecht, Giglietto, N., Giordano, F., Gliwny, P., Godinovic, N., Gradetzke, T., Grau, R., Green, D., Green, J. G., Günther, P., Hadasch, D., Hahn, A., Hassan, T., Heckmann, L., Llorente, J. Herrera, Hrupec, D., Imazawa, R., Inoue, S., Israyelyan, D., Jahanvi, J., Martínez, I. Jiménez, Quiles, J. Jiménez, Jormanainen, J., Kankkunen, S., Kayanoki, T., Konrad, J., Kouch, P. M., Kubo, H., Kushida, J., Láinez, M., Lamastra, A., Lindfors, E., Lombardi, S., Longo, F., López-Coto, R., López-Moya, M., López-Oramas, A., Loporchio, S., Lulic, L., Lyard, E., Majumdar, P., Makariev, M., Mallamaci, M., Maneva, G., Manganaro, M., Mangano, S., Mannheim, K., Marchesi, S., Mariotti, M., Martínez, M., Maruševec, P., Mas-Aguilar, A., Mazin, D., Menchiari, S., Gallego, J. Méndez, Menon, S., Miceli, D., Miranda, J. M., Mirzoyan, R., González, M. Molero, Molina, E., Mondal, H. A., Moralejo, A., Moretti, E., Nakamori, T., Nanci, C., Nava, L., Neustroev, V., Nickel, L., Rosillo, M. Nievas, Nigro, C., Nikolic, L., Nilsson, K., Nishijima, K., Noda, K., Nozaki, S., Okumura, A., Otero-Santos, J., Paiano, S., Paneque, D., Paoletti, R., Paredes, J. M., Peresano, M., Persic, M., Pihet, M., Pirola, G., Podobnik, F., Moroni, P. G. Prada, Prandini, E., Ribó, M., Rico, J., Righi, C., Sahakyan, N., Saito, T., Saturni, F. G., Schmitz, K., Schmuckermaier, F., Sciaccaluga, A., Silvestri, G., Simongini, A., Sitarek, J., Sliusar, V., Sobczynska, D., Stamerra, A., Striškovic, J., Strom, D., Strzys, M., Suda, Y., Tajima, H., Takahashi, M., Takeishi, R., Temnikov, P., Terauchi, K., Terzic, T., Teshima, M., Tutone, A., Ubach, S., van Scherpenberg, J., Acosta, M. Vazquez, Ventura, S., Verna, G., Viale, I., Vigliano, A., Vigorito, C. F., Visentin, E., Vitale, V., Vovk, I., Walter, R., Wersig, F., Will, M., Yamamoto, T., Yeung, P. K. H.
Natura: Preprint
Pubblicazione: 2025
Soggetti:
High Energy Astrophysical Phenomena
Accesso online:
Acceder al recurso
Tags: Aggiungi Tag
Nessun Tag, puoi essere il primo ad aggiungerne!!
_version_ 1866914216108097536
author Abe, S.
Abhir, J.
Abhishek, A.
Acciari, V. A.
Aguasca-Cabot, A.
Agudo, I.
Aniello, T.
Ansoldi, S.
Antonelli, L. A.
Engels, A. Arbet
Arcaro, C.
Arnesen, T. T. H.
Asano, K.
Babic, A.
Bakshi, C.
de Almeida, U. Barres
Barrio, J. A.
Barrios-Jimenez, L.
Batkovic, I.
Baxter, J.
Gonzalez, J. Becerra
Bednarek, W.
Bernardini, E.
Bernete, J.
Berti, A.
Besenrieder, J.
Bigongiari, C.
Biland, A.
Blanch, O.
Bonnoli, G.
Bošnjak, Ž.
Bronzini, E.
Burelli, I.
Campoy-Ordaz, A.
Carosi, A.
Carosi, R.
Carretero-Castrillo, M.
Castro-Tirado, A. J.
Cerasole, D.
Ceribella, G.
Chai, Y.
Cifuentes, A.
Contreras, J. L.
Cortina, J.
Covino, S.
D'Amico, G.
Da Vela, P.
Dazzi, F.
De Angelis, A.
De Lotto, B.
de Menezes, R.
Delfino, M.
Delgado, J.
Mendez, C. Delgado
Di Pierro, F.
Di Tria, R.
Di Venere, L.
Dinesh, A.
Prester, D. Dominis
Donini, A.
Dorner, D.
Doro, M.
Eisenberger, L.
Elsaesser, D.
Escudero, J.
Fariña, L.
Fattorini, A.
Foffano, L.
Font, L.
Fröse, S.
Fukami, S.
Fukazawa, Y.
López, R. J. García
Soto, S. García
Garczarczyk, M.
Gasparyan, S.
Gaug, M.
Paiva, J. G. Giesbrecht
Giglietto, N.
Giordano, F.
Gliwny, P.
Godinovic, N.
Gradetzke, T.
Grau, R.
Green, D.
Green, J. G.
Günther, P.
Hadasch, D.
Hahn, A.
Hassan, T.
Heckmann, L.
Llorente, J. Herrera
Hrupec, D.
Imazawa, R.
Inoue, S.
Israyelyan, D.
Jahanvi, J.
Martínez, I. Jiménez
Quiles, J. Jiménez
Jormanainen, J.
Kankkunen, S.
Kayanoki, T.
Konrad, J.
Kouch, P. M.
Kubo, H.
Kushida, J.
Láinez, M.
Lamastra, A.
Lindfors, E.
Lombardi, S.
Longo, F.
López-Coto, R.
López-Moya, M.
López-Oramas, A.
Loporchio, S.
Lulic, L.
Lyard, E.
Majumdar, P.
Makariev, M.
Mallamaci, M.
Maneva, G.
Manganaro, M.
Mangano, S.
Mannheim, K.
Marchesi, S.
Mariotti, M.
Martínez, M.
Maruševec, P.
Mas-Aguilar, A.
Mazin, D.
Menchiari, S.
Gallego, J. Méndez
Menon, S.
Miceli, D.
Miranda, J. M.
Mirzoyan, R.
González, M. Molero
Molina, E.
Mondal, H. A.
Moralejo, A.
Moretti, E.
Nakamori, T.
Nanci, C.
Nava, L.
Neustroev, V.
Nickel, L.
Rosillo, M. Nievas
Nigro, C.
Nikolic, L.
Nilsson, K.
Nishijima, K.
Noda, K.
Nozaki, S.
Okumura, A.
Otero-Santos, J.
Paiano, S.
Paneque, D.
Paoletti, R.
Paredes, J. M.
Peresano, M.
Persic, M.
Pihet, M.
Pirola, G.
Podobnik, F.
Moroni, P. G. Prada
Prandini, E.
Ribó, M.
Rico, J.
Righi, C.
Sahakyan, N.
Saito, T.
Saturni, F. G.
Schmitz, K.
Schmuckermaier, F.
Sciaccaluga, A.
Silvestri, G.
Simongini, A.
Sitarek, J.
Sliusar, V.
Sobczynska, D.
Stamerra, A.
Striškovic, J.
Strom, D.
Strzys, M.
Suda, Y.
Tajima, H.
Takahashi, M.
Takeishi, R.
Temnikov, P.
Terauchi, K.
Terzic, T.
Teshima, M.
Tutone, A.
Ubach, S.
van Scherpenberg, J.
Acosta, M. Vazquez
Ventura, S.
Verna, G.
Viale, I.
Vigliano, A.
Vigorito, C. F.
Visentin, E.
Vitale, V.
Vovk, I.
Walter, R.
Wersig, F.
Will, M.
Yamamoto, T.
Yeung, P. K. H.
author_facet Abe, S.
Abhir, J.
Abhishek, A.
Acciari, V. A.
Aguasca-Cabot, A.
Agudo, I.
Aniello, T.
Ansoldi, S.
Antonelli, L. A.
Engels, A. Arbet
Arcaro, C.
Arnesen, T. T. H.
Asano, K.
Babic, A.
Bakshi, C.
de Almeida, U. Barres
Barrio, J. A.
Barrios-Jimenez, L.
Batkovic, I.
Baxter, J.
Gonzalez, J. Becerra
Bednarek, W.
Bernardini, E.
Bernete, J.
Berti, A.
Besenrieder, J.
Bigongiari, C.
Biland, A.
Blanch, O.
Bonnoli, G.
Bošnjak, Ž.
Bronzini, E.
Burelli, I.
Campoy-Ordaz, A.
Carosi, A.
Carosi, R.
Carretero-Castrillo, M.
Castro-Tirado, A. J.
Cerasole, D.
Ceribella, G.
Chai, Y.
Cifuentes, A.
Contreras, J. L.
Cortina, J.
Covino, S.
D'Amico, G.
Da Vela, P.
Dazzi, F.
De Angelis, A.
De Lotto, B.
de Menezes, R.
Delfino, M.
Delgado, J.
Mendez, C. Delgado
Di Pierro, F.
Di Tria, R.
Di Venere, L.
Dinesh, A.
Prester, D. Dominis
Donini, A.
Dorner, D.
Doro, M.
Eisenberger, L.
Elsaesser, D.
Escudero, J.
Fariña, L.
Fattorini, A.
Foffano, L.
Font, L.
Fröse, S.
Fukami, S.
Fukazawa, Y.
López, R. J. García
Soto, S. García
Garczarczyk, M.
Gasparyan, S.
Gaug, M.
Paiva, J. G. Giesbrecht
Giglietto, N.
Giordano, F.
Gliwny, P.
Godinovic, N.
Gradetzke, T.
Grau, R.
Green, D.
Green, J. G.
Günther, P.
Hadasch, D.
Hahn, A.
Hassan, T.
Heckmann, L.
Llorente, J. Herrera
Hrupec, D.
Imazawa, R.
Inoue, S.
Israyelyan, D.
Jahanvi, J.
Martínez, I. Jiménez
Quiles, J. Jiménez
Jormanainen, J.
Kankkunen, S.
Kayanoki, T.
Konrad, J.
Kouch, P. M.
Kubo, H.
Kushida, J.
Láinez, M.
Lamastra, A.
Lindfors, E.
Lombardi, S.
Longo, F.
López-Coto, R.
López-Moya, M.
López-Oramas, A.
Loporchio, S.
Lulic, L.
Lyard, E.
Majumdar, P.
Makariev, M.
Mallamaci, M.
Maneva, G.
Manganaro, M.
Mangano, S.
Mannheim, K.
Marchesi, S.
Mariotti, M.
Martínez, M.
Maruševec, P.
Mas-Aguilar, A.
Mazin, D.
Menchiari, S.
Gallego, J. Méndez
Menon, S.
Miceli, D.
Miranda, J. M.
Mirzoyan, R.
González, M. Molero
Molina, E.
Mondal, H. A.
Moralejo, A.
Moretti, E.
Nakamori, T.
Nanci, C.
Nava, L.
Neustroev, V.
Nickel, L.
Rosillo, M. Nievas
Nigro, C.
Nikolic, L.
Nilsson, K.
Nishijima, K.
Noda, K.
Nozaki, S.
Okumura, A.
Otero-Santos, J.
Paiano, S.
Paneque, D.
Paoletti, R.
Paredes, J. M.
Peresano, M.
Persic, M.
Pihet, M.
Pirola, G.
Podobnik, F.
Moroni, P. G. Prada
Prandini, E.
Ribó, M.
Rico, J.
Righi, C.
Sahakyan, N.
Saito, T.
Saturni, F. G.
Schmitz, K.
Schmuckermaier, F.
Sciaccaluga, A.
Silvestri, G.
Simongini, A.
Sitarek, J.
Sliusar, V.
Sobczynska, D.
Stamerra, A.
Striškovic, J.
Strom, D.
Strzys, M.
Suda, Y.
Tajima, H.
Takahashi, M.
Takeishi, R.
Temnikov, P.
Terauchi, K.
Terzic, T.
Teshima, M.
Tutone, A.
Ubach, S.
van Scherpenberg, J.
Acosta, M. Vazquez
Ventura, S.
Verna, G.
Viale, I.
Vigliano, A.
Vigorito, C. F.
Visentin, E.
Vitale, V.
Vovk, I.
Walter, R.
Wersig, F.
Will, M.
Yamamoto, T.
Yeung, P. K. H.
contents Gamma-ray bursts (GRBs) are the most powerful transient objects in the Universe, and they are a primary target for the MAGIC Collaboration. Recognizing the challenges of observing these elusive objects with Imaging Atmospheric Cherenkov Telescopes (IACTs), we implemented a dedicated observational strategy that included an automated procedure for rapid re-pointing to transient sources. Since 2013, this automated procedure has enabled MAGIC to observe GRBs at a rate of approximately ten per year, which led to the successful detection of two GRBs at very high energies (VHE; E > 100 GeV). We present a comprehensive analysis of 42 non-detected GRBs (4 short GRBs) observed by MAGIC from 2013 to 2019. We derived upper limits (ULs) on the observed energy flux as well as on the intrinsic energy flux corrected for absorption by the extragalactic background light (EBL) from the MAGIC observations in selected energy and time intervals. We conducted a comprehensive study of their properties to investigate the reasons for these non-detections, including the possible peculiar properties of TeV-detected GRBs. We find that strong EBL absorption significantly hinders TeV detection for the majority of GRBs in our sample. For a subset of 6 GRBs with redshift z < 2, we compared the UL on the intrinsic flux in the VHE domain with the simultaneous X-ray flux, which is observed to be at the same level in the current population of TeV-detected GRBs. Based on these inferred MAGIC ULs, we conclude that a VHE component with a luminosity comparable to the simultaneously observed X-ray luminosity cannot be ruled out for this sample.
format Preprint
id arxiv_https___arxiv_org_abs_2507_05215
institution arXiv
publishDate 2025
record_format arxiv
spellingShingle Testing the ubiquitous presence of very high energy emission in gamma-ray bursts with the MAGIC telescopes
Abe, S.
Abhir, J.
Abhishek, A.
Acciari, V. A.
Aguasca-Cabot, A.
Agudo, I.
Aniello, T.
Ansoldi, S.
Antonelli, L. A.
Engels, A. Arbet
Arcaro, C.
Arnesen, T. T. H.
Asano, K.
Babic, A.
Bakshi, C.
de Almeida, U. Barres
Barrio, J. A.
Barrios-Jimenez, L.
Batkovic, I.
Baxter, J.
Gonzalez, J. Becerra
Bednarek, W.
Bernardini, E.
Bernete, J.
Berti, A.
Besenrieder, J.
Bigongiari, C.
Biland, A.
Blanch, O.
Bonnoli, G.
Bošnjak, Ž.
Bronzini, E.
Burelli, I.
Campoy-Ordaz, A.
Carosi, A.
Carosi, R.
Carretero-Castrillo, M.
Castro-Tirado, A. J.
Cerasole, D.
Ceribella, G.
Chai, Y.
Cifuentes, A.
Contreras, J. L.
Cortina, J.
Covino, S.
D'Amico, G.
Da Vela, P.
Dazzi, F.
De Angelis, A.
De Lotto, B.
de Menezes, R.
Delfino, M.
Delgado, J.
Mendez, C. Delgado
Di Pierro, F.
Di Tria, R.
Di Venere, L.
Dinesh, A.
Prester, D. Dominis
Donini, A.
Dorner, D.
Doro, M.
Eisenberger, L.
Elsaesser, D.
Escudero, J.
Fariña, L.
Fattorini, A.
Foffano, L.
Font, L.
Fröse, S.
Fukami, S.
Fukazawa, Y.
López, R. J. García
Soto, S. García
Garczarczyk, M.
Gasparyan, S.
Gaug, M.
Paiva, J. G. Giesbrecht
Giglietto, N.
Giordano, F.
Gliwny, P.
Godinovic, N.
Gradetzke, T.
Grau, R.
Green, D.
Green, J. G.
Günther, P.
Hadasch, D.
Hahn, A.
Hassan, T.
Heckmann, L.
Llorente, J. Herrera
Hrupec, D.
Imazawa, R.
Inoue, S.
Israyelyan, D.
Jahanvi, J.
Martínez, I. Jiménez
Quiles, J. Jiménez
Jormanainen, J.
Kankkunen, S.
Kayanoki, T.
Konrad, J.
Kouch, P. M.
Kubo, H.
Kushida, J.
Láinez, M.
Lamastra, A.
Lindfors, E.
Lombardi, S.
Longo, F.
López-Coto, R.
López-Moya, M.
López-Oramas, A.
Loporchio, S.
Lulic, L.
Lyard, E.
Majumdar, P.
Makariev, M.
Mallamaci, M.
Maneva, G.
Manganaro, M.
Mangano, S.
Mannheim, K.
Marchesi, S.
Mariotti, M.
Martínez, M.
Maruševec, P.
Mas-Aguilar, A.
Mazin, D.
Menchiari, S.
Gallego, J. Méndez
Menon, S.
Miceli, D.
Miranda, J. M.
Mirzoyan, R.
González, M. Molero
Molina, E.
Mondal, H. A.
Moralejo, A.
Moretti, E.
Nakamori, T.
Nanci, C.
Nava, L.
Neustroev, V.
Nickel, L.
Rosillo, M. Nievas
Nigro, C.
Nikolic, L.
Nilsson, K.
Nishijima, K.
Noda, K.
Nozaki, S.
Okumura, A.
Otero-Santos, J.
Paiano, S.
Paneque, D.
Paoletti, R.
Paredes, J. M.
Peresano, M.
Persic, M.
Pihet, M.
Pirola, G.
Podobnik, F.
Moroni, P. G. Prada
Prandini, E.
Ribó, M.
Rico, J.
Righi, C.
Sahakyan, N.
Saito, T.
Saturni, F. G.
Schmitz, K.
Schmuckermaier, F.
Sciaccaluga, A.
Silvestri, G.
Simongini, A.
Sitarek, J.
Sliusar, V.
Sobczynska, D.
Stamerra, A.
Striškovic, J.
Strom, D.
Strzys, M.
Suda, Y.
Tajima, H.
Takahashi, M.
Takeishi, R.
Temnikov, P.
Terauchi, K.
Terzic, T.
Teshima, M.
Tutone, A.
Ubach, S.
van Scherpenberg, J.
Acosta, M. Vazquez
Ventura, S.
Verna, G.
Viale, I.
Vigliano, A.
Vigorito, C. F.
Visentin, E.
Vitale, V.
Vovk, I.
Walter, R.
Wersig, F.
Will, M.
Yamamoto, T.
Yeung, P. K. H.
High Energy Astrophysical Phenomena
Gamma-ray bursts (GRBs) are the most powerful transient objects in the Universe, and they are a primary target for the MAGIC Collaboration. Recognizing the challenges of observing these elusive objects with Imaging Atmospheric Cherenkov Telescopes (IACTs), we implemented a dedicated observational strategy that included an automated procedure for rapid re-pointing to transient sources. Since 2013, this automated procedure has enabled MAGIC to observe GRBs at a rate of approximately ten per year, which led to the successful detection of two GRBs at very high energies (VHE; E > 100 GeV). We present a comprehensive analysis of 42 non-detected GRBs (4 short GRBs) observed by MAGIC from 2013 to 2019. We derived upper limits (ULs) on the observed energy flux as well as on the intrinsic energy flux corrected for absorption by the extragalactic background light (EBL) from the MAGIC observations in selected energy and time intervals. We conducted a comprehensive study of their properties to investigate the reasons for these non-detections, including the possible peculiar properties of TeV-detected GRBs. We find that strong EBL absorption significantly hinders TeV detection for the majority of GRBs in our sample. For a subset of 6 GRBs with redshift z < 2, we compared the UL on the intrinsic flux in the VHE domain with the simultaneous X-ray flux, which is observed to be at the same level in the current population of TeV-detected GRBs. Based on these inferred MAGIC ULs, we conclude that a VHE component with a luminosity comparable to the simultaneously observed X-ray luminosity cannot be ruled out for this sample.
title Testing the ubiquitous presence of very high energy emission in gamma-ray bursts with the MAGIC telescopes
topic High Energy Astrophysical Phenomena
url https://arxiv.org/abs/2507.05215

Documenti analoghi