VHE gamma-ray intranight variability from BL Lacertae during the extreme flaring state of 2022

Fuente: arXiv
Guardado en:
Detalles Bibliográficos
Autores principales: Abe, K., Abe, S., Abhishek, A., Acero, F., Aguasca-Cabot, A., Agudo, I., Alispach, C., Ambrosino, D., Ambrosino, F., Antonelli, L. A., Aramo, C., Arbet-Engels, A., Arcaro, C., Arnesen, T. T. H., 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, Bernete, J., Berti, A., Bissaldi, E., Blanch, O., Bonnoli, G., Bordas, P., Briscioli, A., Brunelli, G., Buces, J., Bulgarelli, A., Burelli, I., Burmistrov, L., Cardillo, M., Caroff, S., Carosi, A., Carraro, R., Cassol, F., Cerasole, D., Cortínez, A. Cerviño, Chai, Y., Chon, G., Chytka, L., Cicciari, G. M., Contreras, J. L., Cortina, J., Costantini, H., Croisonnier, M., Dalchenko, M., D'Amico, G., Da Vela, P., Dazzi, F., De Angelis, A., de Lavergne, M. de Bony, Del Burgo, R., Delgado, C., Mengual, J. Delgado, della Volpe, D., De Lotto, B., Del Peral, L., de Menezes, R., De Palma, G., de Souza, V., Díaz, C., Di Bella, L., Di Piano, A., Di Pierro, F., Di Tria, R., Di Venere, L., Prester, D. Dominis, Donini, A., Dorner, D., Eisenberger, L., Elsässer, D., Emery, G., Feligioni, L., Ferrarotto, F., Fiasson, A., Foffano, L., Fukazawa, Y., Gallozzi, S., López, R. Garcia, Soto, S. Garcia, Gasbarra, C., Gasparrini, D., Paiva, J. Giesbrecht, Giglietto, N., Giordano, F., Godinovic, N., Gradetzke, T., Grau, R., Green, J., Grolleron, G., Gunji, S., Günther, P., Hackfeld, J., Hadasch, D., Hashizume, M., Hassan, T., Hayashi, K., Heckmann, L., Heller, M., Llorente, J. Herrera, Hiroshima, N., Hoffmann, D., Horns, D., Houles, J., Hrupec, D., Imazawa, R., Inada, T., Inoue, S., Ioka, K., Iori, M., Itokawa, T., Iuliano, A., Jahanvi, J., Martinez, I. Jimenez, Quiles, J. Jimenez, Rodrigo, I. Jorge, Jurysek, J., Kagaya, M., Karas, V., Katagiri, H., Kerszberg, D., Kiyomoto, T., Kobayashi, Y., Kohri, K., Kornecki, P., Kubo, H., Kushida, J., Lacave, B., Lainez, M., Lamastra, A., Lemoigne, L., Linhoff, M., Lombardi, S., Longo, F., López-Coto, R., López-Oramas, A., Loporchio, S., Bahilo, J. Lozano, Lucarelli, F., Luciani, H., Luque-Escamilla, P. L., Makariev, M., Mallamaci, M., Mandat, D., Mannheim, K., Marini, F., Mariotti, M., Marquez, P., Marsella, G., Martí, J., Martinez, O., Martínez, G., Martínez, M., Massa, M., Mazin, D., Méndez-Gallego, J., Menon, S., Guillen, E. Mestre, Miceli, D., Miener, T., Miranda, J. M., Gonzalez, M. Molero, Molina, E., Montaruli, T., Moralejo, A., Morselli, A., Moya, V., Müller, A. L., Muraishi, H., Nagataki, S., Nakamori, T., Neronov, A., Castaño, D. Nieto, Rosillo, M. Nievas, Nikolic, L., Noda, K., Novotny, V., Nozaki, S., Ohishi, M., Ohtani, Y., Okumura, A., Orito, R., Orsini, L., Otero-Santos, J., Ottanelli, P., Palatiello, M., Panebianco, G., Paneque, D., Paoletti, R., Paredes, J. M., Pech, M., Pecimotika, M., Peresano, M., Perrotta, F., Pfeifle, F., Pihet, M., Pirola, G., Plard, C., Podobnik, F., Polo, M., Pozo-Gonzaléz, C., Prandini, E., Rainò, S., Rando, R., Rhode, W., Ribó, M., Fernandez, G. Rodriguez, Frías, M. D. Rodríguez, Roy, A., Ruina, A., Ruiz-Velasco, E., Saito, T., Sakurai, S., Sanchez, D. A., Sano, H., Moura, E. Santos, Šarić, T., Sato, Y., Saturni, F. G., Savchenko, V., Schiavone, F., Schussler, F., Schweizer, T., Arroyo, M. Seglar, Silvestri, G., Simongini, A., Sitarek, J., Sliusar, V., Sofia, I., Strišković, J., Strzys, M., Suda, Y., Sunny, A., Tajima, H., Takahashi, M., Takeishi, R., Tanaka, S. J., Tateishi, D., Tavernier, T., Temnikov, P., Terada, Y., Terauchi, K., Terzic, T., Teshima, M., Tluczykont, M., Tomura, T., Torres, D. F., Tramonti, F., Travnicek, P., Tripodo, G., Tutone, A., Vacula, M., Acosta, M. Vázquez, Verna, G., Viale, I., Viana, A., Vigliano, A., Vigorito, C. F., Visentin, E., Vitale, V., Voutsinas, G., Vovk, I., Vuillaume, T., Walter, R., Yamamoto, T., Yamazaki, R., Yao, Y., Yoshida, T., Yoshikoshi, T., Zhang, W., Zywucka, N., collaboration, the CTAO-LST, Aceituno, F., Acosta-Pulido, J. A., Casanova, V., Pedrosa, J. Escudero, Ramazani, V. Fallah, Jormanainen, J., Jorstad, S., Keating, G., Kouch, P. M., Gurwell, M., Lähteenmäki, A., Lindfors, E., Marscher, A., Morcuende, D., Myserlis, I., Nilsson, K., Hunter, C. A. Ortega, Rao, R., Sota, A., Tornikoski, M., Zhang, H.
Formato: Preprint
Publicado: 2026
Materias:
Acceso en línea:
Etiquetas: Agregar Etiqueta
Sin Etiquetas, Sea el primero en etiquetar este registro!
_version_ 1866914453399797760
author Abe, K.
Abe, S.
Abhishek, A.
Acero, F.
Aguasca-Cabot, A.
Agudo, I.
Alispach, C.
Ambrosino, D.
Ambrosino, F.
Antonelli, L. A.
Aramo, C.
Arbet-Engels, A.
Arcaro, C.
Arnesen, T. T. H.
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
Bernete, J.
Berti, A.
Bissaldi, E.
Blanch, O.
Bonnoli, G.
Bordas, P.
Briscioli, A.
Brunelli, G.
Buces, J.
Bulgarelli, A.
Burelli, I.
Burmistrov, L.
Cardillo, M.
Caroff, S.
Carosi, A.
Carraro, R.
Cassol, F.
Cerasole, D.
Cortínez, A. Cerviño
Chai, Y.
Chon, G.
Chytka, L.
Cicciari, G. M.
Contreras, J. L.
Cortina, J.
Costantini, H.
Croisonnier, M.
Dalchenko, M.
D'Amico, G.
Da Vela, P.
Dazzi, F.
De Angelis, A.
de Lavergne, M. de Bony
Del Burgo, R.
Delgado, C.
Mengual, J. Delgado
della Volpe, D.
De Lotto, B.
Del Peral, L.
de Menezes, R.
De Palma, G.
de Souza, V.
Díaz, C.
Di Bella, L.
Di Piano, A.
Di Pierro, F.
Di Tria, R.
Di Venere, L.
Prester, D. Dominis
Donini, A.
Dorner, D.
Eisenberger, L.
Elsässer, D.
Emery, G.
Feligioni, L.
Ferrarotto, F.
Fiasson, A.
Foffano, L.
Fukazawa, Y.
Gallozzi, S.
López, R. Garcia
Soto, S. Garcia
Gasbarra, C.
Gasparrini, D.
Paiva, J. Giesbrecht
Giglietto, N.
Giordano, F.
Godinovic, N.
Gradetzke, T.
Grau, R.
Green, J.
Grolleron, G.
Gunji, S.
Günther, P.
Hackfeld, J.
Hadasch, D.
Hashizume, M.
Hassan, T.
Hayashi, K.
Heckmann, L.
Heller, M.
Llorente, J. Herrera
Hiroshima, N.
Hoffmann, D.
Horns, D.
Houles, J.
Hrupec, D.
Imazawa, R.
Inada, T.
Inoue, S.
Ioka, K.
Iori, M.
Itokawa, T.
Iuliano, A.
Jahanvi, J.
Martinez, I. Jimenez
Quiles, J. Jimenez
Rodrigo, I. Jorge
Jurysek, J.
Kagaya, M.
Karas, V.
Katagiri, H.
Kerszberg, D.
Kiyomoto, T.
Kobayashi, Y.
Kohri, K.
Kornecki, P.
Kubo, H.
Kushida, J.
Lacave, B.
Lainez, M.
Lamastra, A.
Lemoigne, L.
Linhoff, M.
Lombardi, S.
Longo, F.
López-Coto, R.
López-Oramas, A.
Loporchio, S.
Bahilo, J. Lozano
Lucarelli, F.
Luciani, H.
Luque-Escamilla, P. L.
Makariev, M.
Mallamaci, M.
Mandat, D.
Mannheim, K.
Marini, F.
Mariotti, M.
Marquez, P.
Marsella, G.
Martí, J.
Martinez, O.
Martínez, G.
Martínez, M.
Massa, M.
Mazin, D.
Méndez-Gallego, J.
Menon, S.
Guillen, E. Mestre
Miceli, D.
Miener, T.
Miranda, J. M.
Gonzalez, M. Molero
Molina, E.
Montaruli, T.
Moralejo, A.
Morselli, A.
Moya, V.
Müller, A. L.
Muraishi, H.
Nagataki, S.
Nakamori, T.
Neronov, A.
Castaño, D. Nieto
Rosillo, M. Nievas
Nikolic, L.
Noda, K.
Novotny, V.
Nozaki, S.
Ohishi, M.
Ohtani, Y.
Okumura, A.
Orito, R.
Orsini, L.
Otero-Santos, J.
Ottanelli, P.
Palatiello, M.
Panebianco, G.
Paneque, D.
Paoletti, R.
Paredes, J. M.
Pech, M.
Pecimotika, M.
Peresano, M.
Perrotta, F.
Pfeifle, F.
Pihet, M.
Pirola, G.
Plard, C.
Podobnik, F.
Polo, M.
Pozo-Gonzaléz, C.
Prandini, E.
Rainò, S.
Rando, R.
Rhode, W.
Ribó, M.
Fernandez, G. Rodriguez
Frías, M. D. Rodríguez
Roy, A.
Ruina, A.
Ruiz-Velasco, E.
Saito, T.
Sakurai, S.
Sanchez, D. A.
Sano, H.
Moura, E. Santos
Šarić, T.
Sato, Y.
Saturni, F. G.
Savchenko, V.
Schiavone, F.
Schussler, F.
Schweizer, T.
Arroyo, M. Seglar
Silvestri, G.
Simongini, A.
Sitarek, J.
Sliusar, V.
Sofia, I.
Strišković, J.
Strzys, M.
Suda, Y.
Sunny, A.
Tajima, H.
Takahashi, M.
Takeishi, R.
Tanaka, S. J.
Tateishi, D.
Tavernier, T.
Temnikov, P.
Terada, Y.
Terauchi, K.
Terzic, T.
Teshima, M.
Tluczykont, M.
Tomura, T.
Torres, D. F.
Tramonti, F.
Travnicek, P.
Tripodo, G.
Tutone, A.
Vacula, M.
Acosta, M. Vázquez
Verna, G.
Viale, I.
Viana, A.
Vigliano, A.
Vigorito, C. F.
Visentin, E.
Vitale, V.
Voutsinas, G.
Vovk, I.
Vuillaume, T.
Walter, R.
Yamamoto, T.
Yamazaki, R.
Yao, Y.
Yoshida, T.
Yoshikoshi, T.
Zhang, W.
Zywucka, N.
collaboration, the CTAO-LST
Aceituno, F.
Acosta-Pulido, J. A.
Casanova, V.
Pedrosa, J. Escudero
Ramazani, V. Fallah
Jormanainen, J.
Jorstad, S.
Keating, G.
Kouch, P. M.
Gurwell, M.
Lähteenmäki, A.
Lindfors, E.
Marscher, A.
Morcuende, D.
Myserlis, I.
Nilsson, K.
Hunter, C. A. Ortega
Rao, R.
Sota, A.
Tornikoski, M.
Zhang, H.
author_facet Abe, K.
Abe, S.
Abhishek, A.
Acero, F.
Aguasca-Cabot, A.
Agudo, I.
Alispach, C.
Ambrosino, D.
Ambrosino, F.
Antonelli, L. A.
Aramo, C.
Arbet-Engels, A.
Arcaro, C.
Arnesen, T. T. H.
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
Bernete, J.
Berti, A.
Bissaldi, E.
Blanch, O.
Bonnoli, G.
Bordas, P.
Briscioli, A.
Brunelli, G.
Buces, J.
Bulgarelli, A.
Burelli, I.
Burmistrov, L.
Cardillo, M.
Caroff, S.
Carosi, A.
Carraro, R.
Cassol, F.
Cerasole, D.
Cortínez, A. Cerviño
Chai, Y.
Chon, G.
Chytka, L.
Cicciari, G. M.
Contreras, J. L.
Cortina, J.
Costantini, H.
Croisonnier, M.
Dalchenko, M.
D'Amico, G.
Da Vela, P.
Dazzi, F.
De Angelis, A.
de Lavergne, M. de Bony
Del Burgo, R.
Delgado, C.
Mengual, J. Delgado
della Volpe, D.
De Lotto, B.
Del Peral, L.
de Menezes, R.
De Palma, G.
de Souza, V.
Díaz, C.
Di Bella, L.
Di Piano, A.
Di Pierro, F.
Di Tria, R.
Di Venere, L.
Prester, D. Dominis
Donini, A.
Dorner, D.
Eisenberger, L.
Elsässer, D.
Emery, G.
Feligioni, L.
Ferrarotto, F.
Fiasson, A.
Foffano, L.
Fukazawa, Y.
Gallozzi, S.
López, R. Garcia
Soto, S. Garcia
Gasbarra, C.
Gasparrini, D.
Paiva, J. Giesbrecht
Giglietto, N.
Giordano, F.
Godinovic, N.
Gradetzke, T.
Grau, R.
Green, J.
Grolleron, G.
Gunji, S.
Günther, P.
Hackfeld, J.
Hadasch, D.
Hashizume, M.
Hassan, T.
Hayashi, K.
Heckmann, L.
Heller, M.
Llorente, J. Herrera
Hiroshima, N.
Hoffmann, D.
Horns, D.
Houles, J.
Hrupec, D.
Imazawa, R.
Inada, T.
Inoue, S.
Ioka, K.
Iori, M.
Itokawa, T.
Iuliano, A.
Jahanvi, J.
Martinez, I. Jimenez
Quiles, J. Jimenez
Rodrigo, I. Jorge
Jurysek, J.
Kagaya, M.
Karas, V.
Katagiri, H.
Kerszberg, D.
Kiyomoto, T.
Kobayashi, Y.
Kohri, K.
Kornecki, P.
Kubo, H.
Kushida, J.
Lacave, B.
Lainez, M.
Lamastra, A.
Lemoigne, L.
Linhoff, M.
Lombardi, S.
Longo, F.
López-Coto, R.
López-Oramas, A.
Loporchio, S.
Bahilo, J. Lozano
Lucarelli, F.
Luciani, H.
Luque-Escamilla, P. L.
Makariev, M.
Mallamaci, M.
Mandat, D.
Mannheim, K.
Marini, F.
Mariotti, M.
Marquez, P.
Marsella, G.
Martí, J.
Martinez, O.
Martínez, G.
Martínez, M.
Massa, M.
Mazin, D.
Méndez-Gallego, J.
Menon, S.
Guillen, E. Mestre
Miceli, D.
Miener, T.
Miranda, J. M.
Gonzalez, M. Molero
Molina, E.
Montaruli, T.
Moralejo, A.
Morselli, A.
Moya, V.
Müller, A. L.
Muraishi, H.
Nagataki, S.
Nakamori, T.
Neronov, A.
Castaño, D. Nieto
Rosillo, M. Nievas
Nikolic, L.
Noda, K.
Novotny, V.
Nozaki, S.
Ohishi, M.
Ohtani, Y.
Okumura, A.
Orito, R.
Orsini, L.
Otero-Santos, J.
Ottanelli, P.
Palatiello, M.
Panebianco, G.
Paneque, D.
Paoletti, R.
Paredes, J. M.
Pech, M.
Pecimotika, M.
Peresano, M.
Perrotta, F.
Pfeifle, F.
Pihet, M.
Pirola, G.
Plard, C.
Podobnik, F.
Polo, M.
Pozo-Gonzaléz, C.
Prandini, E.
Rainò, S.
Rando, R.
Rhode, W.
Ribó, M.
Fernandez, G. Rodriguez
Frías, M. D. Rodríguez
Roy, A.
Ruina, A.
Ruiz-Velasco, E.
Saito, T.
Sakurai, S.
Sanchez, D. A.
Sano, H.
Moura, E. Santos
Šarić, T.
Sato, Y.
Saturni, F. G.
Savchenko, V.
Schiavone, F.
Schussler, F.
Schweizer, T.
Arroyo, M. Seglar
Silvestri, G.
Simongini, A.
Sitarek, J.
Sliusar, V.
Sofia, I.
Strišković, J.
Strzys, M.
Suda, Y.
Sunny, A.
Tajima, H.
Takahashi, M.
Takeishi, R.
Tanaka, S. J.
Tateishi, D.
Tavernier, T.
Temnikov, P.
Terada, Y.
Terauchi, K.
Terzic, T.
Teshima, M.
Tluczykont, M.
Tomura, T.
Torres, D. F.
Tramonti, F.
Travnicek, P.
Tripodo, G.
Tutone, A.
Vacula, M.
Acosta, M. Vázquez
Verna, G.
Viale, I.
Viana, A.
Vigliano, A.
Vigorito, C. F.
Visentin, E.
Vitale, V.
Voutsinas, G.
Vovk, I.
Vuillaume, T.
Walter, R.
Yamamoto, T.
Yamazaki, R.
Yao, Y.
Yoshida, T.
Yoshikoshi, T.
Zhang, W.
Zywucka, N.
collaboration, the CTAO-LST
Aceituno, F.
Acosta-Pulido, J. A.
Casanova, V.
Pedrosa, J. Escudero
Ramazani, V. Fallah
Jormanainen, J.
Jorstad, S.
Keating, G.
Kouch, P. M.
Gurwell, M.
Lähteenmäki, A.
Lindfors, E.
Marscher, A.
Morcuende, D.
Myserlis, I.
Nilsson, K.
Hunter, C. A. Ortega
Rao, R.
Sota, A.
Tornikoski, M.
Zhang, H.
contents BL Lacertae (BL Lac), the archetypal blazar of its subclass and one of the most studied blazars in the last decades, has undergone a series of major multi-wavelength outbursts since 2020, resulting in its highest recorded $γ$-ray flare to date between September and November 2022 together with those from August 2021 and October 2024. We characterised the $γ$-ray and multi-wavelength emission and spectral energy distribution (SED) of BL Lac, as well as their evolution during the major and extended $γ$-ray and multi-wavelength flare that occurred between September and November 2022. We evaluated the variability of the flare, focusing on the nights of October 20 and November 13, when clear intranight very-high-energy (VHE, $E>100$ GeV) $γ$-ray variability was observed. We modelled the $γ$-ray and broadband SEDs during periods of stable emission identified with a Bayesian block analysis and interpreted the flare's evolution in terms of the variability in the relativistic particles and the jet's physical parameters. The VHE emission shows an average flux of 0.23 Crab Units (C.U.) above 200 GeV and a variability amplitude of more than a factor ten. We observe intranight flux-doubling variations as fast as $\sim$8 minutes during the nights of October 20 and November 13, 2022 with maximum fluxes of 4.4 C.U. above 100 GeV and 2.8 C.U. above 200 GeV. The spectral analysis reveals a transition of the X-ray emission from the high- to the low-energy SED peak and a shift of the $γ$-ray peak towards higher energies. We interpret the broadband emission within a leptonic two-zone model in which intranight variability is explained as magnetic reconnection in a compact region closely oriented with the line of sight while variations in the relativistic electron distributions and the injection of freshly accelerated particles explain the weekly scale variations.
format Preprint
id arxiv_https___arxiv_org_abs_2603_19889
institution arXiv
publishDate 2026
record_format arxiv
spellingShingle VHE gamma-ray intranight variability from BL Lacertae during the extreme flaring state of 2022
Abe, K.
Abe, S.
Abhishek, A.
Acero, F.
Aguasca-Cabot, A.
Agudo, I.
Alispach, C.
Ambrosino, D.
Ambrosino, F.
Antonelli, L. A.
Aramo, C.
Arbet-Engels, A.
Arcaro, C.
Arnesen, T. T. H.
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
Bernete, J.
Berti, A.
Bissaldi, E.
Blanch, O.
Bonnoli, G.
Bordas, P.
Briscioli, A.
Brunelli, G.
Buces, J.
Bulgarelli, A.
Burelli, I.
Burmistrov, L.
Cardillo, M.
Caroff, S.
Carosi, A.
Carraro, R.
Cassol, F.
Cerasole, D.
Cortínez, A. Cerviño
Chai, Y.
Chon, G.
Chytka, L.
Cicciari, G. M.
Contreras, J. L.
Cortina, J.
Costantini, H.
Croisonnier, M.
Dalchenko, M.
D'Amico, G.
Da Vela, P.
Dazzi, F.
De Angelis, A.
de Lavergne, M. de Bony
Del Burgo, R.
Delgado, C.
Mengual, J. Delgado
della Volpe, D.
De Lotto, B.
Del Peral, L.
de Menezes, R.
De Palma, G.
de Souza, V.
Díaz, C.
Di Bella, L.
Di Piano, A.
Di Pierro, F.
Di Tria, R.
Di Venere, L.
Prester, D. Dominis
Donini, A.
Dorner, D.
Eisenberger, L.
Elsässer, D.
Emery, G.
Feligioni, L.
Ferrarotto, F.
Fiasson, A.
Foffano, L.
Fukazawa, Y.
Gallozzi, S.
López, R. Garcia
Soto, S. Garcia
Gasbarra, C.
Gasparrini, D.
Paiva, J. Giesbrecht
Giglietto, N.
Giordano, F.
Godinovic, N.
Gradetzke, T.
Grau, R.
Green, J.
Grolleron, G.
Gunji, S.
Günther, P.
Hackfeld, J.
Hadasch, D.
Hashizume, M.
Hassan, T.
Hayashi, K.
Heckmann, L.
Heller, M.
Llorente, J. Herrera
Hiroshima, N.
Hoffmann, D.
Horns, D.
Houles, J.
Hrupec, D.
Imazawa, R.
Inada, T.
Inoue, S.
Ioka, K.
Iori, M.
Itokawa, T.
Iuliano, A.
Jahanvi, J.
Martinez, I. Jimenez
Quiles, J. Jimenez
Rodrigo, I. Jorge
Jurysek, J.
Kagaya, M.
Karas, V.
Katagiri, H.
Kerszberg, D.
Kiyomoto, T.
Kobayashi, Y.
Kohri, K.
Kornecki, P.
Kubo, H.
Kushida, J.
Lacave, B.
Lainez, M.
Lamastra, A.
Lemoigne, L.
Linhoff, M.
Lombardi, S.
Longo, F.
López-Coto, R.
López-Oramas, A.
Loporchio, S.
Bahilo, J. Lozano
Lucarelli, F.
Luciani, H.
Luque-Escamilla, P. L.
Makariev, M.
Mallamaci, M.
Mandat, D.
Mannheim, K.
Marini, F.
Mariotti, M.
Marquez, P.
Marsella, G.
Martí, J.
Martinez, O.
Martínez, G.
Martínez, M.
Massa, M.
Mazin, D.
Méndez-Gallego, J.
Menon, S.
Guillen, E. Mestre
Miceli, D.
Miener, T.
Miranda, J. M.
Gonzalez, M. Molero
Molina, E.
Montaruli, T.
Moralejo, A.
Morselli, A.
Moya, V.
Müller, A. L.
Muraishi, H.
Nagataki, S.
Nakamori, T.
Neronov, A.
Castaño, D. Nieto
Rosillo, M. Nievas
Nikolic, L.
Noda, K.
Novotny, V.
Nozaki, S.
Ohishi, M.
Ohtani, Y.
Okumura, A.
Orito, R.
Orsini, L.
Otero-Santos, J.
Ottanelli, P.
Palatiello, M.
Panebianco, G.
Paneque, D.
Paoletti, R.
Paredes, J. M.
Pech, M.
Pecimotika, M.
Peresano, M.
Perrotta, F.
Pfeifle, F.
Pihet, M.
Pirola, G.
Plard, C.
Podobnik, F.
Polo, M.
Pozo-Gonzaléz, C.
Prandini, E.
Rainò, S.
Rando, R.
Rhode, W.
Ribó, M.
Fernandez, G. Rodriguez
Frías, M. D. Rodríguez
Roy, A.
Ruina, A.
Ruiz-Velasco, E.
Saito, T.
Sakurai, S.
Sanchez, D. A.
Sano, H.
Moura, E. Santos
Šarić, T.
Sato, Y.
Saturni, F. G.
Savchenko, V.
Schiavone, F.
Schussler, F.
Schweizer, T.
Arroyo, M. Seglar
Silvestri, G.
Simongini, A.
Sitarek, J.
Sliusar, V.
Sofia, I.
Strišković, J.
Strzys, M.
Suda, Y.
Sunny, A.
Tajima, H.
Takahashi, M.
Takeishi, R.
Tanaka, S. J.
Tateishi, D.
Tavernier, T.
Temnikov, P.
Terada, Y.
Terauchi, K.
Terzic, T.
Teshima, M.
Tluczykont, M.
Tomura, T.
Torres, D. F.
Tramonti, F.
Travnicek, P.
Tripodo, G.
Tutone, A.
Vacula, M.
Acosta, M. Vázquez
Verna, G.
Viale, I.
Viana, A.
Vigliano, A.
Vigorito, C. F.
Visentin, E.
Vitale, V.
Voutsinas, G.
Vovk, I.
Vuillaume, T.
Walter, R.
Yamamoto, T.
Yamazaki, R.
Yao, Y.
Yoshida, T.
Yoshikoshi, T.
Zhang, W.
Zywucka, N.
collaboration, the CTAO-LST
Aceituno, F.
Acosta-Pulido, J. A.
Casanova, V.
Pedrosa, J. Escudero
Ramazani, V. Fallah
Jormanainen, J.
Jorstad, S.
Keating, G.
Kouch, P. M.
Gurwell, M.
Lähteenmäki, A.
Lindfors, E.
Marscher, A.
Morcuende, D.
Myserlis, I.
Nilsson, K.
Hunter, C. A. Ortega
Rao, R.
Sota, A.
Tornikoski, M.
Zhang, H.
High Energy Astrophysical Phenomena
Astrophysics of Galaxies
BL Lacertae (BL Lac), the archetypal blazar of its subclass and one of the most studied blazars in the last decades, has undergone a series of major multi-wavelength outbursts since 2020, resulting in its highest recorded $γ$-ray flare to date between September and November 2022 together with those from August 2021 and October 2024. We characterised the $γ$-ray and multi-wavelength emission and spectral energy distribution (SED) of BL Lac, as well as their evolution during the major and extended $γ$-ray and multi-wavelength flare that occurred between September and November 2022. We evaluated the variability of the flare, focusing on the nights of October 20 and November 13, when clear intranight very-high-energy (VHE, $E>100$ GeV) $γ$-ray variability was observed. We modelled the $γ$-ray and broadband SEDs during periods of stable emission identified with a Bayesian block analysis and interpreted the flare's evolution in terms of the variability in the relativistic particles and the jet's physical parameters. The VHE emission shows an average flux of 0.23 Crab Units (C.U.) above 200 GeV and a variability amplitude of more than a factor ten. We observe intranight flux-doubling variations as fast as $\sim$8 minutes during the nights of October 20 and November 13, 2022 with maximum fluxes of 4.4 C.U. above 100 GeV and 2.8 C.U. above 200 GeV. The spectral analysis reveals a transition of the X-ray emission from the high- to the low-energy SED peak and a shift of the $γ$-ray peak towards higher energies. We interpret the broadband emission within a leptonic two-zone model in which intranight variability is explained as magnetic reconnection in a compact region closely oriented with the line of sight while variations in the relativistic electron distributions and the injection of freshly accelerated particles explain the weekly scale variations.
title VHE gamma-ray intranight variability from BL Lacertae during the extreme flaring state of 2022
topic High Energy Astrophysical Phenomena
Astrophysics of Galaxies
url https://arxiv.org/abs/2603.19889