Semantic Scholar Open Access 2023 15 sitasi

Prospects for γ-ray observations of the Perseus galaxy cluster with the Cherenkov Telescope Array

The Cherenkov Telescope Array Consortium K. Abe S. Abe F. Acero A. Acharyya R. Adam +495 lainnya

Lihat Sumber DOI

Abstrak

Galaxy clusters are expected to be both dark matter (DM) reservoirs and storage rooms for the cosmic-ray protons (CRp) that accumulate along the cluster's formation history. Accordingly, they are excellent targets to search for signals of DM annihilation and decay at γ-ray energies and are predicted to be sources of large-scale γ-ray emission due to hadronic interactions in the intracluster medium (ICM). In this paper, we estimate the sensitivity of the Cherenkov Telescope Array (CTA) to detect diffuse γ-ray emission from the Perseus galaxy cluster. We first perform a detailed spatial and spectral modelling of the expected signal for both the DM and the CRp components. For each case, we compute the expected CTA sensitivity accounting for the CTA instrument response functions. The CTA observing strategy of the Perseus cluster is also discussed. In the absence of a diffuse signal (non-detection), CTA should constrain the CRp to thermal energy ratio X 500 within the characteristic radius R 500 down to about X 500 1027 s for DM masses above 1 TeV. These constraints will provide unprecedented sensitivity to the physics of both CRp acceleration and transport at cluster scale and to TeV DM particle models, especially in the decay scenario.

Topik & Kata Kunci

Physics

Penulis (500)

The Cherenkov Telescope Array Consortium K. Abe

S. Abe

F. Acero

A. Acharyya

R. Adam

A. Aguasca-Cabot

I. Agudo

A. Aguirre-Santaella

J. Alfaro

R. Alfaro

N. Álvarez-Crespo

R. A. Batista

J. Amans

E. Amato

E. Anguner

L. A. Antonelli

C. Aramo

M. Araya

C. Arcaro

L. Arrabito

K. Asano

Y. Ascas'ibar

J. Aschersleben

H. Ashkar

L. A. Stuani

D. Baack

Michael Backes

A. Baktash

C. Balázs

M. Balbo

O. Ballester

A. B. Larriva

V. B. Martins

U. D. Almeida

J. Barrio

P. Batista

I. Batković

R. Batzofin

J. Baxter

J. B. Gonz'alez

G. Beck

J. Tjus

W. Benbow

J. Medrano

K. Bernlohr

A. Berti

B. Bertucci

V. Beshley

P. Bhattacharjee

S. Bhattacharyya

B. Bi

N. Biederbeck

A. Biland

E. Bissaldi

J. Biteau

O. Blanch

J. Blazek

C. Boisson

J. Bolmont

P. Bordas

Ž. Bošnjak

E. Bottacini

F. Bradascio

C. Braiding

E. Bronzini

R. Brose

A. Brown

F. Brun

G. Brunetti

N. Bucciantini

A. Bulgarelli

I. Burelli

L. Burmistrov

M. Burton

T. Bylund

P. Calisse

A. Campoy-Ordaz

B. Cantlay

M. Capalbi

A. Caproni

R. Capuzzo-Dolcetta

P. Caraveo

S. Caroff

R. Carosi

E. Carquin

M. Carrasco

E. Cascone

F. Cassol

A. Castro-Tirado

D. Cerasole

M. Cerruti

P. Chadwick

S. Chaty

A. Chen

M. Chernyakova

A. Chiavassa

J. Chudoba

L. Chytka

A. Cifuentes

C. H. C. Araujo

V. Conforti

F. Conte

J. Contreras

J. Cortina

A. Costa

H. Costantini

G. Cotter

P. Cristofari

O. Cuevas

Z. Curtis-Ginsberg

Giacomo D’Amico

F. D’Ammando

M. Dalchenko

F. Dazzi

M. Lavergne

V. D. Caprio

F. Laadim

E. M. G. D. Pino

B. Lotto

M. D. Lucia

D. Martino

R. Menezes

M. Naurois

N. D. Simone

V. Souza

M. V. D. Valle

E. Delagnes

A. G. D. Giler

C. Delgado

M. Dell'aiera

D. Volpe

D. Depaoli

T. D. Girolamo

A. Piano

F. Pierro

R. Tria

L. Venere

S. Diebold

A. Djannati-Atai

J. Djuvsland

R. M. Dominik

A. Donini

D. Dorner

J. Dorner

M. Doro

R. C. Anjos

J. Dournaux

C. Duangchan

C. Dubos

D. Dumora

V. Dwarkadas

J. Ebr

C. Eckner

K. Egberts

S. Einecke

D. Elsasser

G. Emery

M. E. Godoy

J. Escudero

P. Esposito

S. Ettori

Carmelo Evoli

D. Falceta-Gonçalves

V. Ramazani

A. Fattorini

A. Faure

E. Fedorova

S. Fegan

K. Feijen

Q. Feng

G. Ferrand

F. Ferrarotto

E. Fiandrini

A. Fiasson

M. Filipović

V. Fioretti

L. Foffano

L. F. Guiteras

G. Fontaine

S. Frose

Y. Fukazawa

Y. Fukui

D. Gaggero

G. Galanti

S. Gallozzi

V. Gammaldi

M. Garczarczyk

C. Gasbarra

D. Gasparrini

M. Gaug

A. Ghalumyan

F. Gianotti

M. Giarrusso

J. Giesbrecht

N. Giglietto

F. Giordano

J. Glicenstein

H. Goksu

P. Goldoni

J. M. Gonz'alez

M. M. Gonz'alez

J. G. Coelho

J. Granot

R. Grau

L. Gr'eaux

D. Green

J. Green

I. Grenier

G. Grolleron

J. Grube

O. Gueta

J. Hackfeld

D. Hadasch

P. Hamal

W. Hanlon

Satoshi Hara

V. Harvey

T. Hassan

L. Heckmann

M. Heller

S. H. Cadena

O. Hervet

J. Hie

N. Hiroshima

B. Hnatyk

R. Hnatyk

J. Hoang

D. Hoffmann

W. Hofmann

J. Holder

D. Horan

P. Horváth

D. Hrupec122

M. Hutten

M. Iarlori

T. Inada

F. Incardona

S. Inoue

F. Iocco

M. Iori

M. Jamrozy

P. Janeček

F. Jankowsky

C. Jarnot

P. Jean

I. Mart'inez

W. Jin

C. Juramy-Gilles

J. Juryšek

M. Kagaya

D. Kantzas

V. Karas

H. Katagiri

J. Kataoka

S. Kaufmann

D. Kerszberg

B. Kh'elifi

R. Kissmann

T. Kleiner

G. Kluge

W. Klu'zniak

J. Knodlseder

Y. Kobayashi

K. Kohri

N. Komin

P. Kornecki

K. Kosack

G. Kowal

H. Kubo

J. Kushida

A. Barbera

N. Palombara

M. L'ainez

A. Lamastra

J. Lapington

P. Laporte

S. Lazarevi'c

F. Leitgeb

M. Lemoine-Goumard

J. Lenain

F. Leone

G. Leto

F. Leuschner

E. Lindfors

M. Linhoff

I. Liodakis

S. Lombardi

F. Longo

R. L'opez-Coto

M. L'opez-Moya

A. L'opez-Oramas

S. Loporchio

P. Luque-Escamilla

O. Macias

J. Mackey

P. Majumdar

D. Malyshev

D. Mandát

M. Manganaro

G. Manicò

M. Mariotti

S. Markoff

I. M'arquez

P. Márquez

G. Marsella

G. Mart'inez

M. Mart'inez

O. Martinez

C. Marty

A. Mas-Aguilar

Michele Mastropietro

G. Maurin

D. Mazin

D. Melkumyan

A. Mello

J. Meunier

D. Meyer

M. Meyer

D. Miceli

M. Michailidis

J. Michałowski

T. Miener

J. Miranda

A. Mitchell

M. Mizote

T. Mizuno

R. Moderski

M. Molero

C. Molfese

E. Molina

T. Montaruli

D. Morcuende

K. Morik

G. Morlino

A. Morselli

E. Moulin

V. M. Zamanillo

K. Munari

T. Murach

A. Muraczewski

H. Muraishi

S. Nagataki

T. Nakamori

R. Nemmen

N. Neyroud

L. Nickel

J. Niemiec

D. Nieto

M. Rosillo

M. Nikołajuk

K. Nishijima

K. Noda

D. Nosek

V. Novotny

S. Nozaki

P. O’Brien

M. Ohishi

Y. Ohtani

A. Okumura

J. Olive

B. Olmi

R. Ong

M. Orienti

R. Orito

M. Orlandini

E. Orlando

M. Ostrowski

I. Oya

A. Pagliaro

M. Palatiello

G. Panebianco

D. Paneque

F. Pantaleo

R. Paoletti

J. Paredes

N. Parmiggiani

S. Patel

B. Patricelli

D. Pavlovi'c

M. Pech

Mario Pecimotika

U. Pensec

Michele Peresano

J. P'erez-Romero

G. Peron

M. Persic

P. Petrucci

O. Petruk

G. Piano

E. Pierre

E. Pietropaolo

F. Pintore

G. Pirola

S. Pita

C. Plard

F. Podobnik

M. Pohl

M. Polo

E. Pons

G. Ponti

E. Prandini

J. Prast

G. Principe

C. Priyadarshi

Nicolas Produit

E. Pueschel

G. Puhlhofer

M. L. Pumo

M. Punch

F. Queiroz

A. Quirrenbach

S. Rainò

R. Rando

S. Razzaque

S. Recchia

M. Regeard

P. Reichherzer

A. Reimer

O. Reimer

A. Reisenegger

W. Rhode

D. Ribeiro

M. Rib'o

T. Richtler

J. Rico

F. Rieger

C. Righi

L. Riitano

V. Rizi

E. Roache

G. Fernandez

J. J. Rodr'iguez-V'azquez

P. Romano

G. Romeo

J. Rosado

A. R. León

G. Rowell

B. Rudak

C. Rulten

F. Russo

I. Sadeh

L. Saha

T. Saito

H. Salzmann

D. Sanchez

M. S'anchez-Conde

P. Sangiorgi

H. Sano

M. Santander

A. Santangelo

R. Santos-Lima

A. Sanuy

T. vSari'c

A. Sarkar

S. Sarkar

K. Satalecka

F. Saturni

V. Savchenko

A. Scherer

P. Schipani

B. Schleicher

J. Schubert

F. Schussler

U. Schwanke

G. Schwefer

M. Arroyo

S. Seiji

D. Semikoz

O. Sergijenko

M. Servillat

V. Sguera

R. Shang

P. Sharma

H. Siejkowski

A. Sinha

C. Siqueira

V. Sliusar

A. Słowikowska

H. Sol

A. Specovius

S. Spencer

D. Spiga

A. Stamerra

S. Stanivc

T. Starecki

R. Starling

L. Stawarz

C. Steppa

T. Stolarczyk

J. Strivskovi'c

Y. Suda

T. Suomijarvi

H. Tajima

D. Tak

M. Takahashi

R. Takeishi

S. Tanaka

T. Tavernier

L. A. Tejedor

K. Terauchi

Format Sitasi

APA MLA BibTeX

Abe, T.C.T.A.C.K., Abe, S., Acero, F., Acharyya, A., Adam, R., Aguasca-Cabot, A. et al. (2023). Prospects for γ-ray observations of the Perseus galaxy cluster with the Cherenkov Telescope Array. https://doi.org/10.1088/1475-7516/2024/10/004

@article{abe2023, author = {The Cherenkov Telescope Array Consortium K. Abe and S. Abe and F. Acero and A. Acharyya and R. Adam and A. Aguasca-Cabot and I. Agudo and A. Aguirre-Santaella and J. Alfaro and R. Alfaro and N. Álvarez-Crespo and R. A. Batista and J. Amans and E. Amato and E. Anguner and L. A. Antonelli and C. Aramo and M. Araya and C. Arcaro and L. Arrabito and K. Asano and Y. Ascas'ibar and J. Aschersleben and H. Ashkar and L. A. Stuani and D. Baack and Michael Backes and A. Baktash and C. Balázs and M. Balbo and O. Ballester and A. B. Larriva and V. B. Martins and U. D. Almeida and J. Barrio and P. Batista and I. Batković and R. Batzofin and J. Baxter and J. B. Gonz'alez and G. Beck and J. Tjus and W. Benbow and J. Medrano and K. Bernlohr and A. Berti and B. Bertucci and V. Beshley and P. Bhattacharjee and S. Bhattacharyya and B. Bi and N. Biederbeck and A. Biland and E. Bissaldi and J. Biteau and O. Blanch and J. Blazek and C. Boisson and J. Bolmont and P. Bordas and Ž. Bošnjak and E. Bottacini and F. Bradascio and C. Braiding and E. Bronzini and R. Brose and A. Brown and F. Brun and G. Brunetti and N. Bucciantini and A. Bulgarelli and I. Burelli and L. Burmistrov and M. Burton and T. Bylund and P. Calisse and A. Campoy-Ordaz and B. Cantlay and M. Capalbi and A. Caproni and R. Capuzzo-Dolcetta and P. Caraveo and S. Caroff and R. Carosi and E. Carquin and M. Carrasco and E. Cascone and F. Cassol and A. Castro-Tirado and D. Cerasole and M. Cerruti and P. Chadwick and S. Chaty and A. Chen and M. Chernyakova and A. Chiavassa and J. Chudoba and L. Chytka and A. Cifuentes and C. H. C. Araujo and V. Conforti and F. Conte and J. Contreras and J. Cortina and A. Costa and H. Costantini and G. Cotter and P. Cristofari and O. Cuevas and Z. Curtis-Ginsberg and Giacomo D’Amico and F. D’Ammando and M. Dalchenko and F. Dazzi and M. Lavergne and V. D. Caprio and F. Laadim and E. M. G. D. Pino and B. Lotto and M. D. Lucia and D. Martino and R. Menezes and M. Naurois and N. D. Simone and V. Souza and M. V. D. Valle and E. Delagnes and A. G. D. Giler and C. Delgado and M. Dell'aiera and D. Volpe and D. Depaoli and T. D. Girolamo and A. Piano and F. Pierro and R. Tria and L. Venere and S. Diebold and A. Djannati-Atai and J. Djuvsland and R. M. Dominik and A. Donini and D. Dorner and J. Dorner and M. Doro and R. C. Anjos and J. Dournaux and C. Duangchan and C. Dubos and D. Dumora and V. Dwarkadas and J. Ebr and C. Eckner and K. Egberts and S. Einecke and D. Elsasser and G. Emery and M. E. Godoy and J. Escudero and P. Esposito and S. Ettori and Carmelo Evoli and D. Falceta-Gonçalves and V. Ramazani and A. Fattorini and A. Faure and E. Fedorova and S. Fegan and K. Feijen and Q. Feng and G. Ferrand and F. Ferrarotto and E. Fiandrini and A. Fiasson and M. Filipović and V. Fioretti and L. Foffano and L. F. Guiteras and G. Fontaine and S. Frose and Y. Fukazawa and Y. Fukui and D. Gaggero and G. Galanti and S. Gallozzi and V. Gammaldi and M. Garczarczyk and C. Gasbarra and D. Gasparrini and M. Gaug and A. Ghalumyan and F. Gianotti and M. Giarrusso and J. Giesbrecht and N. Giglietto and F. Giordano and J. Glicenstein and H. Goksu and P. Goldoni and J. M. Gonz'alez and M. M. Gonz'alez and J. G. Coelho and J. Granot and R. Grau and L. Gr'eaux and D. Green and J. Green and I. Grenier and G. Grolleron and J. Grube and O. Gueta and J. Hackfeld and D. Hadasch and P. Hamal and W. Hanlon and Satoshi Hara and V. Harvey and T. Hassan and L. Heckmann and M. Heller and S. H. Cadena and O. Hervet and J. Hie and N. Hiroshima and B. Hnatyk and R. Hnatyk and J. Hoang and D. Hoffmann and W. Hofmann and J. Holder and D. Horan and P. Horváth and D. Hrupec122 and M. Hutten and M. Iarlori and T. Inada and F. Incardona and S. Inoue and F. Iocco and M. Iori and M. Jamrozy and P. Janeček and F. Jankowsky and C. Jarnot and P. Jean and I. Mart'inez and W. Jin and C. Juramy-Gilles and J. Juryšek and M. Kagaya and D. Kantzas and V. Karas and H. Katagiri and J. Kataoka and S. Kaufmann and D. Kerszberg and B. Kh'elifi and R. Kissmann and T. Kleiner and G. Kluge and W. Klu'zniak and J. Knodlseder and Y. Kobayashi and K. Kohri and N. Komin and P. Kornecki and K. Kosack and G. Kowal and H. Kubo and J. Kushida and A. Barbera and N. Palombara and M. L'ainez and A. Lamastra and J. Lapington and P. Laporte and S. Lazarevi'c and F. Leitgeb and M. Lemoine-Goumard and J. Lenain and F. Leone and G. Leto and F. Leuschner and E. Lindfors and M. Linhoff and I. Liodakis and S. Lombardi and F. Longo and R. L'opez-Coto and M. L'opez-Moya and A. L'opez-Oramas and S. Loporchio and P. Luque-Escamilla and O. Macias and J. Mackey and P. Majumdar and D. Malyshev and D. Mandát and M. Manganaro and G. Manicò and M. Mariotti and S. Markoff and I. M'arquez and P. Márquez and G. Marsella and G. Mart'inez and M. Mart'inez and O. Martinez and C. Marty and A. Mas-Aguilar and Michele Mastropietro and G. Maurin and D. Mazin and D. Melkumyan and A. Mello and J. Meunier and D. Meyer and M. Meyer and D. Miceli and M. Michailidis and J. Michałowski and T. Miener and J. Miranda and A. Mitchell and M. Mizote and T. Mizuno and R. Moderski and M. Molero and C. Molfese and E. Molina and T. Montaruli and D. Morcuende and K. Morik and G. Morlino and A. Morselli and E. Moulin and V. M. Zamanillo and K. Munari and T. Murach and A. Muraczewski and H. Muraishi and S. Nagataki and T. Nakamori and R. Nemmen and N. Neyroud and L. Nickel and J. Niemiec and D. Nieto and M. Rosillo and M. Nikołajuk and K. Nishijima and K. Noda and D. Nosek and V. Novotny and S. Nozaki and P. O’Brien and M. Ohishi and Y. Ohtani and A. Okumura and J. Olive and B. Olmi and R. Ong and M. Orienti and R. Orito and M. Orlandini and E. Orlando and M. Ostrowski and I. Oya and A. Pagliaro and M. Palatiello and G. Panebianco and D. Paneque and F. Pantaleo and R. Paoletti and J. Paredes and N. Parmiggiani and S. Patel and B. Patricelli and D. Pavlovi'c and M. Pech and Mario Pecimotika and U. Pensec and Michele Peresano and J. P'erez-Romero and G. Peron and M. Persic and P. Petrucci and O. Petruk and G. Piano and E. Pierre and E. Pietropaolo and F. Pintore and G. Pirola and S. Pita and C. Plard and F. Podobnik and M. Pohl and M. Polo and E. Pons and G. Ponti and E. Prandini and J. Prast and G. Principe and C. Priyadarshi and Nicolas Produit and E. Pueschel and G. Puhlhofer and M. L. Pumo and M. Punch and F. Queiroz and A. Quirrenbach and S. Rainò and R. Rando and S. Razzaque and S. Recchia and M. Regeard and P. Reichherzer and A. Reimer and O. Reimer and A. Reisenegger and W. Rhode and D. Ribeiro and M. Rib'o and T. Richtler and J. Rico and F. Rieger and C. Righi and L. Riitano and V. Rizi and E. Roache and G. Fernandez and J. J. Rodr'iguez-V'azquez and P. Romano and G. Romeo and J. Rosado and A. R. León and G. Rowell and B. Rudak and C. Rulten and F. Russo and I. Sadeh and L. Saha and T. Saito and H. Salzmann and D. Sanchez and M. S'anchez-Conde and P. Sangiorgi and H. Sano and M. Santander and A. Santangelo and R. Santos-Lima and A. Sanuy and T. vSari'c and A. Sarkar and S. Sarkar and K. Satalecka and F. Saturni and V. Savchenko and A. Scherer and P. Schipani and B. Schleicher and J. Schubert and F. Schussler and U. Schwanke and G. Schwefer and M. Arroyo and S. Seiji and D. Semikoz and O. Sergijenko and M. Servillat and V. Sguera and R. Shang and P. Sharma and H. Siejkowski and A. Sinha and C. Siqueira and V. Sliusar and A. Słowikowska and H. Sol and A. Specovius and S. Spencer and D. Spiga and A. Stamerra and S. Stanivc and T. Starecki and R. Starling and L. Stawarz and C. Steppa and T. Stolarczyk and J. Strivskovi'c and Y. Suda and T. Suomijarvi and H. Tajima and D. Tak and M. Takahashi and R. Takeishi and S. Tanaka and T. Tavernier and L. A. Tejedor and K. Terauchi}, title = {Prospects for γ-ray observations of the Perseus galaxy cluster with the Cherenkov Telescope Array}, year = {2023}, journal = {Semantic Scholar}, doi = {10.1088/1475-7516/2024/10/004}, url = {https://www.semanticscholar.org/paper/3af9a43e7d93eddc42c5182b1584ff2438dadd5e}, }

Akses Cepat

Lihat di Sumber doi.org/10.1088/1475-7516/2024/10/004

Informasi Jurnal

Tahun Terbit: 2023
Bahasa: en
Total Sitasi: 15×
Sumber Database: Semantic Scholar
DOI: 10.1088/1475-7516/2024/10/004
Akses: Open Access ✓