Observations Multi-longueurs d'onde d'AGN

Luis Valcárcel, McGill University

Plan

Introduction aux AGN Observations TeV Campagnes multi-longueurs

d’onde

Introduction aux AGN

Galaxies actives: Luminosité du cœur

excède la norme Accélération

relativiste Galaxies radio et AGN

AGN: Noyau compact Peut surclasser le

reste de la galaxie par facteur 100

Inclus les galaxies radio, les quasars, les QSOs et les blazars

(Fig: Weekes)

Modèle Canonique

Tous les AGN pourraient être intrinsèquement similaires

Vus à différents angles

Émission synchrotron dans les jets

Classification des AGNs

Tous les AGN détectés en TeV

Jet aligné vers la Terre

(Fig: Horan)

Tous sont de puissants émetteurs à haute énergie

Sauf un qui est un puissant émetteur à basse énergie (3C66A)

Blazars Les AGN les plus extrêmes

et puissants Forte variabilité (Périodes

d’éclats) Distribution d’énergies

spectrales exhibe 2 bosses

Émission Compton Inverse (IC)MeV-GeV

Émission synchrotronIR-UV extrême

Photons TeV étaient possiblement des photons à basse énergie qui ont été diffusés à des énergies plus élevés

=> Intérêt pour observations infrarouge à Mégantic

(Fig: Horan)

Distribution d’énergies spectrales des blazars en période d’éclat

Les pics synchrotron à basse énergie et IC à haute énergie se déplacent ensemble à de plus hautes énergies

Suggère un changement dans le flux IR en conjonction avec le flux TeV

Sous-échantillonage nous empêche de contraindre adéquatement la distribution d’énergies spectrales

Besoin de données IR en période d’éclat

Permettra de contraindre les modèles d’émission

(Fig: Catanese & Weekes 1999)

Mrk501

Observations TeV Télescopes

atmosphériques Cherenkov sont le moyen le plus sensible de sonder l’activité des jets d’AGN

Éclats sur des échelles de temps très courtes Whipple 10m

Sources AGN TeV Mrk421 (z=0.031) –

première source VHE extragalactique, 1992

MrK501 (z=0.034) – premier objet gamma détecté premièrement au sol, 1996

1ES2344 (z=0.044), 1998

1ES1959 (z=0.048), 1999

PKS2155, 1999 H1426 (z=0.129), 2002 3C66A (z=0.44), 1998?

STACEE analyse présentement ses données 2003/04

(Fig: Horan)

Observations Mont Hopkins,

Arizona 2250 m. Visite Oct. 2003 Données sur

plusieurs sources, incluant Mrk421 et 1ES2344

(Fig: Kildea)

Graphique alpha

30 heures d’observation «ON/OFF»

Détection à 75 sigma

Mrk421

Petit alpha => signal en direction de la source

(Fig: Kildea)

Campagnes multi-longueurs d’ondes Collaborations entre observatoires pour

observer la même source, en même temps à des énergies différentes

Première campagne pour sources TeV: MrK421, 1994

Whipple (GeV-TeV) EGRET (MeV) ASCA (rayons X) IUE (UV) UKIRT (IR) JCMT (millimètre) UMRAO (radio)

Courbes de lumière Mrk421

Première corrélation entre rayons gamma et X, 1995

UV et optique délayés d’environ un jour

(Fig: Carsten Mueller)

Effort de McGill

2 missions à Mégantic Oct. 2003

(apprentissage) 20-21 Fév. 2004

Simultanément RXTE STACEE Whipple VERITAS

Mauvais temps => aucune donnée sauf pour RXTE

36 échantillons, 455 minutes «tracking» Détection à 26 sigma

Graphique alpha Jan-Feb 2004

53000 53010 53020 53030 53040 53050 53060 53070

MJ D

0

1

2

3

4

5

6

7

8

Tau

x de

dét

ection

(co

mpt

e/sec)

RXTE

Courbes de l umi nosi t é de Mrk421 l ors de l a campagne mul t i l ongueurs d' onde de j anvi er - f évr i er 2004

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

53000 53010 53020 53030 53040 53050 53060 53070

MJ D

Tau

x de

dét

ection

(ga

mma/

min)

Whipple

Courbes de l umi nosi t é de Mrk421 l ors de l a campagne mul t i l ongueurs d' onde de j anvi er - f évr i er 2004

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

53000 53010 53020 53030 53040 53050 53060 53070

MJ D

Tau

x de

dét

ection

(ga

mma/

min)

0

1

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5

6

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8

Tau

x de

dét

ection

(co

mpt

e/sec)

Whipple

RXTE

Courbes de l umi nosi t é de Mrk421 l ors de l a campagne mul t i l ongueurs d' onde de j anvi er - f évr i er 2004

0

0.5

1

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53000 53010 53020 53030 53040 53050 53060 53070

MJ D

Tau

x de

dét

ection

(ga

mma/

min)

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4

5

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Tau

x de

dét

ection

(co

mpt

e/sec)

Whipple

RXTE

Conclusion Observations multi-longueurs d’onde

Information sur les processus dans les jets

Contraintes sur les modèles d’AGN Futures campagnes

Mrk501 Mrk421 1ES1959 H1426 1ES2344

Futures collaborations OMM (SIMON) VERITAS INTEGRAL GLAST

À suivre…

Remerciements

Patrick Voyer Loïc Albert Ghislain Turcotte Bernard Malenfant