Markarian 501 reincarnates with vigor as a temporary EHBL during VHE flaring in July 2014

Sarira Sahu, A. U.; Puga Oliveros, D. I.; Páez-Sánchez, G.; Sánchez-Colón, Subhash Rajpoot, M. E.; Iglesias Martínez; Jose Guerra Carmenate; P. Fernández de Córdoba, and Gaetano Lambiase. arXiv:2502.07940 [astro-ph.HE].DOI: 10.48550/arXiv.2502.07940.

arXiv:2502.07940

Abstract:

Markarian 501, a well known high energy BL Lac object, has exhibited several epochs of very high energy (VHE) gamma-ray flaring events when its synchrotron peak frequency shifted above 1017 Hz, a signature of extreme behavior. From July 16 to July 31, 2014 such flaring events were observed for 15 days by various telescopes. On July 19 (MJD 56857.98), the X-ray outburst from the source was at its highest and on the same day an intriguing narrow peak-like feature around 3 TeV was observed by MAGIC telescopes, a feature inconsistent with standard interpretations. Using the well known two-zone photohadronic model, we study these VHE gamma-ray spectra on a day-by-day basis and offer explanation. Our two-zone photohadronic scenario shows that, on MJD 56857.98, the peak-like feature appears at a cutoff energy of Ecγ = 3.18 TeV. Below this energy the observed VHE spectrum increases slowly and above Ecγ it falls faster, thus resulting in a mild peak-like feature.

Aplicación:

En este artículo la aportación metodológica ejemplifica cómo construir modelos operativos e interpretables a partir de datos heterogéneos: integra observaciones multiinstrumento y realiza un análisis día a día, separando el comportamiento en dos “zonas” o regímenes con un umbral de transición variable (energía de corte) para capturar cambios abruptos y episodios singulares; además, incorpora una relación de escala para inferir variables no observables (región interna) a partir de magnitudes observables (región externa), reforzando la trazabilidad del modelo. Esta lógica es directamente transferible a los objetivos del proyecto Prometeo ya que permite implementar y evaluar una metodología de análisis prospectivo de escenarios futuros en la Huerta de Valencia, orientada a sostenibilidad, competitividad y resiliencia del sector agrícola local, y apoyada en herramientas de modelado, visualización y analítica/IA: el artículo ofrece un referente claro de segmentación por regímenes, integración de evidencias y validación cuantitativa que puede inspirar la construcción de indicadores y modelos explicables para anticipar transiciones críticas y apoyar la toma de decisiones en el territorio.