TeV γ-ray observation of nearby Active Galactic Nuclei with the MAGIC telescope: exploring the high energy region of the multiwavelength picture

Abstract

Los primeros tres capítulos de la tesis proporcionan una introducción a los temas defísica discutidos en la tesis. La tesis empieza con las nociones básicas sobre rayos cósmicos (capítulo 1),describiendo los resultados de la joven rama de investigación de astrofísica conocidacon el nombre de "Gamma-ray Astronomy" (capitulo 2), y &#64257;nalmente enfocando ladiscusión en los objetos astrofísicos sobre que la tesis se centra: los núcleos activos degalaxias (capitulo 3). <br/>La tesis sigue con tres capítulos que discuten las técnicas experimentales para elestudio de los rayos gamma.La técnicas de detección de rayos gamma, y los distintos tipos de detectores, sonanalizados primero (capitulo 4), prestando una atención especial a la explicación de latécnica de detección conocida como "IACT". Los telescopios MAGIC (capitulo 5) y susubsecuente cadena de análisis de datos (capitulo 6) son el tema de los siguientes capítulos, siendo los datos experimentales de la tesis tomados con precisamente estedetector (en el marco de trabajo de la colaboración MAGIC). <br/>Los dos capítulos siguientes relatan los resultados astrofísicos obtenidos durante la miinvestigación doctoral.Las medidas del &#64258;ujo de rayos gammas en la banda "VHE" (muy alta energía) desdetres famosos objetos astrofísicos (extra-galácticos), Markarian 421 y Markarian 501, enel marco de las mas completas campañas multifrecuencias realizadas en esto objetos (capitulo 7), y Messier 87, durante una fase muy activa en la banda de energía gamma(capitulo 8). <br/>Finalmente dos apéndices describen las dos mas relevantes tareas técnicas en queestuve involucrado durante mi doctorado. La primera es el desarrollo de una nueva técnica de análisis por los datos de MAGIC,técnica que usa el tiempo de llegada de las señales ademas de su intensidad (apéndiceA). La segunda es el desarrollo del software de adquisición de datos para el telescopioMAGIC-II (apéndice B), el segundo telescopio del sistema de detección conocido ahoracomo: 'MAGIC Florian Goebel Telescopes'.

The &#64257;rst three chapters of this thesis provide an introduction to the relevant physics topics discussed, starting from the basic notions and open questions about the Cosmic Rays (chapter 1), going through the achievements of the young branch of Astrophysics known as gamma-ray Astronomy (chapter 2), and focusing &#64257;nally on the astrophysicalobjects which are the subject of this thesis: the Active Galactic Nuclei (chapter 3). <br/>We propose then three chapters that discuss the experimental approach to the subject.The gamma-ray detection techniques and the type of detectors are &#64257;rst discussed(chapter 4), paying special attention to the explanation of the IACT technique.The MAGIC telescope(-s) (chapter 5) and its data analysis procedure (chapter 6) arethen discussed in detail, since the astrophysical measurements shown on this thesis areobtained in this framework. <br/>The next two chapters report on the physics results obtained in the course of my research. The measurement of the VHE gamma-ray &#64258;ux of three famous extragalactic sources,namely Markarian 421 and Markarian 501, in the context of the up to date mostcomplete multiwavelength campaigns ever organized on this type of objects (chapter 7),and Messier 87 during an important &#64258;aring activity (chapter 8). <br/>Finally, two appendices describe the most relevant technical developments to which Iwas committed during my PhD.The &#64257;rst is the development of a novel method for the analysis of the MAGIC telescopedata which makes use of the time information in the Cherenkov images (appendix A).The second is the development of the data acquisition software for MAGIC-II (appendix B), the second telescope of the 'MAGIC Florian Goebel Telescopes' array.