The Astrophysical Journal Letters (Jan 2025)
Puzzling Variation of Gamma Rays from the Sun over the Solar Cycle Revealed with Fermi-LAT
- A. Acharyya,
- A. Adelfio,
- M. Ajello,
- L. Baldini,
- C. Bartolini,
- D. Bastieri,
- J. Becerra Gonzalez,
- R. Bellazzini,
- B. Berenji,
- E. Bissaldi,
- R. D. Blandford,
- R. Bonino,
- E. Bottacini,
- S. Buson,
- R. A. Cameron,
- P. A. Caraveo,
- F. Casaburo,
- F. Casini,
- E. Cavazzuti,
- D. Cerasole,
- N. Cibrario,
- S. Ciprini,
- G. Cozzolongo,
- P. Cristarella Orestano,
- F. Cuna,
- A. Cuoco,
- S. Cutini,
- F. D’Ammando,
- D. Depalo,
- S. W. Digel,
- N. Di Lalla,
- L. Di Venere,
- A. Domínguez,
- A. Fiori,
- Y. Fukazawa,
- P. Fusco,
- F. Gargano,
- C. Gasbarra,
- D. Gasparrini,
- S. Germani,
- F. Giacchino,
- N. Giglietto,
- M. Giliberti,
- F. Giordano,
- M. Giroletti,
- S. Guiriec,
- R. Gupta,
- M. Hashizume,
- E. Hays,
- J. W. Hewitt,
- A. Holzmann Airasca,
- D. Horan,
- X. Hou,
- T. Kayanoki,
- M. Kuss,
- S. Larsson,
- A. Laviron,
- J. Li,
- A. Liguori,
- I. Liodakis,
- P. Loizzo,
- F. Longo,
- F. Loparco,
- S. López Pérez,
- L. Lorusso,
- M. N. Lovellette,
- P. Lubrano,
- S. Maldera,
- A. Manfreda,
- G. Martí-Devesa,
- R. Martinelli,
- M. N. Mazziotta,
- J. E. McEnery,
- I. Mereu,
- M. Michailidis,
- P. F. Michelson,
- N. Mirabal,
- T. Mizuno,
- P. Monti-Guarnieri,
- M. E. Monzani,
- A. Morselli,
- I. V. Moskalenko,
- M. Negro,
- N. Omodei,
- E. Orlando,
- J. F. Ormes,
- D. Paneque,
- G. Panzarini,
- M. Persic,
- M. Pesce-Rollins,
- V. Petrosian,
- R. Pillera,
- G. Principe,
- S. Rainò,
- R. Rando,
- B. Rani,
- M. Razzano,
- A. Reimer,
- O. Reimer,
- M. Sánchez-Conde,
- P. M. Saz Parkinson,
- D. Serini,
- C. Sgrò,
- E. J. Siskind,
- P. Spinelli,
- D. Tak,
- L. Tibaldo,
- D. F. Torres,
- J. Valverde,
- Z. Wadiasingh,
- W. Zhang
Affiliations
- A. Acharyya
- ORCiD
- Center for Cosmology and Particle Physics Phenomenology, University of Southern Denmark , Campusvej 55, DK-5230 Odense M, Denmark
- A. Adelfio
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Perugia, I-06123 Perugia, Italy
- M. Ajello
- ORCiD
- Department of Physics and Astronomy, Clemson University , Kinard Lab of Physics, Clemson, SC 29634-0978, USA
- L. Baldini
- ORCiD
- Università di Pisa , Dipartimento di Fisica E. Fermi, I-56127 Pisa, Italy; Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Pisa, I-56127 Pisa, Italy
- C. Bartolini
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Bari, I-70126 Bari, Italy ; [email protected], [email protected]; Università degli studi di Trento , via Calepina 14, 38122 Trento, Italy
- D. Bastieri
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Padova, I-35131 Padova, Italy; Dipartimento di Fisica e Astronomia “G. Galilei,” Università di Padova , Via F. Marzolo, 8, I-35131 Padova, Italy; Center for Space Studies and Activities “G. Colombo,” University of Padova , Via Venezia 15, I-35131 Padova, Italy
- J. Becerra Gonzalez
- ORCiD
- Instituto de Astrofísica de Canarias and Universidad de La Laguna , Dpto. Astrofísica, 38200 La Laguna, Tenerife, Spain
- R. Bellazzini
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Pisa, I-56127 Pisa, Italy
- B. Berenji
- California State University , Los Angeles, Department of Physics and Astronomy, Los Angeles, CA 90032, USA
- E. Bissaldi
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Bari, I-70126 Bari, Italy ; [email protected], [email protected]; Dipartimento di Fisica “M. Merlin” dell’Università e del Politecnico di Bari , via Amendola 173, I-70126 Bari, Italy
- R. D. Blandford
- ORCiD
- W. W. Hansen Experimental Physics Laboratory, Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Department of Physics and SLAC National Accelerator Laboratory, Stanford University , Stanford, CA 94305, USA ; [email protected]
- R. Bonino
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Torino, I-10125 Torino, Italy; Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Torino , I-10125 Torino, Italy
- E. Bottacini
- Dipartimento di Fisica e Astronomia “G. Galilei,” Università di Padova , Via F. Marzolo, 8, I-35131 Padova, Italy; W. W. Hansen Experimental Physics Laboratory, Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Department of Physics and SLAC National Accelerator Laboratory, Stanford University , Stanford, CA 94305, USA ; [email protected]
- S. Buson
- ORCiD
- Deutsches Elektronen Synchrotron DESY , D-15738 Zeuthen, Germany; Institut für Theoretische Physik and Astrophysik , Universität Würzburg, D-97074 Würzburg, Germany
- R. A. Cameron
- ORCiD
- W. W. Hansen Experimental Physics Laboratory, Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Department of Physics and SLAC National Accelerator Laboratory, Stanford University , Stanford, CA 94305, USA ; [email protected]
- P. A. Caraveo
- ORCiD
- INAF-Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica Milano , via E. Bassini 15, I-20133 Milano, Italy
- F. Casaburo
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Roma “Tor Vergata,” I-00133 Roma, Italy; Space Science Data Center - Agenzia Spaziale Italiana , Via del Politecnico, snc, I-00133, Roma, Italy; Dipartimento di Fisica, Università La Sapienza , Piazzale A. Moro, 2, I-00185 Roma, Italy
- F. Casini
- Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Perugia , I-06123 Perugia, Italy
- E. Cavazzuti
- ORCiD
- Italian Space Agency , Via del Politecnico snc, 00133 Roma, Italy
- D. Cerasole
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Bari, I-70126 Bari, Italy ; [email protected], [email protected]; Dipartimento di Fisica “M. Merlin” dell’Università e del Politecnico di Bari , via Amendola 173, I-70126 Bari, Italy
- N. Cibrario
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Torino, I-10125 Torino, Italy; Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Torino , I-10125 Torino, Italy
- S. Ciprini
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Roma “Tor Vergata,” I-00133 Roma, Italy; Space Science Data Center - Agenzia Spaziale Italiana , Via del Politecnico, snc, I-00133, Roma, Italy
- G. Cozzolongo
- ORCiD
- Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg , Erlangen Centre for Astroparticle Physics, Erwin-Rommel-Str. 1, 91058 Erlangen, Germany; Friedrich-Alexander-Universität , Erlangen-Nürnberg, Schlossplatz 4, 91054 Erlangen, Germany
- P. Cristarella Orestano
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Perugia, I-06123 Perugia, Italy; Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Perugia , I-06123 Perugia, Italy
- F. Cuna
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Bari, I-70126 Bari, Italy ; [email protected], [email protected]
- A. Cuoco
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Torino, I-10125 Torino, Italy; Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Torino , I-10125 Torino, Italy
- S. Cutini
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Perugia, I-06123 Perugia, Italy
- F. D’Ammando
- ORCiD
- INAF Istituto di Radioastronomia , I-40129 Bologna, Italy
- D. Depalo
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Bari, I-70126 Bari, Italy ; [email protected], [email protected]; Dipartimento di Fisica “M. Merlin” dell’Università e del Politecnico di Bari , via Amendola 173, I-70126 Bari, Italy
- S. W. Digel
- ORCiD
- W. W. Hansen Experimental Physics Laboratory, Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Department of Physics and SLAC National Accelerator Laboratory, Stanford University , Stanford, CA 94305, USA ; [email protected]
- N. Di Lalla
- ORCiD
- W. W. Hansen Experimental Physics Laboratory, Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Department of Physics and SLAC National Accelerator Laboratory, Stanford University , Stanford, CA 94305, USA ; [email protected]
- L. Di Venere
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Bari, I-70126 Bari, Italy ; [email protected], [email protected]
- A. Domínguez
- ORCiD
- Grupo de Altas Energías, Universidad Complutense de Madrid , E-28040 Madrid, Spain
- A. Fiori
- ORCiD
- Università di Pisa and Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Pisa I-56127 Pisa, Italy
- Y. Fukazawa
- ORCiD
- Department of Physical Sciences, Hiroshima University , Higashi-Hiroshima, Hiroshima 739-8526, Japan
- P. Fusco
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Bari, I-70126 Bari, Italy ; [email protected], [email protected]; Dipartimento di Fisica “M. Merlin” dell’Università e del Politecnico di Bari , via Amendola 173, I-70126 Bari, Italy
- F. Gargano
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Bari, I-70126 Bari, Italy ; [email protected], [email protected]
- C. Gasbarra
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Roma “Tor Vergata,” I-00133 Roma, Italy; Dipartimento di Fisica, Università di Roma “Tor Vergata ,” I-00133 Roma, Italy
- D. Gasparrini
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Roma “Tor Vergata,” I-00133 Roma, Italy; Space Science Data Center - Agenzia Spaziale Italiana , Via del Politecnico, snc, I-00133, Roma, Italy
- S. Germani
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Perugia, I-06123 Perugia, Italy; Dipartimento di Fisica e Geologia, Università degli Studi di Perugia , via Pascoli snc, I-06123 Perugia, Italy
- F. Giacchino
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Roma “Tor Vergata,” I-00133 Roma, Italy; Space Science Data Center - Agenzia Spaziale Italiana , Via del Politecnico, snc, I-00133, Roma, Italy
- N. Giglietto
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Bari, I-70126 Bari, Italy ; [email protected], [email protected]; Dipartimento di Fisica “M. Merlin” dell’Università e del Politecnico di Bari , via Amendola 173, I-70126 Bari, Italy
- M. Giliberti
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Bari, I-70126 Bari, Italy ; [email protected], [email protected]; Dipartimento di Fisica “M. Merlin” dell’Università e del Politecnico di Bari , via Amendola 173, I-70126 Bari, Italy
- F. Giordano
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Bari, I-70126 Bari, Italy ; [email protected], [email protected]; Dipartimento di Fisica “M. Merlin” dell’Università e del Politecnico di Bari , via Amendola 173, I-70126 Bari, Italy
- M. Giroletti
- ORCiD
- INAF Istituto di Radioastronomia , I-40129 Bologna, Italy
- S. Guiriec
- ORCiD
- The George Washington University , Department of Physics, 725 21st St, NW, Washington, DC 20052, USA; Astrophysics Science Division, NASA Goddard Space Flight Center , Greenbelt, MD 20771, USA
- R. Gupta
- ORCiD
- Astrophysics Science Division, NASA Goddard Space Flight Center , Greenbelt, MD 20771, USA
- M. Hashizume
- ORCiD
- Department of Physical Sciences, Hiroshima University , Higashi-Hiroshima, Hiroshima 739-8526, Japan
- E. Hays
- ORCiD
- Astrophysics Science Division, NASA Goddard Space Flight Center , Greenbelt, MD 20771, USA
- J. W. Hewitt
- ORCiD
- University of North Florida , Department of Physics, 1 UNF Drive, Jacksonville, FL 32224, USA
- A. Holzmann Airasca
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Bari, I-70126 Bari, Italy ; [email protected], [email protected]; Università degli studi di Trento , via Calepina 14, 38122 Trento, Italy
- D. Horan
- ORCiD
- Laboratoire Leprince-Ringuet, CNRS/IN2P3, École polytechnique, Institut Polytechnique de Paris , 91120 Palaiseau, France
- X. Hou
- ORCiD
- Yunnan Observatories, Chinese Academy of Sciences , Kunming 650216, People’s Republic of China
- T. Kayanoki
- ORCiD
- Department of Physical Sciences, Hiroshima University , Higashi-Hiroshima, Hiroshima 739-8526, Japan
- M. Kuss
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Pisa, I-56127 Pisa, Italy
- S. Larsson
- ORCiD
- Department of Physics, KTH Royal Institute of Technology , AlbaNova, SE-106 91 Stockholm, Sweden; The Oskar Klein Centre for Cosmoparticle Physics , AlbaNova, SE-106 91 Stockholm, Sweden
- A. Laviron
- ORCiD
- Astrophysics Science Division, NASA Goddard Space Flight Center , Greenbelt, MD 20771, USA; NASA Postdoctoral Program Fellow , USA
- J. Li
- ORCiD
- Department of Astronomy, University of Science and Technology of China , Hefei 230026, People’s Republic of China; School of Astronomy and Space Science, University of Science and Technology of China , Hefei 230026, People’s Republic of China
- A. Liguori
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Bari, I-70126 Bari, Italy ; [email protected], [email protected]; Dipartimento di Fisica “M. Merlin” dell’Università e del Politecnico di Bari , via Amendola 173, I-70126 Bari, Italy
- I. Liodakis
- ORCiD
- Institute of Astrophysics , Foundation for Research and Technology-Hellas, Heraklion, GR-70013, Greece
- P. Loizzo
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Bari, I-70126 Bari, Italy ; [email protected], [email protected]; Dipartimento di Fisica dell’Università di Trento , via Sommarive, 14, Povo (TN), I-38123, Italy
- F. Longo
- ORCiD
- Dipartimento di Fisica, Università di Trieste , I-34127 Trieste, Italy; Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Trieste, I-34127 Trieste, Italy
- F. Loparco
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Bari, I-70126 Bari, Italy ; [email protected], [email protected]; Dipartimento di Fisica “M. Merlin” dell’Università e del Politecnico di Bari , via Amendola 173, I-70126 Bari, Italy
- S. López Pérez
- ORCiD
- Laboratoire Leprince-Ringuet, CNRS/IN2P3, École polytechnique, Institut Polytechnique de Paris , 91120 Palaiseau, France
- L. Lorusso
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Bari, I-70126 Bari, Italy ; [email protected], [email protected]; Dipartimento di Fisica “M. Merlin” dell’Università e del Politecnico di Bari , via Amendola 173, I-70126 Bari, Italy
- M. N. Lovellette
- ORCiD
- The Aerospace Corporation , 14745 Lee Rd, Chantilly, VA 20151, USA
- P. Lubrano
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Perugia, I-06123 Perugia, Italy
- S. Maldera
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Torino, I-10125 Torino, Italy
- A. Manfreda
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Pisa, I-56127 Pisa, Italy
- G. Martí-Devesa
- ORCiD
- Dipartimento di Fisica, Università di Trieste , I-34127 Trieste, Italy
- R. Martinelli
- ORCiD
- Dipartimento di Fisica, Università di Trieste , I-34127 Trieste, Italy; Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Trieste, I-34127 Trieste, Italy
- M. N. Mazziotta
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Bari, I-70126 Bari, Italy ; [email protected], [email protected]
- J. E. McEnery
- Astrophysics Science Division, NASA Goddard Space Flight Center , Greenbelt, MD 20771, USA; Department of Astronomy, University of Maryland , College Park, MD 20742, USA
- I. Mereu
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Perugia, I-06123 Perugia, Italy; Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Perugia , I-06123 Perugia, Italy
- M. Michailidis
- W. W. Hansen Experimental Physics Laboratory, Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Department of Physics and SLAC National Accelerator Laboratory, Stanford University , Stanford, CA 94305, USA ; [email protected]
- P. F. Michelson
- ORCiD
- W. W. Hansen Experimental Physics Laboratory, Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Department of Physics and SLAC National Accelerator Laboratory, Stanford University , Stanford, CA 94305, USA ; [email protected]
- N. Mirabal
- ORCiD
- Astrophysics Science Division, NASA Goddard Space Flight Center , Greenbelt, MD 20771, USA; Center for Space Science and Technology, University of Maryland Baltimore County , 1000 Hilltop Circle, Baltimore, MD 21250, USA
- T. Mizuno
- ORCiD
- Hiroshima Astrophysical Science Center, Hiroshima University , Higashi-Hiroshima, Hiroshima 739-8526, Japan
- P. Monti-Guarnieri
- ORCiD
- Dipartimento di Fisica, Università di Trieste , I-34127 Trieste, Italy; Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Trieste, I-34127 Trieste, Italy
- M. E. Monzani
- ORCiD
- W. W. Hansen Experimental Physics Laboratory, Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Department of Physics and SLAC National Accelerator Laboratory, Stanford University , Stanford, CA 94305, USA ; [email protected]; Vatican Observatory , Castel Gandolfo, V-00120, Vatican City State
- A. Morselli
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Roma “Tor Vergata,” I-00133 Roma, Italy
- I. V. Moskalenko
- ORCiD
- W. W. Hansen Experimental Physics Laboratory, Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Department of Physics and SLAC National Accelerator Laboratory, Stanford University , Stanford, CA 94305, USA ; [email protected]
- M. Negro
- ORCiD
- Department of physics and Astronomy, Louisiana State University , Baton Rouge, LA 70803, USA
- N. Omodei
- ORCiD
- W. W. Hansen Experimental Physics Laboratory, Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Department of Physics and SLAC National Accelerator Laboratory, Stanford University , Stanford, CA 94305, USA ; [email protected]
- E. Orlando
- W. W. Hansen Experimental Physics Laboratory, Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Department of Physics and SLAC National Accelerator Laboratory, Stanford University , Stanford, CA 94305, USA ; [email protected]; Dipartimento di Fisica, Università di Trieste , I-34127 Trieste, Italy; Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Trieste, I-34127 Trieste, Italy
- J. F. Ormes
- ORCiD
- Department of Physics and Astronomy, University of Denver , Denver, CO 80208, USA
- D. Paneque
- ORCiD
- Max-Planck-Institut für Physik , D-80805 München, Germany
- G. Panzarini
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Bari, I-70126 Bari, Italy ; [email protected], [email protected]; Dipartimento di Fisica “M. Merlin” dell’Università e del Politecnico di Bari , via Amendola 173, I-70126 Bari, Italy
- M. Persic
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Trieste, I-34127 Trieste, Italy; INAF-Astronomical Observatory of Padova , Vicolo dell’Osservatorio 5, I-35122 Padova, Italy
- M. Pesce-Rollins
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Pisa, I-56127 Pisa, Italy
- V. Petrosian
- ORCiD
- W. W. Hansen Experimental Physics Laboratory, Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Department of Physics and SLAC National Accelerator Laboratory, Stanford University , Stanford, CA 94305, USA ; [email protected]
- R. Pillera
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Bari, I-70126 Bari, Italy ; [email protected], [email protected]; Dipartimento di Fisica “M. Merlin” dell’Università e del Politecnico di Bari , via Amendola 173, I-70126 Bari, Italy
- G. Principe
- ORCiD
- INAF Istituto di Radioastronomia , I-40129 Bologna, Italy; Dipartimento di Fisica, Università di Trieste , I-34127 Trieste, Italy; Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Trieste, I-34127 Trieste, Italy
- S. Rainò
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Bari, I-70126 Bari, Italy ; [email protected], [email protected]; Dipartimento di Fisica “M. Merlin” dell’Università e del Politecnico di Bari , via Amendola 173, I-70126 Bari, Italy
- R. Rando
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Padova, I-35131 Padova, Italy; Dipartimento di Fisica e Astronomia “G. Galilei,” Università di Padova , Via F. Marzolo, 8, I-35131 Padova, Italy; Center for Space Studies and Activities “G. Colombo,” University of Padova , Via Venezia 15, I-35131 Padova, Italy
- B. Rani
- ORCiD
- Astrophysics Science Division, NASA Goddard Space Flight Center , Greenbelt, MD 20771, USA; Center for Space Science and Technology, University of Maryland Baltimore County , 1000 Hilltop Circle, Baltimore, MD 21250, USA
- M. Razzano
- ORCiD
- Università di Pisa , Dipartimento di Fisica E. Fermi, I-56127 Pisa, Italy; Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Pisa, I-56127 Pisa, Italy
- A. Reimer
- ORCiD
- Institut für Astro- und Teilchenphysik, Leopold-Franzens-Universität Innsbruck , A-6020 Innsbruck, Austria
- O. Reimer
- ORCiD
- Institut für Astro- und Teilchenphysik, Leopold-Franzens-Universität Innsbruck , A-6020 Innsbruck, Austria
- M. Sánchez-Conde
- ORCiD
- Instituto de Física Teórica UAM/CSIC, Universidad Autónoma de Madrid , E-28049 Madrid, Spain; Departamento de Física Teórica, Universidad Autónoma de Madrid , 28049 Madrid, Spain
- P. M. Saz Parkinson
- ORCiD
- Santa Cruz Institute for Particle Physics, Department of Physics and Department of Astronomy and Astrophysics, University of California at Santa Cruz , Santa Cruz, CA 95064, USA
- D. Serini
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Bari, I-70126 Bari, Italy ; [email protected], [email protected]
- C. Sgrò
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Pisa, I-56127 Pisa, Italy
- E. J. Siskind
- ORCiD
- NYCB Real-Time Computing Inc. , Lattingtown, NY 11560-1025, USA
- P. Spinelli
- ORCiD
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare , Sezione di Bari, I-70126 Bari, Italy ; [email protected], [email protected]; Dipartimento di Fisica “M. Merlin” dell’Università e del Politecnico di Bari , via Amendola 173, I-70126 Bari, Italy
- D. Tak
- ORCiD
- SNU Astronomy Research Center, Seoul National University , Seoul 08826, Republic of Korea
- L. Tibaldo
- ORCiD
- IRAP, Université de Toulouse , CNRS, UPS, CNES, F-31028 Toulouse, France
- D. F. Torres
- ORCiD
- Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats (ICREA) , E-08010 Barcelona, Spain; Institute of Space Sciences (ICE, CSIC) , Campus UAB, Carrer de Magrans s/n, E-08193 Barcelona, Spain; Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC) , E-08034 Barcelona, Spain
- J. Valverde
- ORCiD
- Astrophysics Science Division, NASA Goddard Space Flight Center , Greenbelt, MD 20771, USA; Center for Space Science and Technology, University of Maryland Baltimore County , 1000 Hilltop Circle, Baltimore, MD 21250, USA
- Z. Wadiasingh
- ORCiD
- Astrophysics Science Division, NASA Goddard Space Flight Center , Greenbelt, MD 20771, USA; Department of Astronomy, University of Maryland , College Park, MD 20742, USA
- W. Zhang
- Institute of Space Sciences (ICE, CSIC) , Campus UAB, Carrer de Magrans s/n, E-08193 Barcelona, Spain; Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC) , E-08034 Barcelona, Spain
- DOI
- https://doi.org/10.3847/2041-8213/adef4d
- Journal volume & issue
-
Vol. 989,
no. 1
p. L16
Abstract
The steady-state gamma-ray emission from the Sun is thought to consist of two emission components due to interactions with Galactic cosmic rays: (1) a hadronic disk component, and (2) a leptonic extended component peaking at the solar edge and extending into the heliosphere. The flux of these components is expected to vary with the 11 yr solar cycle, being highest during solar minimum and lowest during solar maximum, as it varies with the cosmic-ray flux. No study has yet analyzed the flux variation of each component over solar cycles. In this work, we measure the temporal variations of the flux of each component over 15 yr of Fermi Large Area Telescope observations and compare them with the sunspot number and Galactic cosmic-ray flux from AMS-02 near Earth. We find that the flux variation of the disk anticorrelates with the sunspot number and correlates with cosmic-ray protons, as expected, confirming its emission mechanism. In contrast, the extended component exhibits a more complex variation: despite an initial anticorrelation with the sunspot number, we find neither anticorrelation with the sunspot number nor correlation with cosmic-ray electrons over the full 15 yr period. This most likely suggests that cosmic-ray transport and modulation in the inner heliosphere are unexpectedly complex and may differ for electrons and protons or, alternatively, that there is an additional, unknown component of gamma rays or cosmic rays. These findings impact space weather research and emphasize the need for close monitoring of Cycle 25 and the ongoing polarity reversal.
Keywords
