Astronomy ReportsAstronomy ReportsАстрономический журнал0004-62993034-5170The Russian Academy of Sciences64765810.31857/S0004629924080053ITFAOFArticlesСТАТЬИResearch ArticleAnalysis of gradient profiles and morphology of the Vela Jr. supernova remnantАнализ градиентных профилей и морфологии остатка сверхновой Vela JrPronichevaS. A.ПроничеваС. А.
Russian Federation

Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics; Faculty of Physics

НИИ ядерной физики им. Д. В. Скобельцына; Физический факультет

proncof@yandex.ruIyudinA. F.ИюдинА. Ф.
Russian Federation

Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics

НИИ ядерной физики им. Д. В. Скобельцына

aiyudin@srd.sinp.msu.ruLomonosov Moscow State UniversityМосковский государственный университет им. М. В. Ломоносова15082024101874375228012025Copyright ©; 2024, The Russian Academy of SciencesCopyright ©; 2024, Российская академия наук2024The Russian Academy of SciencesРоссийская академия наукhttps://journals.eco-vector.com/0004-6299/article/view/647658

We present the study of gradient profiles of the Vela Jr. northwestern rim in X-ray emission and the morphology of this supernova remnant in various spectral ranges of electromagnetic radiation to estimate the distance to the object and its age. In this work were used radiation intensity spatial distributions for the northwestern rim of the supernova remnant RX J0852.0–4622 in the X-ray energy range, 1000.0–2000.0 eV, obtained from measurements of the EPIC-pn camera of the XMM-Newton space observatory for four consecutive time intervals. From the calculated shifts over the period from 2004 to 2018 of the X-ray intensity profiles along the northwestern rim of Vela Jr., limits were obtained on the angular expansion rate of the shock wave of this remnant’s region into a cloud of gas, probably hydrogen: minimum speed Vθmax = 0.29ʺ ± 0.04ʺ year –1 and maximum Vθ60 = 0.82ʺ ± 0.11ʺ year –1 .The hydrogen cloud with which the supernova shock wave interacts along the northwestern rim of Vela Jr. is very inhomogeneous. The upper limits for the age of the remnant and the distance to it based on the cloud density estimate are 1920 years and 450 parsecs, respectively. More stringent restrictions on such parameters of RX J0852.0–4622 as its age and distance to it were obtained by analyzing the remnant’s two-ring morphology based on its images in ultraviolet, X-ray, radio and gamma rays: 1190 ± 250 years and 280 ± 60 parsecs.

В работе были изучены градиентные профили северо-западного лимба Vela Jr. в рентгеновском излучении и морфология остатка в различных спектральных диапазонах электромагнитного излучения для оценки расстояния до объекта и его возраста. Были использованы пространственные распределения интенсивности излучения северо-западного лимба остатка сверхновой RX J0852.0–4622 в диапазоне энергий рентгеновского излучения 1000.0–2000.0 эВ, полученные по измерениям EPIC-pn камеры космического телескопа XMM-Newton для четырех последовательных временных промежутков. Из рассчитанных смещений профилей интенсивности рентгена вдоль северо-западного лимба Vela Jr. с 2004 по 2018 г. были получены пределы на угловую скорость расширения ударной волны данной области остатка в облаке газа, вероятно водорода: минимальная скорость Vθmax = 0.29ʺ ± 0.04ʺ год –1 и максимальная Vθ60 = 0.82ʺ ± 0.11ʺ год –1 . Облако водорода, с которым взаимодействует ударная волна сверхновой вдоль северо-западного лимба Vela Jr., очень неоднородно. Верхние границы возраста остатка и расстояния до него по оценке плотности облака равны, соответственно, 1920 лет и 450 парсек. Более жесткие ограничения на такие параметры RX J0852.0–4622, как его возраст и расстояние до него, были получены в результате анализа двух-кольцевой морфологии остатка по его изображениям в ультрафиолете, рентгене, радио и гамма-диапазонах: 1190 ± 250 лет и 280 ± 60 парсек.

supernova remnantRX J0852.0–4622Vela Jr.X-ray gradient profilesостаток сверхновойRX J0852.0-4622Vela Jr.рентгеновские градиентные профилиРоссийский научный фондRussian Science Foundation23-42-10005B. Aschenbach, Nature 396, 141 (1998).M. Obergaulinger, A. F. Iyudin, E. Mueller, G. F. Smoot, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 437, 976 (2014).N. Tsuji, Y. Uchiyama, D. Khangulyan, F. Aharonian, Astrophys. J. 907, 21 (2021).B. Aschenbach, A. F. Iyudin, V. Schönfelder, Astron. and Astrophys. 350, 997 (1999).S. Takeda, A. Bamba, Y. Terada, M.S. Tashiro, S. Katsuda, R. Yamazaki, Y. Ohira, W. Iwakiri, Publ. Astron. Soc. Japan. 68, 11 (2016).F. Camilloni, W. Becker, P. Predehl, K. Dennerl, M. Freyberg, M.G.F. Mayer, M. Sasaki, Astron. and Astrophys. 673, 17 (2023).A. F. Iyudin, V. Schönfelder, K. Bennett, H. Bloemen, R. Diehl, W. Hermsen, G. G. Lichti, R. D. van der Meulen, J. Ryan, C. Winkler, Nature 396, 142 (1998).H. Tsunemi, E. Miyata, B. Aschenbach, H. Junko, A. Daisuke Publ. Astron. Soc. Japan. 52, 887 (2000).F. J. Lu, B. Aschenbach, Astron. and Astrophys. 362, 1083 (2000).Il-Joong Kim, Kwang-Il Seon, Kyoung-Wook Min, W. Han, J. Edelstein, Astrophys. J. 761, 10 (2012).A. F. Iyudin, B. Aschenbach, V. Burwitz, K. Dennerl, M. Freyberg, F. Haberl, M. Filipovic, The Obscured Universe (Proceedings of the VI INTEGRAL Workshop, Moscow, Russian Federation, July 2–8, 2006. Editor: S. Grebenev, R. Sunyaev, C. Winkler. ESA SP-622, Noordwijk: ESA Publication Division, p. 91, 2007).T. G. Pannuti, G. E. Allen, M. D. Filipović, A. De Horta, M. Stupar, R. Agrawal, Astrophys. J. 721, 1492 (2010).S. Katsuda, H. Tsunemi, K. Mori, Astrophys. J. 678, L35–L38 (2008).G . E. Allen, K. Chow, T. DeLaney, M. D. Filipović, J. C. Houck, T. G. Pannuti, M. D. Stage, Astrophys. J. 798, 82 (2015).H. E. S. S. Collaboration: F. Aharonian, A. G. Akhperjanian, A. R. Bazer-Bachi, et al., Astrophys. J. 661, 236 (2007).R. I. Klein, C. F. McKee, C. Philip, Astrophys. J. 420, 213 (1994).N. Smith, Ann. Rev. Astron. and Astrophys. 52, 487 (2014).R. N. Manchester, Australian J. Phys. 40, 823 (1987).А. Ф. Июдин Успехи российской астрофизики 2021: Теория и Эксперимент (Москва, МГУ, Россия, 17 декабря 2021).A. F. Iyudin, Yu. V. Pakhomov, N. N. Chugai, J. Greiner, M. Axelsson, S. Larsson, T. A. Ryabchikova, Astron. and Astrophys. 519, A86 (2010).I. Sushch, R. Brose, M. Pohl, Astron. and Astrophys. 618, A155 (2018).Y. Fukui, H. Sano, J. Sato, R. Okamoto, T. Fukuda, S. Yoshiike, K. Hayashi, K. Torii, T. Hayakawa, G. Rowell, M. D. Filipović, N. Maxted, N. M. McClure-Griffiths, A. Kawamura, H. Yamamoto, T. Okuda, N. Mizuno, K. Tachihara, T. Onishi, A. Mizuno, H. Ogawa, Astrophys. J. 850, 71 (2017).С. А. Проничева, Ученые записки физического факультета Московского Университета 4, 2241601 (2022).N. J. Wright, New Astron. Rev. 90, id. 101549 (2020).