Westerlund 2: mlada superzvezdna kopica z masivnimi zvezdami v Mlečni cesti
Westerlund 2 je ogromna mlada superzvezdna kopica, ki leži v močno emisijski meglici (pogosto omenjena kot RCW 49) in je delno zakrita s plinom in prahom. Stara je ocenjena na približno en do dva milijona let, kar jo uvršča med zelo mlade kopice v naši Galaksiji. Kopica je oddaljena približno 20.000 svetlobnih let (približno 6 kpc) in se nahaja v smeri ozvezdja Carina v Mlečni cesti.
Kopica vsebuje več ducatov vročih, masivnih zvezd; med njimi je vsaj ducat zvezd glavnega zaporedja tipa O, ki so izvor močnega ultravijoličnega sevanja in močnih zvezdnih vetrov. Poleg tega je v kopici veliko zelo mladih pred-glavnih-zaporednih zvezd (pre-main-sequence), kar kaže na nedavno in še morda potekajočo zvezdno tvorbo. V bližini jedra se nahajata vsaj dve Wolf-Rayetovi zvezdi, katere močni vetrovi in izjemna svetlost so značilni za najmasivnejše evolucijske faze zvezd.
Masivne zvezde in posebno zanimivi objekti
Jedro kopice vsebuje več primerov redkih zelo vročih in masivnih zvezd, kar dela Westerlund 2 za pomemben laboratorij za preučevanje nastanka in zgodnje evolucije masivnih zvezd. Tik zunaj kopice se nahaja masivna mrka dvojna zvezda WR20a, na projekcijski razdalji približno 30 kotnih sekund (približno 1,1 pc). WR20a je znana kot ena izmed najmasivnejših znanih dvojnih zvezd v naši Galaksiji; oba člana imata več deset mas Sonca in močne zvezdne vetrove, kar povzroča intenzivne interakcije (na primer trke vetrov) med komponentami.
Opazovanja in posledice za okolico
Westerlund 2 je bila preučevana v širokem delčku elektromagnetnega spektra: od infrardečih opazovanj, ki razkrivajo skrite mlade zvezde in prah, do rentgenskih opazovanj (npr. z observatorijem Chandra), ki poudarjajo vpliv močnih zvezdnih vetrov in trkov vetrov. V okolici so bile zaznane tudi emisije pri visokih energijah (gama-žarki), kar je povezano z akceleracijo delcev v šokih, ki jih ustvarjajo masivne zvezde in njihove eksplozije. Močno ultravijolično sevanje in vetrovi masivnih članov sta oblikovala in izropala okoliški plin, kar lahko sproži ali zavira nadaljnjo zvezdno tvorbo v sosednjih oblasteh (t. i. zvezdni povratni učinek ali feedback).
Odkritje, raziskave in znanstveni pomen
Kopico je v šestdesetih letih prejšnjega stoletja odkril švedski astronom Bengt Westerlund, dejanska zvezdna sestava in pomen kopice pa sta bila ocenjena šele v poznejših desetletjih z močnejšo CCD-fotometrijo, spektroskopijo in opazovanji v IR in rentgenskih valovnih dolžinah. Westerlund 2 je pomemben primer za proučevanje, kako nastanejo najmasivnejše zvezde, kako hitro poteka njihova evolucija v zgodnjih fazah in kako masivne zvezde vplivajo na svojo okolico.
Odprta vprašanja in prihodnje študije
Kljub obsežnim opazovanjem ostajajo odprta vprašanja: natančna razdalja in starostni razmik znotraj kopice sta predmet razprav; prav tako se raziskuje začetna masna funkcija (IMF) in skupna masa kopice. Nadaljnja opazovanja z naprednejšimi inštrumenti (npr. naslednje generacije IR teleskopov in visoko-energetskih observatorijev) bodo pomagala razjasniti mehanizme nastanka masivnih zvezd, dinamiko kopice in usodo njenih najtežjih članov (npr. ali bodo končali kot supernove ali neposredne kolapse v črne luknje).
Westerlund 2 tako ostaja ključni cilј za astronomijo masivnih zvezd in zvezdnih kopic ter pomemben primer, kako močne zvezde oblikujejo svojo galaktično okolico.
Obsežno zvezdno jaslišče Gum 29. V njenem središču leži kopica mladih zvezd Westerlund 2. Na dnu kopice se nahaja sistem dveh najmasivnejših zvezd, ki jih poznajo astronomi.
Westerlund 2 v rentgenskih žarkih
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je Westerlund 2?
O: Westerlund 2 je ogromna mlada superzvezdna kopica, ki vsebuje nekaj najbolj vročih, najsvetlejših in masivnih znanih zvezd.
V: Kako stara je Westerlund 2?
O: Westerlund 2 je star približno en ali dva milijona let.
V: Ali je Westerlund 2 blizu Zemlje?
O: Ne, Westerlund 2 je od nas oddaljen 20.000 svetlobnih let v galaksiji Mlečna cesta.
V: Katere so nekatere zvezde v Westerlundu 2?
O: Westerlund 2 vsebuje ducat zvezd glavnega zaporedja tipa O, od katerih so vsaj tri zvezde mrki, veliko zelo mladih zvezd pred glavnim zaporedjem in dve Wolf-Rayetovi zvezdi. Jedro kopice vsebuje več primerov redkih zelo vročih zvezd.
V: Ali je Westerlund 2 edina kopica, ki jo je odkril Bengt Westerlund?
O: Ne, Westerlund 2 je odkril Bengt Westerlund v šestdesetih letih prejšnjega stoletja, vendar je bila njena zvezdna vsebnost ocenjena šele v poznejših letih.
V: Kje se nahaja masivna mrka dvojčica WR20a v povezavi z Westerlund 2?
O: Masivna mrka dvojnica WR20a se nahaja tik zunaj kopice, na razdalji 30 kotnih sekund (približno 1,1 pc v projekciji), na spodnji desni strani središča kopice.
V: Kaj zakriva Westerlund 2?
O: Westerlund 2 je delno zasenčen s plinom.
