Stephenson 2 DFK 49

Stephenson 2 DFK 49

Observationsdata Epoch J2000 Equinox J2000
Konstellation	Scutum
Rätt uppstigning	18 h 39 m 05.586 s
Deklination	−06° 04′ 26,58″
Egenskaper
Evolutionsstadiet	Röd superjätte eller poströd superjätte
Spektral typ	K4
Skenbar magnitud (K)	7,324
Astrometri
Radiell hastighet (R v )	101-109,4 km/s
Detaljer
Radie	1 074 (884-1 300) R ☉
Ljusstyrka	245 000 (132 000-390 000)) L ☉
Temperatur	3920±112 (3700-4000) K
Övriga beteckningar
Stephenson 2 DFK 49, St2-11, DENIS J183905.5-060425 2MASS J18390558-0604265, MSX6C G026.1215-00.0345 TIC 7759844
Databasreferenser
SIMBAD	data

Stephenson 2 DFK 49 eller St2-11 är en förmodad poströd superjättestjärna i stjärnbilden Scutum . Den ligger i det massiva öppna klustret Stephenson 2 . Det är möjligen en av de största kända stjärnorna med radieuppskattningar som sträcker sig från nästan 1 000 solradier till 1 300 solradier. Om den övre uppskattningen är korrekt har Stephenson 2 DFK 49 en volym som är 2,2 miljarder gånger Solens volym . Om den placerades i mitten av solsystemet , kommer dess fotosfär potentiellt att närma sig eller uppsluka Jupiters bana. Det förlorar massa i mycket hög hastighet, vilket resulterar i stora mängder infraröd överskott .

Observationshistorik

Det öppna klustret Stephenson 2 upptäcktes av den amerikanske astronomen Charles Bruce Stephenson 1990 i data som erhölls genom en djupinfraröd undersökning. Klustret är också känt som RSGC2, ett av flera massiva öppna kluster i Scutum, som var och en innehåller flera röda superjättar. Den 49:e ljusaste stjärnan i K-bandet fick ett identifieringsnummer på 49. Författarna noterade att stjärnan hade betydande cirkumstellär och interstellär utrotning, högre än till och med de andra medlemmarna i kluster, och noterade att dess spektraltyp placerar den nära gula hyperjättar på Hertzsprung–Russell-diagram (HR-diagram), men inte lika hett.

En bild av Stephenson 2 DFK 1 , den ljusaste stjärnan i mitten av bilden. Stephenson 2 DFK 49 är den mycket röda och ganska svaga stjärnan ovanför och till vänster om St2-18.

I en senare studie från 2010 fick samma stjärna identifieringsnumret 11 och grupperades med ett föreslaget kluster som antogs vara associerat med Stephenson 2, Stephenson 2-SW. Stjärnan visade maserutsläpp vid vissa spektrallinjer. En senare studie bekräftar detta. Studien nämner en svag CO-utsläpp med radiella hastigheter som liknar Stephenson 2 DFK 49, men det sägs inte vara relaterat, eftersom det är för intensivt för en röd superjätte på Stephenson 2 DFK 49:s avstånd.

En annan studie studerade 57 röda superjättestjärnor över galaxen och gav uppskattningar av stjärnornas egenskaper baserat på deras spektrala energifördelningar, som ljusstyrka och temperatur .

2016 jämfördes den med den gula hyperjätten IRAS 18357-0604 .

En nyligen genomförd studie av röd superjättes massförlusthastighet och historia noterar det som det mest intressanta objektet i klustret, eftersom dess spektrala energifördelning som har ett infrarött överskott liknar den för den berömda och extrema röda hyperjätten VY Canis Majoris , även om Stephenson 2 DFK 49 är hetare. Detta indikerar att stjärnan har cirkumstellär utrotning . Studien uppskattar också stjärnans möjliga massförlusthastighet, såväl som dess andra egenskaper.

Egenskaper

Stephenson 2 DFK 49 var känt för att vara ett intressant objekt sedan dess hemkluster först studerades på djupet. Intressant nog verkar Stephenson 2 DFK 49 vara i centrum av en båg-chock-struktur i infraröda bilder. Dess egenskaper, en tidigare än vanligt spektraltyp jämfört med andra stjärnor i Stephenson 2, dess ljusstyrka och position på HR-diagrammet indikerar att den liknar stjärnan IRC+10420 och variabel A i triangulumgalaxen (M33 ) . Stephenson 2 DFK 49 är något jämförbar med en annan extrem stjärna i närheten av Stephenson 2, IRAS 18357-0604. Båda är möjliga poströda superjättestjärnor, och båda är jämförbara med den gula hyperjätten IRC+10420 .

Ljusstyrka

År 2007 uppskattade en studie av de röda superjättarna i Stephenson 2 dess egenskaper och bestämde en bolometrisk ljusstyrka på 245 000 solljusstyrkor. En studie från 2012 uppskattade och publicerade egenskaperna hos många röda superjättar och andra superjättar. Studien uppskattade Stephenson 2-11:s ljusstyrka till mycket lägre 132 000 solljusstyrkor, med hjälp av Spectral Energy Distributions . Med hjälp av spektrala energifördelningar uppskattar Humphreys (2020) en ljusstyrka på 390 000 solljusstyrkor. Det bör dock noteras att den uppskattade ljusstyrkan kan vara en underskattning, eftersom den inte inkluderar överskottsstrålning från varmt damm.

Temperatur och spektrum

Davies (2007) uppskattade dess temperatur till 3 920 K, men med en osäkerhet i mätningen på ± 112 K. 5 år senare uppskattade Fok (2012) en något svalare temperatur till 3 700 Kelvin. En nyare studie uppskattade stjärnans temperatur till varmare 4 000 Kelvin, baserat på dess spektrala typ K4. Stephenson 2 DFK 49:s spektrum liknar det för VY Canis Majoris, men det är något hetare.

Storlek

Davies (2007) uppskattar en temperatur på 3 920 Kelvin, med en ljusstyrka på 245 000 solljusstyrkor. Om man tillämpar Stefan-Boltzmann-lagen , skulle Stephenson 2 DFK 49:s radie vara 1 074 solradier, vilket gör den till en av de största kända stjärnorna. En studie från 2012 publicerade de uppskattade egenskaperna hos många röda superjättar och andra superjättar med hjälp av Spectral Energy Distributions, inklusive Stephenson 2 DFK 49. Studien uppskattar dess temperatur till något svalare 3 700 Kelvin men dess ljusstyrka till mycket lägre 132 000 solljusstyrkor. Detta skulle innebära en radie på endast 884 solradier, mindre än radien antydd av Davies (2007). Humphreys (2020) uppskattar Stephenson 2 DFK 49:s temperatur till 4 000 Kelvin, men en högre ljusstyrka på 390 000 solljusstyrkor, men uppskattningen av ljusstyrkan anges vara konservativ och underskattad. Om man tillämpar Stefan-Boltzmann-lagen skulle dess radie vara 1 300 solradier, större än de två andra uppskattningarna.

Massförlust och massutsläpp

Medan Davies (2007) inte uppskattar en massförlusthastighet för Stephenson 2 DFK 49, nämner studien att det skulle vara intressant att uppskatta dess massförlusthastighet. 2012 noterades det för att ha maserutsläpp vid vissa spektrallinjer. En studie från 2020 bestämmer senare en massförlusthastighet på 1,3-7*10 ^-4 per år, men det noteras att dessa hastigheter inte är höga för andra hyperjättestjärnor som VY Canis Majoris, NML Cygni och IRC+10420. Som en möjlig post-röd superjättestjärna upplever Stephenson 2 DFK 49 sannolikt både konstanta och varierande massförlusthastigheter. Dess egenskaper, en tidigare än vanligt spektraltyp, dess ljusstyrka och position på HR-diagrammet indikerar att den liknar stjärnan IRC+10420 och variabel A i triangulumgalaxen (M33 ) .

Evolution och framtid

En stjärna med egenskaperna hos Stephenson 2 DFK 49 skulle innebära en initial massa på mer än 25 solmassor.

Eftersom Stephenson 2 DFK 49 har förlorat så mycket massa och fortsätter att göra det, liksom dess sannolika status som en post-röd superjättestjärna, är den sannolikt på väg att släppa alla sina yttre lager och bli en lysande blå variabel eller en Wolf-Rayet stjärna .