Вестерлунд 1

Вестерлунд 1 (скратено Wd1, понекогаш наречена и Ara Cluster) — збиено младо ѕвездено суперјато на околу 3,8 Килопарсеци (12,000 светлосни години) оддалеченост од Земјата. Се смета за најмасивниот млад ѕвезден кластер во Млечниот Пат, и бил откриен од Бенгт Вестерлунд во 1961 година, но останал главно неистражен поради високата меѓуѕвездена апсорција во неговиот правец. Во иднина, веројатно ќе се развие во збиено ѕвездено јато.
Кластерот содржи голем број на ретки, развојни, масивни ѕвезди, вклучувајќи: 6 жолти суперџинови, 4 црвени суперџинови, вклучувајќи ја и Вестерлунд 1-26, една од најголемите познати ѕвезди, 24 Волф-Рајеови ѕвезди, една светла сина варијабила, многу OB-суперџинови, и необична суперџиновска sgB[e]-ѕвезда која е предложена како остатоци од неодамнешниот ѕвезден судир.
Дополнително, рендгенските набљудувања откриле присуство на аномалски X-зрачен пулсар CXO J164710.20-455217, бавно ротирачка Неутронска ѕвезда која мора да е формирана од високо масивна претходна ѕвезда.
1 Набљудувања
Најсветлите ѕвезди од главната низа O7-8V во Wd1 поседуваат фотометриски величини на V-појасот околу 20,5, и затоа на визуелните бранови должини Wd1 е доминирана од високо светлечки ѕвезди од пост-Главната низа (величини на V-појас од 14,5-18, апсолутни величини -7 до −10), заедно со помалку светлечките ѕвезди од пост-Главната низа со класа на сјајност Ib и II (величини на V-појас од 18–20). Поради екстремно високото меѓуѕвездено црвенило кон Wd1, многу е тешко да се набљудува во U- и B-појасите, а повеќето набљудувања се направени во R- или I-појасите на црвениот крај на спектарот или во инфрацрвената. Ѕвездите во јатото генерално се именувани со класификација воведена од Вестерлунд, иако посебна конвенција за именување често се користи за Волф-Рајеовите ѕвезди.
На бранови должини на рендгенските зраци, Wd1 покажува дифузна емисија од меѓуѕвездениот гас и точкеста емисија и од ѕвездите со висока маса и од постглавната низа и со мала маса, пред-главната низа. Вестерлунд 1 магнетар е најсветлиот точен извор на Х-зраци во јатото, со sgB[e]-ѕвезда W9, (претпоставена) бинарна W30a и Волф-Рајеовите ѕвезди WR A и WR B, сите силни извори на Х-зраци. Приближно 50 други точкести извори на Х-зраци се поврзани со светлечки оптички колеги. Конечно, на радио бранови должини, ѕвездата sgB[e] W9 и црвените суперџинови W20 и W26 се силни радиоизвори, додека поголемиот дел од студените хиперџинови и неколку OB суперџинови и Волф-Рајеовите ѕвезди се исто така откриени.
2 Возраст и развојна состојба
Возраста на Wd1 се проценува на 4-5 мегагодини од споредбата на населението на развојни ѕвезди со моделите на ѕвезден развој. Присуството на значителен број на Волф-Рајеови ѕвезди и црвени и жолти суперџинови во Wd1 претставува силно ограничување на возраста: теоријата сугерира дека црвените суперџинови нема да се формираат до околу 4 мегагодини бидејќи најмасивните ѕвезди не поминуваат низ фаза на црвениот суперџин, додека населението на Волф-Рајеовите ѕвезди нагло се намалува по 5 мегагодини. Овој опсег на возраст е во голема мера усогласен со инфра-црвените набљудувања на Wd1 кои откриваат присуство на ѕвезди од главната низа доцна-О, иако пониска возраст од околу 3,5 Myr е предложен од набљудувањата на ѕвезди со помала маса во Wd1.
Доколку Wd1 формирал ѕвезди со типична функција на почетната маса, тогаш јатото првично би содржело значителен број на многу масивни ѕвезди, како оние што моментално се забележани во помладото јато Арка. Тековните проценки за староста на Wd1 се поголеми од животниот век на овие ѕвезди, а моделите на ѕвездениот развој сугерираат дека веќе би имало 50-150 супернови во Wd1, со стапка на супернова од приближно една на 10.000 години во последните милион години. Сепак, до денес е откриен само еден дефинитивен остаток од супернова - магнетар Вестерлунд 1 - и недостатокот на други компактни објекти и бинарни податоци со рендген со висока маса е збунувачки. Изнесени се голем број предлози, вклучително и високите ударни брзини на супернова што ги нарушуваат двојните системи, формирањето на бавно собирачките (и затоа незабележливи) црни дупки со ѕвездена маса или двојни системи во кои и двата објекти сега се компактни објекти, но проблемот допрва треба да се реши.
Бидејќи ѕвездите во Вестерлунд 1 имаат иста возраст, состав и растојание, јатото претставува идеална средина за разбирање на развојот на масивните ѕвезди. Истовременото присуство на ѕвезди кои се развиваат кон и исклучуваат од Главната низа претставува робустен тест за моделите на ѕвездениот развој, кои исто така во моментов не се во можност правилно да ја предвидат набљудуваната распространетост на подтиповите во Вестерлунд 1.
3 Бинарна фракција
Голем број на докази укажуваат на висока двојна фракцијапо меѓу ѕвездите со висока маса во Wd1. Некои масивни двојни елементи се детектираат директно преку фотометрија и набљудувања на радијалната брзина , додека многу други се заклучуваат преку секундарните карактеристики (како што се високата осветленост на Х-зраците, нетермалните радио спектри и вишокот на инфрацрвена емисија) кои се типични за двојни ветрови кои се судираат или Волф-Рајеовите ѕвезди кои формираат прашина. Севкупните бинарни фракции од 70% за населението на Волф-Рајеовите ѕвезди и повеќе од 40% за OB супергигантите во моментов се проценети, иако и двете може да се нецелосни.
Ознака, Ректасцензија, Деклинација, Тип, Спектрален тип, Сјајност, Температура (K), Пречник
W2a, Blue supergiant, O9.5 Ia – B0.5 Ia
W4, Жолт хиперџин, G0 Ia<sup>+</sup> – F2 Ia<sup>+</sup>
W5, Син хиперџин
W6a, Blue supergiant
W7, Син хиперџин
W8a, Жолт хиперџин
W8b, Син хиперџин, B1-5Ia
W9, B[e]-ѕвезда, sgB[e]
W12a, Жолт хиперџин
W13, Двојна ѕвезда, B0.5 Ia<sup>+</sup> + OB
W16a, Жолт хиперџин
W20, Црвен суперџин, 126,000, 3,500, 965
W26, Црвен суперџин, M2-6Ia, 380,000 – 1,100,000, 3,600 – 3,700, 1,530−2,550,1,165–1,221
W32, Жолт хиперџин
W33, Син хиперџин
W36, Двојна ѕвезда, O6.5III + O9.5 IV, 275,000 + 89,000, 12.69 + 10.46
W75, Црвен суперџин, 68,000, 3,600, 668
W237, Црвен суперџин, можен преден план од ореолов објект, 234,000, 1,000, 3,605, 1,245, 216
W243, Сјајна сина променлива ѕвезда, LBV
W265, Жолт хиперџин
WR 77a, Волф-Рајеова ѕвезда, WN6–7
WR 77aa, Волф-Рајеова ѕвезда, WC9d
WR 77b, Волф-Рајеова ѕвезда, WC8
WR 77c, Волф-Рајеова ѕвезда, WNL
WR 77d, W57c, Волф-Рајеова ѕвезда, WN8
WR 77e, Волф-Рајеова ѕвезда, WN6–8
WR 77f, W5, Волф-Рајеова ѕвезда, WNVL
WR 77g, Волф-Рајеова ѕвезда, WC7
WR 77h, W66, Волф-Рајеова ѕвезда, WC9
WR 77i, Волф-Рајеова ѕвезда, WN6–8
WR 77j, W44, Волф-Рајеова ѕвезда, WN9
WR 77k, Волф-Рајеова ѕвезда, WC9
WR 77l, Волф-Рајеова ѕвезда, WC8.5
WR 77m, W239, Волф-Рајеова ѕвезда, WC9
WR 77n, Волф-Рајеова ѕвезда, WN8 (непознат)
WR 77o, W14c, Волф-Рајеова ѕвезда, WN7o
WR 77p, W241, Волф-Рајеова ѕвезда, WC9
WR 77q, Волф-Рајеова ѕвезда, WN6–8
WR 77r, Волф-Рајеова ѕвезда, WN6
WR 77s, W72, Волф-Рајеова ѕвезда, WN6o
WR 77sa, Волф-Рајеова ѕвезда, WN6h
WR 77sb, Волф-Рајеова ѕвезда, WN6o
WR 77sc, W72, Волф-Рајеова ѕвезда, WN7b
WR 77sd, Волф-Рајеова ѕвезда, WN4–5
CXOU J164710.2-455216, аномален рендгенски пулсар