Stephenson 2-18 (St2-18) — punainen superjättiläinen, yksi suurimmista tähdistä
Tutustu Stephenson 2-18:een — valtava punainen superjättiläinen (~2 150× Auringon säde), yksi tunnetuista suurimmista tähdistä, kirkas M6-tyyppi noin 20 000 valovuoden päässä.
Stephenson 2-18 (St2-18, tunnetaan myös nimillä Stephenson 2-DFK 1 ja RSGC2-18) on punainen superjättiläistähti. Se sijaitsee lähellä Stephenson 2:n avointa tähtijoukkoa ja on sen mahdollinen jäsen. Se on noin 6 000 parsekin (20 000 ly) päässä Maasta Scutumin tähdistössä, ja se on yksi suurimmista tunnetuista tähdistä.
Se on myös yksi valovoimaisimmista lajissaan. Sen säde on 2 150 kertaa suurempi kuin Auringon. Sen tilavuus on 10 miljardia kertaa suurempi kuin Auringon. Tämän tähden spektrityyppi on M6, mikä on melko epätavallista superjättiläistähdelle ja vastaa sen viileää 3 200 kelvinin lämpötilaa.
Ominaisuudet ja merkitys
Stephenson 2-18 erottuu joukosta äärimmäisen suuren säteen ja korkean kirkkauden ansiosta. Koska sen säde on arviolta noin 2 150 R☉, se ulottuisi Auringon tilalle asetettuna useiden aurinkokunnan planeettojen rata-alueelle: säde vastaa noin 10 astronomista yksikköä, eli tähden pinta ulottuisi Jupiterin ja Saturnuksen ratojen yli. Tällainen koko tekee siitä tärkeän kohteen tähtitieteen kannalta, koska se haastaa mallinnuksia massanmenetyksestä, räjähtämisen esiasteista ja tähtien loppuvaiheiden fysiikasta.
Spektrityypin M6 merkitys on se, että St2-18 on yksi viileimmistä ja punaisimmista tunnetuista superjättiläisistä. Viileä pintalämpötila yhdistettynä suureen säteeseen tuottaa erittäin suuren kokonaisluminoisuuden — useita satoja tuhansia kertoja Auringon kirkkauden suuruusluokassa, riippuen etäisyyden ja absorptiolaskelmien epävarmuudesta.
Etäisyys, jäsenyys ja havainnointi
Stephenson 2-18 sijaitsee Linnunradan planeettatason suunnassa, missä tähtienvälisen pölyn aiheuttama vaimennus on voimakasta. Siksi se havaittiin ja tutkittiin pääasiassa infrapuna-alueella. Sen yhteys Stephenson 2 -joukkoon perustuu likimääräiseen sijaintiin ja osin nopeustietoihin, mutta jäsenyys on yhä osin epävarma: etäisyyteen, kirkkauteen ja taittumiseen liittyvät epävarmuudet vaikuttavat arvioihin.
Fysiikka, massanmenetys ja vaihtelu
Kuten muutkin punaiset superjättiläiset, St2-18 menettää massaa voimakkaasti tähtituulen ja pölykehän avulla. Tämä massanmenetys johtaa laajoihin, usein epäsäännöllisiin kirkkausvaihteluihin ja rikkaaseen infrapunaspektriin, jossa näkyy pölyn ja molekyylien piirteitä. Tähden alkuperäinen massa on arvioitu olevan kymmenien Auringon massojen luokkaa, mutta tarkka arvo on epävarma ja riippuu etäisyyden sekä käytettyjen mallien oletuksista.
Tulevaisuus ja merkitys supernovanäkökulmasta
Stephenson 2-18 on loppuvaiheissaan oleva massiivinen tähti, ja sen odotetaan päätyvän ydinrappeutumisraskauteen: todennäköisesti se räjähtää lähitulevaisuudessa (astronomian aikaskaalalla) ydinsupersnovana. Lopputuloksena voi syntyä neutronitähti tai musta aukko riippuen jäljelle jääneestä massasta ja massanmenetysten tehokkuudesta ennen räjähdystä. Tällaiset tapaukset tarjoavat arvokasta tietoa massiivisten tähtien evoluutiosta ja raskaiden alkuaineiden synteesistä.
Havainnollistavia huomioita ja epävarmuudet
- Mittausepävarmuudet: Etäisyyden, vaimennuksen ja spektrin käsittelyn epävarmuudet vaikuttavat merkittävästi säteen ja luminositeetin arvioihin.
- Vertailu muihin jättiläisiin: St2-18 lukeutuu niiden harvojen tähtien joukkoon, joiden mitatut säteet ovat tuhansia kertoja Auringon säteen suuruusluokkaa.
- Tutkimuksen kestävyys: Lisää tarkkoja infrapuna- ja spektroskooppisia havaintoja tarvitaan jäsenyyden, massan ja odotetun loppupään selvittämiseksi.
Yhteenvetona: Stephenson 2-18 on poikkeuksellisen suuri ja kirkas punainen superjättiläinen, jonka ominaisuudet tarjoavat tärkeitä kysymyksiä massiivisten tähtien elinkaaren ja supernovien muodostumisen ymmärtämiseksi. Sen tarkat parametrit — kuten etäisyys, massa ja tarkka luminoisuus — sisältävät vielä epävarmuuksia, mutta tähden koko ja viileä spektrityyppi tekevät siitä erottuvan ja kiinnostavan kohteen tähtitieteellisessä tutkimuksessa.
Etsiä