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Articulo de referencia

Stephenson 2

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Stephenson 2 , también conocido como RSGC2 ( Red Supergiant Cluster  2 ), es un cúmulo abierto masivo joven perteneciente a la galaxia Vía Láctea . Fue descubierto en 1990 como un cúmulo de supergigantes rojas en un estudio fotográfico infrarrojo profundo realizado por el astrónomo Charles Bruce Stephenson , de quien recibe su nombre. [ 2 ] [ 3 ] Se encuentra en la constelación de Scutum a una distancia de aproximadamenteA 6 kpc  del Sol. Probablemente se encuentra en la intersección del extremo norte de la Barra Larga de la Vía Láctea y la porción interior del Brazo Scutum-Centaurus , uno de los dos brazos espirales principales. [ 2 ]

Historial de observación

Estimaciones de distancia

Cuando el cúmulo fue descubierto originalmente en 1990,  se estimó inicialmente que Stephenson 2 tenía una distancia de alrededor de 30 kiloparsecs (98 000 años luz ) , mucho más lejos de lo que se cree que está el cúmulo en la actualidad. [ 3 ] Esta mayor distancia se calculó asumiendo que todas las estrellas del cúmulo eran supergigantes de tipo M , y luego calculando el módulo de distancia basándose en sus magnitudes absolutas típicas . [ 2 ]

En 2001, Nakaya et al. estimaron la distancia de las estrellas en el cúmulo en 1,5 kiloparsecs (4900 años luz) , que es significativamente más cercana que cualquier otra estimación de distancia dada para la estrella y el cúmulo. [ 4 ] [ 2 ] Alternativamente, un estudio en un período de tiempo similar dio una distancia adicional de aproximadamente 5,9 kiloparsecs (19 000 años luz) . [ 5 ] [ 2 ] Un estudio en 2007 determinó una distancia cinemática de5,83 +1,91 −0,78  kiloparsecs (19 000 +6200 −2500  años luz ) en comparación con la velocidad radial del cúmulo , considerablemente más cerca que la distancia original de 30 kiloparsecs (98 000 años luz) citada por Stephenson (1990). [ 2 ] Este valor fue adoptado posteriormente en un estudio reciente del cúmulo. [ 6 ]

En un estudio de 2010 se informó una distancia cinemática similar de 5,5 kiloparsecs (18.000 años luz)  , derivada de la velocidad radial promedio de cuatro de los miembros del cúmulo (96 kilómetros por segundo) y de una asociación con un grupo de estrellas cerca de Stephenson  2, Stephenson 2 SW , ubicándolo cerca del Brazo Scutum-Centaurus de la Vía Láctea . [ 7 ] Este valor fue adoptado posteriormente en un estudio de 2012, que utilizó la distancia antes mencionada para calcular las luminosidades de los miembros; sin embargo, se señala que la incertidumbre en la distancia fue mayor al 50%. A pesar de esto, también se afirma que las distancias a los cúmulos estelares masivos mejorarán en el futuro. [ 8 ] Verheyen et al. (2013) utilizaron la velocidad radial promedio del cúmulo (+109,3 ± 0,7  kilómetros por segundo ) para derivar una distancia cinemática de aproximadamente 6 kiloparsecs (20.000 años luz) para el cúmulo.

Descripción

Imagen de Spitzer centrada en Stephenson 2 SW , con el cúmulo principal hacia la parte superior izquierda.

Se han confirmado 26 supergigantes rojas como miembros del cúmulo, muchas más que en cualquier otro cúmulo conocido, tanto dentro como fuera de la Vía Láctea. Esto incluye estrellas como Stephenson 2 DFK 1 , Stephenson  2 DFK  2 y Stephenson 2 DFK 49. Un estudio más reciente ha identificado alrededor de 80 supergigantes rojas en la línea de visión de Stephenson  2, aproximadamente 40 de ellas con velocidades radiales consistentes con ser miembros del cúmulo. Sin embargo, estas estrellas se encuentran dispersas en un área más amplia que la de un cúmulo típico, lo que indica una asociación estelar extendida similar a la encontrada alrededor del cúmulo cercano RSGC3 . [ 9 ]

La edad de Stephenson  2 se estima en 14–20  millones de años. Las supergigantes rojas observadas, con una masa de aproximadamente 12–16 masas solares, son progenitoras de supernovas de tipo II . El cúmulo está muy oscurecido y no se ha detectado en la luz visible . Se encuentra cerca de otros grupos de supergigantes rojas conocidos como RSGC1 , RSGC3 , Alicante 7 , Alicante 8 y Alicante 10. La masa del cúmulo abierto se estima en 30–50 mil masas solares, [ 2 ] lo que lo convierte en el segundo cúmulo abierto más masivo de la Galaxia. 

Stephenson 2 SW

Algunas de las estrellas en las proximidades del cúmulo se encuentran en una agrupación dispersa cerca del mismo, incluyendo Stephenson  2 DFK  1, Stephenson  2 DFK  49 y Stephenson 2-26 . Esta agrupación fue mencionada por primera vez en Deguchi (2010) y se denominó Stephenson  2 SW porque se encuentra al suroeste del cúmulo principal. Si bien las velocidades radiales de sus miembros son algo diferentes de la velocidad radial del cúmulo principal, en aproximadamente7,7  km/s . La diferencia entre las dos velocidades sigue siendo relativamente pequeña, y no suficiente para descartar su asociación con el cúmulo principal. Por lo tanto, se asumió que posiblemente esté relacionada con Stephenson  2 en sí. [ 7 ]

Miembros

Las estrellas cuyas filas están coloreadas en amarillo son estrellas que se supone que forman parte de Stephenson 2 SW .

  1. 1 2 3 4 La referencia para los valores es Davies et al. (2007) , a menos que se indique lo contrario.
  2. 1 2 3 Se cree que esta estrella es parte de Stephenson 2 SW.

Véase también

Referencias

  1. 1 2 3 4 Froebrich, D.; Scholz, A. (2013). "La secuencia principal de tres cúmulos supergigantes rojos" . Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 436 (2): 1116– 1122. arXiv : 1308.6436 . Bibcode : 2013MNRAS.436.1116F . doi : 10.1093/mnras/stt1633 . ISSN 0035-8711 . 
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Davies, B.; Figer, DF; Kudritzki, RP; MacKenty, J.; Najarro, F.; Herrero, A. (2007). "Un grupo masivo de supergigantes rojas en la base del brazo Scutum-Crux". La revista astrofísica . 671 (1): 781–801 . arXiv : 0708.0821 . Código Bib : 2007ApJ...671..781D . doi : 10.1086/522224 . S2CID 1447781 . 
  3. 1 2 Stephenson, CB (1990). "Un posible nuevo y muy remoto cúmulo galáctico". The Astronomical Journal . 99 : 1867. Bibcode : 1990AJ.....99.1867S . doi : 10.1086/115464 .
  4. ↑ Nakaya, H.; Watanabe, M.; Ando, ​​M.; Nagata, T.; Sato, S. (2001). "Un cúmulo estelar altamente enrojecido incrustado en el plano galáctico". The Astronomical Journal . 122 (2): 876– 884. Bibcode : 2001AJ....122..876N . doi : 10.1086/321178 . S2CID 120943642 . 
  5. ↑ Ortolani, S.; Bica, E.; Barbuy, B.; Momany, Y. (2002). "Los cúmulos abiertos muy enrojecidos Pismis 23 (Lyngå 10) y Stephenson 2" . Astronomía y Astrofísica . 390 (3): 931– 935. Bibcode : 2002A & A...390..931O . doi : 10.1051/0004-6361:20020716 . hdl : 10183/98515 .
  6. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 Humphreys, Roberta M.; Helmel, Greta; Jones, Terry J.; Gordon, Michael S. (2020). "Explorando las historias de pérdida de masa de las supergigantes rojas" . The Astronomical Journal . 160 (3): 145. arXiv : 2008.01108 . Bibcode : 2020AJ....160..145H . doi : 10.3847/1538-3881/abab15 . S2CID 220961677 . 
  7. 1 2 Deguchi, Shuji; Nakashima, Jun-Ichi; Zhang, Yong; Chong, Selina SN; Koike, Kazutaka; Kwok, Sun (2010). "Observaciones máser de SiO y H2O de supergigantes rojas en cúmulos estelares incrustados en el disco galáctico". Publicaciones de la Sociedad Astronómica de Japón . 62 (2): 391– 407. arXiv : 1002.2492 . Bibcode : 2010PASJ...62..391D . doi : 10.1093/pasj/62.2.391 .
  8. ↑ Fok, Thomas K. T; Nakashima, Jun-ichi; Yung, Bosco H. K; Hsia, Chih-Hao; Deguchi, Shuji (2012). "Observaciones máser de Westerlund 1 y consideraciones exhaustivas sobre las propiedades máser de las supergigantes rojas asociadas con cúmulos masivos". The Astrophysical Journal . 760 (1): 65. arXiv : 1209.6427 . Bibcode : 2012ApJ...760...65F . doi : 10.1088/0004-637X/760/1/65 . S2CID 53393926 . 
  9. ↑ Negueruela, I.; Marco, A.; González-Fernández, C.; Jiménez-Esteban, F.; Clark, JS; García, M.; Solano, E. (2012). "Supergigantes rojas alrededor del cúmulo abierto oscurecido Stephenson 2". Astronomía y Astrofísica . 547 : A15. arXiv : 1208.3282 . Código Bib : 2012A y A...547A..15N . doi : 10.1051/0004-6361/201219540 . S2CID 42961348 .