Westerlund 1 (Wd1, ka Ara Cluster) on väga kompaktne ja noor superstaarihunnik, mis asub Linnutee sees ligikaudu 3,5–5 kiloparseki (12000–16000 valgusaasta) kaugusel. Hunnik avastati 1961. aastal rootsi astronoomi Bengt Westerlundi poolt. See kuulub kõige massiivsemate tuntud noorte tähehulkade hulka meie lähigalaktikas: selle kogumass on hinnanguliselt kümnete tuhandete Päikese masside suurusjärgus (mitmed uuringud viitavad ligikaudu 5×10^4 M☉), ning see on väga kompaktne — suur hulk massist on koondunud vaid paaris parsekis.
Põhiomadused ja vaatlused
Westerlund 1 uurimine on olnud keeruline, sest selle suunas on tugev tähtedevaheline kustumine (tolm ja gaas neelavad nähtavat valgust). Seetõttu on enamik lähematest edusamme tehtud infrapuna-, raadiosagedus- ja röntgenvaatluste abil, mis suudavad läbi selle neelduva kiirguse piiri näha. Vanusehinnangud asetavad hunnikule vanuseks mõne miljoni aasta (tüüpiliselt ~3–5 miljonit aastat), seega tuleb tegemist olla väga noorte ja kiiresti arenevate täheobjektidega.
Tähed ja koostis
Wd1 on eriline selle poolest, et seal leidub suur hulk haruldasi ja arenenud suuremassi tähti, mis annavad väärtuslikku teavet tähtede elutsüklite kohta. Hunnik sisaldab näiteks:
- kuus kollast hüperhiiglast,
- neli punast ülihiiglast,
- umbes kaks kümmet Wolf-Rayet tähte,
- üks tuntud helendav sinine muutuja,
- arvukalt OB ülihiiglasi,
- erinevad erakordsed objektid, näiteks ülihiiglane sgB[e], mis võib olla hiljutise tähtede ühinemise jäänuk.
Lisaks optilistele ja infrapunaandmetele on röntgenvaatlused paljastanud kummalise röntgenpulsari — aeglaselt pöörleva neutrontähe, mis on tõenäoliselt tekkinud väga massiivse eellase plahvatuse tagajärjel. See leid on eriti oluline, sest see näitab, et isegi väga massiivsed tähed võivad mõnel juhul jätta neutronitähe, mitte tingimata musta augu, ning aitab piirata supernoova‑ ja järelprodukti teooriaid.
Tekkimine, areng ja tähtsus
Arvatakse, et Westerlund 1 tekkis üheainsa intensiivse tähtede tekeepisoodi käigus (tähed on peaaegu sama vanad ning sarnase keemilise koostisega), mistõttu on see väärtuslik „labor” massiivsete tähtede evolutsiooni ja massikadude uurimiseks. Hunniku suur hulk arenenud suurmassi tähti võimaldab astronoomidel testida malle, mis kirjeldavad tähekergeid, tuulemassi kadu, binarite mõju ja võimalikku tähtede ühinemist.
On arvatud, et selle liigse massi ja kompaktsuse tõttu võib Wd1 mõnede teooriate järgi pikaajaliselt ellu jääda ja tulevikus kujuneda gloobulaarsekskogumiks või vähemalt selliseks vana-aja täheparve moodi objektiks — kuid selle täpne saatus sõltub paljudest teguritest (sisemine dünaamika, välismõjud, supernoova ja tuule kiestud jms).
Miks Wd1 on tähtis
Westerlund 1 on oluline nii teoreetilisele kui ka vaatlusalasele astronoomiale, sest see on suhteliselt lähedal ja pakub haruldaselt rikkalikku valikut väga massiivsete tähtede arengustaadiume ühes kohas. Sellised noored massiivsed rühmad on sarnased sellele, mida nähakse sageli ekstragalaktilistes õhutuskohtades, kuid Wd1 juures saab neid objekte uurida palju detailsemalt. Seetõttu aitab Wd1 selgitada, kuidas massiivsed tähed elavad, surevad ja mõjutavad oma keskkonda.
Olulised vaatlused: infrapuna‑ ja röntgenvaatlused, kõrge ruumiline lahutusvõime optilistes teleskoopides ja spektroskoopia on kõik olnud võtmetähtsusega Wd1 salapärade mõistmisel. Jätkuvad uuringud keskenduvad masside täpsemale määramisele, binaarsusele, supernoovaeelsel arengule ja sellele, kuidas väga massiivsed tähed lõppeda võivad.
