Stephenson 2 DFK 49 eller St2-11 är en förmodad poströd superjätte, hyperjätte i stjärnbilden Skölden, i den massiva öppna stjärnhopen Stephenson 2. Den är möjligen en av de största kända stjärnorna med en radie uppskattad till mellan 1 074 och 1 300 solradier (747 000 000 till 904 000 000 kilometer, 4,99 till 6,05 astronomiska enheter). Om den placerades i mitten av solsystemet skulle dess fotosfär potentiellt närma sig eller innesluta Jupiters bana. Den förlorar massa i en mycket snabb takt, vilket resulterar i stora mängder infrarött överskott.

Observationer Den öppna stjärnhopen Stephenson 2 upptäcktes av den amerikanske astronomen Charles Bruce Stephenson år 1990 baserat på data från en djup kartläggning av infraröd strålning. Stjärnhopen är också känd som RSGC2, en av flera massiva öppna stjärnhopar i Skölden, som var och en innehåller flera röda superjättar. Den 49:e ljusaste stjärnan i K-bandet fick identifieringsnumret 49. Författarna noterade att stjärnan sannolikt hade en betydande cirkumstellär och interstellär utsläckning, högre än till och med de andra medlemmarna i stjärnhopen, och noterade att dess spektraltyp placerar den nära gula hyperjättar på Hertzsprung-Russell-diagrammet ( HR-diagrammet), men inte lika varm.

I en senare studie från 2010 fick samma stjärna identitetsnumret 11 och grupperades med en föreslagen stjärnhop som antogs vara förbunden med Stephenson 2, Stephenson 2-SW. Stjärnan uppvisade maseremissioner vid vissa spektrallinjer. En senare studie bekräftar detta. Studien nämner en svag CO-emission med radiella hastigheter liknande Stephenson 2 DFK 49, men den sägs vara orelaterad på grund av att den är för intensiv för en röd superjätte på Stephenson 2 DFK 49:s avstånd. En annan studie observerade och studerade 57 röda superjättestjärnor över hela galaxen och gav uppskattningar av stjärnornas egenskaper baserat på deras spektrala energifördelning, som luminositet och temperatur. År 2016 jämfördes den med den gula hyperjättenstjärnan IRAS 18357-0604, som finns i samma allmänna region som Stephenson 2.

En nyligen (före 2020) genomförd studie om massförlusthastigheter och historia hos röda superjättar noterar den som det mest intressanta objektet i hopen, eftersom dess spektrala energifördelning, som har ett betydande överskott av infraröd strålning, liknar den hos den berömda och extrema röda hyperjätten VY Canis Majoris. Stephenson 2 DFK 49 är dock varmare. Studien uppskattar också stjärnans möjliga massförlusthastigheter, såväl som dess andra egenskaper.

Fysiska egenskaper Stephenson 2 DFK 49 var känd som ett intressant objekt sedan dess hemhop först studerades på djupet. En intressant anmärkning om Stephenson 2 DFK 49 är att den verkar befinna sig i centrum av en bogchock-struktur i infraröda bilder. På grund av dess egenskaper och sannolika position på HR-diagrammet uppgav författarna till Davies 2007 att både den och Stephenson 2 DFK 1 motiverade ytterligare studiespektral energifördelningr, särskilt när det gäller stjärnornas utveckling. Dess egenskaper, en tidigare spektraltyp än vanligt jämfört med andra stjärnor i Stephenson 2, dess luminositet och position på HR-diagrammet indikerar att den liknar den extrema gula hyperjätten +10420 och Variable A i Triangulumgalaxen (M33). Stephenson 2 DFK 49 är jämförbar med en annan extrem stjärna i närheten av Stephenson 2, IRAS 18357-0604. Båda är möjliga poströda superjättar och båda är jämförbara med den gula hyperjätten IRC +10420.

Luminositet År 2007 uppskattade en studie av de röda superjättarna i Stephenson 2 dess egenskaper och bestämde en bolometrisk luminositet av 245 000 gånger solens. En studie från 2012 uppskattade och publicerade egenskaperna hos ett flertal röda superjättar och andra superjättar. Studien uppskattade Stephenson 2-11:s luminositet till en mycket lägre 132 000 gånger solens, med hjälp av  (SED). Med hjälp av SED uppskattar Humphreys (2020) en luminositet på 390 000 gånger solens. Det noteras dock att den uppskattade luminositeten kan vara en underskattning eftersom den inte inkluderar överskottsstrålning från varmt stoft.

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 vid 3 700 K. En nyare studie uppskattade stjärnans temperatur till 4 000  K, baserat på dess spektraltyp K4.

Storlek Davies (2007) uppskattar en temperatur av 3 920 K, med en luminositet på 245 000 gånger solens. Med tillämpning av Stefan-Boltzmanns lag skulle Stephenson 2 DFK 49:s radie vara 1 074 solradier (747 000 000 kilometer, 4,99 astronomiska enheter) , vilket gör den till en av de största kända stjärnorna. En studie från 2012 publicerade de uppskattade egenskaperna hos ett flertal röda superjättar och andra superjättar med hjälp av spektrala energifördelningar, inklusive Stephenson 2 DFK 49. Studien uppskattar dess temperatur till en något svalare, 3 700  K, men dess luminositet till en mycket lägre nivå av 132 000 gånger solens. Detta skulle innebära en radie på endast 884 solradier (615 000 000 kilometer, 4,11 astronomiska enheter), mindre än den radie som Davies (2007) antyder. Humphreys (2020) uppskattar Stephenson 2 DFK 49:s temperatur till 4 000 K, men ger en högre luminositet av 390 000 gånger solens. Med tillämpning av Stefan-Boltzmanns lag skulle dess radie vara 1 300 solradier (900 000 000 kilometer, 6,0 astronomiska enheter), vilket är större än de andra två uppskattningarna.

Massförlust och maseremission Även om Davies (2007) inte uppskattar någon massförlusthastighet för Stephenson 2 DFK 49, nämner studien att det skulle vara intressant att uppskatta dess massförlusthastighet. År 2012 noterades att den hade masemissioner vid vissa spektrallinjer. En studie från 2020 fastställer senare en massförlusthastighet av (1,3–7) × 10−4 solmassa per år baserat i flera datormodeller, men det noteras att dessa hastigheter inte är höga för andra hyperjättestjärnor som VY Canis Majoris, NML Cygni och IRC +10420. Som en möjlig superjättestjärna efter en röd stjärna upplever Stephenson 2 DFK 49 sannolikt både konstanta och variabla massförlusthastigheter.

Utveckling 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, och dess sannolika status som en poströd superjättestjärna, är den sannolikt på väg att göra sig av med alla dess yttre lager och bli en lysande blå variabel stjärna eller en Wolf-Rayet-stjärna. 

Se även HR 5171,  ett flerstjärnigt system som innehåller en annan stor och lysande gul hyperjättestjärna IRAS 17163−3907, en gul hyperjätte före LBV med två synliga dammiga skal RSGC1-F15, en annan gul hyperjätte i en annan massiv öppen stjärnhop, RSGC1 RW Cephei, en röd eller gul hyperjätte av K-typ som genomgick en "stor dimningshändelse" liknande Betelgeuse V915 Scorpii, en annan hyperjätte av K-typ

Referenser

Noter

Roman, Nancy G. (1987). "Identification of a constellation from a position". Publications of the Astronomical Society of the Pacific. 99 (617): 695. Bibcode:1987PASP...99..695R. doi:10.1086/132034. Constellation record for this object at VizieR. Cutri, Roc M.; et al. (2003). "VizieR Online Data Catalog: 2MASS All-Sky Catalog of Point Sources (Cutri+ 2003)". CDS/ADC Collection of Electronic Catalogues. 2246: II/246. Bibcode:2003yCat.2246....0C. Davies, B.; Figer, D. F.; Kudritzki, R. P.; MacKenty, J.; Najarro, F.; Herrero, A. (2007). "A Massive Cluster of Red Supergiants at the Base of the Scutum-Crux Arm". The Astrophysical Journal. 671 (1): 781–801. arXiv:0708.0821. Bibcode:2007ApJ...671..781D. doi:10.1086/522224. S2CID 1447781. Humphreys, Roberta M.; Helmel, Greta; Jones, Terry J.; Gordon, Michael S. (2020). "Exploring the Mass Loss Histories of the Red Supergiants". The Astronomical Journal. 160 (3): 145. arXiv:2008.01108. Bibcode:2020AJ....160..145H. doi:10.3847/1538-3881/abab15. S2CID 220961677. Jones, Terry (2025). "Red and Yellow Hypergiants". Galaxies. 13 (2): 43. arXiv:2507.15962. Bibcode:2025Galax..13...43J. doi:10.3390/galaxies13020043. Verheyen, L.; Messineo, M.; Menten, K.M. (March 2012). "SiO maser emission from red supergiants across the Galaxy". Astronomy and Astrophysics. 541: A36. arXiv:1203.4727. Bibcode:2012A&A...541A..36V. doi:10.1051/0004-6361/201118265. S2CID 55630819. Deguchi, Shuji; Nakashima, Jun-Ichi; Zhang, Yong; Chong, Selina S. N.; Koike, Kazutaka; Kwok, Sun (2010). "SiO and H2O Maser Observations of Red Supergiants in Star Clusters Embedded in the Galactic Disk". Publications of the Astronomical Society of Japan. 62 (2): 391–407. arXiv:1002.2492. Bibcode:2010PASJ...62..391D. doi:10.1093/pasj/62.2.391. S2CID 24396370. Stephenson, C. B. (1990). "A possible new and very remote galactic cluster". The Astronomical Journal. 99: 1867. Bibcode:1990AJ.....99.1867S. doi:10.1086/115464. Negueruela, I.; González-Fernández, C.; Marco, A.; Clark, J. S.; Martínez-Núñez, S. (2010). "Another cluster of red supergiants close to RSGC1". Astronomy and Astrophysics. 513: A74. arXiv:1002.1823. Bibcode:2010A&A...513A..74N. doi:10.1051/0004-6361/200913373. S2CID 118531372. Clark, J. S.; Negueruela, I.; González-Fernández, C. (2014-01-01). "IRAS 18357-0604 – An analogue of the galactic yellow hypergiant IRC +10420?". Astronomy and Astrophysics. 561: A15. arXiv:1311.3956. Bibcode:2014A&A...561A..15C. doi:10.1051/0004-6361/201322772. . S2CID 53372226. Fok, Thomas K. T; Nakashima, Jun-ichi; Yung, Bosco H. K; Hsia, Chih-Hao; Deguchi, Shuji (2012). "Maser Observations of Westerlund 1 and Comprehensive Considerations on Maser Properties of Red Supergiants Associated with Massive Clusters". The Astrophysical Journal. 760 (1): 65. arXiv:1209.6427. Bibcode:2012ApJ...760...65F. doi:10.1088/0004-637X/760/1/65. S2CID 53393926. https://simbad.cds.unistra.fr/simbad/sim-id?Ident=Cl*+Stephenson+2+DFK+49. Hämtad 2020-07-28.

Kategori:Stjärnbilden Skölden Kategori:Superjättar Kategori:Hyperjättar