转载自台北天文馆网站

    英国伦敦大学（University College London）天文学家Simon Clark及欧洲一些天文学家，利用欧南天文台（ESO）位在智利La Silla观测站的2.2米望远镜，于我们银河系中发现了一个「超级星团（Super star clusters）」—数十万颗恒星挤在一个很小的范围内，呈现出宇宙中恒星和行星最极端的形成环境。

    至今为止，天文学家已知的超级星团都位在遥远的地方，而且都是在一群或一对有交互作用的活跃星系中发现，每个超级星团中的成员星可超过数百万颗，像是星系的缩小版。而Clark等人发现的超级星团，编号为「Westerlund 1」，就位在我们银河系中，比任何已知的其他超级星团还近1000倍以上，因此天文学家可以仔细检视这个超级星团的细部结构。

    天文学家认为，刚诞生的年轻星团一般都是「疏散星团（open cluster）」，成员星之间彼此比较疏远；例如我们太阳，就是在某个疏散星团中诞生的。他们猜测在银河系早期（约120亿年前），一定到处充满超级星团；而现在所见几乎和银河系一样老的球状星团（globular clusters），可能就是那些超级星团的「残余份子」。

    Westerlund 1星团位在南天的天坛座（Ara）中，离地球约10000光年，1961年由瑞典天文学家Bengt Westerlund于澳洲进行观测时发现的，实质上属于星团分类中的「疏散星团」。Westerlund后来于1970～1974年间成为ESO的台长。然而，因星团前方被大量的气体与尘埃阻挡，从地球上看来，整个星团的亮度被减暗了10万倍以上，因此从1961年发现至今，才发觉到这个星团的特殊之处。Clark等人从2001年开始便持续进行这个星团的观测研究，当时在星团中测定了10几颗炽热而特殊的大质量恒星，即所谓的「沃夫-瑞叶星（Wolf-Rayet stars）」。

    现在已能确定的成员星约有200多颗，而且绝大多数都是质量非常大、非常明亮的恒星，有些恒星的直径甚至高达太阳的2000倍左右（约土星轨道大小）。如果把我们的太阳放到这个星团中央，那么天空中将会有几百颗像满月这么亮、这么大的恒星。而经过详细测量后，整个星团的总质量约为太阳的10万倍，不过整个星团的直径只有6光年，堪称为银河系年轻星团中质量最大、最致密的冠军。

    此外，整个星团像是恒星动物园一般，所有已知恒星都是正在演化的超大质量恒星，从沃夫-瑞叶星、OB型超巨星（supergiants）、黄特超巨星（Yellow Hypergiants ，亮度超过太阳亮度100万倍的恒星）以及亮蓝变星（Luminous Blue Variables，类似船底座Eta星的怪异恒星）等，所有恒星的质量都至少在30～40倍太阳质量以上；其中的黄特超巨星的数量，是整个银河系中最多的。由于恒星质量愈大，寿命愈短，因此这些恒星都还在没步向死亡阶段的话，表示这个星团一定非常年轻。这些天文学家认为Westerlund 1星团的年龄约在350～500万年而已，等于是银河中「刚诞生不久」的星团。

    而这个星团中含有这么多的超大质量恒星，显示整个星团中的恒星数量一定非常庞大。Clark等人表示：整个银河系中，大于10倍太阳质量的大恒星与一般类太阳恒星的比例约为1:100左右；而既然Westerlund 1中大质量恒星高达数百颗，表示整个星团含有至少50万颗以上成员星，只不过因绝大部分的成员星都比较小而暗，被浓厚的气体尘埃遮蔽而不可见。如果他们的猜测正确，那么Westerlund 1将是银河系中成员数量最多的年轻星团，数量比其他年轻星团多了10倍以上。此外，这些天文学家猜测：星团总质量比位在银河中心附近的致密星团（如圆拱星团Arches或五胞胎星团Quintuplet）还大许多，但这个观点还需后续的远红外观测来确定。

    而让这些天文学家最讶异的，是高达50万颗数量的恒星只挤在直径6光年的范围内；相较之下，离太阳最近的恒星--南门二（半人马座α），离太阳就已4光年远，可知整个星团有多拥挤！因此恒星彼此间必定会发生碰撞，有可能由此产生质量约100倍太阳质量以上的中型黑洞（ntermediate-mass black hole），或许Westerlund 1的核心现在就已经有一颗这样的中型黑洞了！

    再者，这么庞大的恒星族群，必定会对星团周遭环境有重大影响。Clark等人臆测：在过去4000万年之间，可能至少有超过1500颗的超新星在此爆发。真像是银河的烟火施放工厂！

    相关论文发表在天文与天文物理期刊（Astronomy and Astrophysics）中。（"On the massive stellar population of the Super Star Cluster Westerlund 1" by J.S. Clark and colleagues）

参考资料来源：http://www.eso.org/outreach/press-rel/pr-2005/pr-08-05.html, 2003.03.22