В конце 18-го века Шарль Мессье начал замечать, что ряд «туманных» объектов на ночном небе, который он первоначально принял за кометы. С надеждой помешать другим астрономам совершить ту же ошибку, он начал составлять их список в том, что станет известным как каталог Мессье.
Каталог, состоящий из 100 объектов, стал важной вехой как в астрономии, так и в исследованиях объектов глубокого неба. Среди многих известных объектов в этом каталоге - рыхлый шаровидный кластер M4 (он же NGC 6121). Расположенное в созвездии Скорпиона (Скорпиона), это большое скопление древних звезд является одним из ближайших к Земле объектов Мессье.
Описание:
M4 является одним из наиболее открытых или слабо построенных шаровых скоплений, как указывает его высокая классификация IX (чем больше число, тем менее плотный кластер). Его центральная масса имеет диаметр около 8 световых лет, но его полный охват составляет 75 световых лет. Кроме того, его гравитационное воздействие растягивается на 140 световых лет.
На расстоянии около 7200 световых лет от Земли M4 также является одним из ближайших объектов Мессье к Земле (другим является NGC 6397 / Caldwell 88). Основываясь на показаниях об изобилии, считается, что группа является домом для двух различных классов звезд, что может указывать на то, что M4 прошел два отдельных цикла звездообразования.
M4 следует по орбитальному пути, который проходит через Млечный путь с периодом 116 ± 3 миллиона лет. Проходя через диск, это скопление проходит центр нашей галактики на расстоянии менее 5000 парсек. Это заставляет его подвергаться приливному шоку (гравитационному возмущению) каждый раз, когда он проходит, что может вызвать повторное выпадение звезд. Таким образом, кластер M4 в настоящее время может быть намного меньше, чем в прошлом.
Шаровое скопление является домом для по меньшей мере 43 известных переменных звезд и первого миллисекундного пульсара, когда-либо обнаруженного внутри шарового скопления. Эта нейтронная звезда - известная как - вращается (и пульсирует) один раз каждые 3,0 миллисекунды или более 300 раз в секунду. Это примерно в десять раз быстрее, чем Crab Pulsar, возможно, самый известный из обнаруженных пульсаров.
В период с 1995 по 2001 год Национальная оптическая астрономическая обсерватория (NOAO) и НАСА также обнаружили самые старые сгоревшие звезды в нашей Галактике Млечный Путь в этом скоплении. Этим маленьким сгоревшим звездам, называемым белыми карликами, около 12-13 миллиардов лет, что дало астрономам новое представление о возрасте Вселенной.
Суммируя один миллиард лет, в течение которых образовался кластер после Большого взрыва, астрономы пришли к выводу, что возраст белых карликов совпадает с предыдущими оценками существования Вселенной в возрасте от 13 до 14 миллиардов лет. Наблюдения за всем скоплением были выполнены Национальной обсерваторией Китт-Пик в марте 1995 года.
Последующие исследования небольшой области скопления (измеряя только светового года в поперечнике) были выполнены с помощью широкоугольной и планетарной камеры 2 HST в период с января по апрель 2001 года. Эти изображения выявили присутствие холодных стареющих звезд белых карликов, которые обведены на рисунке выше (справа внизу).
Другой интересной находкой была двойная звездная система, состоящая из белого карлика и спутника пульсара (PSR B1620-26). У этой звезды также есть подтвержденная экзопланета, которая в 2,5 раза больше массы Юпитера, что делает ее «Супер Юпитером».
История наблюдений:
Мессье-4 был первоначально обнаружен Филиппом Лоисом де Шезо в 1746-46 годах и занесен им в число 19 в своем каталоге. Как он записал объект, когда впервые увидел его: «Тот, что находится рядом с Антаресом, который я нашел в этом году на RA 242d 1 ′ 45 ″ и склонении 25d 23 ′ 30 ″. Он белый, круглый и меньше предыдущих; Я не знаю никого, кто бы заметил это раньше. Он также был включен в каталог Николаса Лакаила как Lacaille I.9. Он сказал об объекте: «Он напоминает маленькое ядро слабой кометы. [1763] Наблюдается 13 апреля 1752 года ».
Это был Чарльз Мессье, который первым разрешил объект в отдельных людях. И M4 был первым шаровым скоплением, где отдельные звезды были разрешены. Когда он каталогизировал ее 8 мая 1764 года, он записал в своих заметках: «8 мая 1764 года я обнаружил туманность вблизи Антареса, и на ее параллели это свет, который имеет небольшое расширение, слабое и что трудно увидеть: используя хороший телескоп для просмотра, можно увидеть очень маленькие звезды. Его прямое восхождение было определено в 242d 16 ′ 56 ″, а его склонение - 25d 55 ′ 40 ″ юг ».
Но опять же, английский астроном и морской офицер адмирал Смит описал это наиболее красноречиво:
«Сжатая масса очень маленьких звезд в середине тела существа с выбросами и несколькими маленькими звездными компаньонами в поле. Место тщательно дифференцировано с Антаресом; от которого он находится всего в 1 градусе 1/2 от запада. Этот объект вытянут по вертикали и имеет вид большой бледной гранулированной туманности, вздымающейся в центре до пламени. Он был обнаружен Мессье в 1764 году и должным образом сообщен в Connoissance des Temps. В 1783 году сэр Уильям Гершель разрешил этот объект в звезды; и, измеряя его модификацией метода, который он применил к Галактике, он пришел к выводу, что его 10-футовый отражатель, обладающий способностью показывать звезды, превосходящие глаза в 28,67 раза, дал глубину этого скопления 344-го порядка , Он описывает это как наличие гребня из восьми или десяти довольно ярких звезд, бегущих от середины к северо-восточному [северный след, северо-восточный]; описание, которое я нашел очень правильным. В главе 80 Мессье (см. № DLXIV [564]) был сделан небольшой намек на туманности, рассматриваемые в их отношениях с окружающими пространствами. Как и эта особая масса, группа перед нами также расположена на западном краю области, которая не содержит звезд, то есть ни одну из которых мы не можем осудить; и в таких местах неизменно, по свидетельству сэра Уильяма Гершеля, обнаруживаются туманности.
Доминик Франсуа Жан Араго, французский астроном, который жил с конца 18 до середины 19 века, сказал следующее о M4:
«Давайте свяжем эти факты с наблюдением, которое показало, что звезды сильно сгущены к центру сферических туманностей, и с тем, что дало доказательство того, что эти звезды разумно подчиняются определенной силе конденсации (или мощности скопления), и мы будем склонны признать вместе с Гершелем, что туманности иногда образуются в результате непрекращающегося действия большого числа веков за счет рассеянных звезд (дисперсии etoiles), которые первоначально занимали окружающие области; и существование пустых, или разрушенных пространств, чтобы использовать живописное выражение великого астронома, больше не будет представлять что-то, что должно смущать наше воображение ».
Нахождение Мессье 4:
Найти Объект Мессье 4 довольно легко, учитывая его кажущуюся яркость и близость к Земле. Даже невооруженным глазом все, что нужно сделать, это найти красную звезду Антарес (Альфа Скорпион, он же «соперник Марса»), и вы окажетесь на М4, расположенном в 1,3 градусе к западу. Даже малейшая оптическая помощь (например, бинокль) легко обнаружит это великолепное шаровое скопление в темную ночь, при условии, что световое загрязнение не является существенным фактором.
При благоприятных условиях телескопы размером всего 3 дюйма начнут разрешать этот огромный звездный шар. При достаточно большой апертуре все, что нужно сделать, - это найти центральную «планку» в M4, которая впервые была отмечена Уильямом Гершелем в 1783 году.
Для вашего удобства, вот краткие факты о Мессье 4:
Имя объекта: Мессье 4
Альтернативные обозначения: NGC 6121
Тип объекта: Шаровое скопление класса IX
СозвездиеСкорпион
Правильное Вознесение: 16: 23,6 (ч: м)
склонение: -26: 32 (град .: м)
Расстояние: 7.2 (кли)
Визуальная Яркость: 5.6 (mag)
Видимое измерение: 36,0 (мин. Дуги)
Удачи в поисках этого шарового скопления, и пусть ваш взгляд на него будет ясным и красивым!
Мы написали много интересных статей об объектах Мессье здесь, в журнале Space. Например, вот введение Тэмми Плотнера к объектам Мессье, M1 - Крабовидная туманность, и статьи Дэвида Дикисона о марафонах Мессье 2013 и 2014 годов.
Обязательно ознакомьтесь с нашим полным каталогом Messier.
Для получения дополнительной информации, проверьте базу данных SEDS Messier.
