I slutningen af det 18. århundrede begyndte Charles Messier at lægge mærke til, at en række "nebulous" genstande på nattehimlen, som han oprindeligt fejrede kometer. Med håb om at forhindre andre astronomer i at begå den samme fejl begyndte han at udarbejde en liste over disse i det, der ville blive kendt som Messier Catalogue.
Bestående af 100 objekter blev kataloget en vigtig milepæl i både astronomi og forskning af Deep Sky-objekter. Blandt de mange berømte objekter i dette katalog er den løse kugleklynge M4 (alias NGC 6121). Beliggende i Scorpius (Scorpio) -konstellationen er denne store klynge af gamle stjerner et af de nærmeste Messier-objekter af sin art til Jorden.
Beskrivelse:
M4 er en af de mest åbne eller løst konstruerede af kugleformede klynger, som dens høje klassificering af IX indikerer (jo højere antal, desto mindre tæt er klyngen). Dens centrale masse måler omkring 8 lysår i diameter, men dens fulde rækkevidde er 75 lysår på tværs. Dertil kommer, at dens gravitationspåvirkning strækker sig i ca. 140 lysår.
I en afstand af ca. 7.200 lysår fra Jorden er M4 også et af de nærmeste Messier-objekter til Jorden (den anden er NGC 6397 / Caldwell 88). Baseret på overvægtlæsninger antages det, at klyngen er hjemsted for to forskellige klasser af stjerner, hvilket kunne indikere, at M4 gennemgik to separate cykluser med stjernedannelse.
M4 følger en orbitalsti, der fører den gennem Mælkevejen med en periode på 116 ± 3 millioner år. Når den passerer gennem disken passerer denne klynge midten af vores galakse i en afstand på mindre end 5000 parsecs. Dette får det til at gennemgå tidevandschok (en tyngdepunktforstyrrelse), hver gang den passerer, hvilket kan forårsage gentagen udgydelse af stjerner. Således kan M4-klyngen i øjeblikket være meget mindre, end den var før.
Den kugleformede klynge er hjemsted for mindst 43 kendte variable stjerner og til den første millisekund pulsar, der nogensinde er opdaget i en kugleformet klynge. Denne neutronstjerne - kendt som - roterer (og pulserer) en gang hvert 3,0 millisekund eller over 300 gange pr. Sekund. Dette er cirka ti gange hurtigere end Crab Pulsar, måske den mest berømte pulsar opdaget.
Mellem 1995 og 2001 afslørede National Optical Astronomy Observatory (NOAO) og NASA også de ældste udbrændte stjerner i vores Melkevejsgalakse inden for denne klynge. Disse små, udbrændte stjerner - kaldet hvide dværge - er omkring 12 til 13 milliarder år gamle, hvilket har givet astronomer en ny læsning af universets alder.
Ved at tilføje de 1 milliard år, det tog klyngen til dannelse efter Big Bang, udledte astronomer, at alderen for de hvide dverge stemmer overens med de tidligere skøn over, at universet var mellem 13 og 14 milliarder år gammel. Observationer af den fulde klynge blev udført af Kitt Peak National Observatory i marts 1995.
Efterfølgende undersøgelser af en lille region i klyngen (kun måling af et lysår på tværs) blev udført af HST's Wide Field og Planetary Camera 2 mellem januar og april 2001. Disse billeder afslørede tilstedeværelsen af kølige, aldrende hvide dværgstjerner, som er cirklet på billedet ovenfor (nederst til højre).
Et andet interessant fund var det binære stjernesystem, der består af en hvid dværg og en pulsar-ledsager (PSR B1620-26). Denne stjerne har også en bekræftet exoplanet, en som har 2,5 gange massen af Jupiter - hvilket gør den til en "Super Jupiter".
Observationshistorie:
Messier 4 blev oprindeligt opdaget af Philippe Loys de Chéseaux i 1746-46 og opført af ham som nummer 19 i hans katalog. Som han optog af genstanden, da han første gang så det: ”En, der er i nærheden af Antares, som jeg har fundet i dette år, på RA 242d 1 ′ 45 ″ og deklination 25d 23 ′ 30 ″. Den er hvid, rund og mindre end de foregående; Jeg kender ikke nogen, der har bemærket det tidligere. ” Det blev også inkluderet i Nicholas Lacaille katalog som Lacaille I.9. Han sagde om objektet: ”Det ligner en lille kerne af en svag komet. [1763] Observeret den 13. april 1752. ”
Det var Charles Messier, der først opløste genstanden til individuelle stjerner. Og M4 var den første kugleformede klynge, hvor individuelle stjerner blev opløst. Da han katalogiserede den 8. maj 1764, registrerede han i sine noter: ”Den 8. maj 1764 har jeg opdaget en tåge nær Antares, og på dens parallelle er det et lys, der har lidt udvidelse, som er svag, og hvilket er vanskeligt at se: når man bruger et godt teleskop til at se det, kan man opfatte meget små stjerner. Dets højre opstigning er bestemt til 242d 16 ′ 56 ″, og dens tilbøjelighed til 25d 55 ′ 40 ″ syd. ”
Men igen var det den engelske astronom og marineofficer Admiral Smyth, der beskrev det mest veltalende:
”En komprimeret masse af meget små stjerner midt i væsenens krop, med outliers og et par små stjernekammerater i marken. Stedet er omhyggeligt differentieret med Antares; hvorfra det kun er 1deg 1/2 langt mod vest. Dette objekt er langstrakt lodret og har aspektet af en stor, bleg, granuleret tåge, der løber op til en fyr i midten. Det blev opdaget af Messier i år 1764 og rapporteret behørigt i Connoissance des Temps. I 1783 opløste Sir William Herschel dette objekt til stjerner; og målte det ved en modifikation af den metode, som han anvendte for at skubbe Galaxy, konkluderede han, at hans 10-fods reflektor, der havde magten til at vise stjerner, der overstiger øjet 28,67 gange, gav overflod af denne klynge af den 344. orden . Han beskriver det som at have en kamme på otte eller ti temmelig lyse stjerner, der løber fra midten til nf [nord efter, NE]; en beskrivelse, som jeg fandt meget korrekt. Under hovedet af 80 Messier (som se nr. DLXIV [564]) blev der lavet en let henvisning til tåge, der blev overvejet i deres forhold til de omkringliggende rum. Ligesom den enestående masse er gruppen foran os også beliggende på den vestlige kant af et område, der ikke indeholder stjerner, dvs. ingen af dem kan vi forsvinde; og i sådanne rum findes der i henhold til Sir William Herschels vidnesbyrd altid tåge.
Dominique François Jean Arago, en fransk astronom, der boede fra slutningen af det 18. til midten af det 19. århundrede, havde dette at sige om M4:
”Lad os forbinde disse kendsgerninger med den iagttagelse, der har vist, at stjernerne er kraftigt kondenseret mod centrum af sfæriske nebler, og med den, der har givet beviset for, at disse stjerner fornuftigt adlyder en vis kraft af kondensation (eller klyngekraft), og vi skal føle os disponeret over at indrømme med Herschel, at tåge undertiden dannes af den uophørlige drift i et stort antal aldre på bekostning af de spredte stjerner (etoilespredere), som oprindeligt besatte de omkringliggende regioner; og eksistensen af tomme eller ødelagte rum til at bruge det maleriske udtryk fra den store astronom vil ikke længere præsentere noget, der burde forvirre vores fantasi. ”
Find Messier 4:
At finde Messier-objekt 4 er ganske let i betragtning af dets tilsyneladende lysstyrke og nærhed til Jorden. Selv med det blotte øje er alt, hvad man skal gøre, at lokalisere den røde stjerne Antares (Alpha Scorpii, alias. ”Rivalen til Mars”), og du vil M4 være placeret 1,3 grader væk mod vest. Selv den mindste optiske hjælpemiddel (som kikkert) afslører denne storslåede kugleformede klynge let på en mørk nat, forudsat at lysforurening ikke er en væsentlig faktor.
Under gunstige forhold vil teleskoper så små som 3 ″ begynde at løse denne enorme stjerne af baller. Med en stor nok blænde er alt, hvad man skal gøre, at kigge efter den centrale "bar" -struktur i M4, som først blev bemærket af William Herschel i 1783.
For nemheds skyld er her de hurtige fakta om Messier 4:
Objektnavn: Messier 4
Alternative betegnelser: NGC 6121
Objekttype: Globusformet klynge i klasse IX
Constellation: Scorpius
Højre opstigning: 16: 23,6 (h: m)
deklination: -26: 32 (° C)
Afstand: 7,2 (kly)
Visuel lysstyrke: 5,6 (mag)
Tilsyneladende dimension: 36,0 (lysbue min)
Held og lykke med at opsøge denne kugleformede klynge, og må din mening om den være klar og smuk!
Vi har skrevet mange interessante artikler om Messier Objects her på Space Magazine. For eksempel er her Tammy Plotners introduktion til Messier-objekter, M1 - Krabbe-tåge, og David Dickisons artikler om Messier Marathons 2013 og 2014.
Sørg for at tjekke vores komplette Messier-katalog.
For mere information, se SEDS Messier-databasen.
