À la fin du XVIIIe siècle, Charles Messier a commencé à remarquer qu'une série d'objets «nébuleux» dans le ciel nocturne qu'il avait initialement pris pour des comètes. Dans l'espoir d'empêcher d'autres astronomes de commettre la même erreur, il a commencé à en compiler une liste dans ce qui allait devenir le catalogue Messier.
Composé de 100 objets, le catalogue est devenu une étape importante à la fois en astronomie et dans la recherche d'objets Deep Sky. Parmi les nombreux objets célèbres de ce catalogue se trouve l'amas globulaire lâche M4 (alias NGC 6121). Situé dans la constellation du Scorpion (Scorpion), ce grand groupe d'étoiles anciennes est l'un des objets Messier les plus proches de son genre à la Terre.
La description:
M4 est l'un des amas globulaires les plus ouverts ou les moins construits, comme l'indique sa classification élevée de IX (plus le nombre est élevé, moins l'amas est dense). Sa masse centrale mesure environ 8 années-lumière de diamètre, mais sa portée totale est de 75 années-lumière de diamètre. En plus de cela, son influence gravitationnelle s'étend sur environ 140 années-lumière.
À une distance d'environ 7 200 années-lumière de la Terre, M4 est également l'un des objets Messier les plus proches de la Terre (l'autre étant NGC 6397 / Caldwell 88). Sur la base des relevés d'abondance, on pense que l'amas abrite deux classes distinctes d'étoiles, ce qui pourrait indiquer que M4 a subi deux cycles distincts de formation stellaire.
M4 suit une trajectoire orbitale qui la mène à travers la Voie lactée avec une période de 116 ± 3 millions d'années. En passant à travers le disque, cet amas passe au centre de notre galaxie à une distance de moins de 5000 parsecs. Cela lui fait subir un choc de marée (une perturbation gravitationnelle) chaque fois qu'il passe, ce qui peut provoquer l'effondrement répété des étoiles. Ainsi, le cluster M4 peut être actuellement beaucoup plus petit qu'il ne l'était dans le passé.
L'amas globulaire abrite au moins 43 étoiles variables connues et le premier pulsar milliseconde jamais découvert à l'intérieur d'un amas globulaire. Cette étoile à neutrons - connue sous le nom de - tourne (et vibre) une fois toutes les 3,0 millisecondes, soit plus de 300 fois par seconde. C'est environ dix fois plus rapide que le Crab Pulsar, peut-être le pulsar le plus célèbre découvert.
Entre 1995 et 2001, l'Observatoire national d'astronomie optique (NOAO) et la NASA ont également découvert les plus anciennes étoiles brûlées de notre galaxie de la Voie lactée au sein de ce groupe. Ces petites étoiles brûlées - appelées naines blanches - ont environ 12 à 13 milliards d'années, ce qui a donné aux astronomes une nouvelle lecture sur l'âge de l'univers.
En ajoutant le milliard d'années qu'il a fallu à l'amas pour se former après le Big Bang, les astronomes ont déduit que l'âge des naines blanches concordait avec les estimations précédentes de l'univers ayant entre 13 et 14 milliards d'années. Les observations de l'ensemble de la grappe ont été effectuées par l'Observatoire national de Kitt Peak en mars 1995.
Des examens subséquents d'une petite région de l'amas (mesurant seulement une année-lumière) ont été effectués par la caméra grand champ et planétaire 2 du HST entre janvier et avril 2001. Ces images ont révélé la présence d'étoiles naines blanches fraîches et vieillissantes, qui sont encerclés dans l'image ci-dessus (en bas à droite).
Une autre découverte intéressante a été le système d'étoiles binaires qui se compose d'une naine blanche et d'un compagnon pulsar (PSR B1620-26). Cette étoile a également une exoplanète confirmée, qui a 2,5 fois la masse de Jupiter - ce qui en fait un "Super Jupiter".
Histoire de l'observation:
Messier 4 a été découvert à l'origine par Philippe Loys de Chéseaux en 1746-1746, et répertorié par lui comme numéro 19 dans son catalogue. Comme il a enregistré l'objet en le voyant pour la première fois: «Celui qui est près d'Antares, que j'ai trouvé, pour cette année, à RA 242d 1 ′ 45 ″ et déclinaison 25d 23 ′ 30 ″. Il est blanc, rond et plus petit que les précédents; Je ne connais personne qui l'ait noté auparavant. " Il a également été inclus dans le catalogue de Nicholas Lacaille sous le nom de Lacaille I.9. Il a dit de l'objet: «Il ressemble à un petit noyau d'une faible comète. [1763] Observé le 13 avril 1752. »
C'est Charles Messier qui a d'abord résolu l'objet en étoiles individuelles. Et M4 a été le premier amas globulaire où les étoiles individuelles ont été résolues. Lorsqu'il le catalogua le 8 mai 1764, il nota dans ses notes: «Le 8 mai 1764, j'ai découvert une nébuleuse près d'Antares, et sur son parallèle, c'est une lumière qui a peu d'extension, qui est faible, et ce qui est difficile à voir: lorsqu'on utilise un bon télescope pour le voir, on peut percevoir de très petites étoiles. Son ascension droite a été déterminée à 242d 16 ′ 56 ″, et sa déclinaison à 25d 55 ′ 40 ″ sud. »
Mais encore une fois, c'est l'astronome et officier de marine anglais l'amiral Smyth qui l'a décrit avec le plus d'éloquence:
«Une masse comprimée de très petites étoiles, au milieu du corps de la créature, avec des valeurs aberrantes et quelques petits compagnons stellaires sur le terrain. L'endroit est soigneusement différencié avec Antares; d'où il n'est éloigné que de 1deg 1/2 à l'ouest. Cet objet est allongé verticalement, et a l'aspect d'une grande nébuleuse pâle et granulée, se dirigeant vers un feu au centre. Il a été découvert par Messier en 1764 et dûment rapporté dans la Connoissance des Temps. En 1783, Sir William Herschel a résolu cet objet en étoiles; et le mesurant par une modification de la méthode qu'il a appliquée pour sonder la Galaxie, il a conclu que son réflecteur de 10 pieds, ayant le pouvoir de montrer des étoiles dépassant 28,67 fois celle de l'œil, donnait la profondeur de cet amas du 344e ordre . Il le décrit comme ayant une crête de huit ou dix étoiles assez brillantes, allant du milieu au nf [nord suivant, NE]; une description que j'ai trouvée très correcte. Sous la tête du 80 Messier (voir, n ° DLXIV [564]), une légère allusion a été faite aux nébuleuses considérées dans leurs relations avec les espaces environnants. Comme cette masse singulière, le groupe devant nous est également situé sur le bord ouest d'une zone qui ne contient pas d'étoiles, c'est-à-dire dont aucune ne peut être décriée; et dans ces espaces invariablement, selon le témoignage de Sir William Herschel, on trouve des nébuleuses.
Dominique François Jean Arago, un astronome français qui a vécu de la fin du 18e au milieu du 19e siècle, a dit ceci à propos de M4:
«Relions ces faits à l'observation qui a montré que les étoiles sont fortement condensées vers le centre des nébuleuses sphériques, et à ce qui a fourni la preuve que ces étoiles obéissent sensiblement à un certain pouvoir de condensation (ou pouvoir de clustering), et nous nous sentirons disposés à admettre avec Herschel, que les nébuleuses se forment parfois par le fonctionnement incessant d'un grand nombre d'âges, au détriment des étoiles dispersées (etoiles dispersees) qui occupaient à l'origine les régions environnantes; et l'existence d'espaces vides ou ravagés, pour reprendre l'expression pittoresque du grand astronome, ne présentera plus rien qui devrait troubler notre imagination. »
Localisation de Messier 4:
Trouver Messier Object 4 est assez facile, compte tenu de sa luminosité apparente et de sa proximité avec la Terre. Même à l'œil nu, il suffit de localiser l'étoile rouge Antares (Alpha Scorpii, alias "le rival de Mars"), et vous aurez M4 situé à 1,3 degré à l'ouest. Même la moindre aide optique (comme les jumelles) révélera facilement ce magnifique amas globulaire par nuit noire, à condition que la pollution lumineuse ne soit pas un facteur significatif.
Avec des conditions favorables, des télescopes aussi petits que 3 "commenceront à résoudre cette énorme boule d'étoiles. Avec une ouverture suffisamment grande, il suffit de rechercher la structure centrale en «barre» en M4, qui a été notée pour la première fois par William Herschel en 1783.
Pour votre commodité, voici les faits en bref sur Messier 4:
Nom d'objet: Messier 4
Désignations alternatives: NGC 6121
Type d'objet: Amas globulaire de classe IX
Constellation: Scorpius
Ascension droite: 16: 23,6 (h: m)
Déclinaison: -26: 32 (deg: m)
Distance: 7,2 (kly)
Luminosité visuelle: 5,6 (mag)
Dimension apparente: 36,0 (arc min)
Bonne chance en cherchant cet amas globulaire, et que votre vue soit claire et belle!
Nous avons écrit de nombreux articles intéressants sur les objets Messier ici à Space Magazine. Par exemple, voici l'introduction de Tammy Plotner aux objets Messier, M1 - La nébuleuse du crabe et les articles de David Dickison sur les marathons Messier 2013 et 2014.
N'oubliez pas de consulter notre catalogue Messier complet.
Pour plus d'informations, consultez la base de données SEDS Messier.
