Tijdens de late 18e eeuw begon Charles Messier op te merken dat een reeks "vage" objecten aan de nachtelijke hemel die hij oorspronkelijk voor kometen aangezien had. In de hoop te voorkomen dat andere astronomen dezelfde fout zouden maken, begon hij een lijst hiervan op te stellen in wat later de Messier Catalog zou worden genoemd.
De catalogus bestond uit 100 objecten en werd een belangrijke mijlpaal in zowel de astronomie als het onderzoek naar Deep Sky-objecten. Een van de vele beroemde objecten in deze catalogus is de M4 losse bolhoop (ook bekend als NGC 6121). Deze grote cluster van oude sterren, gelegen in het sterrenbeeld Schorpioen (Schorpioen), is een van de meest chaotische objecten in zijn soort die het dichtst bij de aarde staat.
Omschrijving:
M4 is een van de meest open of losjes geconstrueerde bolvormige sterrenhopen, zoals de hoge classificatie van IX aangeeft (hoe hoger het getal, hoe minder dicht het cluster). De centrale massa meet ongeveer 8 lichtjaar in diameter, maar het volledige bereik is 75 lichtjaar in doorsnede. Bovendien strekt de zwaartekracht zich uit over ongeveer 140 lichtjaar.
Op een afstand van ongeveer 7.200 lichtjaar van de aarde is M4 ook een van de dichtstbijzijnde Messier-objecten naar de aarde (de andere is NGC 6397 / Caldwell 88). Op basis van meetwaarden wordt aangenomen dat de cluster twee verschillende klassen van sterren herbergt, wat erop zou kunnen wijzen dat M4 twee afzonderlijke cycli van stellaire vorming heeft ondergaan.
M4 volgt een baan langs de Melkweg met een periode van 116 ± 3 miljoen jaar. Bij het passeren van de schijf passeert dit cluster het centrum van ons sterrenstelsel op een afstand van minder dan 5000 parsecs. Dit zorgt ervoor dat het elke keer dat het erdoor heengaat een getijdeschok (een zwaartekrachtverstoring) ondergaat, wat kan leiden tot het herhaaldelijk afstoten van sterren. Het M4-cluster is dus mogelijk veel kleiner dan in het verleden.
De bolhoop bevat tenminste 43 bekende variabele sterren en de eerste milliseconde pulsar die ooit in een bolhoop is ontdekt. Deze neutronenster - bekend als - roteert (en pulseert) eenmaal per 3,0 milliseconden, of meer dan 300 keer per seconde. Dit is ongeveer tien keer sneller dan de Crab Pulsar, misschien wel de meest bekende pulsar die is ontdekt.
Tussen 1995 en 2001 ontdekten de National Optical Astronomy Observatory (NOAO) en NASA ook de oudste uitgebrande sterren in ons Melkwegstelsel in deze cluster. Deze kleine, uitgebrande sterren - witte dwergen genoemd - zijn ongeveer 12 tot 13 miljard jaar oud, wat astronomen een nieuwe lezing heeft gegeven over de leeftijd van het heelal.
Door de één miljard jaar toe te voegen die het cluster na de oerknal nodig had, concludeerden astronomen dat de leeftijd van de witte dwergen overeenkomt met eerdere schattingen van het universum tussen 13 en 14 miljard jaar oud. Waarnemingen van de volledige cluster werden in maart 1995 uitgevoerd door de Kitt Peak National Observatory.
Latere onderzoeken van een klein deel van de cluster (met een doorsnede van slechts een lichtjaar) werden tussen januari en april 2001 uitgevoerd door de Wide Field and Planetary Camera 2 van de HST. Deze beelden onthulden de aanwezigheid van koele, verouderende witte dwergsterren, die zijn omcirkeld in de afbeelding hierboven (rechtsonder).
Een andere interessante vondst was het dubbelstersysteem dat bestaat uit een witte dwerg en een pulsar-metgezel (PSR B1620-26). Deze ster heeft ook een bevestigde exoplaneet, een die 2,5 keer de massa van Jupiter heeft - waardoor het een "Super Jupiter" is.
Geschiedenis van observatie:
Messier 4 werd oorspronkelijk ontdekt door Philippe Loys de Chéseaux in 1746-1746 en door hem vermeld als nummer 19 in zijn catalogus. Zoals hij het object voor het eerst zag: “Een object in de buurt van Antares, dat ik dit jaar heb gevonden op RA 242d 1 ′ 45 ″ en declinatie 25d 23 ′ 30 ″. Het is wit, rond en kleiner dan de vorige; Ik ken niemand die het eerder heeft opgemerkt. " Het werd ook opgenomen in de catalogus van Nicholas Lacaille als Lacaille I.9. Hij zei over het object: 'Het lijkt op een kleine kern van een zwakke komeet. [1763] Waargenomen op 13 april 1752. "
Het was Charles Messier die het object voor het eerst oploste in individuele sterren. En M4 was de eerste bolhoop waar individuele sterren werden opgelost. Toen hij het op 8 mei 1764 catalogiseerde, noteerde hij in zijn aantekeningen: “Op 8 mei 1764 heb ik een nevel ontdekt nabij Antares, en parallel daaraan is het een licht dat weinig uitbreiding heeft, dat zwak is, en wat moeilijk te zien is: als je een goede telescoop gebruikt om hem te bekijken, kun je hele kleine sterren waarnemen. Zijn rechte klimming is bepaald op 242d 16 ′ 56 ″ en zijn declinatie als 25d 55 ′ 40 ″ zuid. ”
Maar nogmaals, het was de Engelse astronoom en marine-officier admiraal Smyth die het het meest welsprekend beschreef:
"Een gecomprimeerde massa van zeer kleine sterren, in het midden van het lichaam van het wezen, met uitschieters en een paar kleine stellaire metgezellen in het veld. De plaats is zorgvuldig gedifferentieerd met Antares; waarvan het slechts 1 graden 1/2 afstand is naar het westen. Dit object is verticaal langwerpig en heeft het uiterlijk van een grote, bleke, korrelige nevel, die in het midden oploopt tot een brand. Het werd ontdekt door Messier in het jaar 1764 en naar behoren gerapporteerd in de Connoissance des Temps. In 1783 loste Sir William Herschel dit object op in sterren; en peilend door een wijziging van de methode die hij toepaste om de Melkweg te doorgronden, concludeerde hij dat zijn reflector van 10 voet, die de kracht had om sterren te tonen die 28,67 keer groter waren dan die van het oog, de diepte van deze cluster van de 344ste orde opleverde . Hij beschrijft het als een bergkam van acht of tien mooie heldere sterren, die van het midden naar het nf [noord volgend, NE] loopt; een beschrijving die ik heel juist vond. Onder het hoofd van 80 Messier (die zie nr. DLXIV [564]) werd er een lichte toespeling gemaakt op nevels die in hun relatie tot de omringende ruimtes werden beschouwd. Net als die enkele massa bevindt de groep voor ons zich ook aan de westelijke rand van een gebied dat geen sterren bevat, d.w.z. dat we er geen kunnen ontcijferen; en in zulke ruimtes worden steevast, volgens de getuigenis van Sir William Herschel, nevels gevonden.
Dominique François Jean Arago, een Franse astronoom die leefde van de late 18e tot het midden van de 19e eeuw, zei het volgende over M4:
“Laten we deze feiten verbinden met de waarneming die heeft aangetoond dat de sterren sterk zijn gecondenseerd naar het centrum van sferische nevels, en met dat wat het bewijs heeft geleverd dat deze sterren verstandig een bepaald condensatievermogen (of clustervermogen) gehoorzamen, en we zullen ons geneigd voelen om met Herschel toe te geven dat nevels soms worden gevormd door de onophoudelijke werking van een groot aantal eeuwen, ten koste van de verstrooide sterren (etoiles dispersees) die oorspronkelijk de omliggende regio's bezetten; en het bestaan van lege of verwoeste ruimtes, om de schilderachtige uitdrukking van de grote astronoom te gebruiken, zal niet langer iets opleveren dat onze verbeelding zou moeten verwarren. '
Locatie van Messier 4:
Messier Object 4 vinden is vrij eenvoudig, gezien de schijnbare helderheid en nabijheid van de aarde. Zelfs met het blote oog hoef je alleen maar de rode ster Antares (Alpha Scorpii, ook bekend als "de rivaal van Mars") te lokaliseren, en je zult M4 1,3 graden naar het westen bevinden. Zelfs het kleinste optische hulpmiddel (zoals een verrekijker) zal deze prachtige bolhoop gemakkelijk onthullen op een donkere nacht, op voorwaarde dat lichtvervuiling geen significante factor is.
Onder gunstige omstandigheden zullen telescopen zo klein als 3 begin deze enorme bol sterren beginnen op te lossen. Met een voldoende groot diafragma hoeft men alleen maar te zoeken naar de centrale "bar" -structuur in M4, die voor het eerst werd opgemerkt door William Herschel in 1783.
Voor uw gemak zijn hier de snelle feiten over Messier 4:
Objectnaam: Messier 4
Alternatieve benamingen: NGC 6121
Object type: Klasse IX bolhoop
Sterrenbeeld: Scorpius
Right Ascension: 16: 23.6 (u: m)
Declinatie: -26: 32 (graden: m)
Afstand: 7.2 (kly)
Visuele helderheid: 5.6 (mag)
Schijnbare dimensie: 36,0 (boogmin)
Veel succes met het zoeken naar deze bolhoop, en moge uw mening erover duidelijk en mooi zijn!
We hebben hier bij Space Magazine veel interessante artikelen geschreven over Messier Objects. Hier zijn bijvoorbeeld Tammy Plotner's Introduction to the Messier Objects, M1 - The Crab Nebula, en David Dickison's artikelen over de Messier Marathons uit 2013 en 2014.
Bekijk zeker onze complete Messier-catalogus.
Bekijk voor meer informatie de SEDS Messier Database.
