Objekt des Monats
Juli 2021
Messier 4

 
 

Der Kugelsternhaufen steht im Sternbild Skorpion 1,3 Grad westlich des Hauptsterns Antares (Helligkeit 0,6 bis 1,6 mag).

 
 
Äquatoriale Koordinaten
Rektaszension 16h 23m 35.22s
Deklination –26° 31′ 32.7″
 
 
Auffinden des Sternbilds Skorpion, der Rahmen gibt den Ausschnitt der nächsten Karte an.
 
 

Das Rechteck in der Karte oben zeigt den Ausschnitt der Karte rechts.
In der Karte rechts sind angegeben die Nummern im Messier-Katalog der anderen, eingezeichneten Kugelsternhaufen

In der Tabelle unten sind einige Daten der Kugelsternhaufen angeführt. 

 
 

Entdeckt wurde M 4 im Jahr 1746 von Phillip Loys de Chéseaux (1718-1751), im Jahr 1764 katalogisierte Charles Messier den Sternhaufen als M4. Im NGC-Katalog trägt er die Nummer NGC 6121. Er war der erste Kugelsternhaufen, bei dem einzelne Sterne aufgelöst werden konnten.   

  
  Der scheinbare Winkeldurchmesser beträgt 36 Bogenminuten, die Helligkeit 5,4 mag und die Konzentrationsklasse IX. Der Kugelsternhaufen umkreist das Zentrum der Milchstraße und befindet sich in einer Entfernung von nur 7200 Lichtjahre, er ist damit der Kugelsternhaufen mit der geringsten Entfernung von der Sonne. Er hat einen Durchmesser von 75 Lichtjahre. Zum Vergleich sind hier die Kugelsternhaufen aufgeführt, die in der Karte zu sehen sind:  
 
  scheinbare Helligkeit Entfernung scheinbarer Durchmesser Durchmesser in Lichtjahre
M 4 5,4 7 200 36 70
M 19 7,5 28 000 17 110
M 62 6,4 22 500 14  
M 80 7,3 33 000 10 96
M 13 5,8 25 100 20 145
 
 
 
Bild ESO 2,2 m Teleskop   Bild Wikipedia Hubble Weltraumteleskop
 
 

Auffällig ist die, schon von Wilhelm Herschel (1738-1822) 1783 beschriebene, zentrale Balkenstruktur, die aus einer 2,5′ langen Sternreihe etwa 11. Größe besteht und sich fast durch den ganzen dichten Haufenkern zieht.

 
 

Seine Radialgeschwindigkeit wurde gemessen und ergibt eine Umlaufzeit von 115 Millionen Jahren um das Zentrum der Milchstraße. Dabei beträgt das Perigalaktikum 2000 Lichtjahre, das Apogalaktikum 20000 Lichtjahre. Die Umlaufbahn ist um 23 Grad gegenüber der Milchstraßenebene geneigt. Er kommt daher dem Zentrum bis auf 2000 Lichtjahre nahe und erfährt eine deutliche Gezeitenkraft.  (das heisst er zieht beim Durchstoßen der Milchstraßenebene in der Nähe des Zentrums Gas und Staub mit sich)
Auf Grund der Metallizität seiner Sterne kann das Alter eines Kugelsternhaufens abgeschätzt werden. M4 hat eine Metallizität von -1,07, (Metallizität Sonne 0,012), und beinhaltet Sterne der Population 2. Ein einziger Stern dagegen hat eine Metallizität von 2,8 und passt nicht in das Schema der restlichen Sterne.  
Die Sterne in Kugelsternhaufen sind sehr alt, und man erwartet daher nicht, dass sie nennenswerte Mengen an schwereren chemischen Elementen enthalten. Sie sind in einer Zeit entstanden, in der in Sternen bisher kaum schwere Elemente gebildet wurden. Für die allermeisten Sterne bestätigt sich diese Erwartung. Der genannte Stern enthält deutlich größere Mengen des seltenen leichten Elements Lithium als erwartet. Die Herkunft des Lithiums ist ein Rätsel. Üblicherweise wird dieses Element im Laufe der Milliarden von Jahren eines Sternenlebens nach und nach zerstört. Dieser Stern dagegen scheint das Geheimnis ewiger Jugend zu kennen: Er hat es entweder auf irgendeine Art und Weise bewerkstelligt, sein ursprüngliches Lithium zu behalten, oder aber er wurde auf dem Weg des Kugelsternhaufens durch die Ebene der Milchstraße eingefangen.

 
 

Quellen
Wikipedia
https://www.eso.org/public/germany/news/eso1235/
https://www.astrofreunde-franken.de/?p=2529
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2012A%26A...539A.157M/abstract