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M55 (amas globulaire)

amas globulaire de la constellation du Sagittaire
(Redirigé depuis NGC 6809)
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M55 (NGC 6809) est un amas globulaire situé dans la constellation du Sagittaire à environ 17 610 a.l. (5,4 kpc) du Soleil et à 12 720 a.l. (3,9 kpc) du centre de la Voie lactée[2].

M55
Image illustrative de l’article M55 (amas globulaire)
L'amas globulaire Messier 55 en infrarouge par le télescope VISTA de l'Observatoire européen austral (ESO).
Données d’observation
(Époque J2000.0)
Constellation Sagittaire
Ascension droite (α) 19h 39m 59,40s[1]
Déclinaison (δ) −30° 57′ 43,5″ [1]
Magnitude apparente (V) 6,32[2]
Dimensions apparentes (V) 19′ [3],[4]

Localisation dans la constellation : Sagittaire

(Voir situation dans la constellation : Sagittaire)
Astrométrie
Distance environ 5,4 kpc (∼17 600 al)[2]
Caractéristiques physiques
Type d'objet Amas globulaire
Classe XI[3],[5]
Galaxie hôte Voie lactée
Masse 269 000 M☉ [6]
Dimensions 97 al[a]
Magnitude absolue -7,57[2]
Âge 12,29 G a [7]
Particularité(s) =
Découverte
Découvreur(s) Nicolas-Louis de Lacaille[5]
Date [8]
Désignation(s) NGC 6809
GCL 113
ESO 460-SC21 [3]
LEDA 2802695 [1]
HD 185385 [9]
Liste des amas globulaires
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Histoire

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L'astronome français Nicolas-Louis de Lacaille a découvert Messier 55 le alors qu'il était en Afrique du Sud et il l'a catalogué sous la désignation Lac I.14[4]. C'est l'un des vastes amas globulaires avec un diamètre de 19', mais on peut penser qu'il s'agit d'un simple amas d'étoiles en raison de sa concentration très faible et de son aspect granuleux[4]. D'ailleurs, Johann Elert Bode écrit à son sujet qu'il ressemble à un noyau cométaire obscure[8].

En , l'astronome écossais James Dunlop a observé l'amas à deux reprises. Il l'a décrit comme une nébuleuse large, ronde, brillante d'environ 2' et légèrement concentrée vers le centre[8].

Caroline Herschel a aussi observé cet amas le . William Herschel a observé l'amas à trois reprises entre les années et . Il a réussi à résoudre ses étoiles, car il l'a décrit comme un « amas riche d'étoiles très compact, irrégulièrement rond et d'environ 8'»[8].

John Herschel a observé M55 le [5]. Il l'a décrit comme un amas globulaire assez brillant, grand, rond, très riche, progressivement brillant vers le centre et composé d'étoiles de magnitude 12 à 15. Un bel objet de diamètre de 3'. Il l'a inscrit dans son catalogue sous la désignation GC 4503[8].

John Dreyer a observé l'amas et il l'a décrit dans les mêmes termes que John Herschel. Il l'a inclus dans son New General Catalogue sous la désignation NGC 6809[8].

Une photographie de l'amas a été réalisée par Heber Doust Curtis et a été publiée en 1918 dans le livre « Descriptions of 762 Nebulae and Clusters Photographed with the Crossley Reflector »[10]. Il l'a décrit comme un amas globulaire condensé de 10' de diamètre avec des étoiles pâles moins densément réparties vers le centre[8].

Observation

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Avec une magnitude visuelle de 6,32, cet amas est presque visible à l'œil nu. On peut cependant l'observer aisément avec des jumelles[11] ou encore avec un petit télescope.

 
Localisation de Messier 55 dans la constellation du Sagittaire et données du logiciel Stellarium.
 
M55 en compagnie des étoiles Ascella et 62 Sgr.

M55 est au sud-ouest de l'astérisme Terebellum à environ 6,0 de la géante rouge 62 Sagittarii, étoile visible à l'œil nu. L'amas est aussi à environ 8,0 degrés au sud-est de Zeta Sagittarii (Ascella), la troisième étoile la plus brillante de la constellation du Sagittaire.

Caractéristiques

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Classe

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La classe de concentration Shapley-Sawyer de M55 est XI[3],[5], ce qui signifie que l'amas est très déconcentré vers le centre. Cette classe correspond d'ailleurs aux observations historiques de l'amas.

Vitesse, distance et taille

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Selon de récentes mesures effectuées par le satellite Gaia, la vitesse radiale héliocentrique de cet amas est égale à 170,40 ± 0,24 km/s[9],[12]. La base de données Simbad indique aussi deux autres valeurs de la vitesse, soit 174,8 ± 0,2 km/s[13] ainsi que 170 km/s d'une publication de l'année . William W. Harris indique une vitesse semblable, soit 174,7 ± 0,3 km/s[2].

La base de données Simbad indique une seule distance pour M55, soit environ 0,005 Mpc (∼16 300 al) et celle inscrite sur le site de l'Observatoire de Paris est de 17,3 kal[4]. Cette dernière distance est semblable à celle donnée par Harris, mais légèrement plus petite.

Si on admet une distance d'environ 5,4 kpc[2] et une taille de 8,8 minutes d'arc[3],[4], un calcul simple montre que sa taille réelle est d'environ 97 années-lumière.

Métallicité, âge et masse

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La métallicité indiquée par Harris et Boyles est -1,94[2],[6], alors que Forbes indique une valeur de -1,54. Simbad indique sept valeurs comprises entre -1,73 et -1,97 pour une moyenne de −1,89 ± 0,10 Fe/H. Une métallicité comprise entre -1,99 et -1,79 signifie que la concentration en éléments lourds (plus lourd que l'hélium) de M55 est comprise entre 1,0% (10-1,99) et 1,6% (10-1,79) de celle du Soleil. Après le Big Bang, l'Univers étant surtout composé d'hydrogène et d'hélium, la métallicité était pratiquement nulle. L'univers s'est progressivement enrichi en métaux (éléments plus lourds que l'hélium) grâce à la synthèse de ceux-ci dans le cœur des étoiles. La métallicité des amas du halo de la Voie lactée varie d'un centième (1%) à un dixième (10%) de la métallicité solaire, ce qui signifie que ces amas se décomposent en deux sous-groupes, les relativement jeunes et les vieux [14]. Selon sa métallicité, M55 serait donc un amas pauvre en métaux et âgé. Forbes, avec une métallcité plus élevée, indique un âge de 12,29 milliards d'années[7].

La masse indiquée par Boyles est de 269 000  [6].

Les étoiles de Messier 55

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Les traînardes bleues

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On a découvert 74 traînardes bleus (BSS de l'anglais blue straggler stars) dans la région centrale de M55. La plupart d'entre elles forment sur le diagramme H-R une séquence relativement étroite et bien définie dont les magnitudes vont de 0,6 sous le point de sortie de la séquence principale à 2,0 au-dessus de celui-ci. Environ 15% des BSS semblent former une seconde séquence à une magnitude de 0,75 au-dessus de la séquence des autres traînardes[15]. Cette distribution bimodale a été confirmée par des observations réalisées avec le télescope spatial Hubble et des télescopes terrestres dans les domaines de l'ultraviolet et de la lumière visible[16].

Les étoiles variables

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Une étude photométrique a permis de localiser 55 étoiles variables dans la région centrale de M55, dont 28 nouvelles parmi lesquelles 13 étaient des binaires à éclipses. La plupart de ces variables sont des traînardes bleus. Ce groupe comprend 35 étoiles de type SX Phe, deux binaires à contact et une binaire semi-détachée. En plus des traînardes bleus, on a aussi détecté deux traînardes rouges, des étoiles dont la couleur se situe entre le point de sortie de la séquence principal et de la branche des géantes rouges, mais qui sont plus lumineuses que les étoiles sous-géantes[17].

Galerie

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Notes et références

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Notes

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  1. ↑ dimension = (5,4 kpc) x (3261,6 al/kpc) x ((19/60)°) x (3,1416/180) = 97 al.

Références

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  1. ↑ a b et c (en) « Results for object NGC 6809 », NASA/IPAC Extragalactic Database (consulté le ).
  2. ↑ a b c d e f et g (en) « CATALOG OF PARAMETERS FOR MILKY WAY GLOBULAR CLUSTERS : THE DATABASE, Compiled by WWilliam E. Harris, McMaster University » (consulté le )
  3. ↑ a b c d et e « Les données de «Revised NGC and IC Catalog by Wolfgang Steinicke», NGC 6800 à 6899 », sur astrovalleyfield.ca (consulté le )
  4. ↑ a b c d et e « Observatoire de Paris, Messier 55 (Observations and Descriptions) » (consulté le )
  5. ↑ a b c et d (en) Courtney Seligman, « Celestial Atlas Table of Contents, NGC 6800-6849 » (consulté le ).
  6. ↑ a b et c J. Boyles, D. R. Lorimer, P. J. Turk, R. Mnatsakanov, S. Lynch, S. M. Ransom, P. C. Freire et K. Belczynski, « YOUNG RADIO PULSARS IN GALACTIC GLOBULAR CLUSTERS », The Astrophysical Journal, vol. 742#1,‎ , p. 12 pages (DOI 10.1088/0004-637X/742/1/51, Bibcode 2011ApJ...742...51B, lire en ligne)
  7. ↑ a et b Duncan A. Forbes et Terry Bridges, « Accreted versus in situ Milky Way globular clusters », Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 404#3,‎ , p. 1203-1214 (DOI 10.1111/j.1365-2966.2010.16373.x, Bibcode 2010MNRAS.404.1203F, lire en ligne)
  8. ↑ a b c d e f et g « Observatoire de Paris, Messier 55 (Observations and Descriptions) » (consulté le )
  9. ↑ a et b (en) « M 70 -- Globular Cluster Cluster » (consulté le )
  10. ↑ (en) H. D. Curtis, « Descriptions of 762 Nebulae and Clusters Photographed with the Crossley Reflector », Publications of Lick Observatory, vol. 13,‎ , p. 9-42 (Bibcode 1918PLicO..13....9C, lire en ligne)
  11. ↑ (en) « Messier 55 - Globular Cluster in Sagittarius », The Sky Live (consulté le )
  12. ↑ H. Baumgardt, M. Hilker, A. Sollima et A. Bellini, « Mean proper motions, space orbits and velocity dispersion profiles of Galactic globular clusters derived from Gaia DR2 data », Monthly Notices of the Royal Astronomical Societ, vol. 482, no 4,‎ , p. 5138-5155 (DOI 10.1093/mnras/sty2997, lire en ligne [PDF])
  13. ↑ H. Baumgardt et M. Hilker, « A catalogue of masses, structural parameters, and velocity dispersion profiles of 112 Milky Way globular clusters. », Monthly Notices of the Royal Astronomical Societ, vol. 478, no 2,‎ , p. 1520-1557 (DOI 10.1093/mnras/sty1057, lire en ligne [PDF])
  14. ↑ « Université de Liège, Département d'Astrophysique, Géophysique et Océanographie » (consulté le )
  15. ↑ Georgi I. Mandushev, Gregory G. Fahlman, Harvey B. Richer et Ian B. Thompson, « On the blue straggler population of the globular cluster M55 », The Astronomical Journal, vol. 114,‎ , p. 1060-1066 (DOI 10.1086/118536, Bibcode 1997AJ....114.1060M, lire en ligne [PDF])
  16. ↑ B. Lanzoni, E. Dalessandro, S. Perina, F. R. Ferraro, R. T. Rood et A. Sollima, « The Surprising External Upturn of the Blue Straggler Radial Distribution in M55 », The Astrophysical Journal, vol. 670, no 2,‎ , p. 1065-1073 (DOI 10.1086/522301, lire en ligne [PDF])
  17. ↑ J. Kaluzny, I. B Thompson, W. Krzeminski et K. Zloczewski, « The Cluster AgeS Experiment (CASE). Variable Stars in the Globular Cluster M55 », Acta Astronomica, vol. 60, no 3,‎ , p. 245-260 (DOI 10.48550/arXiv.1011.0831, Bibcode 2010AcA....60..245K, lire en ligne [PDF])

Voir aussi

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Articles connexes

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Liens externes

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