M54 () est un amas globulaire situé dans la constellation du Sagittaire à environ () du Soleil et à () du centre de la Voie lactée.

Histoire L'astronome français Charles Messier a découvert cet amas globulaire et il l'a ajouté à son catalogue le . Il l'a décrit comme très faible depuis son lieu d'observation à Paris.

C'est William Herschel qui a pu résoudre les étoiles de magnitude 14 à 15 des couches externes de l'amas . Il a décrit l'amas comme étant

James Dunlop a observé l'amas en 1827, sa description laisse penser qu'il n'a nullement observé les étoiles de l'amas :

C'est finalement John Herschel qui le premier a découvert la nature de M54. Il l'a observé à quatre reprises entre le et le . À sa deuxième observation, il l'a décrit comme Hershel l'a inscrit dans son catalogue sous la désignation , inscription reprise par John Dreyer dans le New General Catalogue comme .

Une photographie de l'amas a été réalisée par Heber Doust Curtis et elle a été publiée en 1918 dans le livre « Descriptions of 762 Nebulae and Clusters Photographed with the Crossley Reflector ».. Il l'a décrit comme un amas globulaire remarquablement concentré de 2' de diamètre.

Observation .

M54 est au nord-est de l'amas globulaire M70 et à environ 1,7' au sud-ouest de l'étoile Ascella (Zeta Sagittarii). Sa magnitude apparente de 7,6 le classe parmi les amas de luminosité moyenne. Il n'est pas visible à l'œil nu, mais on peut aisément l'apercevoir avec des jumelles si on n'est pas situé à une latitude nordique trop grande. On peut facilement l'observer dans un télescope, par contre résoudre ses étoiles n'est pas à la portée des télescopes amateurs..

Un amas extragalactique

On a longtemps pensé que cet amas était dans la Voie lactée en le situant à une distance variant de à . Des observations faites en 1994. ont montré qu'il était en dehors de notre galaxie, dans une petite galaxie satellite de la nôtre, la galaxie naine du Sagittaire (SagDEG, de l'anglais Sagittarius Dwarf Elliptical Galaxy)., faisant de M54 le premier amas globulaire extragalactique découvert, un fait totalement ignoré de Messier évidemment.

L'amas est actuellement à environ du centre de la Voie lactée, mais l'orbite de sa galaxie hôte va le transporter jusqu'à près de dans environ d'années. Même si cet amas n'est pas dans notre galaxie, il la rejoindra un jour, car SagDEG finira ses jours en fusionnant avec la Voie lactée en raison de la forte attraction qu'elle exerce sur cette petite galaxie.

Caractéristiques

Classe La classe de concentration Shapley-Sawyer de est III, ce qui signifie que l'amas renferme un fort noyau interne.

Vitesse, distance et taille Selon de récentes mesures effectuées par le satellite Gaia, la vitesse radiale héliocentrique de cet amas est égale à . La base de données Simbad indique aussi deux autres valeurs récentes de la vitesse, soit et . William W. Harris indique une vitesse presque identique, soit .

La base de données Simbad indique deux distances pour cet amas : et .. Ces distances sont légèrement inférieures à celle indiquée par Harris, soit et celle inscrite sur le site de l'Observatoire de Paris, soit .

Si on admet une distance d'environ et une taille de 12', un calcul simple montre que sa taille réelle est d'environ 980 al. Son cœur brillant a un diamètre de seulement 2,1' et un noyau brillant de 1', mais son extension photographique atteint 6' et 9,1' avec de très longues poses.

Métallicité, masse et âge Simbad indique quatre valeurs de la métallicité comprise entre -1,559 et -1,29. La métallicité indiquée par Santos est de -1,25. Une métallicité comprise entre -1,559 et -1,25 signifie que la concentration en fer de est comprise entre 2,8 % et 5,6 % (10 et 10) 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. Selon sa métallicité, M54 serait donc un amas relativement pauvre en métaux. Il serait âgé d'environ d'années.

Les étoiles de Messier 28

Les étoiles variables En 2010, on avait identifié dans le champ centré sur l'amas M54.. Cependant, certaines de ces étoiles sont dans la galaxie naine du Sagittaire et non dans M54, car dans une publication parue en 2016, on rapporte la découverte de étoiles variables qui s'ajoutent aux 17 qui étaient déjà connues (16 de type RR Lyrae et une de type semi-régulière). La plupart de ces nouvelles étoiles (30) sont de type RR Lyrae, 21 de type irrégulière à longue période, 3 sont de type semi-régulière, une de type W Virginis, une binaire à éclipses et 11 non classifiées..

Les pulsars En 2023, aucun pulsar n'avait été détecté. Cependant, selon un modèle basé sur les émissions de haute énergie en provance des amas globulaire, on a pu estimer le nombre de pulsars milliseconde qu'ils contiennent. Selon ce modèle, milliseconde pourraient se trouver dans M54..

Galerie

Notes et références

Voir aussi Articles connexes Liste des objets de Messier Liste des objets du New General Catalogue (NGC)

Liens externes

NGC 6715 sur le site du professeur C. Seligman

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