How big is Мессьє 54?

Мессьє 54, або M54, — кулясте скупчення, щільна куля зір, що тримаються разом завдяки власній гравітації, у сузір’ї Стрілець. Скупчення розташоване на відстані близько 86 000 світлових років від Землі, де світловий рік — це відстань, яку світло проходить за один рік. Воно не належить до Чумацького Шляху, а входить до складу невеликої галактики, що обертається навколо Чумацького Шляху, — Карликової галактики Стрільця. Яскрава основна частина скупчення має в поперечнику близько 230 світлових років.

Розмір

Як і всі кулясті скупчення, M54 не має чіткого краю. Зорі скупчення щільно зібрані в центрі й розріджуються далі від нього, тож розмір залежить від того, де провести межу.

Новий загальний каталог туманностей і зоряних скупчень подає ширину M54 як 9,1 кутової хвилини, де кутова хвилина — це одна шістдесята градуса. На відстані скупчення це становить близько 230 світлових років. Сама відстань відома з точністю приблизно до 1 000 світлових років.

Половина світла скупчення надходить з області в межах близько 12 світлових років від його центру. Найслабші зовнішні зорі розсіяні далі. Стандартна математична модель скупчення розміщує його зовнішній край приблизно в 10 кутових хвилинах від центру, звідки випливає, що все скупчення має в поперечнику близько 490 світлових років.

Порівняння розмірів

Якщо дивитися із Землі, M54 завширшки трохи менше за третину ширини повного Місяця.
Омега Центавра, найбільш масивне з відомих кулястих скупчень Чумацького Шляху, має яскраву основну частину завширшки від 150 до 190 світлових років, трохи меншу, ніж у M54. На небі Омега Центавра виглядає вчетверо ширшою, бо розташована лише приблизно в п’ять разів ближче.
Маса M54 становить приблизно 1,6 мільйона мас Сонця, тобто близько двох п’ятих маси Омеги Центавра. Станом на 2026 рік Омега Центавра — єдине відоме кулясте скупчення навколо Чумацького Шляху, маса якого більша.
Яскрава основна частина M54 приблизно в 53 рази ширша за відстань від Сонця до Проксими Центавра, найближчої зорі.
Якби орбіту Нептуна навколо Сонця зменшили до ширини пенні США (19 міліметрів), яскрава основна частина M54 мала б у поперечнику близько 4,5 кілометра.

Скупчення з іншої галактики

Шарль Мессьє відкрив M54 у 1778 році. Понад 200 років потому астрономи відкрили Карликову галактику Стрільця і з’ясували, що M54 належить до неї. Мессьє цього не знав, але знайшов перше з коли-небудь відкритих кулястих скупчень за межами Чумацького Шляху.

M54 міститься в самому центрі Карликової галактики Стрільця. Це єдиний центр галактики, де телескопи здатні розрізнити окремі зорі у видимому світлі. Вік зір там становить приблизно від 2 до 12 мільярдів років. Астрономи припускають, що найстарші з них походять із двох або більше кулястих скупчень, які опустилися до центру й злилися, а наймолодші утворилися в самому центрі.

Майбутнє M54

Гравітація Чумацького Шляху розриває Карликову галактику Стрільця на частини. Мала галактика витягнута вздовж лінії, спрямованої до центру Чумацького Шляху. З часом вона зіллється з Чумацьким Шляхом, і M54 стане одним зі скупчень самого Чумацького Шляху.