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M70

M70 (NGC 6681) est un amas globulaire situé dans la constellation du Sagittaire à environ 29 350 a.l. (9,0 kpc) du Soleil et à 7 175 a.l. (2,2 kpc) du centre de la Voie lactée[2].

M70
Image illustrative de l’article M70
L'amas globulaire Messier 28 par le télescope spatial Hubble.
Données d’observation
(Époque J2000.0)
Constellation Sagittaire
Ascension droite (α) 18h 43m 12,64s[1]
Déclinaison (δ) −32° 17′ 30,8″ [1]
Magnitude apparente (V) 7,87[2]
Dimensions apparentes (V) 8,0′[3]

Localisation dans la constellation : Sagittaire

(Voir situation dans la constellation : Sagittaire)
Astrométrie
Vitesse radiale 216,62 ± 0,84[4] - [5] km/s
Distance environ 9,0 kpc (∼29 400 a.l.)[2]
Caractéristiques physiques
Type d'objet Amas globulaire
Classe V[3] - [6]
Galaxie hôte Voie lactée
Masse 179 000 M☉ [7]
Magnitude absolue -7,12[2]
Âge 12,8 G a [8]
Particularité(s) =
Découverte
Découvreur(s) Charles Messier[6]
Date [6]
Désignation(s) NGC 6681
GCL 101
ESO 458-SC3[3]
Liste des amas globulaires

Histoire

L'astronome français Charles Messier a découvert cet amas globulaire et il l'a ajouté à son catalogue le [9] - [6]. La même nuit, il a aussi découvert M69[9]. Il a décrit M70 comme une nébuleuse sans étoiles[9].

C'est William Herschel qui a été le premier à résoudre les étoiles de M70 le . Il a décrit l'amas comme étant extrêmement riche, considérablement brillant, très large et irrégulièrement rond. Une lueur rouge très faible est perceptible[10]. James Dunlop a observé l'amas en , sa description (une nébuleuse ronde assez brillante d'un diamètre d'environ 1,5' très condensée vers le centre) ne fait nullement mention d'étoiles[10].

John Herschel a observé l'amas à trois reprises en parvenant à chaque reprise à résoudre ses étoiles. Il inscrit l'amas dans son catalogue, le General Catalogue of Nebulae and Clusters sous la désignation GC 4428. Finalement, John Dreyer a inscrit l'amas dans son catalogue sous la désignation NGC 6681. 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»[10].

Observation
Localisation de Messier 70 dans la constellation du Sagittaire.

Messier 70 est légèrement plus brillant et un peu plus gros que M69. L'amas est à environ 2,5 degrés presque directement à l'est de M69. Pour des observateurs situés à des latitudes nordiques élevées, comme Messier à Paris, il est difficile à observer parce qu'il est bas sur l'horizon et peu lumineux[9].

Caractéristiques

Vitesse et taille

Selon de récentes mesures effectuées par le satellite Gaia, la vitesse radiale héliocentrique de cet amas est égale à 216,62 Â± 0,84 km/s[5] - [4]. La base de données Simbad indique aussi une autre valeur récente de la vitesse, soit 217,4 Â± 0,9 km/s. William W. Harris indique une vitesse presque identique, soit 220,3 Â± 0,9 km/s[2].

Cet amas est presque sphérique avec une ellipticité égale 0,01. Sa taille apparente est de 8,0′[3], ce qui, compte tenu de sa distance et grâce à un calcul simple, équivaut à une taille réelle d'environ 68 années-lumière[9].

Métallicité, masse et âge

Selon une étude publiée en 2011 par J. Boyles et ses collègues, la métallicité de M70 est égale à -1,62 et sa masse est égale à 179 000. Dans cette même étude, la distance de l'amas est aussi estimée à environ 9,0 kpc (∼29 400 a.l.)[7]. Boyle indique aussi une métallicité de -1,62. Duncan Forbes et Terry Bridges indiquent une métallicité de -1,35. La valeur indiquée par Simbad est de -1,663.

Une métallicité comprise entre -1,35 et -1,663 signifie que la concentration en fer de Messier 70 est comprise entre 10-1,663 (2,4%) et 10-1,35 (4.4%) 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 [11]. Selon sa métallicité, M70 serait donc un amas relativement pauvre en métaux. Il est âgé d'environ 12,8 milliards d'années[8].

Effondrement gravitationnel du cœur

Le noyau de M70 est extrêmement dense. Comme cela s'est produit pour de 21 à 29 amas globulaire de la Voie lactée, dont M15, M30 et probablement M62[9], M70 a subi un effondrement gravitationnel à un moment de son histoire[12].

Les étoiles de Messier 70

On ne connait que deux étoiles variables dans cet amas, toutes de type RR Lyrae[13]. Le centre de l'amas contient deux étoiles traînardes bleues[14].

Aucun pulsar n'a été découvert dans M70, mais une publication parue en 2016 suggère que le rayonnement gamma émis par plusieurs amas globulaires pourrait provenir de pulsars millisecondes. Les auteurs de l'étude ont identifié 25 sources gamma qui suggère des pulsars dont une dans M70[15].

Galerie

Notes et références
  1. (en) « Results for object NGC 6681 », NASA/IPAC Extragalactic Database (consulté le ).
  2. (en) « CATALOG OF PARAMETERS FOR MILKY WAY GLOBULAR CLUSTERS : THE DATABASE, Compiled by WWilliam E. Harris, McMaster University » (consulté le )
  3. « Les données de «Revised NGC and IC Catalog by Wolfgang Steinicke» sur le site ProfWeb, NGC 6600 à 6699 »
  4. (en) « M 70 -- Globular Cluster Cluster » (consulté le )
  5. 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])
  6. (en) Courtney Seligman, « Celestial Atlas Table of Contents, NGC 6681 » (consulté le ).
  7. 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)
  8. 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)
  9. « Observatoire de Paris, Messier 69 (Observations and Descriptions) » (consulté le )
  10. « Observatoire de Paris, Messier 28 (Observations and Descriptions) » (consulté le )
  11. « Université de Liège, Département d'Astrophysique, Géophysique et Océanographie » (consulté le )
  12. (en) « Hubble Space Telescope, Hubble Sees Messier 70: Tight and Bright » (consulté le )
  13. Christine M. Clement, Adam Muzzin, Quentin Dufton et et al., « Variable Stars in Galactic Globular Clusters », The Astronomical Journal, vol. 122, no 5,‎ , p. 2587-2599 (DOI 10.1086/323719, lire en ligne [PDF])
  14. Alan Watson, Jeremy R. Mould, John S. Gallagher et Et al., « Far-Ultraviolet Imaging of the Globular Cluster NGC 6681 with WFPC2 », Astrophysical Journal Letters, vol. 435,‎ , p. L55 (DOI 10.1086/187593, Bibcode 1994ApJ...435L..55W, lire en ligne [PDF])
  15. Dan Hooper et Tim Linden, « The gamma-ray pulsar population of globular clusters: implications for the GeV excess », Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, vol. 2016,‎ , p. 28 pages (DOI 10.1088/1475-7516/2016/08/018, lire en ligne [PDF])

Voir aussi

Articles connexes

Liens externes
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