Messier 54, czyli M54, to gromada kulista, gęsta kula gwiazd utrzymywanych razem przez ich własną grawitację, w gwiazdozbiorze Strzelca. Jest oddalona od Ziemi o około 86 000 lat świetlnych (rok świetlny, czyli odległość, jaką światło pokonuje w ciągu roku). Nie należy do Drogi Mlecznej, lecz do małej galaktyki, która ją okrąża, czyli do Galaktyki Karłowatej w Strzelcu. Jasna część główna gromady ma około 230 lat świetlnych średnicy.

Rozmiar

Jak wszystkie gromady kuliste, M54 nie ma ostrej krawędzi. Jej gwiazdy są ciasno upakowane w centrum i rzedną w miarę oddalania się od niego, więc rozmiar gromady zależy od tego, gdzie zostanie wyznaczona krawędź.

Nowy Katalog Ogólny mgławic i gromad gwiazd podaje dla M54 szerokość 9,1 minuty kątowej (minuta kątowa to jedna sześćdziesiąta część stopnia). Przy odległości gromady daje to około 230 lat świetlnych. Sama odległość jest znana z dokładnością do około 1000 lat świetlnych.

Połowa światła gromady pochodzi z obszaru w promieniu około 12 lat świetlnych od jej środka. Najsłabsze gwiazdy na obrzeżach rozciągają się dalej. Standardowy model matematyczny gromady umieszcza jej zewnętrzną krawędź około 10 minut kątowych od środka, co oznacza, że cała gromada ma około 490 lat świetlnych średnicy.

Porównania rozmiarów

• Widziana z Ziemi, M54 ma nieco mniej niż jedną trzecią szerokości Księżyca w pełni.
• Omega Centauri, najmasywniejsza znana gromada kulista w Drodze Mlecznej, ma jasną część główną o średnicy od 150 do 190 lat świetlnych, nieco mniejszą niż u M54. Na niebie Omega Centauri wydaje się cztery razy szersza, ponieważ jest tylko około pięciu razy bliżej.
• M54 ma masę około 1,6 miliona razy większą od masy Słońca, czyli około dwóch piątych masy Omegi Centauri. W 2026 roku Omega Centauri jest jedyną gromadą kulistą wokół Drogi Mlecznej, o której wiadomo, że ma większą masę.
• Jasna część główna M54 jest około 53 razy szersza niż odległość od Słońca do Proximy Centauri, najbliższej gwiazdy.
• Gdyby orbitę Neptuna wokół Słońca zmniejszyć do szerokości amerykańskiego centa, czyli 19 milimetrów, jasna część główna M54 miałaby około 4,5 kilometra średnicy.

Gromada z innej galaktyki

Charles Messier odkrył M54 w 1778 roku. Ponad 200 lat później astronomowie odkryli Galaktykę Karłowatą w Strzelcu i stwierdzili, że M54 do niej należy. Messier nie wiedział o tym, ale znalazł pierwszą w historii odkrytą gromadę kulistą spoza Drogi Mlecznej.

M54 leży w samym centrum Galaktyki Karłowatej w Strzelcu. To jedyne centrum galaktyki, w którym teleskopy potrafią wyodrębnić pojedyncze gwiazdy w świetle widzialnym. Gwiazdy w tym miejscu mają od około 2 miliardów do około 12 miliardów lat. Astronomowie sugerują, że najstarsze pochodzą z dwóch lub więcej gromad kulistych, które opadły do centrum i połączyły się, a najmłodsze powstały w samym centrum.

Przyszłość M54

Grawitacja Drogi Mlecznej rozrywa Galaktykę Karłowatą w Strzelcu. Mała galaktyka jest rozciągnięta wzdłuż linii skierowanej w stronę centrum Drogi Mlecznej. Z czasem połączy się z Drogą Mleczną, a M54 stanie się jedną z gromad należących do samej Drogi Mlecznej.

Źródła

• Messier 54. NASA.
• Structural Parameters of Galactic Globular Clusters. H. Baumgardt, University of Queensland.
• NGC 2000.0, The Complete New General Catalogue and Index Catalogue of Nebulae and Star Clusters. Sky Publishing and Cambridge University Press, 1988.
• Catalog of Parameters for Milky Way Globular Clusters, 2010 edition. W. E. Harris, McMaster University, 2010.
• Sagittarius: The Nearest Dwarf Galaxy. Ibata et al., Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 1995.
• A Deep View into the Nucleus of the Sagittarius Dwarf Spheroidal Galaxy with MUSE. I. Data and Stellar Population Characterization. Alfaro-Cuello et al., The Astrophysical Journal, 2019.
• Omega Centauri. European Southern Observatory, 2008.
• Measuring the Universe. International Astronomical Union.
• Proxima's orbit around Alpha Centauri. Kervella et al., Astronomy & Astrophysics, 2017.
• Moon Fact Sheet. NASA, 2024.
• Neptune Fact Sheet. NASA, 2024.
• Coin Specifications. United States Mint.