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Messier 2

Amas Globulaire M2 (NGC 7089), classe II, dans le Verseau

[m2.jpg]
Ascension Droite 21 : 33,5 (h:m)
Déclinaison -00 : 49 (deg:m)
Distance 37,5 (kilo.al)
Magnitude 6,5 (visuelle)
Dimension 16,0 (min d'arc)

Découvert par Jean-Dominique Maraldi le 11 septembre 1746.

Charles Messier le trouva indépendamment et le catalogua exactement 14 ans plus tard, le 11 septembre 1760, comme une "nébuleuse sans étoiles".
William Herschel fut le premier à le résoudre en étoiles.

M2 a un diamètre approximatif de 175 années-lumière, contient environ 150 000 étoiles et est l'un des plus riches et des plus denses amas d'étoiles, comme l'indique sa densité de classe II. Sa forme elliptique est évidente, comme on peut le voir sur notre image, avec une "ellipticité" de 9 (ou de forme E1) et un angle de position de 135 degrés.
A une distance de 37 500 années-lumière (selon la base de données de W.E. Harris), il se situe bien au-delà du centre galactique.
Visuellement, sa magnitude apparente est de 6,5 et son diamètre de 6 à 8 minutes d'arc, avec une région centrale dense et brillante d'environ 5 minutes.
Sur les clichés courants on peut estimer son diamètre à 12,9 minutes, mais en photographie à haute sensibilité il s'étend jusqu'à 16,0 minutes.

Comme la plupart des amas globulaires, la partie centrale de M2 est très dense : le diamètre de son cœur est de seulement 0,34 minute d'arc (soit environ 20 secondes), ce qui correspond à un diamètre linéaire de 3,7 années-lumière. Son rayon "demi-masse" est de 0,93 minute (soit 56 secondes ou 10 années-lumière en linéaire). Par contre son rayon gravitationnel est important : 21,45 minutes, correspondant en linéaire à 233 années-lumière, distance au-delà de laquelle ses étoiles sont susceptibles de s'échapper sous l'influence des forces de marée de la Voie Lactée.

Ses étoiles les plus brillantes sont des géantes rouges et jaunes de magnitude 13,1, tandis que celles de la branche horizontale ont une magnitude apparente de 16,1. Le type spectral de l'amas dans son ensemble est donné pour F0, et l'index de couleur pour -0,06 ; des mesures plus récentes donnent F4, B-V = 0,66.

A partir de son diagramme couleur-magnitude, Halton Arp (1962) a estimé l'âge de M2 à environ 13 milliards d'années, soit à peu près celui des amas globulaires M3 et M5.

De ses 21 étoiles variables répertoriées, les deux premières ont été découvertes par Bayley en 1895 (Pickering et Bailey 1895), puis 8 autres jusqu'en 1897. Pour la plupart ce sont des "amas variables", ainsi nommés, de type RR Lyrae, de courtes périodes inférieures à un jour. Trois d'entre-elles, cependant, sont des Céphéides "classiques" de type II (étoiles W Virginis) avec des périodes de 15,57, 17,55 et 19,30 jours respectivement, pour une brillance apparente visuelle correspondant à peu près à la 13ème magnitude.

Ces étoiles ont été étudiées par H.C. Arp (1955) et G.Wallerstein (1970).

L'une d'elles est une variable RV Tauri dont la magnitude apparente varie entre 12,5 et 14,0 avec une période de 69,09 jours ; cette étoile, découverte en 1897 par l'amateur français A.Chèvremont, présente des minima alternativement forts et faibles. Elle se situe sur le bord Est de l'amas, légèrement vers le Nord.

M2 se rapproche de nous à la vitesse, relativement lente, de 5,3 km/sec. Du fait de sa situation dans le halo galactique, il a été classé en tant qu'amas "H2" (halo globulaire), par Woltjer (1975) et Nincovic (1983) ; ce dernier estimant l'excentricité de son orbite à 0,60.
Pour déterminer cette orbite à l'intérieur de la galaxie il faut connaître sa position par rapport au centre galactique et sa vitesse spatiale.
Comme sa vitesse radiale est très bien connue, une mesure précise de son mouvement propre reste cruciale pour obtenir sa vitesse spatiale. Une estimation à partir de son mouvement par rapport à des galaxies en arrière plan a été entreprise par l'Observatoire de Lick (Cudworth et Hanson 1993), donnant des variations en Ascension Droite et Déclinaison de respectivement 0,41 et 0,22 seconde d'arc par siècle, soit 4,1 et 2,2 msa/an.
Dauphole et al. (1996), par hypothèse, ont donné à ces mouvements les valeurs de +5,5 et -4,2 msa/an, et ont abouti à une orbite d'excentricité e=0,67, une distance "apogalactique" de 91 000 années-lumière, et une élévation maximum de 78 000 années-lumière au-dessus et au-dessous du plan galactique.

Geffert et al. (1997) ont obtenu, pour son mouvement spatial, des valeurs améliorées à partir des données fournies par le satellite astrométrique Hipparcos de l'ESA.
Brosche et al. (1997) en ont déduit une orbite pour M2 ainsi que pour d'autres amas globulaires. Selon ces calculs M2 parcourt une orbite de forte excentricité (e=0,76), dite "box type", avec une distance "périgalactique" de 23 500 années-lumières qui entraîne cet amas à la distance "apogalactique" énorme de 171 000 années-lumière et à 165 000 années-lumière au-dessus et au-dessous du plan galactique.

M2 peut être trouvé assez facilement à partir d'Alpha et Beta Aquarii, ou bien depuis Epsilon Pegasi. Il est situé à 5 degrés au Nord de Beta Aquarii, à la même déclinaison que Alpha.

Avec sa magnitude visuelle de 6,5, M2 est un objet difficile à l'œil nu (pratiquement invisible dans des conditions "moyennes"), mais tout à fait accessible avec l'aide de petits instruments, ou même des jumelles de théâtre, du fait de sa position dans un champ pauvre en étoiles. Un instrument de 4 pouces (10 cm) sans obstruction (lunette ou télescope "schiefspiegler") ne permet pas de le résoudre mais montre seulement quelques-unes des étoiles les plus brillantes réparties sur les taches nébuleuses d'arrière-plan dues aux étoiles non résolues.
Observant avec une lunette de 4 pouces, John Mallas distingue une formation remarquable, ligne courbe et sombre, traversant la partie Nord-Est de l'amas, que l'on retrouve aussi sur les photographies.

Avec un 8 pouces, cet amas globulaire est partiellement résolu en étoiles, même près du centre dans de bonnes conditions d'observation. Des instruments plus puissants, au-delà de 10 pouces, sont nécessaires pour une résolution complète.
La ligne sombre, mentionnée ci-dessus, peut-être décelée sur notre photo. Des télescopes au-delà de 16 pouces (40 cm) permettent de voir d'autres détails ou régions plus sombres mais moins remarquables.

  • Historique des Observations et Descriptions de M2
  • GALEX images de M2 en rayonnement ultraviolet
  • Autres images de M2
  • Images d'Amateur

  • La documentation de Marco Castellani sur M2
  • Le catalogue de Christine Clément sur les étoiles variables dans M2
  • La documentation SIMBAD sur M2
  • La documentation NED sur M2
  • Publications sur M2 (NASA ADS)
  • Rapports d'observation sur M2 (IAAC Netastrocatalog)
  • Documentation NGC "en ligne" sur M2

    Références : (Version originale)



    Hartmut Frommert
    Christine Kronberg
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    Dernière Modification : 16 juin 2006

    Traduction française
    Bernard Trézéguet
    29/10/98 
    - 10/10/03  -
    15/09/06  -