How big is Messier 54?

Messier 54, o M54, es un cúmulo globular, una bola densa de estrellas que se mantienen unidas por su propia gravedad, en la constelación de Sagitario. Está a unos 86,000 años luz de la Tierra. Un año luz es la distancia que recorre la luz en un año. No pertenece a la Vía Láctea, sino a una pequeña galaxia que gira alrededor de ella, la galaxia enana elíptica de Sagitario. La parte principal y brillante del cúmulo mide unos 230 años luz de ancho.

Tamaño

Como todos los cúmulos globulares, M54 no tiene un borde definido. Sus estrellas están muy apretadas en el centro y se van separando hacia afuera, así que su tamaño depende de dónde se trace el borde.

El Nuevo Catálogo General de nebulosas y cúmulos de estrellas registra para M54 un ancho de 9.1 minutos de arco. Un minuto de arco es un sesentavo de grado. A la distancia a la que está el cúmulo, eso equivale a unos 230 años luz. La distancia misma se conoce con un margen de error de unos 1,000 años luz.

La mitad de la luz del cúmulo sale de una región de unos 12 años luz de radio alrededor de su centro. Sus estrellas exteriores más débiles se extienden más lejos. Un modelo matemático estándar del cúmulo sitúa su borde exterior a unos 10 minutos de arco del centro, con lo que el cúmulo completo mide unos 490 años luz de ancho.

Comparaciones de tamaño

Desde la Tierra, M54 se ve con un poco menos de un tercio del ancho de la Luna llena.
Omega Centauri, el cúmulo globular de mayor masa que se conoce en la Vía Láctea, tiene una parte principal y brillante de 150 a 190 años luz de ancho, un poco más pequeña que la de M54. En el cielo, Omega Centauri se ve cuatro veces más ancho porque solo está a alrededor de una quinta parte de la distancia.
M54 tiene unos 1.6 millones de veces la masa del Sol, alrededor de dos quintas partes de la masa de Omega Centauri. Hasta 2026, Omega Centauri es el único cúmulo globular alrededor de la Vía Láctea del que se sabe que tiene más masa.
La parte principal y brillante de M54 mide unas 53 veces la distancia del Sol a Próxima Centauri, la estrella más cercana.
Si la órbita de Neptuno alrededor del Sol se redujera al ancho de un centavo de EE. UU., de 19 milímetros, la parte principal y brillante de M54 mediría unos 4.5 kilómetros de ancho.

Un cúmulo de otra galaxia

Charles Messier descubrió M54 en 1778. Más de 200 años después, equipos de astronomía descubrieron la galaxia enana elíptica de Sagitario y encontraron que M54 pertenece a ella. Messier no lo sabía, pero había encontrado el primer cúmulo globular descubierto fuera de la Vía Láctea.

M54 está justo en el centro de la galaxia enana elíptica de Sagitario. Es el único centro de una galaxia donde los telescopios pueden distinguir estrellas individuales con luz visible. Las estrellas de ahí tienen entre unos 2 mil millones y unos 12 mil millones de años. En astronomía se propone que las más antiguas vinieron de dos o más cúmulos globulares que se hundieron hacia el centro y se fusionaron, y que las más jóvenes se formaron en el propio centro.

El futuro de M54

La gravedad de la Vía Láctea está desgarrando la galaxia enana elíptica de Sagitario. La pequeña galaxia está estirada a lo largo de una línea que apunta hacia el centro de la Vía Láctea. Con el tiempo se fusionará con la Vía Láctea, y M54 pasará a ser uno de los cúmulos propios de la Vía Láctea.