M5 - Bolvormige sterrenhoop in de Slang

De laatste in de reeks van vier bolhopen aan het begin van Messier's lijst is wederom een vrij grote, maar verder redelijk standaard te noemen. Hij bevat blauwe achterblijvers, veranderlijke sterren, witte dwergen en een enkele neutronenster. Toch is ook over M5 genoeg te schrijven, niet in de laatste plaats omdat er interessant vergelijkingsmateriaal vlakbij staat. M5 is een vrij moeilijk te vinden object vanwege een gebrek aan heldere sterren in de buurt: de makkelijkste manier is nog door halverwege de lijn tussen de sterren Omega Serpentis en 109 Virginis te zoeken. Een flinke verrekijker is ook voor M5 voldoende.

Feiten en cijfers

• Sterrenbeeld: Slang
• Andere aanduidingen: NGC 5904
• Positie: rechte klimming 15h18m33s.22; declinatie +2d04m51.7s
• Type: Bolvormige sterrenhoop
• Dichtheidsklasse: V (iets meer geconcentreerd richting het centrum)
• Magnitude: 6.7
• Diameter: 165 lichtjaar
• Afstand: 24500 lichtjaar

M5 werd in 1702 ontdekt door de Duitse sterrenkundige Gottfried Kirch (1639-1710), terwijl deze door een heldere komeet werd gepasseerd. Ruim zestig jaar later werd hij door Messier teruggevonden en kwam als nummer 5 in zijn catalogus terecht. M5 werd door hem beschreven als: "Prachtige nevel ontdekt tussen de Weegschaal en de Slang, dichtbij de vijfde ster van de Slang volgens de catalogus van Flamsteed, hij bevat geen ster, hij is rond, men kan hem goed zien in een fraaie hemel." Ook hier was het William Herschel die als eerste zag dat M5 een sterrenhoop is. De eerste veranderlijke sterren werden in 1890 gevonden, inmiddels is het aantal bekende opgelopen tot 105. Net zoals M2 is M5 elliptisch van vorm.

De dwergnova van M5

M5 bevat zo'n 150.000 sterren, hoewel er ook hogere schattingen zijn. De precieze massa is onbekend; een recente (2008) analyse gaf een resultaat van 875.000 keer de zon, maar dit is gezien het aantal sterren waarschijnlijk aan de hoge kant. Met een leeftijd van 13 miljard jaar is ook M5 zeer oud, en zelfs sterren met de massa van de zon zullen bij deze leeftijd al zijn opgebrand tot witte dwergen. Er is echter één witte dwerg die nog zich nog regelmatig laat zien: deze vormt een hele nauwe dubbelster met een kleine hoofdreeksster (die nog waterstof aan het verbranden is) of rode reus. De witte dwerg steelt gas van de andere ster wat vervolgens naar binnen spiraleert en een schijf vormt (de zogenaamde accretieschijf). Op gegeven moment wordt de temperatuur in de schijf zo hoog dat het aanwezige waterstof spontaan begint te fuseren tot zwaardere elementen, met een enorme explosie tot gevolg. Dit zien we vanaf de aarde als een sterke maar kortdurende piek in de helderheid: typisch is hij een week na de uitbarsting weer op zijn oude helderheid terug.

M5 en Palomar 5

Net iets ten zuiden van M5 is er nog een bolvormige sterrenhoop te vinden. Deze bolhoop is in vergelijking met die in de lijst van Messier echter verre van spectaculair. Dit is Palomar 5, pas in 1950 ontdekt. Palomar 5 is een van de mooiste voorbeelden van een bolhoop die bij de zwakkere broeders hoort. Het is een ijle (dichtheidsklasse XII) bolhoop met enkele tienduizenden sterren, waar er maar een handjevol van te zien zijn door een middelgrote telescoop. De totale helderheid is ongeveer 1% van die van M5. Door analyses van sterbewegingen is ontdekt dat Palomar 5 een 'staart' van sterren heeft van 13.000 lichtjaar lang, die door de zwaartekracht van de Melkweg zijn losgetrokken. Hij loopt in zijn baan ook door de Melkweg heen, en gezien wat er van een ooit zo majestueuze sterrenhoop is overgebleven zou zijn eerstvolgende passage langs het centrum van de Melkweg best wel eens zijn laatste kunnen zijn.