Messier i jego obserwacje głębokiego nieba

Urodzony w Badonviller we Francji 26 czerwca 1730 roku, Charles Messier większość swojego życia poświęcił poszukiwaniu i obserwacji komet, co zaowocowało samodzielnym odkryciem w latach 1758–1801 co najmniej 13 komet i współodkryciem kilku kolejnych. Jednak jego sława w astronomicznym środowisku związana jest głównie z obiektami głębokiego nieba, które odkrywał, obserwował i katalogował. Prawdopodobnie uznał te obiekty za nieciekawe „pułapki”, które zwodziły go w trakcie poszukiwania obiektów, które go naprawdę interesowały. Stąd potrzeba sporządzenia ich listy, aby on sam i przyszli obserwatorzy nie dali się już nabrać. 

Messier musi porzucić formalną edukację już w wieku 11 lat, gdy umiera jego ojciec. Niedługo potem jest świadkiem spektakularnej komety Klinkenberga-Chéseaux (C/1743 X1), która rozpala w nim pasję do astronomii. W wieku 21 lat Messier zostaje zatrudniony w Paryżu jako kreślarz przez astronoma marynarki wojennej Josepha Nicolasa Delisle’a. Zostaje wprowadzony do obserwatorium Delisle’a i poinstruowany w zakresie korzystania z jego instrumentów przez Liboura – sekretarza i asystenta Delisle’a. Człowiek ten instruuje go również, aby dokładnie zapisywał wszystkie swoje obserwacje. Messier uczy się korzystać z narzędzi astronomicznych i staje się utalentowanym obserwatorem. Dzięki swoim wysiłkom Messier ostatecznie awansuje na głównego astronoma Obserwatorium Morskiego w Paryżu, gdzie kontynuje swoje obserwacje.

Sprzęt obserwacyjny

W Connaissance des Tems na rok 1807 Messier podaje listę teleskopów, których używał w latach 1765-69, a wśród nich szereg niewielkich (poniżej 100mm średnicy obiektywu) refraktorów, ale również jeden teleskop Newtona i dwa teleskopy w systemie Gregory’ego. Ponieważ przy każdej pozycji autor określa konkretne powiększenie, wydaje się, że koncepcja wymiennego okularu nie była jeszcze powszechna w czasach Messiera. Chociaż teleskopy zwierciadlane Messiera miały aperturę nawet do 8 cali, ich zdolność zbierania światła była niewielka, z powodu wykonania ich zwierciadeł ze stopu cyny i miedzi (szklanych zwierciadeł zaczęto używać dopiero w latach pięćdziesiątych XIX wieku). W swoim artykule dla Sky & Telescope, Owen Gingerich wskazuje, że ulubionym instrumentem Messiera był 32-stopowy reflektor Gregory’ego o średnicy 7,5 cala i powiększeniu 104x. Uważa się, że efektywna apertura tego instrumentu jest równoważna 3,5-calowemu refraktorowi. Jeszcze gorzej wyglądała sytuacja ze starym reflektorem Newtona, który Messier przejął od swojego mistrza. 8-calowa apertura instrumentu porównywalna była do 2,5-calowego refraktora, więc był on rzadko używany, chociaż wydaje się, że był to „oryginalny” instrument w Hotel de Cluny, obserwatorium Messiera. Później wolał używać kilku 3,5-calowych (90 mm) achromatycznych refraktorów, które zwykle miały około 3,5 stopy długości i powiększały 120 razy. Można stwierdzić, że żaden z instrumentów Messiera prawdopodobnie nie mógłby konkurować z nowoczesnym 4-calowym refraktorem czy 6-calowym reflektorem Newtona.

Pierwsze „mgławice”

Pierwsza odnotowana obserwacja obiektu głębokiego nieba przez Messiera ma miejsce w roku 1757, kiedy to donosi, że zaobserwował M32, niewielką towarzyszkę Galaktyki Andromedy. Można założyć, że musiał także przy tej okazji widzieć samą „Wielką Mgławicę” (M31). Obserwacja ta ma miejsce mniej więcej w czasie, gdy zaczyna przeszukiwać niebo w poszukiwaniu powrotu komety Halleya, spodziewanego w latach 1758-1759. W tym czasie, z powodu błędnych obliczeń Josepha Delisle, odnajduje i obserwuje inną, mniej znaną kometę – C/1758 K1 (De la Nux). Podczas obserwacji tej komety 28 sierpnia 1758 roku jego oczom ukazuje się mglista plama tak bardzo przypominającą kometę, że 28-letni wówczas Charles Messier sądzi, że znalazł kolejnego przedstawiciela tej kategorii obiektów. Okazało się jednak, że zaobserwowana plama nie zmieniła położenia na niebie gdy obserwuje ją ponownie 12 września. Obiekt, który później stał się pierwszym wpisem w jego słynnym katalogu (M1), to jeden z najciekawszych obiektów na niebie, pozostałość po supernowej z 1054 roku, obecnie powszechnie znana jako Mgławica Krab. Dopiero w 1771 roku Messier dowie się, że mgławica ta została odkryta już w 1731 roku przez Johna Bevisa. Właśnie to odkrycie mgławicy przypominającej kometę skłania Messiera zarówno do polowania na komety za pomocą teleskopów, jak i do sporządzenia katalogu obiektów „mgławicowych”, które można błędnie uznać za komety.

11 września 1760 roku Messier dokonuje odkrycia swojej drugiej „mgławicy”, skatalogowanej później jako M2, ale szybko dowiaduje się, że mgławicę tę widział już Jean-Dominique Maraldi dokładnie 14 lat wcześniej. Nanosi nową „mgławicę” na swoją mapę ścieżki komety Halleya. Obiekt ten, który Messier opisał jako „mgławicę bez gwiazd”, to w rzeczywistości gromadą kulistą złożoną z około 150.000 gwiazd. Odkrycie jego trzeciej (M3) „mgławicy” 3 maja 1764 roku było pierwszym oryginalnym odkryciem obiektu głębokiego nieba przez samego Messiera. W tym czasie zostaje wydrukowane podsumowanie obserwacji i znajomości mgławic Guillaume Le Gentila (odkrywcy M32 w 1749 roku), w której opisał m.in. „Mgławicę” Andromedy i Mgławicę Oriona oraz wspomniał o pewnych szczegółach z katalogu de Cheseaux.

W ramach poszukiwań mgławic i gromad gwiazd Charles Messier prowadzi zarówno własne, niezależne badania nieba, co doprowadziło do 19 oryginalnych odkryć w samym 1764 roku, ale także przegląda wszystkie obiekty w istniejących już katalogach, do których miał dostęp, w tym listę Edmonda Halleya składającą się z 6 obiektów, katalog Williama Derhama, bazujący na Prodomus Astronomiae Jana Heweliusza, który był dostępny we francuskim tłumaczeniu Pierre’a de Maupertuisa, Katalog Mgławic Południowego Nieba Lacaille’a z 1755 roku, a także wykazy Jean-Dominique Maraldiego i wspomnianego już Le Gentila. Le Gentil odwoływał się do obserwacji Philippe Loysa de Chéseaux, ale Messier prawdopodobnie nie miał bezpośredniego dostępu do listy tego astronoma. W 1764 roku Messier kataloguje obiekty od M3 do M40, a także poszukuje kilku nieistniejących (jak się okazało) mgławic ze starszych katalogów, głównie Jana Heweliusza, którego notatki stoją u źródła jednego z największych nieporozumień w katalogu francuskiego astronoma (M40). We wskazanym przez polskiego astronoma fragmencie nieba, Messier nie znalazł żadnej mgławicy (której istnienie sugerował Heweliusz), ale skatalogował zamiast niej, obecną tam gwiazdę podwójną.

Na początku 1765 roku Messier umieszcza w katalogu gromadę gwiazd M41, którą odkrył przed 1654 rokiem Giovanni Batista Hodierna, ale bardzo możliwe, że była już znana Arystotelesowi, który donosił w swojej Meteorologice (ok. 325 p.n.e.), że gwiazda poniżej [na południe] Syriusza wydaje się mieć słaby ogon i że „jeśli przyjrzysz się mu uważnie, światło stawało się przyćmione, ale przy mniej uważnym spojrzeniu było jaśniejsze”. Ten ostatni efekt wskazuje na wczesne przekonanie o przydatności widzenia zerkaniem do postrzegania przyćmionego światła, co jest obecnie dość dobrze znane astronomom.

Pierwsza wersja katalogu

Przez trzy kolejne lata Messier jest zajęty innymi sprawami i zarzuca pracę nad katalogiem obiektów mgławicowych. Na początku 1769 roku podejmuje decyzję o publikacji pierwszej wersji swojego katalogu, być może w ramach zbierania materiałów potrzebnych do poparcia jego ambicji związanych z wyborem do Francuskiej Królewskiej Akademii Nauk. Aby zwiększyć liczbę obiektów, 4 marca 1769 roku kataloguje dobrze znane już obiekty M42-M45 (Mgławica Oriona, Żłóbek i Plejady). Powodem tego zabiegu mogła być chęć przedstawienia najbardziej obszernego katalogu w tamtym czasie, przewyższając tym samym pod względem liczby obiektów katalog Lacaille’a, obejmujący 42 pozycje. Przypuszczenie to uwiarygadnia osobista uwaga Messiera, który we wstępie do opublikowanego katalogu pisze, że chciał on przedstawić katalog m.in. „pełniejszy” od poprzednich dzieł. Ostatecznie 16 lutego 1771 roku przedstawia Akademii Nauk pierwszą wersję swojego katalogu, w którym szczegółowo opisuje własne obserwacje każdego obiektu, a także wcześniejsze odkrycia i obserwacje byłych astronomów, o ile były mu znane oraz podaje pozycje każdego obiektu. Jako dodatek załącza listę przypuszczalnych mgławic zgłoszonych przez wcześniejszych obserwatorów, których nie udało mu się znaleźć, a później także obszerniejszy opis i dokładny rysunek Mgławicy Oriona, w tym Mgławicy De Mairana.

Pierwsza wersja katalogu Messiera zawiera i podsumowuje prawie wszystkie znane wówczas obiekty głębokiego nieba, które można było obserwować z szerokości geograficznej Paryża. 18 z nich to oryginalne odkrycia Messiera, a łącznie z niezależnymi re-odkryciami, liczba ta rośnie do 29. Później okaże się, że z tych 45 obiektów 32 to gromady gwiazd (18 otwartych i 14 gromad kulistych; dwie z gromad otwartych są powiązane z mgławicami), 8 mgławic (6 dyfuzyjnych, 1 mgławica planetarna, 1 pozostałość po supernowej), 3 to galaktyki i 2 „inne” obiekty (1 obłok gwiazd – M24 i 1 gwiazda podwójna – M40). Brian Skiff w swojej pracy z 2002 roku podaje, że w sumie 29 z tych 45 obiektów jest widocznych gołym okiem w doskonałych warunkach obserwacyjnych. Zdecydowanie najtrudniejszymi w obserwacji obiektami z pierwszej wersji katalogu są Mgławica De Mairana (poprzez bliskość znacznie jaśniejszej sąsiadki, M42), gwiazda podwójna M40 i Mgławica Krab (M1). Podejrzenie, że Mgławica Krab mogła być w czasach Messiera nieco jaśniejsza, dobrze pokrywa się z teorią i obserwacjami sugerującymi, że pozostałości supernowych blakną z czasem. M40 jest jedynym z tych obiektów, którego późniejsi astronomowie mieli trudności ze zidentyfikowaniem przez około 180 lat. Choć zarówno obiekt, jak i położenie zostały poprawnie opisane przez Messiera, dopiero w 1966 roku John Mallas zidentyfikował tę parę gwiazd.

Wysyp nowych odkryć i kometa Bodego

Trzy noce po prezentacji swojego katalogu, 19 stycznia 1771 roku, Messier obserwuje i opisuje cztery kolejne mgliste obiekty, skatalogowane później jako M46, M47, M48 i M49. Jednakże w przypadku dwóch z nich (M47 i M48), nie postępuje ze zwykłą dla siebie starannością i popełnia błędy w opisie ich lokalizacji. To powoduje, że obie gromady były uważane za „zaginione” aż do XX wieku (kolejno do roku 1959 i 1939). Messier 49 był ponadto pierwszą odkrytą galaktyką Gromady w Pannie i drugim odkrytym obiektem spoza Grupy Lokalnej (po M83). Wszystkie cztery obiekty były niezależnymi odkryciami i wszystkie oprócz M47 były oryginalnymi odkryciami Messiera.

W następnych latach okoliczności prywatne (w 1772 roku umiera żona i nowo narodzony syn Charlesa), a także inne zajęcia i zainteresowania uniemożliwiają Messierowi wykonywanie obserwacji obiektów głęgokiego nieba, a kilku odkryć dokonuje jako efekt uboczny obserwacji komet. 7 czerwca 1771 roku Messier spostrzega gromadę kulistą M62, ale mierzy jedynie przybliżoną pozycję, więc dopiero w 1779 roku umieści tę „bardzo piękną mgławicę” na swojej liście. Podczas obserwacji komety (prawdopodobnie 3D/Biela) Messier znajduje kolejną gromadę (M50) którą dodaje do swojego katalogu 5 kwietnia 1772 roku. 10 sierpnia kolejnego roku dokonuje obserwacji drugiej towarzyszki Wielkiej Mgławicy Andromedy, jednak z nieznanych powodów nigdy jej nie doda do katalogu, a odkrycie opublikuje dopiero w 1798 roku, umieszczając ją wraz z M32, na rysunku „Nébuleuse D’Andromède”. Etykieta rysunku wskazuje, że Messier po raz pierwszy zobaczył obiekt właśnie w 1773 roku. Dopiero niecałe 200 lat po odkryciu, w 1967 roku, karłowata galaktyka eliptyczna w Andromedzie zostanie umieszczona pod numerem 110 w katalogu.

Odkrycie kolejnego obiektu – gromady otwartej w Kasjopei, oznaczonej jako M52, nastąpuje 7 września 1774 roku, ale na kolejne odkrycie Messier czeka aż 2,5 roku, do 26 lutego 1777 r., gdy jego oczom ukazuje się M53, gromada kulista, którą opisuje jako okrągłą i wyraźną mgławicę. Okazuje się, że obiekt został odkryty dwa lata wcześniej przez Johanna Elerta Bode. Charles odkrywa dwie kolejne „mgławice” (właściwie gromady kuliste), M54 i M55, 24 lipca 1778 roku. M54 jest jego własnym oryginalnym odkryciem, a M55 została odkryta przez Lacaille’a i skatalogowana przez niego jako Lac I.14. Sam Messier szukał tej gromady kulistej w Strzelcu już od 27 lipca 1764 r., bez powodzenia, prawdopodobnie z powodu gorszych instrumentów, których wcześniej używał i być może mniejszego doświadczenia, jakie miał wówczas. Przewagą Lacaille’a było z pewnością również położenie obiektu wysoko na niebie, podczas obserwacji prowadzonych w Afryce Południowej.

Po pojawieniu się na niebie komety, którą Bode odkrył 6 stycznia 1779 r. i niezależnie Messier 13 dni później, obserwatorzy odkryli szereg nowych „mgławic” wzdłuż pozornej drogi C/1779 A1 (Bode). Podążając za kometą do 19 maja, Messier natrafia na sześć obiektów (w katalogu jako M56-M61, dwa obiekty w Lutni i 4 galaktyki w Pannie). M56 dostrzega w tym samym w dniu, w którym po raz pierwszy obserwuje kometę (19 stycznia), a niecałe dwa tygodnie później M57 (Mgławica Pierścień. Odkrycie obiektu czasem przypisuje się Antoine’owi Darquier de Pellepoix, ale bardziej prawdopodobna jest wersja, że odkrył ją niezależnie po przeczytaniu raportu Charlesa Messiera na temat obserwacji komety Bodego. Jego opis wskazujący, że obiekt był „tak duży jak Jowisz i przypomina blaknącą planetę”, doprowadził do powstania terminu „mgławica planetarna”.

Gdy kometa znalazła się w gwiazdozbiorze Panny (i obecnie znaną Gromadę galaktyk w Pannie), następuje „wybuch” odkryć nowych obiektów przez Messiera, Johanna Gottfrieda Koehlera w Dreznie i Barnabę Orianiego w Mediolanie. Messier 15 kwietnia 1779 roku dostrzega M58 i znajduje M59 oraz M60,odkryte 4 dni wcześniej przez Koehlera. Natrafia także na M61 5 maja, ale uznaje ją za kometę, co powtarza się 6 maja. Dopiero 11 maja zdaje sobie sprawę, że to kolejna „mgławica”. Oriani jako pierwszy identyfikuje M61 5 maja, w dniu, w którym Messier również ją dostrzega ale błędnie klasyfikuje.

4 czerwca 1779 roku Messier ostatecznie określa pozycję i identyfikuje M62, „mgławicę” (właściwie gromadę kulistą), którą odkrył w 1771 roku. 14 czerwca włącza do katalogu M63, będącą pierwszym odkryciem, o jakim donosi mu przyjaciel Pierre Méchain, którego znał co najmniej od 1774 roku. Kolejne uzupełnienia katalogu mają miejsce 1 marca 1780 roku, kiedy odnajduje i kataloguje M64, M65 i M66. Nieznana wcześniej Messierowi M64 została odkryta rok wcześniej przez Edwarda Pigotta (23 marca 1779) i Johanna Elerta Bode (4 kwietnia 1779), być może podczas obserwacji wspomnianej wyżej komety. M65 i M66 to oryginalne odkrycia Messiera. 6 kwietnia 1780 roku obserwuje gromadę otwartą M67, nie wiedząc, że Koehler widział ją rok wcześniej. Trzy dni później zauważa kolejny obiekt – mgławicę bez gwiazd poniżej Kruka i Hydry, który umieszcza w katalogu jako M68. W ten sposób kompletuje drugą wersję katalogu mgławic i gromad gwiazd, wydrukowaną w Connoissance des Temps na rok 1783 (coroczna publikacja efemeryd astronomicznych we Francji, od 1984 roku ukazuje się pod tytułem Ephémérides astronomiques: Annuaire du Bureau des longitudes), opublikowanej w 1780 roku.

Druga wersja katalogu

Drugi katalog zawiera już obiekty znacznie słabsze niż pierwsza wersja z 1771 roku, co świadczy o zwiększonych możliwościach instrumentów Messiera i nabytym w międzyczasie doświadczeniu obserwacyjnym. Najsłabszymi obiektami w tej wersji katalogu są galaktyki Gromady w Pannie (M58 i M61) o jasności wizualnej około 9,7mag. Z 23 „nowych” obiektów w drugim katalogu, od M46 do M68, wszystkie oprócz dwóch zostały niezależnie odnalezione przez Messiera, tylko M55 została opisana wcześniej przez Lacaille’a, a M63 została mu zgłoszona przez Méchaina. Spośród 21 niezależnych odkryć Messiera 14 było oryginalnymi, pierwszymi odkryciami. Spośród 23 nowych obiektów 6 to gromady otwarte, 6 gromad kulistych, 1 nowa mgławica planetarna (M57) i 10 galaktyk, z czego 5 należy do Gromady w Pannie. Uważa się, że 5 z tych 23 obiektów było widocznych gołym okiem w doskonałych warunkach. Kolejne dwa odkrycia Messiera mają miejsce 31 sierpnia 1780 roku, kiedy dostrzega M69 i M70, dwie gromady kuliste w południowej części Strzelca (poniżej lewego ramienia i w pobliżu łuku Strzelca, oba na tym samym równoleżniku). Obydwa obiekty znalazły się w załączniku Connoissance des Temps. Obie gromady kuliste są oryginalnymi odkryciami Messiera, ale Francuz sądził, że M69 jest identyczna z „mgławicą” Lac I.11 Lacaille’a, której szukał bez powodzenia w 1764 roku.

Messier i Méchain

Messier łączy siły z Pierrem Méchainem, podejmując energiczne wysiłki mające na celu zwiększenie liczby skatalogowanych mgławic i gromad gwiazd. Do końca 1780 roku zbiera wpisy aż do M79, a do kwietnia 1781 roku lista mgławic i gromad gwiazd wzrasta do 100 obiektów. Większość obiektów od M71 do M82 zostaje zgłoszona Messierowi przez Méchaina i ponownie zaobserwowana, a ich położenie określone przez Messiera podczas dodawania ich do swojego katalogu. Wyjątkami są M73, grupa czterech gwiazd obserwowana przez Messiera podczas pomiarów M72, oraz M80, którą po raz pierwszy odkrył Messier, a jakiś czas później niezależnie odkrył Méchain. M81 i M82, dostrzeżone przez Méchaina w sierpniu 1779 r., zostały odkryte przez Bodego już w 1774 roku. 17 lutego 1781 r. Messier odnajduje „mgławicę” M83 („Południowy Wiatraczek”), odkrytą przez Lacaille’a w 1752 roku (Lac I.6), której Messierowi nie udało mu się znaleźć w 1764 roku.

4 marca 1781 roku Pierre Méchain dostrzega M85 w Gromadzie Galaktyk w Pannie, o czym informuje Messiera. Na bazie tej informacji Messier przeprowadza szeroko zakrojone badania tego obszaru nieba 18 marca 1781 roku i tej jednej nocy opisuje aż dziewięć nowych obiektów, w tym osiem galaktyk Gromady w Pannie (od M84 do M91) oraz „mgławicę bez gwiazd” ( właściwie gromadę kulistą) M92 w Herkulesie. Wszystkie oprócz M85 były oryginalnymi odkryciami Messiera, ale M92 była już odkryta przez Bodego w 1779 roku. Messier odnotowuje koncentrację „mgławic” w regionie Coma-Virgo w uwadze po opisie M91 w swoim katalogu, co jest pierwszym udokumentowanym zarysem Gromady w Pannie . Pozycje wszystkich tych „mgławice” zostały zmierzone na tyle dobrze, że można je łatwo zidentyfikować z galaktykami Gromady w Pannie, z wyjątkiem M91, której pozycję błędnie opisał w odniesieniu do Messiera 58, podczas gdy w rzeczywistości powinien być to Messier 89. Dopiero w 1969 roku zagadka zostanie rozwiązana dzięki obliczeniom astronoma-amatora Williama C. Williamsa.

Messier osobiście odkrywa M93 w gwiazdozbiorze Rufy i sprawdza odkrycia Méchaina od M94 do M100 aż do 13 kwietnia 1781 roku. Nie przypisując własnego numeru, dodaje także do opisu M51 (Galaktyka Wir) notatkę dotyczącą odkrycia przez Méchaina towarzyszki tej galaktyki, M51B (NGC 5195) wspominając mgławice, których „dwie atmosfery stykają się ze sobą”. Co więcej, w swoim wpisie dotyczącym M97 (Mgławica Sowa) Messier wspomina istnienie dwóch kolejnych mgławic (odkrytych przez Mechaina w lutym i marcu 1781 roku), którym nie przypisuje jednak własnych numerów. Owen Gingerich w połowie XX wieku zidentyfikuje te obiekty na podstawie opisu Messiera: pierwsza opisana jako bliska M97 to NGC 3556 i umieszczona w obecnej wersji katalogu jako M108, druga została przez niego zidentyfikowana na podstawie odręcznej pozycji w kopii Messiera jako NGC 3992 i nazwana M109.

Na wstępnej, odręcznej liście Messier umieszcza odkryte przez Méchaina mgławice z tymczasowymi numerami „98” (M108) i „99” (M109) wraz z opisami autorstwa odkrywcy. Później odkryte przez Mechaina i dołączone do katalogu M98 i M99 to już zupełnie inne obiekty (galaktyki Gromady w Pannie). Jak odkrył Henk Bril (członek Królewskiego Holenderskiego Stowarzyszenia Meteorologii i Astronomii) w 2006 roku, identyfikacja M108 przez Gingericha jest w miarę pewna, podczas gdy drugim obiektem odkrytym przez Méchaina nie jest NGC 3992, ale pobliska galaktyka NGC 3953. Te dwa obiekty mają mniej więcej ten sam wygląd, podobną jasność i rozmiar na niebie. Analizując odręcznie zapisaną Messiera pozycję, znajdujemy kolejną niespodziankę: współrzędne Messiera to: rektascensja zbieżna z NGC 3953, deklinacja z NGC 3992. Wydaje się więc możliwe lub prawdopodobne, że mierząc RA, zaobserwował odkrytą przez Méchaina NGC 3953, podczas gdy podczas pomiarów deklinacji zaobserwował i pierwotnie odkrył NGC 3992, obiekt wybrany przez Owena Gingericha. Z tego powodu w niektórych źródłach można odnaleźć nietypową identyfikację: M109 dla NGC 3992 i M109B dla NGC 3953.

Trzecia wersja katalogu

Zbliżał się wówczas termin składania materiałów do rocznika Connoissance des Temps na rok 1784, w którym miała zostać opublikowana nowa wersja katalogu. Messier pośpiesznie dodaje kolejne trzy kolejne obiekty zaobserwowane przez Pierre’a Méchaina (M101, M102 i M103), bez osobistego sprawdzenia, aby przygotować katalog do publikacji w 1781 roku. Ta ostateczna, drukowana wersja katalogu Messiera zawierała 35 nowych wpisów w porównaniu z drugą wersją. Większość z nich (22 obiekty) to wkład Pierre’a Méchaina, który na bieżąco informował przyjaciela o swoich obserwacjach, a Messier zmierzył położenie wszystkich z wyjątkiem trzech ostatnich, podczas gdy sam niezależnie odkrył 12 „mgławic” i odnalazł jeden obiekt odkryty przez Lacaille’a (M83). Spośród 22 znalezisk Méchaina 18 było odkryciami oryginalnymi, jedno dostrzegł wcześniej Messier (M80), jedno odkrył w latach 1745-46 De Chéseaux (M71), a dwa zostały znalezione wcześniej przez Bodego w 1774 r. (M81 i M82). Spośród odkryć Messiera 11 było oryginalnych, a jeden obiekt był dostrzeżony wcześniej przez Johanna Elerta Bode w 1777 r. (M92). Ponieważ wydanie katalogu ukazało się zaledwie rok po poprzednim, zawiera ono obiekty mniej więcej tej samej granicznej wielkości, ponieważ instrumenty i doświadczenie obserwatorów nie zmieniły się sczególnie w ciągu tak krótkiego czasu. Najsłabsze obiekty mają jasność ok. 10 mag, a tylko cztery z tych 35 obiektów mogą być obserwowane gołym okiem w wyjątkowych warunkach (M93 i M103).

Wkrótce po publikacji, 11 maja 1781 roku, Messier dodaje M104 (Galaktyka Sombrero) do swojego osobistego egzemplarza katalogu, a także własne opisy  M102 i M103. Oznacza to, że prawdopodobnie obserwował niezweryfikowane wcześniej osobiście obiekty Méchaina tuż po opublikowaniu katalogu. Fakty te, wraz z osobistymi notatkami obserwacyjnymi datowanymi do roku 1790, wskazują, że Messier korzystał ze swojej osobistej kopii katalogu przez wiele lat i prawdopodobnie planował wydanie kolejnej, poprawionej wersji.

Niezrealizowane plany i współczesna wersja katalogu

Do współczesnego Katalogu Messiera dodano trzy kolejne obiekty, które zostały wymienione przez Méchaina w jego liście z 6 maja 1783 r. do Bernoulliego z Akademii Berlińskiej. Obiekty te są obecnie znane jako M105, M106 i M107 (dodane do katalogu dopiero w 1947 roku przez Helen Sawyer Hogg). M105 to odkrycie Méchaina z marca 1781 roku, które zostało pominięte w opublikowanym 1,5 miesiąca później katalogu. M106 była odkryciem przez Méchaina kolejnego mgławicowego obiektu w lipcu 1781 r., zaś M107 została przez niego dostrzeżona w kwietniu 1782 roku i tym samym stała się chronologicznie ostatnim odkrytym obiektem w obecnym katalogu Messiera. W swoim liście Méchain wspomina również o obiektach M104, M108 i M109 i zaprzecza odkryciu M102 (uważa tę pozucję za przypadkowe powtórzenie M101), co jest dyskusyjnym twierdzeniem, ponieważ zarówno jego opis, jak i pozycja dobrze pasuje do istniejącego obiektu – NGC 5866.  Méchain donosi również o kolejnych „mgławicach” w rejonie Gromady w Pannie, ale bez podania dalszych szczegółów, dlatego obiekty te należy uznać za niemożliwe do weryfikacji.

Nie wiemy, czy Messier kiedykolwiek widział M105, M106 i M107, ponieważ nie zachowały się żadne zapisy na ten temat. Niemniej jednak wydaje się prawdopodobne, że Méchain przekazał mu informacje o nich, jak to miał w zwyczaju. Z osobistych notatek wynika, że Messier pracował nad zaktualizowanym wydaniem około 1790 roku, a 8 lat później ujawnia (cytat poniżej), że planuje wydać poprawioną wersję katalogu zawierającą więcej obiektów, które zaobserwował od czasu publikacji swojego katalogu w 1781 r. Mogą wśród nich być także te trzy obiekty odkryte przez Méchaina. Dalsza praca Messiera nad katalogiem została zawieszona i ostatecznie zaprzestana. Na taki rozwój wypadków mógł złożyć się szereg okoliczności, jak np. wypadek z 6 listopada 1781 r., kiedy Messier wpadł do głębokiej na ponad 8 metrów lodowni, gdzie został poważnie ranny, a powrót do zdrowia zajął mu ponad rok, oraz niezwykle udane poszukiwania gromad i mgławic przez Williama Herschela rozpoczęte w 1783 roku, czego efektem były 3 katalogi zawierające niemal 2500 obiektów. Messier w Connaissance des Tems na rok IX Republiki Francuskiej (1800/1801), wydanym w 1798 r. napisał:

Herschel opublikował katalog z 2000 mgławic, które obserwował. To odsłonięcie nieba, dokonane za pomocą instrumentów o dużej aperturze, nie pomaga w przeglądaniu nieba w poszukiwaniu słabych komet. Zatem mój cel różni się od jego i potrzebuję jedynie mgławic widocznych w teleskopie o długości dwóch stóp [ogniskowa]. Od czasu opublikowania mojego katalogu zaobserwowałem jeszcze inne: opublikuję je w przyszłości w kolejności rektascencji, aby ułatwić ich rozpoznanie i aby osoby poszukujące komet miały mniejszą niepewność.

Jak się okazało, Messier nigdy tego planu nie zrealizował. Czy rzeczywiście zaobserwował „nowe mgławice”, potencjalne kolejne numery w katalogu, które umknęły naszej uwadze przez ponad dwa stulecia? Messier ujawniając plany na przyszłość niestety nie podał żadnych wskazówek ani szczegółów, mogących pomóc w identyfikacji konkretnych, nieznanych wcześniej obiektów. Możliwe jest również, że część dzienników i notatek Messiera zaginęła w otchłani historii lub nadal ukrywa się i czeka na odzyskanie.

---

Spośród 110 obiektów we współczesnym katalogu Messiera sam Messier niezależnie znalazł 64 lub 65 (w zależności od tego, jak rozwiązać kwestię M102), z czego 44 to oryginalne odkrycia. Méchain wniósł 28 lub 29 niezależnych odkryć, w tym 24 lub 25 odkryć oryginalnych. Z wcześniejszych źródeł pobrano 18 obiektów, a 23 kolejne były wcześniej widziane przez innych obserwatorów. Spośród 110 obiektów, 40 to galaktyki, 29 gromad kulistych i 27 gromad otwartych, 6 mgławic dyfuzyjnych i 4 mgławice planetarne, 1 pozostałość po supernowej i 3 „inne” obiekty (obłok gwiazd M24, gwiazda podwójna M40 oraz asteryzm 4 gwiazd M73).

---

Tekst oparty w ogromnej większości na materiałach dostępnych na stronie http://www.messier.seds.org

187 views