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球状星团m15
飞马座中的球状星团m15(ngc7078)是一个不寻常的球状星团,它是已知的唯一的一个含有行星状星云的球状星团。它的位置为:赤经21时30.0分;赤纬12°10 ′(2000.0)。
  
这个星团是1764年9月7日首先被意裔法国天文学家让·多米尼克·马拉耳第发现,当时他正在星空中寻觅德·谢索彗星。他说他发现一个由很多恒星组成的云雾状星体,微微发亮。让·多米尼克·马拉耳第(1709-1788)是雅克·菲利普·马拉耳第(1665-1729)的侄子,于1727年从意大利到巴黎,1731年成为法国科学院院士。他追随他的叔父从事天文大地测量工作,曾成功地利用观测木卫食来测定地理经度,马拉耳第测得格林尼治天文台巴黎天文台之间的经度差为9分23秒(现在测定值为9 分20.93 秒)他曾观测星凌日和金星凌日,还计算过1759年彗星的轨道,还参与了《法国天文年历》25卷的出版工作。法国天文学家拉卡伊于1762年逝世后,第二年马拉耳第出版了拉卡伊遗箸《南天之》(coelum australe stell-ifernm),又称拉卡伊星表。
  
马拉耳第于1745年发现了飞马座球状星团(m15)后,于1748年的9月7日又发现了宝瓶座球状星团(m2)1772年他在意大利的佩里那多退休,于1788年去世。
  
法国天文学家梅西耶于1764年6月3日观测了m15,说它是“没有恒星的星云,呈圆形,中心部分明亮,角直径3′”。10年后的1774年9月23日德国天文学家波德记道:“圆形,内含一个浓密的星云,没有恒星”。直到1783年,威廉·赫歇尔才把这个星团的恒星分辨出来,认为m15是一个很好的测验望远镜分辨本领的标准天体。其后,达瑞斯进一步指出:“它是一个极美丽的天体,非常明亮,带有好看的类似旋臂的外延部,其核心是偏心的。”英国的史密斯(1788-1865)也指出:“虽然这个壮丽的星团被认为是球状星团,但它却不是很规则的圆球形。在最好的观测条件下,可以看到从它的中心部分发射开的弥漫的分支结构。”
  
有名的天文学家沙普利,巴德等人均详细地研究过m15。m15中变星很多,约有100颗之多,是第三个富含变星的星团,仅次于m3和半人马座ω星团。
  
1957年发现在m15的成员天体中竟有一个行星状星云(k648)。m15是唯一的一个含有行星状星云的球状星团由光谱分析得出,它显示出由行星状星云气体壳层发射出的三条发射谱线。不过,这个行星状星云似乎不象是星团的真正成员,理由是行星状星云和球状星团的其它古老恒星相比,年龄太小。m15 的光谱型为f0,色指数为-0.08,其中25颗最亮恒星平均的星等为14.31等,星团的真直径约27秒差距或88光年。沙利普早期研究结果认为,m15星团的距离为13.1千秒差距,捷克天文学家贝其瓦尔的书中给出15.1千秒差距,而t·d·金曼测定结果为16.0千秒差距。一般采用值为15.1千秒差距,即49500光年
  
1980年发现行星状星云层k648是一个弱射电源,有些天文学家提出假设:位于球状星团核心的x射线源是一个黑洞,它的质量大约为800 个太阳质量。1973年在m15 中又发现少量变星,主要是天琴座rr型变星,使变星总数打到112 颗,还发现一颗Ⅱ型经典造父变星,其变光周期为17.11 天。1972年d·j·斯梯克朗使用利克天文台的1 米折光望远镜对m15 的颜色作了详细的的研究,虽然用可见光照相m15 显示出具有明显的浅蓝色,不过光谱研究却揭露其亮度极大值在光谱的红色波段,从其组成恒星具有很老年龄这一点应当如此,所以这个星团看起来发浅蓝色纯是虚幻的错觉。
  
1988年法国和英国天文学家成功地确定出m15 中的x射线源,它是一个明亮的天体,在紫外线波段和x 射线波段的辐射以大约9 小时的周期变化,人们认为这种辐射是由一颗普通恒星和一颗中子星组成的双星系统所产生的。由视向速度测量得出双星以150 千米/秒的速度从星团向外逃逸。
  
从星空中辨认m15并不困难,从二等星飞马座ε向西移动3.5度再向北移动2.25度就可以看到m15在星团东20′处有一颗6等的暗星。
  
m15是一个漂亮的明亮球状星团,带有一个突出的明亮核心,其外围大很大范围内恒星清晰可辨。角直径不小于8′亮度为6.5等。在天气晴好无月的情况下,用肉眼都可看到m15。正如a·史密斯所指出的那样,星团的外部轮廓并非圆形,不难看出其外围部分是凹凸不平的。
  
用小天文望远镜观看m15是个非常好看的星团,用中等口径的望远镜可分辨出其中的恒星。包含在星团中的行星状星云k648非常小(角直径为3″),星等只有13.8等,很难定出其位置。1980年,美国天文学家亚当斯·佩恩和席顿测定其坐标为赤经:21时27分34秒,赤纬:+11°57′14(1950)。在m15西南1°多有一对双星Σ2799,它的两颗子星的视星等为7.4等,角距离约为1″.5。
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