Physikalische Eigenschaften

Der Sternhaufen weist eine mittlere Radialgeschwindigkeit von 53.7 km/s auf und die Entfernung beträgt etwa 26'000 Lichtjahre, etwas weiter entfernt als M 13. Diese beiden Kugelsternhaufen erscheinen nahezu identisch in Größe und Leuchtkraft. Die Population beider Haufen wird auf mehr als eine halbe Million Sterne geschätzt, wobei die meisten auf diese große Distanz gar nicht auszumachen sind. Unsere Sonne in derselben Entfernung wie M 5 erschiene uns als ein winziges Sternchen von 19.4 mag. Dies sagt uns, dass die hellsten Sterne des Haufens gewaltige Riesen mit der absoluten Helligkeit von -3 oder -3.5 mag sein müssen. Die wahre Leuchtkraft eines solchen Sternes beträgt rund das 2000-fache unserer Sonne. M 5 emittiert die Lichtmenge von etwa einer Viertelmillion Sonnen. ^{[4, 145, 250]}

Die Form von M 5 ist nicht kugelrund, sondern etwa 10 Prozent elliptisch; die längere Achse nach Positionswinkel 50° geneigt. Es macht sich auch eine leicht unregelmäßige Verteilung der hellsten Sterne bemerkbar, wenn man M 5 mit einem typisch «glatten» Kugelsternhaufen wie Omega Centauri vergleicht. Radiale Sternketten fallen in den Randbezirken des Haufens auf und geben etwas den Eindruck einer Spiralform. ^[4]

Der Kugelsternhaufen M 5 zählt mit einem Alter von 12 Milliarden Jahren zu den ältesten der Milchstraße. Die meisten seiner Sterne sind in derselben Kinderstube groß geworden und haben zusammen ein hohes Alter erreicht. Die massereichsten Sterne altern am schnellsten und verbrauchen ihren Brennstoff in weniger als einer Million Jahre und beenden ihr Leben in einer spektakulären Supernova. Dieser Prozess würde nur alte, massearmen Sterne übrig lassen, welche sich abkühlen, zu roten Riesen werden, während die ältesten Sterne sich noch weiter zu blauen, horizontalen Zweigsternen entwickeln.

Dennoch haben Astronomen in dem Kugelsternhaufen viele junge, blaue Sterne entdeckt. Man vermutet, dass diese Nachzügler entweder durch Sternenkollisionen oder durch Massentransfer zwischen Doppelsternen entstanden sind. Solche Ereignisse sind in dicht besiedelten Kugelsternhaufen leicht vorstellbar, in denen bis zu einige Millionen Sterne dicht zusammengepackt sind. ^[250]

Auffindtipp für Messier 5

Der Kugelsternhaufen befindet sich im Sternbild Kopf der Schlange (Serpens Caput), westlich vom Schlangenträger (Ophiuchus). Im östlichen Teil des Sternbildes Jungfrau (Virgo) stehen die beiden weniger auffälligen Sterne 109 Virginis (3.8 mag) und der schwächere 110 Virginis (4.6 mag). Diese Verbindungslinie um die gleiche Strecke nach Osten verlängert verrät die Position des Kugelsternhaufens Messier 5, welcher sich in unmittelbarer Nähe vom 5.2 mag schwachen Stern 5 Serpentis Cauda befindet. In klaren, dunklen Nächten ist dieser Stern auch von bloßem Auge auszumachen. In den Monaten März bis September ist das Sternbild am besten beobachtbar.

Visuelle Beobachtung

400 mm Öffnung: Im 21 mm Ethos Okular ist der Kugelsternhaufen schön auflösbar und bietet zusammen mit dem hellen Stern in der Nähe einen erfreulichen Anblick. — 400 mm f/4.5 Taurus Dobsonian, Glaubenberg, 17. 6. 2023, Bernd Nies