Catálogo Messier
O Catálogo Messier é um catálogo astronômico composto por 110 objetos do céu profundo, compilado pelo astrônomo francês Charles Messier entre 1764 e 1781. Originalmente com o nome "Catalogue des Nébuleuses et des amas d'Étoiles, que l'on découvre parmi les Étoiles fixes sur l'horizon de Paris", foi construído com objetivo de identificar objetos do céu profundo, como nebulosas, aglomerados estelares e galáxias que poderiam ser confundidos com cometas, objetos de brilho fraco e difusos no céu noturno.
Messier foi motivado a elaborar o catálogo enquanto estava à procura do cometa Halley em 1758. Segundo os cálculos orbitais de Joseph-Nicolas Delisle, chefe do observatório astronômico onde ele trabalhava, Halley reapareceria na constelação do Touro. Enquanto observava o céu noturno à procura de Halley, descobriu independentemente outro cometa e um objeto de aparência semelhante, mas que não se movia em relação às estrelas vizinhas, sendo o primeiro objeto do céu profundo descoberto pelo astrônomo francês. Esse objeto é conhecido atualmente como a Nebulosa do Caranguejo, o remanescente da supernova de 1054. Com o objetivo de não mais confundir esses objetos difusos e fixos com cometas, Messier decidiu procurar outros objetos que poderiam enganar a si próprio e a outros astrônomos e decidiu incluí-los em um catálogo que descrevesse suas posições exatas e características. Segundo o próprio astrônomo:
Objetos 2 a 45
Antes mesmo de descobrir o seu primeiro objeto, Messier registrou a observação do objeto M32, vizinho à galáxia de Andrômeda (M31). Em 11 de setembro de 1760, (re)descobriu sua segunda nebulosa, M2, que havia sido descoberto anteriormente por Jean-Dominique Maraldi exatos 14 anos antes. O objeto recém-descoberto já estava constado na carta celeste desenhado por ele mesmo e que mostrava a trajetória do cometa Halley, redescoberto em 25 de dezembro de 1758 por Johann Georg Palitzsch. Foi descrita por Messier como uma nebulosidade ausente de estrelas, embora seja um aglomerado globular composta de mais de 150 000 estrelas. Em 3 de maio de 1764 descobriu seu terceiro objeto, sua primeira descoberta original. A descoberta levou-o a examinar extensivamente o céu noturno em busca de outros objetos semelhantes com o intuito de não confundi-los com cometas. Àquela época, Guillaume Le Gentil publicava sua obra sobre nebulosas e é possível que Messier soubesse do evento, decidindo empreender uma pesquisa própria e independente do céu noturno à procura de novos objetos do céu profundo. Naquele ano, descobriu originalmente 19 novos objetos e listou todos os outros objetos descritos em catálogos semelhantes disponíveis à época que pôde ver. Até 1764, foram compilados 40 objetos no total.
Objetos 46 a 68
Três noites após a apresentação de seu catálogo, Charles Messier observou mais quatro objetos nebulosos, Messier 46 ao Messier 49. Para dois deles, Messier 47 e Messier 48, não procedeu com os cuidados usuais e cometeu erros ao reduzir os dados de suas posições; ficaram perdidos até as suas identificações já no século XX. Messier 49 também foi a primeira galáxia descoberta pertencente ao aglomerado de galáxias de Virgem. Nos anos seguintes, razões privadas e outras atividades e interesses impediram o astrônomo de continuar seu trabalho com os objetos do céu profundo e apenas algumas descobertas foram feitas como produto de outros empreendimentos, particularmente a observação de cometas. Em 7 de junho de 1771, descobriu o objeto Messier 62, mas apenas mediu a sua posição de forma aproximada, incluindo-o no catálogo apenas em 1779. Ao observar um cometa, encontrou outro aglomerado estelar, Messier 50, adicionado ao catálogo em 5 de abril de 1772. Em 10 de outubro de 1773, descobriu o segundo objeto mais brilhante vizinho à galáxia de Andrômeda, Messier 110, mas devido a razões desconhecidas nunca o catalogou e publicou sua descoberta apenas em 1798 em um desenho relativo à galáxia de Andrômeda (na edição de 1801 do almanaque francês Connaissance des temps). Encontrou o objeto Messier 51 três dias mais tarde, e o objeto Messier 52 foi descoberto quase um ano mais tarde, em 7 de setembro de 1774. Após dois anos e meio de inatividade, descobriu o objeto Messier 53 em 26 de fevereiro de 1777, descoberto previamente por Johann Elert Bode. Encontrou mais duas outras nebulosas, os objetos Messier 54 e Messier 55, em 24 de julho de 1778. M54 é mais uma descoberta original, mas M55 foi uma das nebulosas catalogadas por Lacaille que Messier não havia encontrado durante o seu primeiro empreendimento, em julho de 1764, talvez por usar instrumentação inferior à época e devido à inexperiência.
Finalização do catálogo
Suas duas próximas descobertas são os objetos Messier 69 e Messier 70, dois aglomerados globulares na constelação de Sagitário. Foram incluídos no apêndice da segunda versão do catálogo e ambos são descobertas originais, embora o astrônomo francês supusesse que M69 era idêntico a uma nebulosa do catálogo de Lacaille que ele mesmo tentara observar anos antes sem sucesso. Em seguida, Messier e Méchain iniciaram um grande empreendimento para incrementar o número de nebulosas e aglomerados catalogados. No fim de 1780, Messier havia descoberto todos os objetos até Messier 79 e, em abril de 1781, o número de objetos havia aumentado para 100. A maior parte dos objetos entre Messier 71 e Messier 82 foram descobertos por Méchain, conferidos e medidos por Messier para incluí-los definitivamente ao seu catálogo. As exceções são os objetos Messier 73, um asterismo de quatro estrelas, e Messier 80, descoberto originalmente por Messier e redescoberto independentemente por Méchain horas depois. Messier 81 e Messier 82, redescobertos por Méchain em agosto de 1779, já haviam sido descobertos por Bode em 1774. Em 17 de fevereiro de 1781, Messier descobriu o objeto Messier 83, já descoberto por Lacaille em 1752, uma das nebulosas que ele não havia encontrado em 1764.
Objetos 104 a 110
Logo após a publicação da terceira edição em 11 de maior de 1781, Messier adicionou o objeto Messier 104 a sua cópia pessoal do catálogo, assim como as posições apuradas de Messier 102 e Messier 103, que não tinham sido conferidas antes da publicação. Pesquisando-se as notas do astrônomo francês, descobriu-se que ele havia mencionado os objetos Messier 108 e Messier 109, descobertos por Méchain, no catálogo, juntamente com Messier 97. Essas anotações indicam que Messier usou sua própria cópia do catálogo por vários anos e estava planejando publicar uma quarta versão revisada por volta de 1790. Outros três objetos foram adicionados à versão moderna do catálogo, que foram listados por Méchain em uma carta a Daniel Bernoulli, da Academia de Ciências de Berlim, conhecidos atualmente como os objetos Messier 105 a Messier 107. M105 é uma das descobertas de Méchain durante o empreendimento de observação de nebulosas de março de 1781; esta nebulosa foi esquecida e não foi incluída na versão final do catálogo. Messier 106 também foi descoberto por Méchain quatro meses mais tarde e Messier 107 foi descoberto em abril de 1782, tornando-se o último objeto do catálogo a ser descoberto. Na carta de Méchain a Bernoulli, são mencionados também os objetos M104, M108 e M109, e renuncia a descoberta de M102, embora a descrição e o posicionamento, após a reconstrução de um duplo erro na redução dos dados de posicionamento, levasse ao objeto NGC 5866. Messier também relata mais nebulosas no aglomerado de Virgem, mas não dá mais detalhes e esses objetos são considerados perdidos atualmente.
Descontinuação de novas edições do catálogo
O trabalho de Messier na confecção do catálogo foi suspenso e finalmente cessado devido a vários eventos. William Herschel descobriu um novo planeta, Urano, em 1781. Em 14 de abril daquele ano, Messier recebeu a notícia da descoberta do planeta, um dia após sua última sessão de observação com o intuito de descobrir novas nebulosas para seu catálogo. Além disso, descobriu dois cometas naquele ano; a atividade de observação de cometas sempre teve privilégio à observação de nebulosas. Em novembro daquele ano, Messier sofreu um grave acidente ao cair em uma gruta de gelo e foi forçado a interromper suas atividades por mais de um ano. Enquanto isso, Herschel começou a empreender uma busca por aglomerados e nebulosas a partir de 1783. Messier sabia que Herschel possuía instrumentos superiores e que não era capaz de competir. Por isso, focou seu trabalho em outros objetivos, deixando de lado uma possível ampliação de seu catálogo.
Cada entrada do catálogo caracteriza um objeto do céu profundo, visto por Messier como aglomerados estelares ou nebulosa, chamados comumente de "objetos Messier". Muitos objetos definidos como nebulosas por Messier são na verdade galáxias ou aglomerados estelares, o que evidencia a instrumentação do astrônomo francês não permitia, por exemplo, distinguir corretamente aglomerados globulares de nebulosas verdadeiras. Dos 110 objetos do catálogo, 40 são galáxias, 29 aglomerados globulares, 27 aglomerados abertos, 11 nebulosas, sendo 6 difusas, 4 planetárias e um remanescente de supernova, além de três outros objetos: Messier 24 é uma parte destacada de um dos braços da Via-Láctea, Messier 40 é uma estrela dupla e Messier 73 é um asterismo de quatro estrelas. A princípio criado para não mais confundir esses objetos nebulosos com cometas de brilho fraco e recém-descobertos, o catálogo atualmente serve como uma lista de referência para astrônomos amadores que querem observar os objetos mais interessantes do céu noturno. Algumas de suas entradas são os mais espetaculares objetos que podem ser vistos com telescópios amadores, como a galáxia de Andrômeda (M31), a nebulosa de Orion (M42) e a nebulosa do Anel (M57).
Os objetos incluídos no catálogo Messier são de especial interesse para a astronomia amadora, primariamente pelo grande interesse e pela natureza dos objetos, mas também como um treinamento no uso de telescópios e da cartografia celeste. A principal atividade da astronomia amadora relacionada aos objetos Messier são as maratonas Messier, um evento organizado por diversas sociedades astronômicas de vários países com o intuito de encontrar a maior quantidade de objetos Messier possível durante uma única noite. Em geral, uma maratona Messier é possível apenas no Hemisfério Norte; Charles Messier compilou seu catálogo a partir do observatório do Hôtel de Cluny, Paris, e vários objetos, como M81, M82, M52 e M103, estão em uma declinação maior do que 60°, sendo impossível sua visualização em latitudes maiores do que 30° no Hemisfério Sul. Tais maratonas são realizadas durante a Lua Nova para o brilho lunar não atrapalhar as observações. Costumeiramente, são realizadas entre março e abril de cada ano, pois nessa época é possível visualizar todos os objetos Messier em uma única noite sem que o brilho do Sol atrapalhe.
