M4 è un ammasso globulare di classe IX nella costellazione dello Scorpione, scoperto nel 1746 da de Cheseaux, che lo descrive come bianco, rotondo e piccolo. Messier lo cataloga nel 1764 parlando di un ammasso di piccolissime stelle; con un telescopio più piccolo appare più simile ad una nebulosa.
Si trova a 1° 20' Ovest da Antares, quindi una volta trovata la brillante stella non è difficile passare all'osservazione di M4 anche se non bisogna confondersi con il più debole NGC 6144, posto a circa 40' a Nord Ovest dalla gigante rossa. In un binocolo, Antares e M4 probabilmente fanno parte della stessa inquadratura.
Si tratta di uno dei più vicini ammassi globulari conosciuti (le distanze sono sempre molto aleatorie comunque), e quando il cielo è molto buio è rintracciabile addirittura ad occhio nudo, anche se la bassa declinazione rende difficile questo obiettivo. La sue estrema brillantezza, infatti, non è dovuta a doti intrinseche dell'ammasso, che in realtà è piuttosto modesto e luminoso 'soltanto' come 44.000 stelle come il Sole, ma dalla sua vicinanza: soltanto 7.800 anni luce da noi. Soltanto l'ammasso NGC 6366 nel Cefeo è più vicino alla Terra.
Uno strumento dall'apertura di 150 millimetri riesce a risolvere quasi completamente le stelle di cui si compone.
La caratteristica principale è la presenza di una specie di barra centrale, rappresentata da una striscia di stelle di magnitudine 11 estesa per circa 2,6'.
E' tra gli ammassi meno concentrati, esteso per circa 26 minuti d'arco che, alla sua distanza, corrisponde ad un diametro di circa 55 anni luce. L'osservazione telescopica attraverso strumenti da 20-25 centimetri è qualcosa di indimenticabile.
Il periodo osservativo migliore è l'estate, soprattutto il periodo tra fine maggio e metà giugno.
L'ammasso si sta allontanando da noi alla velocità di circa 65 km/s.
Tra gli inquilini dell'ammasso ci sono numerose variabili, soprattutto di tipo RR Lyrae, e due pulsar al millisecondo, nonché sveriate nane bianche scoperte e fotografate dal telescopio spaziale Hubble. Proprio in M4 è stata scoperta la prima pulsar nel 1987, con un periodo di circa 3 millisecondi. Sono state determinate le magnitudini di circa 660 stelle dell'ammasso, le più brillanti di magnitudine 15,6. In tutto, M4 contiene più di 100.000 stelle, circa la metà delle quali è concentrata in 8 anni luce dal centro. Il 10 luglio 2003 sempre il telescopio Hubble ha scoperto un pianeta in orbita intorno ad un sistema binario composta da una pulsar, PSR B1620-26, e da una nana bianca. Il pianeta, noto come PSR B1620-26c, viene chiamato anche Matusalemme visto che la sua età dovrebbe aggirarsi intorno ai 13 miliardi di anni.
Il caso di Y453
Nel 2017 un articolo su arXiv a firma di William Dixon dello Space Telescope Science Institute a Baltimora ha ripreso nuove analisi spettrali della stella Y453, molto brillante in ultravioletto. Lo studio ha rivelato un oggetto in evoluzione da stella AGB a nana bianca, rappresentando una enorme occasione per studiare proprio questo ultimo passaggio delle stelle di massa medio-piccola in esaurimento di combustibile. Per l'osservazione è stato "scomodato" Hubble Space Telescope con il Cosmic Origins Spectrograph, il 9 Febbraio 2015, riuscendo a ottenere parametri precisi in termini di massa, raggio, luminosità, temperature e abbondanze. La stella si trova a 71.675 K, quindi una stella caldissima, molto più calda degli ipotizzati 56.000 K. La massa è di 0.53 masse solari, il raggio è di 0.17 raggi solari e la luminosità di 2.84 luminosità solari. Dati consistenti con i valori attesi per una stella in evoluzione all'interno di un ammasso globulare. Sono state osservate abbondanze di elio, carbonio, azoto, ossigeno, silicio, zolfo, titanio, cromo, ferro e nickel.
Ammasso Globulare M4