How big is Distance au superamas de Shapley?

Le superamas de Shapley est l'une des concentrations de galaxies les plus massives connues de l'univers proche. La distance entre la Terre et son noyau, situé près de l'amas de galaxies Abell 3558, est d'environ 670 millions d'années-lumière. Une année-lumière est la distance que parcourt la lumière en un an, soit environ 9,46 billions de kilomètres.

Distance

À cette distance, les astronomes déterminent l'éloignement des galaxies à partir de leur décalage vers le rouge. L'univers est en expansion, donc les galaxies lointaines s'éloignent de la Terre, et plus une galaxie est éloignée, plus elle s'éloigne vite. Ce mouvement étire la lumière de la galaxie vers des longueurs d'onde plus longues, plus rouges. La lumière provenant du noyau du superamas de Shapley est étirée de 4,8 %, soit un décalage vers le rouge de 0,048.

En 2015, un relevé du superamas a converti ce décalage vers le rouge en distance à l'aide d'un taux d'expansion de 70 kilomètres par seconde par mégaparsec. Un mégaparsec vaut un million de parsecs, soit environ 3,26 millions d'années-lumière. Selon ce relevé, le noyau se trouve à environ 205 mégaparsecs, soit environ 670 millions d'années-lumière.

Le superamas est aussi profond que large. Il contient jusqu'à 25 grands amas de galaxies, avec des décalages vers le rouge allant de 0,033 à 0,060. Selon la même méthode, ses amas les plus proches et les plus éloignés se situent respectivement à environ 460 et 830 millions d'années-lumière.

Comparaisons de taille

Le superamas de Shapley est environ trois fois plus éloigné que le centre du Grand Attracteur, à environ 230 millions d'années-lumière.
Il est environ 12 fois plus éloigné que l'amas de la Vierge, le grand amas de galaxies le plus proche, situé à environ 54 millions d'années-lumière.
Il est environ 260 fois plus loin que la distance entre la Voie lactée et la galaxie d'Andromède.
Si la Voie lactée, d'environ 100 000 années-lumière de diamètre, était réduite à la taille d'un ballon de basket, le noyau du superamas de Shapley se trouverait à environ 1,6 kilomètre.

Découverte

Dans un article de 1930 intitulé « Note on a Remote Cloud of Galaxies in Centaurus », l'astronome Harlow Shapley l'a décrit à partir de photographies à longue exposition. Il l'a qualifié de l'un des amas de galaxies les plus riches jamais découverts. Il en a estimé la distance à 45 mégaparsecs, soit moins d'un quart de la valeur actuelle.

En 1989, deux équipes l'ont retrouvé, l'une y voyant un rassemblement inhabituel d'amas de galaxies et l'autre un excès de galaxies ; la seconde l'a nommé la concentration de Shapley. Un relevé de 2006 portant sur plus de 8 000 galaxies a montré que sa principale nappe de galaxies occupe toute la zone observée, soit 12 degrés sur 30 degrés de ciel. À la distance du superamas, cela correspond à environ 140 sur 350 millions d'années-lumière.

Son attraction sur la Voie lactée

La Voie lactée et le reste du Groupe local se déplacent à environ 630 kilomètres par seconde par rapport au fond diffus cosmologique, la faible lueur résiduelle de l'univers primordial. Le superamas de Shapley se trouve à peu près dans la direction de ce mouvement, ce qui a longtemps amené les astronomes à se demander quelle part de ce mouvement il provoque.

Les estimations varient beaucoup. Les études résumées en 2006 attribuent au superamas de quelques pour cent à environ un quart du mouvement du Groupe local. Une carte des mouvements de galaxies publiée en 2017 a montré que le flux autour de la Voie lactée est dominé par une attraction vers le superamas de Shapley et par une répulsion depuis une région pauvre en galaxies, à peu près dans la direction opposée.