How big is Amas de la Vierge?

L'amas de la Vierge est l'amas de galaxies important le plus proche, un ensemble d'environ 2 000 galaxies situé à environ 54 millions d'années-lumière de la Terre. Son corps principal mesure environ 11 à 14 millions d'années-lumière de diamètre, selon l'endroit où l'on place sa limite. Une année-lumière est la distance que parcourt la lumière en un an, soit environ 9,46 billions de kilomètres.

Taille

Un amas de galaxies n'a pas de limite nette, si bien que sa taille dépend de la partie que l'on mesure. Le centre de l'amas de la Vierge est généralement situé au niveau de sa galaxie géante M87.

Une étude de 2020 a montré qu'à moins d'environ 1,7 mégaparsec du centre, la gravité de l'amas maintient des galaxies en orbite. Un mégaparsec vaut un million de parsecs, soit environ 3,26 millions d'années-lumière. Cette région, à l'intérieur de ce que les astronomes appellent le rayon viriel, mesure environ 11 millions d'années-lumière de diamètre.

Une étude de 2001 a évalué la masse de l'amas à partir des galaxies situées à moins de 8 degrés de M87 dans le ciel. À la distance de l'amas, 8 degrés correspondent à environ 2,2 mégaparsecs du centre, ce qui donne à l'amas une largeur d'environ 14 millions d'années-lumière. L'amas est également profond. Des mesures du télescope spatial Hubble sur ses galaxies elliptiques et similaires les ont trouvées réparties sur 2,4 mégaparsecs, soit environ 8 millions d'années-lumière, d'avant en arrière.

Plus loin, des galaxies continuent de tomber vers l'amas. Son attraction l'emporte sur l'expansion de l'univers jusqu'à environ 7,0 à 7,3 mégaparsecs du centre, soit 23 à 24 millions d'années-lumière.

Comparaisons de taille

Vue depuis la Terre, la région à l'intérieur du rayon viriel s'étend sur environ 12 degrés, soit environ 23 fois la largeur de la pleine Lune.
Le corps principal est environ 110 à 140 fois plus large que la Voie lactée, qui mesure environ 100 000 années-lumière de diamètre.
Il est 4 à 6 fois plus large que la distance entre la Voie lactée et la galaxie d'Andromède, soit environ 2,5 millions d'années-lumière.
L'amas est environ deux fois plus large que le Groupe local, le groupe de galaxies auquel appartient la Voie lactée, mais il possède environ 330 fois plus de masse.
Si la Voie lactée était réduite à la taille d'un ballon de basket, le corps principal de l'amas mesurerait de 27 à 34 mètres de diamètre et se trouverait à environ 130 mètres.

Ses galaxies

M87, une galaxie elliptique géante située au centre, est le membre dominant de l'amas. C'est aussi une radiogalaxie, c'est-à-dire une galaxie qui émet de puissantes ondes radio, et à ce titre on l'appelle Virgo A. Charles Messier a découvert M87 en 1781. Dix ans plus tôt, il avait découvert M49, le premier objet repéré dans l'amas de la Vierge.

L'amas est composé de plusieurs concentrations de galaxies. La plus grande, autour de M87, se trouve à environ 16,7 mégaparsecs de la Terre, et une plus petite, autour de M49, à environ 16,4 mégaparsecs. Comme l'amas couvre une si grande partie du ciel, il a été exclu des deux principaux catalogues d'amas de galaxies, publiés en 1958 et 1961.

Son attraction sur le Groupe local

D'après les mouvements de ses galaxies, le corps principal de l'amas a une masse d'environ 630 billions de fois celle du Soleil. Sa gravité ralentit aussi le Groupe local à mesure que l'univers s'étend. Une étude de 2020 a montré que le Groupe local tombe vers l'amas de la Vierge à environ 135 kilomètres par seconde, par rapport à la trajectoire que l'expansion seule lui donnerait.