Superamas de la Vierge - Virgo Supercluster

Superamas de la Vierge
Superamas local-ly.jpg
Distances du groupe local pour les groupes et clusters sélectionnés au sein du supergrappe local
Données d'observation ( Époque J2000 )
Structure mère Superamas de Laniakea
Redshift Doppler
Masse de liaison ~ 1,48 × 10 15  M
Luminosité (précisez) 3 × 10 12 L (total)
Autres désignations
Superamas local, LSC, LS
Voir aussi : Groupe de galaxies , Amas de galaxies , Liste des groupes et amas de galaxies

Le superamas de la Vierge ( Virgo SC ) ou le superamas local ( LSC ou LS ) est une concentration de masse de galaxies contenant l' amas de la Vierge et le groupe local , qui à son tour contiennent les galaxies de la Voie lactée et d' Andromède . Au moins 100 groupes et amas de galaxies sont situés dans son diamètre de 33 mégaparsecs (110 millions d' années-lumière ). Le Virgo SC est l'un des quelque 10 millions de superamas de l' univers observable et se trouve dans le complexe de superamas Poissons-Cétus , un filament de galaxie .

Une étude de 2014 indique que le superamas de la Vierge n'est qu'un lobe d'un superamas encore plus grand, Laniakea , un référent concurrent plus grand du terme superamas local centré sur le Grand Attracteur .

Fond

En commençant par le premier grand échantillon de nébuleuses publié par William et John Herschel en 1863, on savait qu'il y avait un excès marqué de champs de nébuleuses dans la constellation de la Vierge (près du pôle nord galactique ). Dans les années 1950, l'astronome franco-américain Gérard Henri de Vaucouleurs a été le premier à affirmer que cet excès représentait une structure semblable à une galaxie à grande échelle, inventant le terme « Supergalaxie locale » en 1953, qu'il a changé en « Superamas local » (LSC ) en 1958. ( Harlow Shapley , dans son livre de 1959 Des étoiles et des hommes , a suggéré le terme métagalaxie .) Le débat s'est poursuivi au cours des années 1960 et 1970 pour savoir si le superamas local (LS) était en fait une structure ou un alignement aléatoire de galaxies. . Le problème a été résolu avec les grands relevés de décalage vers le rouge de la fin des années 1970 et du début des années 1980, qui ont montré de manière convaincante la concentration aplatie de galaxies le long du plan supergalactique.

Structure

Dans un article complet de 1982, R. Brent Tully a présenté les conclusions de ses recherches concernant la structure de base du LS. Il se compose de deux éléments : un disque sensiblement aplati contenant les deux tiers des galaxies lumineuses du superamas, et un halo à peu près sphérique contenant le tiers restant. Le disque lui - même est une mince (~ 1 Mpc ) ellipsoïde avec un axe long / court rapport de l' axe d'au moins 6 à 1, et peut - être aussi élevé que 9 à 1. Les données publiées en Juin 2003 du 5 ans à deux degrés - Field Galaxy Redshift Survey (2dF) a permis aux astronomes de comparer le LS à d'autres superamas. Le LS représente un superamas pauvre typique (c'est-à-dire dépourvu d'un noyau à haute densité) de taille plutôt petite. Il a un riche amas de galaxies au centre, entouré de filaments de galaxies et de groupes pauvres. Le groupe local est situé à la périphérie du LS dans un petit filament s'étendant de l' amas de Fornax à l'amas de la Vierge . Le volume du Superamas de la Vierge est très approximativement 7000 fois celui du Groupe Local ou 100 milliards de fois celui de la Voie Lactée.

Répartition galactique

La densité numérique des galaxies dans le LS diminue avec le carré de la distance de son centre près de l' amas de la Vierge , suggérant que cet amas n'est pas situé au hasard. Globalement, la grande majorité des galaxies lumineuses (inférieures à la magnitude absolue −13) sont concentrées dans un petit nombre de nuages (groupes d' amas de galaxies ). Quatre-vingt-dix-huit pour cent se trouvent dans les 11 nuages ​​suivants (donnés par ordre décroissant de nombre de galaxies lumineuses) : Canes Venatici , Virgo Cluster, Virgo II (extension sud), Leo II, Virgo III, Crater (NGC 3672), Leo I, Leo Minor (NGC 2841), Draco (NGC 5907), Antlia (NGC 2997) et NGC 5643. Parmi les galaxies lumineuses situées dans le disque, un tiers se trouvent dans l'amas de la Vierge, tandis que le reste se trouve dans les Canes Venatici Cloud et Virgo II Cloud, plus le groupe NGC 5643 quelque peu insignifiant. Les galaxies lumineuses du halo sont également concentrées dans un petit nombre de nuages ​​(94 % en 7 nuages). Cette distribution indique que "la majeure partie du volume du plan supergalactique est un grand vide". Une analogie utile qui correspond à la distribution observée est celle des bulles de savon. Des amas et des superamas plats se trouvent à l'intersection de bulles, qui sont de grands vides à peu près sphériques (de l'ordre de 20 à 60 Mpc de diamètre) dans l'espace. De longues structures filamenteuses semblent prédominer. Un exemple en est le superamas Hydra-Centaurus , le superamas le plus proche du LS, qui commence à une distance d'environ 30 Mpc et s'étend jusqu'à 60 Mpc.

Cosmologie

Dynamique à grande échelle

Depuis la fin des années 1980, il est devenu évident que non seulement le Groupe Local , mais toute la matière jusqu'à une distance d'au moins 50 Mpc, connaît un écoulement en vrac de l'ordre de 600 km/s en direction de l' Amas Norma (Abell 3627 ) . Lynden-Bell et al. (1988) a surnommé la cause de cela le " Grand Attracteur ". Le Grand Attracteur est maintenant considéré comme le centre de masse d'une structure encore plus grande d'amas de galaxies, surnommée " Laniakea ", qui comprend le Superamas de la Vierge (y compris le Groupe Local) ainsi que le Superamas de l'Hydre-Centaure, le Pavo-Indus Superamas et le groupe Fornax.

Matière noire

Le LS a une masse totale M 10 15 M et une luminosité optique totale L ≈ 3 × 10 12 L . Cela donne un rapport masse-lumière d'environ 300 fois celui du rapport solaire ( M / L = 1), un chiffre qui est cohérent avec les résultats obtenus pour d'autres superamas. Par comparaison, le rapport masse-lumière de la Voie lactée est de 63,8 en supposant une magnitude absolue solaire de 4,83, une magnitude absolue de la Voie lactée de -20,9 et une masse de la Voie lactée de 1,25 × 10 12  M . Ces rapports sont l'un des principaux arguments en faveur de la présence de grandes quantités de matière noire dans l'univers ; si la matière noire n'existait pas, on s'attendrait à des rapports masse-lumière beaucoup plus faibles.

Plans

Virgo Cluster Centaurus A/M83 Group M81 group Maffei Group NGC 1023 Group M101 group NGC 2997 Group Canes Venatici I Group NGC 5033 group Ursa Major Cluster Leo I Group NGC 6744 Group Dorado Group Virgo III Groups NGC 4697 Leo II Groups NGC 7582 Fornax Cluster Eridanus Cluster Local Group Sculptor Group
À propos de cette image
Le superamas de la Vierge en coordonnées supergalactiques (cliquez sur les noms des entités pour plus d'informations)
NGC 55 Milky Way Large Magellanic Cloud NGC 3109 Messier 31 Messier 33 NGC 247 Circinus Galaxy NGC 5128 NGC 5253 NGC 5102 NGC 5128 Group IC 4662 Messier 83 Virgo Cluster ESO 274-01 NGC 1313 NGC 625 NGC 7793 NGC 4945 NGC 45 NGC 253 Sculptor Group Local Group NGC 1569 NGC 300 IC 342 Maffei Group NGC 404 NGC 784 Maffei I Maffei II Dwingeloo 1 NGC 1560 Messier 81 IC 2574 Messier 82 NGC 3077 NGC 2976 NGC 4605 NGC 6503 NGC 5204 NGC 3738 NGC 4236 NGC 2366 NGC 2403 NGC 4305 NGC 5023 Messier 94 NGC 4244 NGC 4214 NGC 4449 NGC 4395 Canes I Group M81 Group
À propos de cette image
Les groupes de galaxies les plus proches projetés sur le plan supergalactique (cliquez sur les noms des entités pour plus d'informations)

Diagrammes

Un diagramme de notre emplacement dans l' univers observable . ( Image alternative . )

Voir également

Les références

Lectures complémentaires

Liens externes

  • L'Atlas de l'Univers , un site Web créé par l'astrophysicien Richard Powell qui montre des cartes de notre univers local à différentes échelles (similaires aux cartes ci-dessus).