Propriétés, types et exemples d’amas de galaxies

Publié le 18 janvier, 2024

Qu’est-ce qu’un amas de galaxies?

Dans l’univers, la définition des amas de galaxies désigne des systèmes dotés de leur propre gravité. La matière noire se rassemble pour former des groupes de galaxies. La force gravitationnelle attire les galaxies de manière à ce qu’elles soient reliées, formant des groupes d’un grand nombre de galaxies. Ces systèmes sont massifs et ont une masse énorme. Les amas de galaxies sont donc également regroupés, où l’on peut trouver des centaines, voire des milliers de galaxies dans certains amas.

Un amas de galaxies vu de la Terre.

Image d'un amas de galaxies montrant des dizaines de galaxies

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Composition de l’amas de galaxies

La plupart des plus grandes galaxies de l’univers résident dans des amas ; les connexions impliquant les membres de ces groupes offrent un environnement naturel spectaculaire pour étudier la formation des galaxies. Seulement cinq pour cent de la masse d’un amas de galaxies sont constitués de gaz et d’étoiles. La matière noire représente environ 80 % de la masse d’un amas et est responsable de sa stabilité. Le gaz plasma chaud, dans lequel les électrons sont dépouillés des particules, occupe une partie importante de la superficie des galaxies et représente environ 15 % de l’apport global de matière dans les amas de galaxies.


Les propriétés des amas de galaxies incluent :

  • Ils possèdent une masse importante comparée à celle du soleil.
  • Ils sont constitués de plusieurs milliers ou dizaines de milliers de galaxies.
  • Le nombre de galaxies qui composent un amas de galaxies typique varie de cinquante à mille.
  • Les amas de galaxies constituent également une abondance de plasma chaud et une quantité importante de matière noire.
  • On pense que le principal constituant de la masse est la matière noire. La matière noire représente environ 80 % des amas de galaxies.


Amas de galaxies riches et pauvres

Un amas de galaxies est considéré comme riche s’il comprend plus d’un millier de galaxies individuelles. C’est ce qu’on appelle des clusters riches. Les amas pauvres, en revanche, sont ceux qui ne contiennent que quelques galaxies, généralement moins d’un millier. Les clusters pauvres ont une structure inégale par rapport aux clusters riches car la petite masse d’un cluster faible l’empêche de s’accrocher fortement à ses constituants.

Dans quel amas se trouve la galaxie de la Voie Lactée? Il convient de noter que la Voie Lactée fait partie du Groupe Local, qui réside en bordure de l’Amas de la Vierge. Les galaxies peuvent manquer de gaz intergalactique en raison du contact avec d’autres galaxies et du gaz contenu dans les amas.

Amas de galaxies réguliers et irréguliers

La formation d’ amas réguliers est souvent quelque peu sphérique ; ils ont un cadre de base concentré. Par exemple, l’amas de Coma est particulièrement riche, comme en témoignent les centaines de galaxies elliptiques du catalogue Abell. À l’inverse, les amas irréguliers ne possèdent pas de noyau bien défini, ni de spectre de tailles comparable, ni même de masse. Le Cluster Vierge est une bonne illustration d’un cluster irrégulier. De plus, les clusters irréguliers sont généralement plus petits.

Superamas et vides

Le mot superamas fait référence à un grand amas de galaxies. Les superamas résistent à l’attraction gravitationnelle et grandissent avec le flux du cosmos. Même les formations à plus grande échelle sont constituées d’amas massifs de galaxies. Ces structures comprennent des filaments et des couches galactiques, chacune comprenant des millions de galaxies. Des vides se trouvent entre les immenses murs qui composent les galaxies. Les régions vides sont relativement peu peuplées, comme leur nom l’indique.

Les résultats d’analyses approfondies du redshift indiquent que le cosmos a une structure relativement bouillonnante, les galaxies étant principalement limitées à des films et à des fils. Les vides sont la caractéristique la plus importante et leur diamètre moyen est d’environ 25 Mpc (mégaparsecs).


Des exemples d’amas de galaxies sont les suivants :

  • Amas de la Vierge—En ce qui concerne l’astronomie extragalactique, l’ amas de la Vierge a été et continue d’être de la plus haute importance. L’Amas de la Vierge est le grand amas de galaxies qui contient le Groupe Local, et donc la Terre, et celui qui a reçu le plus d’attention dans la recherche. Un nombre important de galaxies spirales sont présentes parmi les composants brillants de l’amas, ce qui en fait un ensemble d’amas de galaxies plutôt faible, peu compacté et irrégulièrement structuré. L’amas s’étend sur une vaste région du ciel presque circulaire. D’un point de vue cosmologique, l’Amas de la Vierge est le centre du Superamas de la Vierge (c’est-à-dire le « Superamas Local ») d’étoiles.
  • Amas Fornax—L’amas Fornax est l’un des amas de galaxies les plus proches de nous. Elle tire son nom de la constellation méridionale où la plupart de ses galaxies peuvent être observées. Selon les calculs des astrophysiciens, l’épicentre du cluster Fornax se situe à environ 65 millions d’années-lumière de la Terre. On suppose qu’il existe environ 59 galaxies massives et une proportion égale de galaxies naines mineures à l’intérieur de celles-ci.
  • Amas globulaire d’Hercule—L’amas d’Hercule est l’un des groupements de galaxies les plus importants observés dans le ciel nocturne de l’hémisphère nord. Il abrite plus de 100 000 étoiles individuelles. Le centre d’Hercule est un amas massif d’étoiles et est l’un des membres les plus anciens de la galaxie de la Voie lactée.


La plupart des plus grandes galaxies de l’univers forment des groupes appelés amas. Les connexions entre les galaxies de ces groupes en font un endroit idéal pour étudier la formation des galaxies. Concernant l’univers, les amas de galaxies sont des groupes de galaxies possédant leur propre gravité. Certains amas comptent des centaines, voire des milliers de galaxies. La Voie lactée fait partie du groupe local de l’amas de la Vierge, à la périphérie de l’amas.

Les amas riches contiennent plus d’un millier de galaxies distinctes. En revanche, les amas pauvres ne comptent que quelques galaxies, généralement moins d’un millier. Les clusters réguliers ressemblent souvent à des sphères et possèdent un noyau dense. Pendant ce temps, les amas irréguliers n’ont pas de centre clair, une gamme de tailles similaire ou même leur propre masse. Un superamas est un très grand groupe de galaxies. Les superamas résistent à l’attraction gravitationnelle et grandissent avec le reste de l’univers. Il existe des espaces appelés vides qui apparaissent entre les immenses murs qui composent les galaxies et qui sont peu peuplés.



Transcription vidéo

Vivre ensemble en groupe

Vous savez, il semble que dans ce monde, très peu d’êtres vivants souhaitent être seuls. Essayer de le faire soi-même est très difficile. Les gens sont des animaux sociaux, les arbres poussent dans les forêts, les oies se rassemblent et même de nombreux insectes préfèrent vivre en essaims géants.

Assez drôle, les galaxies sont aussi un peu comme ça ! Les galaxies isolées (solitaires, si vous préférez) sont en réalité assez rares dans notre univers.

La plupart des galaxies se présentent en amas, un peu comme des villes ou des communautés de personnes, mais pour les galaxies. Il existe plusieurs types différents d’amas de galaxies abordés dans cette leçon.

Clusters riches et clusters pauvres

Les riches et les pauvres peuvent vivre dans des villes riches et pauvres. Mais les villes riches et pauvres ne sont pas toujours définies par leur niveau de richesse. Certaines villes peuvent être riches en culture ou autre.

Les amas de galaxies riches et pauvres ne se mesurent pas non plus par la richesse. Au lieu de cela, ces termes sont une mesure de la population d’un amas de galaxies.

Un amas de galaxies riche est un amas qui contient plus d’un millier de galaxies, tandis qu’un amas de galaxies pauvre est un amas qui contient moins d’un millier de galaxies. Parfois, un amas de galaxies pauvre est appelé un groupe.

Notre galaxie, la Voie Lactée, fait partie du Groupe Local, nom donné à un amas de quelques dizaines de galaxies qui comprend la Voie Lactée.

Un amas riche est généralement rempli de galaxies au centre. Pensez à New York: c’est une très grande ville, mais elle est très peuplée en son centre. Tout comme les grandes villes contiennent des gratte-ciel géants en leur centre, les amas riches contiennent souvent une ou plusieurs galaxies elliptiques géantes en leur centre.

Un amas pauvre pourrait occuper une région de l’espace de taille similaire à celle d’un amas riche, mais avec moins de galaxies. Cela signifie évidemment que les galaxies sont dispersées, comme la façon dont les personnes vivant dans une communauté agricole ont des maisons séparées par de grandes distances.

Clusters réguliers et irréguliers

En quelque sorte, les clusters pauvres et riches sont des clusters réguliers et irréguliers.

Un amas régulier est un amas de forme sphérique, généralement riche, et contenant de nombreuses galaxies elliptiques.

Un amas irrégulier est un amas sans forme spécifique, généralement pauvre, et constitué de galaxies spirales irrégulières, elliptiques, spirales et spirales barrées.

Une fois de plus, le groupe local, contenant notre Voie lactée, fait partie d’un cluster irrégulier.

Superamas et vides

Les rares galaxies trouvées seules dans l’espace sont des galaxies spirales plus de 80 % du temps.

Ces solitaires contrastent directement avec les superamas. Les superamas sont des amas d’amas de galaxies. Un superamas comprendra des dizaines de clusters individuels. Ceux-ci seront répartis dans des régions de l’espace allant jusqu’à 150 millions d’années-lumière !

Les supergrappes sont simplement comme des régions d’un pays où de nombreuses villes sont regroupées. Quelque chose comme Los Angeles, San Jose, San Diego et San Francisco se trouvent en Californie.

Contrairement aux amas, les superamas ne sont pas collés les uns aux autres par la gravité. Cela signifie que la plupart des clusters des superamas s’éloignent les uns des autres. Cela, et tous les superamas s’éloignent également les uns des autres.

L’espace à peu près sphérique entre les superamas est appelé vide. Entre ces vides se trouvent de grandes concentrations de galaxies. Il est important de savoir que les vides ne sont pas entièrement vides et peuvent contenir des galaxies sombres et des nuages ​​d’hydrogène.

Si les vides et les amas sont difficiles à imaginer, remplissez un évier d’eau savonneuse. Les bulles sphériques qui se forment sont comme des vides et le film savonneux entre les deux est comme les nappes de galaxies de notre univers.

Résumé de la leçon

Un amas de galaxies riche est un amas qui contient plus d’un millier de galaxies, tandis qu’un amas de galaxies pauvre est un amas qui contient moins d’un millier de galaxies. Un amas de galaxies pauvre est parfois appelé un groupe.

En fait, le groupe local est le nom d’un amas de quelques dizaines de galaxies qui comprend la Voie lactée.

Un amas régulier est un amas de forme sphérique, généralement riche et contenant de nombreuses galaxies elliptiques, mais un amas irrégulier est un amas sans forme spécifique, généralement pauvre et constitué de galaxies irrégulières, elliptiques, spirales et spirales barrées. galaxies.

Il existe également des amas d’amas de galaxies, appelés superamas. Un superamas comprendra des dizaines de clusters individuels. Les superamas sont séparés par des vides dans l’espace qui ne sont pas entièrement et véritablement vides d’absolument tout, mais sont comparativement très rares en matière cosmique.

Résultats d’apprentissage

Après cette leçon, vous devriez être capable de faire les choses suivantes :

  • Faire la différence entre les amas de galaxies riches et pauvres et entre les amas réguliers et irréguliers
  • Décrire le groupe local
  • Expliquer ce qu’est un superamas


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