How big is Virgocluster?

Het Virgocluster is het dichtstbijzijnde grote cluster van sterrenstelsels, een menigte van ongeveer 2.000 sterrenstelsels op ongeveer 54 miljoen lichtjaar van de Aarde. Het hoofdgedeelte is ongeveer 11 tot 14 miljoen lichtjaar breed, afhankelijk van waar de rand wordt getrokken. Een lichtjaar is de afstand die licht in één jaar aflegt, ongeveer 9,46 biljoen kilometer.

Grootte

Een cluster van sterrenstelsels heeft geen scherpe rand, dus de grootte hangt ervan af welk deel wordt gemeten. Het centrum van het Virgocluster wordt meestal bij het reusachtige sterrenstelsel M87 gelegd.

Een onderzoek uit 2020 vond dat de zwaartekracht van het cluster sterrenstelsels in een baan houdt binnen ongeveer 1,7 megaparsec van het centrum. Een megaparsec is een miljoen parsec, ongeveer 3,26 miljoen lichtjaar. Dat gebied, binnen wat astronomen de viriaalstraal noemen, is ongeveer 11 miljoen lichtjaar breed.

Een onderzoek uit 2001 bepaalde de massa van het cluster met de sterrenstelsels binnen 8 graden van M87 aan de hemel. Op de afstand van het cluster reikt 8 graden tot ongeveer 2,2 megaparsec van het centrum, waardoor het cluster ongeveer 14 miljoen lichtjaar breed is. Het cluster is ook diep. Metingen met de Hubble-ruimtetelescoop aan de elliptische en soortgelijke sterrenstelsels van het cluster lieten zien dat die over 2,4 megaparsec verspreid liggen, ongeveer 8 miljoen lichtjaar, van voor naar achter.

Verder naar buiten vallen sterrenstelsels nog steeds naar het cluster toe. De aantrekkingskracht van het cluster is sterker dan de uitdijing van het heelal tot ongeveer 7,0–7,3 megaparsec van het centrum, oftewel 23–24 miljoen lichtjaar.

Groottevergelijkingen

Vanaf de Aarde gezien is het gebied binnen de viriaalstraal ongeveer 12 graden breed, ongeveer 23 keer de breedte van de volle Maan.
Het hoofdgedeelte is ongeveer 110–140 keer zo breed als de Melkweg, die ongeveer 100.000 lichtjaar breed is.
Het is 4 tot 6 keer zo breed als de afstand van de Melkweg tot het Andromedastelsel, ongeveer 2,5 miljoen lichtjaar.
Het cluster is ruwweg twee keer zo breed als de Lokale Groep, de groep sterrenstelsels waartoe de Melkweg behoort, maar heeft ongeveer 330 keer zoveel massa.
Als de Melkweg werd verkleind tot de grootte van een basketbal, zou het hoofdgedeelte van het cluster 27–34 meter breed zijn en op ongeveer 130 meter afstand staan.

De sterrenstelsels van het cluster

M87, een reusachtig elliptisch sterrenstelsel in het centrum, is het overheersende lid van het cluster. Het is ook een radiosterrenstelsel, een stelsel dat sterke radiogolven uitzendt, en in die rol heet het Virgo A. Charles Messier ontdekte M87 in 1781. Tien jaar eerder had hij M49 ontdekt, het eerste object dat in het Virgocluster werd gevonden.

Het cluster bestaat uit meerdere klompen. De grootste, rond M87, ligt op ongeveer 16,7 megaparsec van de Aarde, en een kleinere rond M49 ligt op ongeveer 16,4 megaparsec afstand. Omdat het cluster zo'n groot deel van de hemel beslaat, werd het weggelaten uit de twee belangrijkste catalogi van clusters van sterrenstelsels, gepubliceerd in 1958 en 1961.

De aantrekkingskracht op de Lokale Groep

Afgeleid uit de bewegingen van zijn sterrenstelsels heeft het hoofdgedeelte van het cluster ongeveer 630 biljoen keer de massa van de Zon. De zwaartekracht van het cluster remt ook de Lokale Groep af terwijl het heelal uitdijt. Een onderzoek uit 2020 vond dat de Lokale Groep met ongeveer 135 kilometer per seconde naar het Virgocluster toe valt, vergeleken met waar alleen de uitdijing de Lokale Groep naartoe zou voeren.