|
M87 là một trong những thiên hà có khối lượng lớn nhất trong vũ trụ địa phương. Đường kính của nó ước tính lên đến 240.000 năm ánh sáng, lớn hơn một chút so với thiên hà của chúng ta.<ref name=apj729_2/> Vì có khối lượng lớn như vậy nên thay vì có cấu trúc đĩa phẳng như những thiên hà hình elip thông thường, M87 lại trông giống hình cầu hơn. Xét về tương quan khối lượng, chỉ cần gói gọn trong một vùng bán kính {{Convert|32|kpc|ly|abbr=off}}, thiên hà này đã bằng {{val|2.4|0.6|e=12}} lần khối lượng Mặt Trời<ref name=apj643_1/> và gấp đôi khối lượng [[Ngân Hà|Dải Ngân hà]].<ref name=mnras364/> Tuy nhiên, giống như những thiên hà khác, chỉ [[Vật chất tối|một phần nhỏ trong khối lượng của M87 tồn tại ở dạng vật chất, tức là các ngôi sao]]. Cụ thể hơn, người ta ước tính tỉ lệ khối lượng so với độ sáng của M87 là 6,3 ± 0,8, đồng nghĩa với việc thiên hà này chỉ có một phần sáu khối lượng tồn tại ở dạng sao sinh ra năng lượng.<ref name="apj700_2_1690"/> Tỉ lệ này chênh lệch từ 5 đến 30, [[tỉ lệ thuận|tăng dần]] theo số gia ''r''<sup>1,7</sup> (với r là khoảng cách từ nhân thiên hà ra xa một khoảng từ {{Convert|9|-|40|kpc|ly|abbr=off}}).<ref name=apj486/> Tổng khối lượng của M87 có thể gấp 200 lần khối lượng của Ngân Hà.<ref name=leverington00/>
Mức độ khí mỗi năm M87 hấp thụ từ [[Không gian ngoài thiên thể#Môi trường liên thiên hà|môi trường xung quanh]] bằng hai đến ba lần khối lượng Mặt Trời. Hầu hết lượng khí đó có thể sẽ bồi tụ vào vùng trung tâm.<ref name=aj86/> Vùng ngoại vi thiên hà có bán kính {{Convert|150|kpc|ly|abbr=off}},<ref name=aaa502_3/> lớn hơn nhiều so với bán kính {{Convert|100|kpc|ly|abbr=off}} của Ngân Hà.<ref name="science287_5450_79" /> Bên ngoài phạm vi này, vùng ngoại vi ấy bịtrở khuyếtlên mấtbị mộtphân tán khoảnghơn. Có nhiều nguyên nhân gây ra điều này. Một trong số đó có thể là kết quả của sự va chạm với thiên hà khác.<ref name="aaa502_3" /><ref name="klotz090608" /> Có bằng chứng về sự [[Động học sao|chuyển động tuyến tính của các sao]] đến vùng phía bắc trong thiên hà. Chuyển động này hình thành do [[Tidal stripping|lực thủy triều của M87]] táckéo động lênbởi các thiên hà lân cận xoay quanh quỹ đạo cũng như các [[thiên hà vệ tinh]] đang chuyển động dần về phía nó.<ref name="janowiecki10" /> Ngoài ra, ở phía rìa ngoài của vùng đông bắc thiên hà còn tồn tại một dải khí nóng, bị ion hóa. Dải khí này dường như là tàn tích của một thiên hà nhỏ, giàu khí đã bị M87 nuốt chửng và hiện có thể đang được bồi đắp cho nhân thiên hà hoạt động của nó.<ref name="aa361_1" /> M87 có ít nhất 50 thiên hà vệ tinh, hai trong số đó bao gồm [[NGC 4486B]] và [[NGC 4478]].<ref name="oldham072016"/><ref name="Fischer1998"/>
Tại vùng trung tâm thiên hà M87, ta có thể tìm thấy [[vạch quang phổ]] của nhiều phi kimion khác nhau, bao gồm [[hydro]] (HI, HII), [[heli]] (HeI), [[ôxy]] (OI, OII, OIII), [[nitơ]] (NI), [[magie]] (MgII) và lưu huỳnh (SII). Điều đặc biệt là cường độ quang phổ vạch của các nguyên tử bị ion hoá yếu, chẳng hạn nguyên tử ôxy trung tính (OI) lại mạnh hơn so với các nguyên tử bị ion hoá mạnh, chẳng hạn [[nguyên tử oxy bị ion hoá gấp đôi|nguyên tử ôxy bị ion hoá gấp đôi]] (OIII). Nhân thiên hà có các đặc tính quang phổ như vậy được gọi là "[[vùng vạch phát xạ hạt nhân ion hóa thấp]]".<ref name="Tsvetanov1999" /><ref name="dopita1997" /> Cơ chế và nguồn gốc của quá trình ion hóa hầu hết các vạch quang phổ yếu trong vùng này và cả trong thiên hà M87 hiện vẫn đang là đề tài tranh luận. Nguyên nhân có thể là do sự kích thích của [[sóng xung kích]] lên các phần bên ngoài [[đĩa bồi tụ]]<ref name="Tsvetanov1999" /><ref name="dopita1997" /> hoặc quá trình quang hoá tại vùng phía trong do tác động của chùm tia tương đối tính.<ref name="sabra2003" />
Những thiên hà elip giống như M87 được cho là hình thành nên từ một hoặc nhiều lần hợp nhất các thiên hà nhỏ hơn.<ref name=dehnen1997/> Theo lẽBình thường, các thiên hà này chứa khá ít [[Môi trường liên sao|khí lạnh liên sao]] (so với những thiên hà xoắn ốc) nhưng lại là tập hợpchứa vô số các ngôi sao già cỗi.{{efn|Những ngôi sao không còn khả năng hình thành sao hoặc quá trình hình thành sao hiếm khi xảy ra.}} Hình dạng elip của M87 được duy trì bởi chuyển động ngẫu nhiên theo quỹ đạo của các ngôi sao cấu thành nên nó. Chuyển động này trái ngược hoàn toàn với hình thái xoay tròn có trật tự hơn thường xuất hiện trong các [[thiên hà xoắn ốc]] giống [[Ngân Hà|Dải Ngân hà]].<ref name=steinicke_jakiel2007/> Bằng việc sử dụng [[Kính thiên văn rất lớn|kính thiên văn cỡ lớn VLT]] để nghiên cứu chuyển động của khoảng 300 tinh vân hành tinh, các nhà thiên văn học còn phát hiện ra rằng M87 từng nuốt chửng một thiên hà xoắn ốc cỡ vừa đang trong giai đoạn hình thành sao trong hơn hàng tỉ năm qua. Điều này dẫn đến việc có một số ngôi sao trẻ hơn, với quang phổ thiên về màu xanh lam hợp nhất vào M87. Ngoài ra, những đặc tính đặc biệt của quang phổ thuộc tinh vân hành tinh chính là tiền đề cho phép các nhà thiên văn khám phá ra cấu trúc hình chữ v xếp chồng lên nhau tại [[quầng thiên hà]]. Đây là dạng cấu trúc sinh ra từ quá trình trộn lẫn một cách không hoàn chỉnh [[không gian pha]] của thiên hà khác vào trong M87.<ref name=ggsg/><ref name="Halo Accretion"/>
{{clear}}
|
