Cette image du télescope spatial Hubble de la NASA/ESA montre un amas de galaxies massif brillant dans l'obscurité. Malgré sa beauté, ce groupe porte le nom distinctement peu poétique de PLCK G308.3-20.2.

Les amas de galaxies peuvent contenir des milliers de galaxies, toutes maintenues ensemble par la colle de la gravité. À un moment donné, ils étaient considérés comme les plus grandes structures de l'univers, jusqu'à ce qu'ils soient usurpés dans les années 1980 par la découverte des superamas. Ces formations massives contiennent généralement des dizaines d'amas et de groupes de galaxies et s'étendent sur des centaines de millions d'années-lumière. Cependant, les amas ont une chose à laquelle s'accrocher :les superamas ne sont pas maintenus ensemble par la gravité, les amas de galaxies conservent donc toujours le titre de plus grandes structures de l'univers liées par la gravité.

L'une des caractéristiques les plus intéressantes des amas de galaxies est la substance qui imprègne l'espace entre les galaxies constitutives :le milieu intraamas (ICM). Des températures élevées sont créées dans ces espaces par des structures plus petites se formant au sein de l'amas. Il en résulte que l'ICM est constitué de plasma - matière ordinaire à l'état surchauffé. La matière la plus lumineuse de l'amas réside dans l'ICM, qui est très lumineux aux rayons X. Cependant, la majorité de la masse d'un amas de galaxies existe sous forme de matière noire non lumineuse. Contrairement au plasma, la matière noire n'est pas faite de matière ordinaire comme les protons, neutrons et électrons. C'est une substance supposée représenter 80% de la masse de l'univers, pourtant il n'a jamais été observé directement.

Cette image a été prise par l'Advanced Camera for Surveys et la Wide Field Camera 3 de Hubble dans le cadre d'un programme d'observation appelé RELICS (Reionization Lensing Cluster Survey). RELICS a imagé 41 amas de galaxies massifs dans le but de trouver les galaxies lointaines les plus brillantes à étudier pour le futur télescope spatial James Webb.