Per mantenersi unito, un ammasso di galassie deve esercitare una sufficiente forza d’attrazione gravitazionale su ciascuno dei suoi componenti per evitare che sfuggano negli spazi intergalattici. Applicando una relazione nota come teorema del viriale alle velocità di spostamento delle galassie, gli astronomi sono in grado di calcolare la quantità minima di massa necessaria per impedire che l’ammasso si disperda. Questa quantità è detta “massa viriale”. Se si calcola la massa di un ammasso addizionando le singole masse valutate per ciascuno dei suoi componenti, si ottiene sempre un valore di gran lunga troppo basso per mantenere unito l’ammasso stesso; generalmente esso è inferiore alla massa viriale di un fattore dieci o oltre. Per esempio, la massa combinata delle galassie visibili, nell’ammasso della Chioma, ammonta a qualche centinaio di milioni di milioni di masse solari, ma la massa necessaria per tenere unito l’ammasso è valutata in 5000 milioni di milioni di masse solari. Se la sua massa fosse realmente così scarsa, come risulta da tale addizione, l’ammasso si disperderebbe nell’arco di un miliado di anni circa, un tempo breve se paragonato all’età delle galassie. 
