Omega Centauri (ω Cen ou NGC 5139) est un amas globulaire dans la constellation du Centaure. Il se trouve à 15 800 années-lumière (4 850 pc) et est le plus grand amas globulaire de la Voie lactée. Son diamètre est d'environ 150 années-lumière. Il contient environ 10 millions d'étoiles avec une masse totale équivalente à 4 millions de masses solaires.
Omega Centauri est si différent des autres amas globulaires galactiques qu'il peut avoir une origine différente des autres. Il peut s'agir d'un vestige central d'une galaxie naine perturbée.
En 150 après J.-C., l'écrivain et astronome gréco-romain Ptolémée a catalogué cet objet dans son Almagest. En utilisant un télescope de l'île de Sainte-Hélène dans l'Atlantique Sud, l'astronome anglais Edmond Halley a redécouvert cet objet en 1677, le répertoriant comme un objet non stellaire. En 1715, il a été publié par Halley parmi sa liste de six "taches ou plaques lumineuses" dans les Transactions philosophiques de la Royal Society.
Omega Centauri est l'un des rares amas globulaires visibles à l'œil nu. Il semble presque aussi grand que la pleine lune lorsqu'on l'observe depuis une zone rurale sombre. C'est l'amas globulaire connu le plus brillant, le plus grand et, avec ses 4 millions de masses solaires, le plus massif de la Voie lactée. De tous les amas globulaires du Groupe local de galaxies, seul Mayall II (en orbite autour de la galaxie d'Andromède) est plus brillant et plus massif. En orbite autour de la Voie lactée, Omega Centauri contient plusieurs millions d'étoiles de Population II et a environ 12 milliards d'années.
Les étoiles au cœur d'Omega Centauri sont si nombreuses qu'elles ne sont en moyenne qu'à 0,1 année-lumière les unes des autres.
