Não acho em dicionários gerais o gentílico correspondente a Virgínia, mas sabendo que o de Virgínia (Minas Gerais) é virginense (Dicionário Houaiss, 2001), porque não aceitar esta forma? Outra possibilidade é virginiano, muito embora esta palavra se use para designar os que nasceram sob o signo de Virgem. De qualquer modo, como tenho dito ou deixado implícito em várias respostas, sem forma dicionarizada ou de uso corrente, não posso adiantar que forma deve ter o gentílico.
Quanto ao gentílico de Pensilvânia, o Dicionário Houaiss consigna a forma pensilvaniano.