Halo galàctic

De Viquipèdia

L'halo galàctic és la regió de l'espai que envolta les galàxies espirals, com per exemple la nostra galàxia, la Via Làctia. Té una mida aproximada de més 15 kiloparsecs. Es creu que està format per gas interestel·lar poc dens, estels vells (nanes marrons i nanes roges) i matèria fosca (MACHO i WIMP).

[edita] Estrelles de l'halo

La majoria de les estrelles en una galàxia espiral es troben situades a prop del pla galàctic, en òrbites més o menys circulars al voltant del centre de la galàxia (nucli galàctic), o bé en una zona esferoidal al voltant del nucli (bulb galàctic). Tanmateix, algunes estrelles estan situades en un halo, també de forma esferoidal, al voltant de la galàxia. El comportament orbital d'aquestes estrelles encara no està clar, però podria ser que descriguin òrbites retrògrades i/o amb una alta inclinació, o bé no moure's en òrbites regulars en absolut. Les estrelles de l'halo poden ser adquirides de petites galàxies que cauen i es fusionen amb la galàxia espiral; per exemple, la Galàxia El·líptica Enana de Sagitari està en procés de fusió amb la Via Làctia i certes observacions han mostrat que algunes estrelles de l'halo de la Via Làctia poden provenir d'aquesta galàxia.

A diferència del disc galàctic, sembla que a l'halo no hi ha pols interestel·lar i, a més, les estrelles de l'halo són de Població II, molt més velles i amb molt més baixa metal·licitat que les de Població I del disc galàctic (però similars a les del bulb galàctic). L'halo galàctic també conté molts cúmuls globulars.

A vegades, el moviment de les estrelles de l'halo les porta fins a dins del disc galàctic, i es pensa que cert nombre de petites nanes roges properes al Sol pertanyen a l'halo, per exemple l'Estrella de Kapteyn i Groombridge 1830. Degut al seu moviment irregular al voltant del centre de la galàxia, suposant que realment realitzin aquest moviment, aquestes estrelles sovint ofereixen un moviment propi inusualment alt.

[edita] Matèria fosca de l'halo

Més enllà de la part visible de l'halo galàctic hi ha una regió molt més gran, coneguda com halo fosc, halo extès o corona galàctica, que conté grans quantitats de matèria fosca.

La presència de matèria fosca a l'halo es demostra pels efectes gravitacionals que té en la corba de rotació de la galàxia espiral. Sense grans quantitats de massa a l'halo extès, la velocitat de rotació de la galàxia hauria de disminuir a grans distàncies del nucli galàctic. Tanmateix, observacions de la línia d'emissió de l'hidrogen (coneguda en argot astronòmic com HI) de galàxies espirals mitjançant radiotelescopis, mostren que la corba de rotació de moltes galàxies espirals continua sent plana més enllà d'on es troba la matèria visible. L'absència de matèria visible que pugui explicar aquestes observacions implica la presència de matèria no observada (és a dir, fosca). Afirmar que aquesta matèria fosca no existeix significaria que la teoria de la relativitat general és incorrecta, cosa que pot ser possible però la majoria de científics necessitarien grans quantitats de proves concloents abans de considerar-ho.

La naturalesa de la matèria fosca a l'halo galàctic de galàxies espirals encara no està determinada, però les teories més populars diuen que l'halo fosc conté un gran nombre de petits cossos coneguts com MACHOs i/o WIMPs. Observacions de l'halo de la Via Làctia, en busca de successos de microlensing gravitacional, mostren que no és probable que el nombre de MACHOs sigui suficient per explicar la massa requerida.

[edita] Referències

• Diemand, J. & Moore, B. & Stadel, J. (2005, January 27). Earth-mass dark-matter haloes as the first structures in the early universe. A Nature, 433, 389 – 391. (anglès)