Pour les articles homonymes, voirHalo.
Unhalo galactique est une composante, grossièrement sphérique, d'unegalaxie qui s'étend au-delà de la partie principale visible de la galaxie[1].
Le halo galactique est constitué[2],[3] :
La distinction entre le halo et le corps principal de la galaxie est la plus nette dans lesgalaxies spirales, où la forme sphérique du halo contraste avec ledisque galactique. Dans unegalaxie elliptique, il n'y a pas de transition nette entre les autres composantes de la galaxie et le halo.
Le halo stellaire est une population presque sphérique d'étoiles et d'amas globulaires. Il entoure la plupart desgalaxies à disque ainsi que certainesgalaxies elliptiques detype cD.
La majorité des étoiles d'une galaxie spirale est située soit près d'un plan unique (leplan galactique) sur uneorbite plus ou moins circulaire autour du centre de la galaxie (lenoyau galactique), soit dans unbulbesphéroïdal autour de ce noyau. Une faible quantité (environ un pour cent) de la masse stellaire d'une galaxie réside dans le halo stellaire, ce qui signifie que sa luminosité est beaucoup plus faible que celle de la partie principale de la galaxie.
Le comportement orbital des étoiles du halo stellaire est encore discuté, mais elles peuvent décrire des orbitesrétrogrades et/ou fortementinclinées, ou ne pas se déplacer sur des orbites régulières. Les étoiles d'un halo peuvent provenir de petites galaxies capturées puis ingérées par la galaxie spirale — par exemple, lagalaxie du Sagittaire est en cours de fusion avec laVoie lactée ; des observations ont montré que notre galaxie a déjà assimilé certaines étoiles.
Contrairement au disque galactique, le halo ne semble pas contenir depoussière interstellaire et, de plus, les étoiles du halo galactique sont dePopulation II. Elles sont beaucoup plus anciennes et d'unemétallicité bien inférieure à celle de leurs cousines dePopulation I du disque galactique (mais semblable aux étoiles du bulbe galactique).
Le mouvement des étoiles du halo les amène parfois à passer au travers du disque galactique, et certainesnaines rouges proches duSoleil sont suspectées d'appartenir au halo galactique, comme l'étoile de Kapteyn etGroombridge 1830. À cause de leur mouvement irrégulier autour du centre de la galaxie — si tel est le cas — ces étoiles ont souvent un importantmouvement propre.
Le halo stellaire de laVoie lactée contient desamas globulaires, desétoiles variables de type RR Lyrae à faible teneur en métaux et desétoiles sous-naines. Les étoiles de notre halo stellaire ont tendance à être vieilles (la plupart ont plus de 12 milliards d'années) et pauvres en métaux, mais il y a aussi des amas d'étoiles de halo stellaire dont la teneur en métaux est similaire à celle des étoiles du disque galactique.
Les étoiles du halo de la Voie lactée ont une dispersion de vitesses radiale d'environ 200 km/s et une faible vitesse de rotation moyenne d'environ 50 km/s[4]. La formation d'étoiles dans le halo stellaire de la Voie lactée a cessé depuis longtemps[5].
Une couronne galactique est une distribution de gaz s'étendant loin du centre de la galaxie. Elle peut être détectée par le spectre d'émission distinct qu'elle émet, montrant la présence degaz HI (ligne de micro-ondes de 21 cm) et d'autres caractéristiques détectables par spectroscopie à rayons X[6].
Au-delà de la partie visible, la zone interne du halo galactique, il existe une région bien plus étendue, connue sous le nom dehalo de matière noire,halo sombre ouhalo étendu, qui contient de grandes quantités dematière noire.
La présence de matière noire dans le halo est mise en évidence par son effetgravitationnel sur lacourbe de rotation d'une galaxie spirale. Sans lamasse importante du halo de matière noire, la vitesse de rotation de la galaxie devrait décroître à une grande distance du noyau galactique. Cependant, desobservations de galaxies spirales, particulièrement desobservations radio de laraie spectrale de l'hydrogène atomique neutre (connue sous le nom de HI dans le jargon astronomique), montrent que la courbe de rotation de la plupart des galaxies spirales reste plate bien au-delà de la matière visible. L'absence dematière visible implique donc la présence de matière non observée (et doncsombre ounoire). Supposer que cette matière noire n'existe pas reviendrait à dire que la théorie acceptée de la gravitation (Relativité générale) est fausse, ce qui pourrait être possible, mais la plupart des scientifiques demanderaient bien plus de preuves avant de considérer cette éventualité.
La nature de la matière noire dans le halo galactique des galaxies spirales est encore indéterminée, mais les théories les plus en vogue prédisent que le halo sombre héberge un grand nombre depetits corps appelésMACHOs et/ou de particules massives interagissant faiblement, connues sous le nom deWIMPs. Des observations du halo de la Voie lactée, dans le but de trouver des événementslentille gravitationnelle, ont montré que le nombre de MACHOs n'est pas suffisant pour obtenir la masse requise.
| Morphologie | |
|---|---|
| Structure | |
| Activité | |
| Physique galactique | |
| Groupements | |
| Catalogues | |
| Classification etlistes | |
