Зоряне гало

Зоряне гало — це компонента галактичного гало, яка містить зорі. Зоряне гало простягається далеко за межі найяскравіших областей галактики і зазвичай містить її найстаріші зорі та зорі з найменшою концентрацією металів.

Історія спостережень

У ранніх дослідженнях, проведених у 1960—1990 роках, вивчалася форма зоряного гало Чумацького Шляху, знайдено підтвердження того, що вона може змінюватися зі збільшенням відстані від центру галактики^[1]. Ці дослідження виявили, що ця форма більш сферична на околицях галактики і більш пласка ближче до центру^[2]. У 21-му столітті великі огляди неба, такі як Слоанівський цифровий огляд неба, дозволили значно детальніше дослідити форму та розподіл густини зоряного гало. Згідно з цими дослідженнями, форма гало є більш сплющеною або схожою на трьохвісний еліпсоїд^[3][4]. Сучасні дослідження, зокрема проведене в 2011 році групою британських вчених, виявили, що загалом форма гало є більш сплющеною, однак не знайшли підтверджень асиметрії, вказаній в більш ранніх дослідженнях^[5].

Спостереження зоряних гало віддалених галактик ускладнені їхньою відносно низькою світністю, внаслідок чого доводиться робити знімки з дуже довгою експозицією, робити узагальнення результатів спостережень різних галактик для отримання середніх значень параметрів або допускати інші обмеження. Окремі зорі в гало вдається розрізнити тільки для Чумацького Шляху та Галактики Андромеди^[6]. Станом на 2013 рік найбільш віддалені галактики, для яких вдалося проспостерігати зоряне гало, мали червоний зсув всього 1^[7], що згідно з законом Габбла-Леметра, відповідає відстані приблизно 2,8 гігапарсек (9,1 мільярда світлових років)^[8].

Структура та властивості

Згідно з Лямбда-CDM моделлю формування Всесвіту, галактики утворювалися шляхом злиття. Подібні злиття кількох менших галактик в одну є причиною утворення складних структур, які спостерігалися під час досліджень гало. Зоряні потоки, що були збурені злиттям галактики з її галактиками-супутниками, фіксуються завдяки схожості напрямків руху та швидкості цих потоків. Зокрема, декілька таких потоків було виявлено і в Чумацькому Шляху^[9][10]. Внаслідок різноманіття галактик-супутників, утворилося різноманіття параметрів зір в межах гало, наприклад металічності^[11].

Астрофізичні моделювання галактик прогнозують, що зоряні гало повинні мати дві складові (частини): внутрішню, яка переважно складається з зір, утворених в самій галактиці, та зовнішню, зорі якої потрапили туди здебільшого шляхом злиття з іншими галактиками. Згідно з моделюваннями, ці дві області мають різну структуру та напрямки обертання^[12].

Чумацький Шлях

Дослідження нашої Галактики виявили, що приблизно від 0,1 % до 1 % всіх зір (за масою) розташовано саме в зоряному гало, яке простягається на понад 100 кілопарсек (320 тисяч світлових років) від центру^[13]. Також є дослідження, які виявили подвійну структуру зоряного гало Чумацького шляху, однак згодом результати цих досліджень поставили під сумнів^[14][15].