Dalekohledy Evropské observatoře odhalují tajemství extrémních galaxií
Hyper luminozitní infračervené galaxie jsou neuvěřitelně jasné, jelikož jsou osvíceny extrémně rychlou formací hvězd v jejich nitru. Jakým způsobem ale tyto zvláštní galaxie vznikají?
Podle dřívějších studií jsou hyper luminozitní infračervené galaxie (HyLIRG) důsledkem galaktických srážek. Předpokládá se, že tyto srážky galaxií vytvářejí husté oblasti plynu, ve kterých se spouští rychlá tvorba hvězd.
V nové studii vedené astrofyzikem Daizhong Liu z německého institutu Maxe Plancka vědci zkombinovali pozorování dalekohledu VLT a ALMA ke studiu pohybu plynu ve vzdálené galaxii PJ0116-24. ALMA sleduje studený plyn, který na obrázku můžeme vidět modře, kdežto VLT s novým přístrojem Enhanced Resolution Imager a spektrografem ERIS sleduje plyn teplý (na obrázku červeně). Díky těmto detailním pozorováním tým zjistil, že plyn v této extrémní galaxii rotuje organizovaným způsobem a nikoliv chaoticky, jak by se očekávalo po galaktické kolizi. Pro vědce jde o překvapení, které naznačuje, že srážky nejsou vždy nutné k tomu, aby se z galaxie stala HyLIRG.
PJ0116-24 se od nás nachází ve vzdálenosti okolo 10 miliard let. Naštěstí galaxie v popředí (která není na obrázku vidět) se zachovala jako gravitační čočka – ohnula a zesílila světlo pocházející z PJ0116-24 do Einsteinova prstence, viditelného na snímku. Toto přesné kosmické zarovnání umožňuje astronomům přiblížit velmi vzdálené objekty a vidět je s takovými detaily, kterých by jinak bylo velmi obtížné dosáhnout.
Miliardy a biliony Sluncí
Extrémně zářivých infračervených galaxií vědci rozeznávají několik typů. Galaxie se svítivostí odpovídající 10¹¹ sluncí (100 miliardkrát vyšší než svítivost Slunce) jsou označovány jako LIRG (Luminous infrared galaxies). Typickým zástupcem tohoto druhu galaxií je například galaxie NGC 1365 ze souhvězdí Pece. Galaxie se svítivostí 10¹² sluncí se označují jako ULIRG (ultraluminous infrared galaxies) a patří mezi ně například Arp 220 ze souhvězdí Hada. Svítivost 10¹³ sluncí patří galaxiím HyLIRG (hyper-luminous infrared galaxies) a galaxie se svítivostí vyšší než 10¹⁴ jsou řazeny mezi ELIRG (extremely luminous infrared galaxies). Mezi tyto superextrémní objekty patří například galaxie WISE J224607.57-052635.0 se svítivostí 300 bilionů sluncí. Typickým znakem všech těchto galaxií je, že vyzařují více energie v infračervené oblasti než na všech ostatních vlnových délkách dohromady.