Co to są galaktyki ULIRG?
ULIRG (ang. Ultraluminous Infrared Galaxy, galaktyka ultrajasna w podczerwieni) to galaktyka emitująca ponad 10^12 razy więcej energii niż Słońce (ponad bilion L_Slonce) głównie w zakresie podczerwonym (8-1000 mikronów). Są to najjaśniejsze obiekty w lokalnym Wszechświecie po kwazarach i blazarach, a ich intensywne promieniowanie pochodzi z masywnych wybuchów tworzenia gwiazd (starburst) lub aktywnych jąder galaktyk (AGN), ukrytych za grubymi zasłonami pyłu.
ULIRGs są zazwyczaj efektem kolizji i łączenia galaktyk – pływowe oddziaływania podczas mergowania gazu do centrum powodują gwałtowne formowanie gwiazd o tempie setek lub tysięcy mas słonecznych rocznie (vs ok. 1 M_Slonce/rok w normalnej Drodze Mlecznej). Klasyczne ULIRG: Arp 220 – prototypowy ULIRG w gwiazdozbiorze Węża, odległy ok. 250 mln ly, wyraźnie podwójne jądro (dwie łączące się galaktyki); Mrk 231 – najbliższy kwazar, ULIRG z AGN ukrytym za pyłem; NGC 6240 – podwójne jądro, dwa supermasywne czarne dziury w procesie fuzji. Podgrupa HYPER-LIRG: galaktyki o L > 10^13 L_Slonce (10 bilionów). Misja IRAS (Infrared Astronomical Satellite, 1983) odkryła ULIRGs jako klasę – pierwsze wszystkoniebowe badanie w podczerwieni. Spitzer Space Telescope, Herschel i JWST badają ULIRGs szczegółowo.
ULIRGs są kluczowe dla zrozumienia ewolucji galaktyk: łączenie galaktyk prowadzi do stadium ULIRG (starburst + AGN pod pyłem) -> aktywny kwazar (gaz ogrzewany przez AGN) -> eliptyczna galaktyka z martwym jądrem. To scenariusz 'feedback’: silny wiatr z AGN wymiata gaz i zatrzymuje formowanie gwiazd – obserwowany w ULIRGs jako molekularne odpływy (outflows) mierzone przez ALMA.
