Utilizzando l'Osservatorio stratosferico per l'astronomia all'infrarosso (SOFIA), gli astronomi hanno studiato la galassia infrarossa WISE J101326.25+611220.1 (o WISE1013+6112 in breve). I ricercatori riferiscono che WISE1013+6112 è una delle galassie infrarosse più luminose conosciute fino ad oggi. La scoperta è riportata in un articolo pubblicato il 12 dicembre su arXiv.org.

Le galassie a infrarossi luminosi (LIRG) sono galassie che emettono più energia nella porzione infrarossa dello spettro, con luminosità superiori a 100 miliardi di luminosità solari. I LIRG con luminosità superiori a 100 trilioni di luminosità solari sono noti come galassie infrarosse estremamente luminose (ELIRG).

Si presume che la luminosità infrarossa degli ELIRG sia prodotta dalla formazione stellare, attività del nucleo galattico attivo (AGN), o entrambi. Quindi, gli studi sugli ELIRG potrebbero gettare più luce sul processo di formazione ed evoluzione delle galassie. Potrebbero anche fornire maggiori informazioni sulla connessione di queste galassie ai loro buchi neri supermassicci (SMBH).

Con un redshift di 3,7, WISE1013+6112 è una galassia oscurata dalla polvere estremamente luminosa che è stata classificata come candidata ELIRG da osservazioni precedenti. Ora, un team di astronomi guidato da Yoshiki Toba dell'Università di Kyoto, Giappone, ha riesaminato questa galassia con la camera-plus a banda larga aerotrasportata ad alta risoluzione di SOFIA (HAWC+) per svelare le sue proprietà nel lontano infrarosso.

"In questo documento, presentiamo osservazioni di follow-up di un DOG [galassia oscurata dalla polvere] estremamente luminoso, WISE1013+6112, a 89 e 154 µm utilizzando una camera-plus a banda larga aerotrasportata ad alta risoluzione (HAWC+:Harper et al. 2018) sul telescopio SOFIA (Osservatorio stratosferico per l'astronomia a infrarossi) di 2,7 m (Temi et al. 2018). Queste osservazioni con HAWC+/SOFIA ci consentono di definire con precisione la FIR-SED [distribuzione di energia degli spettri dell'infrarosso lontano] di WISE1013+6112, " scrivono gli astronomi sul giornale.

Le osservazioni di HAWC+ hanno confermato lo stato ELIRG di WISE1013+6112. È stato scoperto che la luminosità infrarossa di questa galassia è di circa 162 trilioni di luminosità solari. Ciò rende WISE1013+6112 una delle galassie infrarosse più luminose finora rilevate nell'universo.

La temperatura della polvere di WISE1013+6112 è risultata essere di 89 K, mentre la massa di polvere della galassia è stata stimata in circa 220 milioni di masse solari. I ricercatori hanno notato che la temperatura della polvere è significativamente più alta di quella di altre popolazioni come le galassie submillimetriche e selezionate nel lontano infrarosso. Inoltre, la massa di polvere della galassia è relativamente grande, e gli autori dell'articolo presumono che richieda un processo di formazione della polvere efficiente e rapido per produrlo a questo redshift.

"Potrebbe essere necessario considerare un'efficiente formazione di polvere dai metalli per produrre una massa di polvere così elevata dato il redshift di z =3,7, " spiegarono gli astronomi.

Lo studio ha anche scoperto che WISE1013+6112 è circa 203 miliardi di volte più massiccio del nostro sole e il suo tasso di formazione stellare (SFR) è di circa 2, 810 masse solari all'anno. Questo SFR, secondo gli scienziati, è all'incirca un ordine di grandezza superiore a quello delle galassie che formano stelle con spostamenti verso il rosso simili, ciò che suggerisce che WISE1013+6112 ha ancora una formazione stellare molto attiva.

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