발광적외선은하: 두 판 사이의 차이

'''발광적외선은하밝은적외선은하'''({{llang|en|Luminous infrared galaxy}}, '''LIRG''')는 밝기의 단위, 광도가 10¹¹ {{태양광도}} 이상인 은하이다. 비슷한 광도의 [[폭발적 항성생성 은하]], [[세이퍼트 은하]], [[퀘이사]]보다 더 풍부하다. 적외선은하는 다른 파장에서 방출되는 에너지의 합보다 더 많은 에너지를 적외선에서 방출한다. 발광적외선은하의LIRG의 광도는 [[태양]]의 광도의 1,000억 배이다.

10¹² {{태양광도}} 이상의 광도를 가지는 은하는 초발광적외선은하('''초밝은적외선은하'''(ultraluminous infrared galaxy'', '''ULIRG''')라고 한다. 많은 발광적외선은하LIRG 및 초발광적외선은하는ULIRG는 상호작용과 혼란을 보여준다. 이러한 유형의 많은 은하들은 해마다 별 하나를 형성하는 우리은하에 비해, 해마다 약 100개의 새로운 별들을 형성하고 있다. 이는 광도를 높은 수준으로 끌어올린다.

적외선은하는 [[항성 형성|별의 형성]]을 통해 적외선 광도가 크게 증가한 단신의 가스풍부 나선은하로 보인다.<ref>{{cite news|title=발광적외선은하밝은적외선은하|url=http://www.annualreviews.org/doi/pdf/10.1146/annurev.astro.34.1.749|accessdate=2013년 10월 23일|}}</ref> 그러나 일부 은하들의 광도는 [[활동은하핵]](AGN)에서 기원한 것이다. 이들 ANG은 [[은하]]의 중심에 있는 왜소한 영역으로 보통 은하의 광도보다 큰 광도를 가지고 있다. AGN의 방출은 [[전파]], [[적외선]], [[가시광선]], [[자외선]], [[X-선]], [[감마선]] 파장대에서 관측된다. 이러한 유형의 은하는 1983년 IRAS에 의해 발견되었다. 이런 경우에 발광적외선은하는LIRG는 [[폭발적 항성생성]]이나 활동은하핵으로부터 기원했을 것이다.<ref>{{cite news|title=따뜻한 적외선은하에서의 AGN-폭발적 항성생성의 관련성|url=http://www.ifa.hawaii.edu/~kewley/thesis|accessdate=2013년 11월 12일}}</ref>

이러한 은하들은 육안으로는 보이지 않는 [[적외선]] 스펙트럼 영역에서 많은 에너지를 방출한다. 측정된 발광적외선은하의LIRG의 방출에너지는 이전까지 우주에서 가장 활동적인 천체로 알려진 퀘이사의 방출에너지와 맞먹는다.<ref>{{cite news|title=발광적외선은하의밝은적외선은하의 흥미로운 역사|url=http://candels-collaboration.blogspot.com/2012/07/luminous-infrared-galaxies.html|accessdate=2013년 10월 24일|}}</ref>

우리가 이러한 은하에서 오는 빛을 볼 수 없는 이유는 이들이 풍부한 가스를 가지기 때문이다. 이는 은하 내의 가스가 대부분의 빛을 흡수하여 적외선에서 재방출함을 의미한다. 우주에서 발광적외선은하와LIRG와 같이 극단적인 광도를 가지는 대부분의 은하는 활동적인 블랙홀을 가지고 있는 것으로 알려져있다. 발광적외선은하는LIRG는 비발광적외선은하보다LIRG가 아닌 은하보다 우주의 빽빽한 부분에 위치하는 것으로 밝혀졌다.

발광적외선은하로LIRG로 알려진 세 은하는 다음과 같다.

*[[아프 220]] - 가장 가까운 발광적외선은하LIRG, 두 은하가 병합 중이다.

발광적외선은하는LIRG는 초발광적외선은하도ULIRG가 될 수 있으나, 모든 발광적외선은하가LIRG가 초발광적외선은하로ULIRG로 변하지는 않으며 계산에 이용되는 뉴턴역학과 제한요소가 근사적이지 않기 때문에 완벽한 예정표는 없다. 은하에 관한 연구는 초발광적외선은하가ULIRG가 발광적외선은하보다는LIRG보다 좀더 활동은하핵을 포함할 것임을 보여준다.<ref>{{cite news|title=별의 형성, AGN과 초발광적외선은하초밝은적외선은하|url=http://blog.galaxyzoo.org/2012/02/17/star-formation-agn-and-ultra-luminous-infrared-galaxies/|accessdate=2013년 11월 12일|}}</ref>

한 연구에 따르면 초발광적외선은하는ULIRG는 그저, 본질적으로 둘 또는 그 이상의, 별과 먼지가스를 포함하는 평탄하고 회전하는 원반과 팽대부로 알려진 중심의 별의 밀집영역으로 구성된 나선은하가 조기병합단계 형태로 병합하는 은하병합 진화 시나리오의 일부이다. 이러한 경우의 조기병합단계는 발광적외선은하로도LIRG로도 발견될 수 있다. 이후에 그것은 말기병합단계 초발광적외선은하가ULIRG가 된다. 그러면 그것은 [[퀘이사]]가 되고 최종진화단계에서는 [[타원은하]]가 된다.<ref>{{cite news|title=발광적외선은하의밝은적외선은하의 흥미로운 역사|url=http://candels-collaboration.blogspot.com/2012/07/luminous-infrared-galaxies.html|accessdate=2013년 10월 24일|}}</ref> 이는 초기진화단계에서 발견되는 별보다 타원은하의 별이 훨씬 늙었다는 사실로부터 입증될 수 있다.

[[적외선천문위성]](''infrared astronomical satellite'', IRAS)은 1983년에 원적외선 파장을 이용한 최초의 전천탐사선이다. 대부분 이전 탐사에서는 기록된 적이 없는 수만 개의 은하가 탐사에서 발견되었다. 현재 관측횟수가 증가한 이유가 주로 발광적외선은하가LIRG가 우주에서 원적외선에서 대부분의 에너지를 방출하기 때문이라고 명확해졌다. 과학자들은 IRAS를 이용하여 발견된 은하천체의 광도를 측정할 수 있게 되었다. 망원경은 [[NASA|미국(NASA)]], 네덜란드(NIVR), 영국(SERC)의 공동계획이다. 10개월의 임무기간 동안에 250,000개 이상의 적외선 방출원이 관측되었다.

[[전천 대관측선]](''great observatories all-sky'', GOALS)은 발광적외선은하에LIRG에 관한 다양한 파장에서의 연구이다.<ref>{{cite news|title=근처 발광적외선은하의밝은적외선은하의 중적외선 특징 I: GOALS 표본에 관한 스피처의 IRS 스펙트럼|url=http://arxiv.org/abs/1302.4477|accessdate=2013년 10월 23일|}}</ref> NASA의 [[스피처 우주 망원경|스피처]], [[허블 우주 망원경|허블]], [[찬드라 엑스선 관측선|찬드라]], [[갈렉스 우주 망원경|갈렉스]]의 관측을 통한 정보를 이용하여 선정된 근방우주에 있는 200개의 매우 밝은 발광적외선은하에LIRG에 관해 연구한다.<ref>{{cite news|title=GOALS|url=http://goals.ipac.caltech.edu/index.html|accessdate=2013년 10월 24일|}}</ref> 대략 180개의 발광적외선은하가LIRG가 20개의 초발광적외선은하를ULIRG와 따라함께 발견되었다. GOALS의 목표로 선정된 발광적외선은하와LIRG와 초발광적외선은하는ULIRG는 모든 범위의 핵스펙트럼 유형(I형과 II형 은하핵, [[저이온화 핵방출선 영역|LINER]]와 폭발적 항성생성)과 상호작용 단계(큰 상호작용, 작은 상호작용, 독립된 은하)에 걸쳐있다.

파일:Potw1245a.tif|밝은 적외선 은하LIRG [[NGC 5010]].<ref>{{cite news|title=아직 죽지 않고 줄어드는 다채로운 은하|url=http://www.spacetelescope.org/images/potw1245a/|accessdate=2012년 11월 12일|newspaper=이번 주의 ESA/허블사진}}</ref>

파일:Starbursts versus Monsters.jpg|발광적외선은하LIRG MCG-03-04-014<ref>{{cite news|title=별폭발 대 괴물|url=http://www.spacetelescope.org/images/potw1407a/|accessdate=2014년 3월 12일|newspaper=ESA / HUBBLE}}</ref>