p Galáxias infravermelhas ultraluminosas (ULIRGs), alimentado por atividade de explosão estelar e muitas vezes com buracos negros supermassivos acumulando material em seus núcleos, contêm grandes reservatórios de gás molecular. Isso era de se esperar:o gás molecular é a matéria-prima para novas estrelas e, além disso, a presença da poeira quente luminosa infravermelha implica uma abundância de gás molecular. As colisões de galáxias freqüentemente desencadeiam atividades de formação de estrelas e simulações revelam que conforme as duas galáxias se fundem, seu gás tende a cair em direção à região nuclear, onde se desenvolve em um disco com um raio de aproximadamente 1.500 anos-luz. Observa-se que muitas dessas galáxias têm fortes explosões estelares circunucleares, aparentemente como resultado. Observações do gás monóxido de carbono (CO) em ULIRGs, uma espécie molecular abundante, mas de baixa densidade, de fato encontraram evidências de discos circunucleares na ampla faixa de velocidades que o gás exibe, característica de discos rotativos. Contudo, os astrônomos sabem que a formação de estrelas requer a presença de gás que é 10-100 vezes mais denso do que aquele traçado pelo CO; eles não têm certeza sobre a distribuição de material mais denso, e também o papel que o núcleo ativo pode desempenhar na formação do disco. p O recém-concluído Grande Telescópio Milimetrado Alfonso Serrano (LMT) é o maior prato único do mundo, dirigível, telescópio de comprimento de onda submilimétrico (seu diâmetro é de cinquenta metros), e é um projeto binacional entre o México e os EUA. Os comprimentos de onda submilimétricos são ideais para estudar o frio, gás molecular denso em espécies como HCN e CS. O astrônomo CfA Giovanni Fazio era membro de uma equipe que usou o LMT para estudar o gás molecular denso no disco circunuclear do ULIRG UGC5101. Os astrônomos observaram nove moléculas e descobriram que esses traçadores de gás denso também mostraram perfis de velocidade ampla abrangendo cerca de 800 km / s, todos com a característica de formato de pico duplo de visualização de um toro em rotação ligeiramente de lado.

p Quando a rotação de um disco é dominada por forças gravitacionais, seu material se move de acordo com as leis de Kepler (as mesmas leis governam as órbitas dos planetas) com o material mais interno orbitando mais rápido - o oposto do comportamento de um disco rígido em rotação. Os cientistas concluem que o disco circunuclear em UGC5101 segue o comportamento Kepleriano, e como as diferentes moléculas traçam um material de densidade ligeiramente diferente, elas podem usar a velocidade Kepleriana de cada espécie para modelar a distribuição da densidade ao longo do disco, com as regiões internas de maior densidade movendo-se mais rápido. O novo resultado, um dos primeiros para o novo LMT, ajuda a modelar com mais detalhes a estrutura do anel de explosão estelar circunuclear, sua evolução de fusão, e sua interação com o núcleo ativo.