De baanbrekende ontdekking van een nieuwe klasse van sterrenstelsels, Green Peas, in 2009 door een groep vrijwilligers van Galaxy Zoo - is onlangs opgevolgd door verdere observaties in het radiospectrum.
De groene erwten werden voor het eerst geïdentificeerd op basis van Sloane Digital Sky Survey-gegevens - en vervolgens in archiefbeelden van de Hubble Space Telescope. Nu hebben radio-waarnemingen van groene erwtenstelsels (van GMRT en VLA) geleid tot nieuwe speculatie over de rol van magnetische velden in de vroege vorming van sterrenstelsels.
Groene erwtenstelsels werden zo genoemd naar hun uiterlijk als kleine groene klodders in Galaxy Zoo-afbeeldingen. Het zijn melkwegstelsels met een lage massa, met een lage metalliciteit en hoge stervormingssnelheden - maar verrassend genoeg zijn ze niet zo ver weg. Dit is verrassend omdat hun lage metalliciteit betekent dat ze jong zijn - en omdat ze niet ver weg zijn, betekent dit dat ze vrij recent zijn gevormd (in universele termijnen).
De meeste nabije sterrenstelsels weerspiegelen de 13,7 miljard jaar oude leeftijd van het universum en hebben een hoge metalliciteit als gevolg van generaties van sterren die elementen bouwen die zwaarder zijn dan waterstof en helium door fusiereacties.
Maar groene erwten lijken te zijn gevormd uit grotendeels onbezoedelde wolken van waterstof en helium die op de een of andere manier gedurende het grootste deel van de levensduur van het universum onbezoedeld zijn gebleven. En dus kunnen Groene Erwten een goede analogie zijn van hoe de eerste sterrenstelsels van het universum waren.
Hun groene kleur komt van sterke OIII (geïoniseerde zuurstof) emissielijnen (een veelvoorkomend gevolg van veel nieuwe stervorming) binnen een roodverschuivingsgebied (z) rond 0,2. Een roodverschuiving van 0,2 betekent dat we deze sterrenstelsels zien zoals ze waren toen het universum ongeveer 2,4 miljard jaar jonger was (volgens de kosmologiecalculator van Ned Wright). Equivalente sterrenstelsels uit het vroege heelal zijn het meest stralend in ultraviolet bij een roodverschuiving (z) tussen 2 en 5 - toen het heelal tussen 10 en 12 miljard jaar jonger was dan nu.
Hoe dan ook, het bestuderen van groene erwten in radio heeft een aantal interessante nieuwe kenmerken van deze sterrenstelsels opgeleverd.
Met uitzondering van Seyfert-sterrenstelsels, waar de radio-output wordt gedomineerd door emissie van superzware zwarte gaten, is de bulk-radio-emissie van de meeste sterrenstelsels het resultaat van nieuwe stervorming en synchrotronstraling afkomstig van magnetische velden in de melkweg.
Op basis van een aantal aannames zijn Chakraborti et al ervan overtuigd dat ze hebben ontdekt dat groene erwten relatief krachtige magnetische velden hebben. Dit is verrassend gezien hun jeugd en kleinere afmetingen - met magnetische veldsterkten van ongeveer 30 microGauss, vergeleken met de Melkweg ongeveer 5 microGauss.
Ze bieden geen model om de ontwikkeling van magnetische velden van groene erwten te verklaren, behalve dat turbulentie een waarschijnlijke onderliggende factor is. Desalniettemin suggereren ze dat de sterke magnetische velden van Groene Erwten hun ongewoon hoge snelheid van stervorming kunnen verklaren - en dat deze bevinding suggereert dat dezelfde processen bestonden in enkele van de eerste sterrenstelsels die in ons 13,7 miljard jaar oude universum verschenen.
Verder lezen:
Chakraborti et al Radiodetectie van groene erwten: implicaties voor magnetische velden in jonge melkwegstelsels
Cardamone et al Galaxy Zoo Green Peas: ontdekking van een klasse van compacte, extreem stervormende sterrenstelsels.
