Der bahnbrechenden Entdeckung einer neuen Klasse von Galaxien, Green Peas, im Jahr 2009 durch eine Gruppe von Freiwilligen des Galaxy Zoos folgten kürzlich weitere Beobachtungen im Funkspektrum.
Die grünen Erbsen wurden zuerst anhand der Daten der Sloane Digital Sky Survey identifiziert - und dann in Archivbildern des Hubble-Weltraumteleskops. Jetzt haben Funkbeobachtungen von Green Pea-Galaxien (von GMRT und VLA) zu neuen Spekulationen über die Rolle von Magnetfeldern bei der frühen Galaxienbildung geführt.
Green Pea-Galaxien wurden nach ihrem Aussehen als kleine grüne Blobs in Galaxy Zoo-Bildern benannt. Es sind Galaxien mit geringer Masse, geringer Metallizität und hohen Sternentstehungsraten - aber überraschenderweise sind sie nicht allzu weit entfernt. Dies ist insofern überraschend, als ihre geringe Metallizität bedeutet, dass sie jung sind - und nicht sehr weit entfernt zu sein bedeutet, dass sie sich erst vor relativ kurzer Zeit gebildet haben (im universellen Zeitrahmen).
Die meisten nahe gelegenen Galaxien spiegeln das 13,7 Milliarden Jahre alte Alter des Universums wider und weisen eine hohe Metallizität auf, die durch Generationen von Sternen entsteht, die durch Fusionsreaktionen Elemente bilden, die schwerer als Wasserstoff und Helium sind.
Aber grüne Erbsen scheinen sich aus weitgehend unbeschmutzten Wasserstoff- und Heliumwolken gebildet zu haben, die während eines Großteils des Lebens des Universums irgendwie unbeschmutzt geblieben sind. Und so könnten grüne Erbsen ein enges Analogon zu den ersten Galaxien des Universums darstellen.
Ihre grüne Farbe stammt von starken OIII-Emissionslinien (ionisierter Sauerstoff) (eine häufige Folge vieler neuer Sternentstehung) innerhalb eines Rotverschiebungsbereichs (z) um 0,2. Eine Rotverschiebung von 0,2 bedeutet, dass wir diese Galaxien so sehen, wie sie waren, als das Universum etwa 2,4 Milliarden Jahre jünger war (laut Ned Wrights Kosmologie-Rechner). Äquivalente Galaxien des frühen Universums leuchten im ultravioletten Bereich mit einer Rotverschiebung (z) zwischen 2 und 5 am hellsten - als das Universum zwischen 10 und 12 Milliarden Jahre jünger war als heute.
Wie auch immer, das Studium der grünen Erbsen im Radio hat einige interessante neue Merkmale dieser Galaxien hervorgebracht.
Mit der bemerkenswerten Ausnahme von Seyfert-Galaxien, bei denen die Funkleistung von der Emission supermassiver Schwarzer Löcher dominiert wird, ist die Massenfunkemission der meisten Galaxien auf die Bildung neuer Sterne sowie auf Synchrotronstrahlung zurückzuführen, die von Magnetfeldern innerhalb der Galaxie ausgeht.
Basierend auf einer Reihe von Annahmen sind Chakraborti et al. Zuversichtlich, dass sie entdeckt haben, dass grüne Erbsen relativ starke Magnetfelder haben. Dies ist angesichts ihrer Jugend und ihrer geringeren Größe überraschend - mit Magnetfeldstärken von etwa 30 Mikrogauß im Vergleich zu den etwa 5 Mikrogauß der Milchstraße.
Sie bieten kein Modell zur Erklärung der Entwicklung von Magnetfeldern der Grünen Erbsen, außer dass Turbulenzen ein wahrscheinlicher Grundfaktor sind. Dennoch legen sie nahe, dass die starken Magnetfelder der Grünen Erbsen ihre ungewöhnlich hohe Sternentstehungsrate erklären könnten - und dass dieser Befund darauf hindeutet, dass dieselben Prozesse in einigen der ersten Galaxien in unserem 13,7 Milliarden Jahre alten Universum existierten.
Weiterführende Literatur:
Chakraborti et al. Radio Detektion von grünen Erbsen: Implikationen für Magnetfelder in jungen Galaxien
Grüne Erbsen von Cardamone et al. Galaxy Zoo: Entdeckung einer Klasse kompakter, extrem sternförmiger Galaxien.
