Un equipo de investigación de astrónomos chinos dirigido por el estudiante de doctorado Siqi Liu y el profesor A-Li Luo de los observatorios astronómicos nacionales de la Academia de Ciencias de China (NAOC), junto con el profesor Jun-Xian Wang de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China (USTC) y el profesor Shi-Yin Shen del Observatorio Astronómico de Shanghai de CAS (SHAO), recientemente descubrió 1547 galaxias compactas en el LAMOST DR9, de las cuales 1417 se descubrieron recientemente, incluida una gran muestra de galaxias Green Pea, Blueberry y Purple Grape. galaxias Esta es la muestra más grande de nuevas galaxias compactas descubiertas en un momento hasta la fecha.
El equipo de investigación llevó a cabo un estudio sistemático de la tasa de formación estelar, la metalicidad y el entorno de estas galaxias, proporcionando una nueva perspectiva para comprender la formación y evolución de las galaxias en el universo primitivo.
Los resultados han sido publicados en The Astrophysical Journal.
Las galaxias Green Pea se originaron a partir del proyecto Galaxy Zoo de científicos ciudadanos. Cuando un grupo de aficionados clasificó las galaxias observadas por Sloan Digital Sky Survey (SDSS) según su color y morfología, encontraron 251 galaxias extremadamente especiales que eran difíciles de clasificar como tipos de galaxias conocidas. Estas galaxias se veían redondas y densas como frijoles, y aparecían verdes en las imágenes de pseudocolor, por lo que se las llamó “galaxias Green Pea”.
Las galaxias Green Pea están entre 1.500 y 5.000 millones de años luz de distancia, y tienen menos de 1/10 del tamaño de la Vía Láctea y menos de 1/100 de la masa de la Vía Láctea. Las fuertes líneas de emisión [OIII] de las galaxias Green Pea les dan un color verde brillante, lo que también significa que en su interior se están formando intensamente nuevas estrellas.
Las galaxias Green Pea tienen una alta tasa de formación de estrellas en el universo local, que es aproximadamente 10 veces mayor que la de la Vía Láctea, lo que hace que su masa se duplique en unos pocos cientos de millones de años. También son conocidas por su baja metalicidad, y tales galaxias deberían ser comunes en el universo primitivo. Por lo tanto, el estudio de las galaxias Green Pea abre una nueva ventana para la formación y evolución de las galaxias y la formación de estrellas en el universo primitivo.
Debido a las diferentes posiciones de las líneas de emisión en las bandas fotométricas, las galaxias compactas típicas también incluyen “galaxias Blueberry” y “galaxias Purple Grape” que aparecen azul y púrpura, respectivamente, en las imágenes de pseudocolor. Las galaxias Blueberry son las más cercanas a nosotros y son más compactas que las galaxias Green Pea, menos de 1/3000 del tamaño de la Vía Láctea y menos de 1/10 000 de la masa de la Vía Láctea. Las galaxias Purple Grape están entre o más distantes que las galaxias Green Pea y las galaxias Blueberry, y comparten un radio similar a las galaxias Green Pea, y tienen una masa inferior a 1/500 de la Vía Láctea.
Estas galaxias son pequeñas y tenues, lo que hace que las observaciones sean muy difíciles y limitadas. Antes de este trabajo, la muestra más grande de galaxias compactas con información espectral tenía solo unos 800 miembros. Basado en datos de LAMOST, este estudio descubrió 1.417 nuevas galaxias compactas, casi el doble que las anteriores conocidas. Entre ellas, hay 739 galaxias Green Pea, 270 galaxias Blueberry y 388 galaxias Purple Grape, como un “huerto extragaláctico de frutas y verduras”. Estas galaxias compactas recién descubiertas varían en masa desde alrededor de 310 000 a 10 000 millones de masas solares, con las galaxias más distantes alcanzando alrededor de 9 000 millones de años luz de distancia.
Al estudiar la fuerza de la línea espectral de estas galaxias, los investigadores encontraron que generalmente tienen tasas de formación de estrellas más altas que la tasa de formación de estrellas de la secuencia principal de otras galaxias en el mismo corrimiento al rojo. Se midieron adicionalmente sus metalicidades y se confirmaron sus bajos valores en comparación con los obtenidos en estudios previos. Además, los investigadores también encontraron que estas galaxias están más aisladas entre sí en comparación con otras galaxias en el mismo corrimiento al rojo.
A medida que continúa el estudio extragaláctico de LAMOST, se descubrirán galaxias más compactas como las galaxias Green Pea, Blueberry y Purple Grape, lo que brindará más posibilidades para comprender la formación y evolución de las galaxias en el universo primitivo.
Se puede acceder al trabajo de investigación en: https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ac4bd9.
