Галактики-зелені горошки () — тип блакитних компактних галактик, який характеризується низькою масою та щільністю, проте має багаті на кисень емісійні лінії та високий темп зореутворення. Цей тип отримав свою назву через малий розмір галактик і зеленуватий вигляд на зображеннях. Галактики-зелені горошки вперше виявили 2007 року астрономи-аматори в розділі форуму астрономічного онлайн-проєкту Galaxy Zoo.
Історія відкриття
2007—2009 Galaxy Zoo — це онлайн-проєкт, що працює з липня 2007 року та має на меті класифікувати до одного мільйона галактик. 28 липня 2007 року, через два дні після запуску інтернет-форуму Galaxy Zoo, громадянський науковець під ніком «Nightblizzard» опублікував інформацію про два зелені об'єкти, які вважаються галактиками.
12 серпня 2007 року Ганні Ван Аркель розпочала на форумі тему під назвою «Give pea a chance» (), у якій публікувалися різні зелені об'єкти. Це обговорення почалося жартома, оскільки назва є грою слів з пісні Джона Леннона (), але до грудня 2007 року стало зрозуміло, що деякі з цих незвичайних об'єктів є цілою окремою групою галактик. Ці галактики у даних SDSS виглядають як нерозрізнені зелені плями. Це пояснюється тим, що галактики-зелені горошки мають потужну та яскраву спектральну лінію у спектрах для високоіонізованого кисню, яка в кольорових композитах SDSS збільшує світність, або яскравість, кольорової смуги r відносно двох інших кольорових смуг g та i. Кольорова смуга r, своєю чергою, відображається зеленим кольором на зображеннях SDSS.
Ентузіасти, які називають себе «Корпусами Гороху» (ще одна жартівлива гра слів на тему Корпусу Миру), зібрали понад сотню галактик-зелених горошків, які зрештою були об'єднані в спеціальну тему для обговорення, започатковану Керолін Кардамон у липні 2008 року. Колекція після уточнення надала значення, які можна було використовувати в систематичному комп'ютерному пошуку бази даних Galaxy Zoo, що містить один мільйон об'єктів, що зрештою призвело до вибірки з 251 галактики-зеленого горошку.
У листопаді 2009 року К. Кардамон та інші автори опублікували в MNRAS статтю під назвою «Зелений горошок Галактичного зоопарку: відкриття класу компактних галактик з надзвичайно високим зореутворенням». У цій статті за особливо значний внесок відзначено 10 волонтерів Галактичного зоопарку: Елізабет Бейтен, Джемма Кофлін, Ден Гольдштейн, Браян Легг, Марк МакКаллум, Крістіан Мантейфель, Річард Новелл, Річард Проктор, Еліс Шеппард та Ханні Ван Аркель. Їм висловили подяку за те, що вони «дали горошку шанс».
Оригінальні 80 галактик-зелених горошків були відібрані з даних сьомого випуску SDSS 7 (DR7), однак ця вибірка не охоплювала галактики з інших джерел, які могли б бути класифіковані як такі, якби вони були включені до вибірки SDSS.
У квітні 2009 року Дж. Дж. Зальцер та ін. опублікували статтю в Astrophysical Journal Letters «Популяція галактик, бідних металами, зі світністю ~L* на проміжних червоних зміщеннях». У цій статті були представлені «нові спектроскопічні оцінки та оцінки металічності для вибірки з 15 галактик, що формують зореподібні зображення, з червоними зміщеннями в діапазоні 0,29–0,42». Ці об'єкти були відібрані за допомогою Міжнародного спектроскопічного огляду KPNO (KISS). Три з цих п'ятнадцяти, якщо розглядати їх як об'єкти в SDSS, мають зелений колір (KISSR 1516, KISSR 2042 та KISSRx 467).
2010—2012 У червні 2010 року Р. Аморін та ін. опублікували в The Astrophysical Journal Letters статтю «Про хімічний склад кисню та азоту та еволюцію галактик-зелених горошків». У ній вони досліджують питання, що стосуються металічності 79 галактик цього типу, причому отримані результати суперечать початковим висновкам Кардамон та співавторів. Вони роблять висновок, що «нещодавній приплив газу, викликаний взаємодією, можливо, поєднаний із селективною втратою багатого на метали газу внаслідок вітрів наднових, може пояснити наші висновки та відомі властивості галактик».
У лютому 2011 року Ю. Ізотов та ін. опублікували в The Astrophysical Journal Letters статтю «Галактики-зелені горошки: світні компактні галактики з емісійними лініями в огляді Слоуна». Вони виявили, що 80 галактик-зелених горошків не є самостійним рідкісним класом галактик, а радше становлять підмножину ширшого класу світних компактних галактик (LCG), загальна кількість яких сягає 803. У листопаді 2011 року вони опублікували в журналі A&A статтю «Галактики з утворенням зір з випромінюванням гарячого пилу в SDSS, виявлені широкосмуговим інфрачервоним оглядовим телескопом (WISE)». У цій статті вони описали чотири галактики, які мають виражені червоні кольори в діапазоні довжин хвиль 3,4 мікрометра (W1) та 4,6 мікрометра (W2); це означає, що пил у цих галактиках має температуру до 1000K. Ці чотири галактики є великими галактиками-зеленими горошками та більш ніж удвічі перевищують кількість відомих галактик з цими характеристиками.
У січні 2012 року Р. Аморін та ін. опублікували матеріали конференції «Розкриття природи галактик-зелених горошків». У цій публікації вони повідомляють про проведення серії спостережень за допомогою Оптичної системи для візуалізації та інтегрованої спектроскопії низької роздільної здатності (OSIRIS) на Великому Канарському телескопі та зазначають, що готується до друку окрема стаття з результатами дослідження. Ці спостереження мають на меті надати нове розуміння еволюційного стану галактик-зелених горошків, зокрема перевірити наявність протяжної старої зоряної популяції, яка лежить під молодими спалахами зореутворення, подібної до тієї, що зазвичай домінує за зоряною масою в більшості блакитних компактних галактик.
У січні 2012 року Л. Пілюгін та ін. опублікували в MNRAS статтю «Визначення чисельності за глобальними спектрами SDSS емісійних ліній: дослідження об'єктів з високими співвідношеннями N/O». У ній вони порівнюють вміст кисню та азоту, отримані за глобальними спектрами SDSS емісійних ліній галактик, використовуючи метод електронної температури та два нещодавні калібрування сильних ліній O/N та N/S. Було проаналізовано три вибірки об'єктів: складну туманність, багату на водень; 281 галактику SDSS; вибірку галактик-зелених горошків з виявленими лініями полярного сяйва [OIII]-4363. Серед ключових питань, що розглядаються для цих галактик, є вплив туманностей на їхні спектри та отримані фізичні параметри. Завдяки порівнянню трьох об'єктів, використовуючи перевірену методологію та аналіз металічності, вони дійшли висновку, що «високі співвідношення азоту до кисню, отримані в деяких галактиках-зелених горошках, можуть бути спричинені тим, що їхні SDSS-спектри є спектрами складних туманностей, що складаються з кількох компонентів з різними фізичними властивостями (такими як металічність). Однак для найгарячіших галактик-зелених горошків, які, ймовірно, є карликовими галактиками, це пояснення не видається правдоподібним.У січні 2012 року С. Хоулі опублікував у журналі PASP статтю «Розповсюдженість галактик-зелених горошків, в яких відбується зореутворення». У ній колишній астронавт НАСА Стівен Хоулі порівнює результати попередніх досліджень галактик-зелених горошків щодо їхньої металічності. Він аналізує різні методи калібрування та інтерпретації даних, зокрема, результати Кардамон, Аморіна, а також Ізотова, і пропонує можливі причини розбіжностей між їхніми висновками. Також розглядаються такі аспекти, як внесок зір Вольфа — Рає в іонізацію газу та вибір наборів емісійних ліній, що дають найточніші оцінки фізичних параметрів цих галактик. Він підсумовує:Калібрування, отримані для галактик-зелених горошків, відрізняються від стандартних і були б особливо корисними, якби галактики зі зореутворенням із надзвичайно гарячими іонізуючими джерелами виявилися більш поширеними.У лютому 2012 року С. Чакраборті опублікував в журналі The Astrophysical Journal Letters статтю «Радіовиявлення галактик-зелених горошків: наслідки для магнітних полів у молодих галактиках». У ній наведено результати радіоспостережень, отриманих за допомогою Гігантського метровохвильового радіотелескопа, для вибірки галактик-зелених горошків. Показано, що три досліджені «дуже молоді» галактики зі спалахами зореутворення мають магнітні поля, інтенсивніші, ніж у Чумацького Шляху. Це суперечить поширеному уявленню про поступове нарощування магнітних полів у галактиках із часом.
У квітні 2012 року Р. Аморін та ін. опублікували в Astrophysical Journal статтю «Історія зореутворення та вміст металів у галактиках-зелених горошках: нова детальна спектрофотометрія GTC–OSIRIS трьох галактик». У ній наведено результати глибокої широкосмугової візуалізації та довгощілинної спектроскопії для трьох галактик-зелених горошків, отримані за допомогою приладу OSIRIS, встановленого на 10,4-метровому телескопі Gran Telescopio Canarias в обсерваторії Роке-де-лос-Мучачос.
У серпні 2012 року Р. Аморін та ін. опублікували в Astrophysical Journal статтю «Складна кінематика газу в компактних галактиках, що швидко формуються та зазнають інтенсивного зореутворення». Використовуючи спектрограф ISIS на телескопі Вільяма Гершеля, автори представили результати високоякісної спектроскопії шести галактик, п'ять із яких належать до галактик-зелених горошків. Аналіз ліній випромінювання альфа-водню (Hα) показав, що вони складаються з кількох компонентів, що свідчить про наявність у цих галактиках кількох газових і зоряних структур, які рухаються з великою відносною швидкістю. Зокрема, встановлено, що ці компоненти можуть рухатися зі швидкостями понад 500 км/с відносно один одного, що вказує на складну, турбулентну кінематику міжзоряного середовища в галактиках-зелених горошках.
2013—2015 У січні 2013 року С. Парновський та ін. опублікували в A&SS статтю «Світність H-альфа та УФ-діапазонів і швидкість зореутворення у великій вибірці світних компактних галактик». У ній представлено статистичне дослідження швидкості зореутворення (SFR), визначеної за даними спостережень в ультрафіолетовому континуумі (місія GALEX) та в лінії випромінювання H-альфа для вибірки близько 800 світних компактних галактик (LCG), до яких належать і галактики-зелені горошки. Для цієї вибірки значення SFR досягають приблизно /рік (~110 сонячних мас на рік), а також отримано оцінки віку спалахів зореутворення.
У квітні 2013 року А. Джаскот та М. Ой опублікували в ApJ статтю «Походження та оптична глибина іонізуючого випромінювання в галактиках-зелених горошках», у якій досліджено шість «екстремальних» галактик цього типу. На основі їхнього аналізу автори намагаються звузити перелік можливих джерел іонізуючого випромінювання та пояснити походження значної кількості високоенергетичних фотонів високої енергії, що можуть виходити з цих галактик. Після публікації цієї роботи, у грудні 2013 року було проведено спостереження тривалістю 24 орбіти за допомогою космічного телескопа Габбла. Для чотирьох «екстремальних» галактик-зелених горошків було використано інструменти Cosmic Origins Spectrograph та Advanced Camera for Surveys.
У січні 2014 року Ізотов та ін. опублікували в журналі A&A статтю «Багатохвильове дослідження 14000 галактик із зореутворенням за даними Sloan Digital Sky Survey». У ній, використовуючи різні набори спостережних даних, показано, що випромінювання з молодих регіонів зореутворення є домінуючим джерелом нагрівання пилу до температур у кілька сотень градусів у вибірці галактик зі зореутворенням. Основним джерелом даних був огляд Sloan Digital Sky Survey (SDSS), з якого було відібрано 14 610 спектрів із сильними емісійними лініями. Ці об'єкти було зіставлено з даними фотометричних оглядів в інших діапазонах довжин хвиль:
GALEX для ультрафіолету, 2MASS для ближнього інфрачервоного, WISE All-Sky Source Catalog для інфрачервоного випромінювання на різних довжинах хвиль, огляд IRAS для далекого інфрачервоного, огляд NVSS (NRAO VLA Sky Survey) у радіодіапазоні.