矮星系-矮星系并合体 Mrk 709 中的团块状恒星形成与活动星系核活动

邻近的、低金属丰度的矮星暴星系若寄居有活动星系核（AGN），则为研究星系及其超大质量黑洞（BH）的早期演化提供了最佳的本地类比体。本文对低金属丰度矮星系-矮星系并合体 Mrk 709 中的恒星形成与黑洞活动进行了详细的多波段研究。利用哈勃空间望远镜 H$\alpha$ 与连续谱成像，结合凯克光谱观测，我们判定这两个矮星系很可能处于并合早期阶段（即首次掠过），并在星系间发现了一条由相互作用触发的、长约 $\sim 10$ kpc 的年轻大质量星团串（$t \lesssim 10$ Myr；$M_\star \gtrsim 10^5~M_\odot$）。我们发现南星系 Mrk 709 S 正经历一种类似于高红移星系中所见、由多个恒星质量介于 $10^7$ 与 $10^8~M_\odot$ 之间的年轻星团/团块所构成的团块状恒星形成模式。此外，我们给出了 Mrk 709 S 中存在低光度 AGN 的更多证据（该 AGN 最初由 Reines 等人于 2014 年（arXiv:1405.0278）利用射电与 X 射线观测证认），包括日冕 [Fe X] 光学发射线的探测。本文工作独特地揭示了早期宇宙中等级式星系形成与黑洞增长的关键过程。