I Zw 18 中 [O II] 区的首次直接电子温度测量

我们利用暗能量光谱仪数据发布 1(Dark Energy Spectroscopic Instrument Data Release 1, DESI DR1)的光谱数据，对已知最贫金属的蓝致密矮星系之一 I Zw 18 的东南结点进行了电子温度和氧丰度的新精确测量。我们在 I Zw 18 中首次利用罕见探测到的 [O II] $\lambda\lambda7320,7330$ 双线直接测量了低电离区的电子温度。我们还探测到了分别与高电离区和中等电离区相关的极光线 [O III] $\lambda4363$ 和 [S III] $\lambda6312$。我们推导出 $T_{\mathrm{e}}([\mathrm{O}\,\mathrm{III}])=21\,200\pm860\ \mathrm{K}$，$T_{\mathrm{e}}([\mathrm{O}\,\mathrm{II}])=16\,170\pm950\ \mathrm{K}$，以及 $T_{\mathrm{e}}([\mathrm{S}\,\mathrm{III}])=17\,290\pm1750\ \mathrm{K}$，突显了电离区之间显著的温度差异。利用这些直接温度测量，我们确定了总氧丰度为 $12+\log(\mathrm{O}/\mathrm{H})=7.066\pm0.046$，$\log(\mathrm{N}/\mathrm{O})=-1.509\pm0.097$，以及 $\log(\mathrm{S}/\mathrm{O})=-1.558\pm0.041$。我们的结果将 $t_2$--$t_3$ 关系的校准扩展到了最高温度，为极度贫金属 H II 区的温度结构提供了重要锚点，包括直接温度测量尤为困难的高红移星系。