J1234+3901：红移 0.133 处一个极端贫金属的致密恒星形成矮星系

我们利用大双筒望远镜（LBT）/多目标双光谱仪（MODS）获得了本地宇宙中金属最贫的矮恒星形成星系（SFG）之一 J1234+3901 的光学光谱。这个红移 z=0.133 的蓝致密矮（BCD）星系选自斯隆数字巡天（SDSS）的第 14 次数据释放（DR14）。它的性质在许多方面都极为极端。其氧丰度 12 + log O/H = 7.035±0.026 是 SFG 中观测到的最低值之一。其绝对星等 $M_g = -17.35$ mag 使其成为已知 12 + log O/H < 7.3 的 BCD 中最亮的星系。凭借其低金属丰度、低恒星质量 $M^* = 10^{7.13} M_\odot$ 与极低质光比 $M^*/L_g \sim 0.01$（太阳单位），它强烈偏离 SDSS DR14 中大量 SFG 所定义的质量-金属丰度与光度-金属丰度关系。J1234+3901 具有非常高的比恒星形成率 sSFR ~ 100 Gyr$^{-1}$，表明正在发生非常活跃的恒星形成。其光谱显示强 HeII 4686 发射线，流量约为 H$\beta$ 发射线的 $2.4\%$。产生如此强发射线的最可能电离辐射源是快速辐射激波。J1234+3901 具有比值 O32 = [OIII]5007/[OII]3727 ~ 15，为最低金属丰度 SFG 中最高的，因此很可能泄漏 Lyman 连续辐射。它很可能是年轻矮星系的候选者，其大部分恒星近期形成。因此，它大概是负责早期宇宙再电离的矮原初星系的最佳本地对应体之一。