JADES:$z \sim 1.5-7$恒星形成星系中氮丰度的演化
星系天体物理
2026-01-23 v1
摘要
我们基于低电离态[NII]6583发射线,展示了来自JWST高级深空河外巡天(JADES)的588个星系的氮丰度测量结果。我们在样本中的40个星系中探测到了温度敏感的[OIII]4363极光发射线,从而为这一子样本提供了基于电子温度的丰度。我们发现,低金属丰度样本的平均N/O丰度比至少比的样本高0.1 dex。特别地,我们观察到朝向高N/O的显著弥散,有五个星系在低金属丰度(12+log(O/H)<8.0)下,基于电子温度的测量被识别为具有增强的氮丰度(log(N/O)>-1.1)。同时,将强线丰度测量应用于样本的其余部分,揭示了另外14个通过此丰度截断的候选星系,这意味着在这些红移下,大约13\%的12+log(O/H)<8.0星系在此水平上氮丰度增强。我们发现,低金属丰度系统中的N/O丰度与高红移下的恒星形成率、恒星形成率面密度和恒星质量面密度相关,而只有在高金属丰度系统中才出现与恒星质量的关联。尽管这些“中等氮增强”星系(-1.1<log(N/O)<-0.6)有充分的代表性,但在我们的低金属丰度样本中,没有星系被识别为具有log(N/O)>-0.6,这是高红移NIII]和NIV]发射体的典型丰度。这表明,在一些NIII]和NIV]发射体中看到的极端氮增强仅在极端星暴期间达到。这表明这些升高的丰度是由极端环境中年轻大质量星的增丰引起的,并且这种增丰路径的影响对于恒星形成主序上的高红移系统虽然较弱,但仍然重要。
引用
@article{arxiv.2601.15964,
title = {JADES: Evolution of nitrogen abundances in star-forming galaxies from z ~ 1.5-7},
author = {Alex J. Cameron and Courtney Carreira and Charlotte Simmonds and Andrew J. Bunker and Aayush Saxena and Stefano Carniani and Stéphane Charlot and Jacopo Chevallard and Emma Curtis-Lake and Kevin Hainline and Ryan Hausen and Xihan Ji and Zhiyuan Ji and Benjamin D. Johnson and Pierluigi Rinaldi and Brant Robertson and Jan Scholtz and Maddie S. Silcock and Sandro Tacchella and James A. A. Trussler and Hannah Übler and Christina C. Williams and Christopher N. A. Willmer and Chris Willott and Joris Witstok},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.15964},
year = {2026}
}
备注
41 pages, 17 figures, 5 tables. Submitted