中文

Leonessa:一个经历内禀化学演化的极贫金属星系

星系天体物理 2025-08-14 v1

摘要

极贫金属(XMP)星系是指气相氧丰度低于太阳金属丰度约5%(12+log(O/H)\le7.35)的系统。这些星系占据质量-金属丰度关系和光度-金属丰度关系(分别为 MZR 和 LZR)贫金属端。近期研究发现邻近宇宙中的 XMP 星系是 LZR 上的异常点,相较于具有相似气相氧丰度的其他星系,它们展现出增强的光度。在此,我们展示对近期发现的 XMP 星系 Leonessa 的研究,并利用哈勃空间望远镜的新成像和 Green Bank 望远镜与 Hobby-Eberly 望远镜的光谱来表征该系统的性质。我们利用这些观测测量了 Leonessa 的红巨星分支尖端(TRGB)距离(15.86±\pm0.78 Mpc)、HI 气体质量、气相氧丰度以及 N/O 比。我们发现 Leonessa 是一个孤立的、富气(气体分数 μ\mu=0.69)、低质量(log(M_\star/M_\odot)=6.12±\pm0.08)的 XMP(12+log(O/H)=7.32±\pm0.04)恒星形成星系,距离为 15.86±\pm0.78 Mpc。我们的测量表明 Leonessa 符合 MZR,但不符合 LZR;我们推断 LZR 偏移是由于近期恒星形成增强了系统的光度。为研究邻近 XMP 星系可能的化学演化路径,我们还汇编了文献中 150 个矮星系(53 个 XMP 系统)的比较样本,其气相金属丰度测量基于直接法。我们发现了气相氧丰度与 HI 气体-恒星质量比之间存在反相关的证据。我们推断 Leonessa 正在经历场矮星系典型的化学演化路径。

关键词

引用

@article{arxiv.2508.09248,
  title  = {Leonessa: An Extremely Metal-poor Galaxy Undergoing Secular Chemical Evolution},
  author = {Joseph A. Breneman and Kristen B. W. McQuinn and Alexander Menchaca and Danielle A. Berg and O. Grace Telford and Max J. B. Newman and Andrew Dolphin and Gregory R. Zeimann},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2508.09248},
  year   = {2025}
}

备注

29 pages, 8 figures, 3 tables. This manuscript has been accepted for publication by the ApJ. DOI: 10.3847/1538-4357/adf84b