MAMMOTH-MOSFIRE：$z\sim2$ 处星系星际介质的环境效应

MAMMOTH-MOSFIRE 项目是一项利用 Keck/MOSFIRE K 波段进行的深度光谱后续观测，目标是在 MAMMOTH-Grism HST/WFC3 G141 无缝光谱巡天中识别的发射线星系，针对的是宇宙正午时期三个最大质量星系原星团的核心区域。为了介绍该项目，我们对一个独特的、包含 43 个 $z\sim2$ 处原星团成员星系的样本进行了 $\rm [N\,II]\lambda$6584、$\rm [S\,II]\lambda\lambda$6717,6731 和 $\rm [O\,I]\lambda$6300 BPT 诊断图的全面分析，以研究高密度环境如何影响它们的星际介质电离条件。我们发现，与 $z\sim2$ 处的场星系类似，原星团星系在 $\rm [N\,II]$ BPT 图上相对于本地恒星形成序列表现出系统性偏移，但在 $\rm [S\,II]$ BPT 图上则没有这种偏移。值得注意的是，我们探测到显著升高的 $\rm [O\,I]$/$\rm H \alpha$ 比率，这可以通过同时包含 $\rm H II$ 区和低速激波（$v$ $\sim$ 200 km s$^{-1}$）的光致电离模型很好地再现。我们提醒，忽略激波激发会使丰度测量产生偏差，导致高估氮的富集程度。这为在 $z\sim2$ 星系中观测到的 $\rm [N\,II]$/$\rm H \alpha$ 比率增强这一长期存在的难题提供了一个潜在的解释。我们进一步提出，这些激波很可能是由环境驱动的，例如，通过冲压剥离或潮汐相互作用，这需要未来通过直接观测诸如剥离气体尾迹等特征来确认。