低金属度下氮的起源

理解星系星际介质（ISM）中 N/O 比的演化至关重要，若我们要完善高红移星系化学演化的图景，因为大多数 O/H 的观测定标都隐含依赖于本征 N/O 比。然而，观测到的 N/O 比在低 O/H 处呈现大弥散，并强烈依赖于星系环境。我们表明，低 O/H 处 N/O 分布的若干迄今未解特征，可由金属贫乏星系中观测到的 N 大多是原初氮解释，这些氮通过快速自转大质量恒星（$M \gtrsim 10$ M$_\odot$，$v/v_{\rm crit} \gtrsim 0.4$）的前超新星风返回 ISM。该机制自然产生观测到的低 O/H 处 N/O 平台。我们表明低 O/H 处 N/O 的大弥散也自然源于恒星形成效率的变化。相比之下，N 与 O 主要来自超新星的模型对观测丰度分布拟合极差。我们提出，在低 O/H 处观测到的奇特丰度模式是一种特征，表明矮星系保留了很少的超新星抛射物，使其具有典型的风致丰度模式。