氧同位素揭示小银河系恒星群中低质量恒星的主导地位

氧同位素丰度及其比值是星际演化的指纹，因而是追踪星系富集历史的强大工具。然而，这些在低金属矿星系中的行为仍鲁太不为人知。小银河系（SMC）作为年轻高红移星系的类比体，提供了一个理想的实验室来探索这一范畴。利用阿卡曼紧凑阵列，我们观测了N12A（亦称LIRS 36）这个强星形成区的 $^{12}$CO、$^{13}$CO、C$^{18}$O 和 C$^{17}$O 的 J=2→1 跃迁，首次检测到了 SMC 中的 C$^{17}$O。该检测使我们能够首次直接测量 SMC 中 $^{18}$O/$^{17}$O 丰度比为0.87±0.26，显著低于文献中已报告的所有值，包括银河系和其他星系的分子云。这种 $^{18}$O/$^{17}$O 低比值，以及高 $^{13}$CO/C$^{18}$O 比值，表明化学富集主要来自低质量恒星，这与 SMC 中高质量恒星稀缺的观察结果一致。我们认为 SMC 受益于一种顶光（top-light）的星际初始质量函数（IMF），该IMF预言其持续的低星形成活动。