z=1.7 处并合星系中亚星系尺度的resolved 恒星形成

我们对高放大倍率引力透镜星暴星系 RCSGA 032727-132609（红移 z=1.704）的七个恒星形成区域进行了详细的哈勃空间望远镜 (HST) 宽场相机 3 (WFC3) G141 光栅光谱分析。通过观测到的 H$\gamma$/H$\beta$ 发射线比率，我们测量了 RCS0327 中消光的空间变化，发现平均消光恒定为 $\mathrm{E(B-V)_{gas}}=0.40\pm0.07$。我们推断恒星形成因正在进行的相互作用而增强，基于去放大且经消光修正的 H$\beta$ 线通量推导出的各个恒星形成团块的恒星形成率，比恒星形成序列高出 >1-2 个数量级。将 HST/WFC3 的 [OIII]$\lambda$5007/H$\beta$ 发射线比率测量值与 Wuyts 等人 (2014) 的 [NII]/H$\alpha$ 线比率相结合，我们发现大多数独立的恒星形成区域落在本地“正常”丰度序列上。通过在遥远星系中首次探测到 He I $\lambda$5876 和 He II $\lambda$4686 复合线，我们探查了 RCS0327 中恒星形成区域的大质量恒星含量。大多数恒星形成区域的 He I $\lambda$5876 与 H$\beta$ 比率与饱和最大值一致，这仅在它们仍包含热 O 型星时才可能。两个区域的比率较低，表明其最后一轮新的恒星形成爆发结束于约 5 Myr 前。综上所述，He I $\lambda$5876 和 He II $\lambda$4686 与 H$\beta$ 的线比率提供了间接证据，表明在此高红移并合星系的独立恒星形成结中恒星形成停止的顺序。我们将消光、恒星形成率和电离条件的空间变化置于 RCS0327 恒星形成历史的背景下进行讨论。