JWST/MIRI 观测下的 IZw18 星际介质：I. 高度电离气体

我们展示 IZw18 的 JWST/MIRI 中分辨率光谱仪光谱，IZw18 是一个金属丰度约为太阳 3% 的邻近矮星系。其邻近性使得能够对高度电离气体进行详细研究，这可在新发现的高红移矮星系的背景下进行解释。我们导出以十一个感兴趣区域为中心的孔径光谱；光谱显示极低的消光，A_V $\lesssim 0.1$，与光学测定一致。气体高度电离；我们探测到 10 条精细结构谱线，包括电离势（IP）约为 55 eV 的 [OIV] 25.9 微米，以及 IP 约为 97 eV 的 [NeV] 14.3 微米。IZw18 的电离态处于我们所分析所有谱线比的极端上限，但与包含吸积大质量黑洞（活动星系核）的星系并不重合。将谱线比与最先进的光致电离和激波模型进行比较表明，IZw18 的高电离态并非由激波引起。相反，其可归因于贫金属恒星群体，其中包含 X 射线双星或超亮 X 射线源的自洽贡献。其也可能部分归因于少量热的低金属丰度 Wolf-Rayet 星电离了气体；一小部分（百分之几）的电离可能来自中等质量黑洞。我们的光谱还揭示了四个 14 微米连续谱源，直径 $\gtrsim$ 30-100 pc，其中三个此前未被证认。其性质与由年轻星团电离的 HII 区一致。