实时研究层级并合：显微镜下的 z=2.36 银河系前身星系

我们利用哈勃空间望远镜（HST）成像和凯克望远镜/MOSFIRE 的近红外光谱，研究哈勃前沿场（HFF）中一个银河系质量星系前身周围的子结构。具体而言，我们研究了一个 $r_e = 40^{+70}_{-30}$ pc、$M_{\star} \sim 10^{8.2} M_{\odot}$ 的静止系紫外明亮“团块”，它位于一个 $z = 2.36$、$M_{\star} \sim 10^{9.8} M_{\odot}$ 的星系投影距离约 100 pc 处，放大率 $\mu = 5.21$。我们通过联合建模 HST 测光得到的宽带光谱能量分布和 MOSFIRE 光谱得到的 H$\alpha$，测量了该团块和星系的恒星形成历史。根据我们推断的团块和星系的属性（如质量、金属丰度、尘埃），我们探讨了团块是原位形成（例如恒星形成复合体）还是外部形成（例如正在被吸积的矮星系）的场景。如果是原位形成，我们得出结论该团块很可能是一个单一实体而非较小星团的聚集，使其成为已编录的最致密星团之一。如果是外部形成，那么我们正在目睹一个恒星质量比为 1:40 的吸积事件。然而，仅凭我们的数据不足以高显著性地区分原位形成和外部形成场景。我们认为，添加高保真度的金属丰度信息（例如 [OIII]4363\AA，仅需几小时的 JWST/NIRSpec 时间即可在中等信噪比下探测到）可能是一个有力的判别手段。我们建议，研究宇宙时间尺度上更大样本的中等透镜子结构，可以为理解像银河系这样的星系的层级形成提供独特见解。