那些微小天体是什么？利用 JWST 对 SMACS0723 场中致密星团的首次研究

我们利用 JWST NIRCam 在 1-5 $\mu$m 波段的早期释放观测前所未有的分辨率和深度，研究红移 z = 0.39 处 SMACS J0723.3-7327 星系团场中宿主星系邻近的致密星团的恒星质量、年龄和金属丰度。这些星团测得的颜色分布与同红移处的宁静星系相似，但比当前宽场星系巡天的深度暗 >3 个星等。这些星团在 NIRCam/F150W 数据中未分辨，表明其尺度小于 50pc，显著小于本地星系中的恒星形成团块或矮星系。通过将测光与简单恒星星族（SSP）模型拟合，我们发现恒星金属丰度与 0.2-0.3 $Z_{\odot}$ 一致，年龄为 $1.5^{+0.5}_{-0.5}$ Gyrs，并在 4$\sigma$ 显著性水平排除了 <0.2 $Z_{\odot}$ 及太阳/超太阳金属丰度。假设由最佳拟合 SSP 得到的质量-光比，我们估计恒星质量为 $2.4^{+3.0}_{-1.5}\times10^6$ M$_{\odot}$，介于本地球状星团与矮星系的平均质量之间。我们的分析表明这些是中等年龄的球状星团，形成时间相对较近（z=0.5-0.7），可能随后因星系团环境中的相互作用从宿主星系被剥离，或形成于向星系团核心的冷流。然而，我们不能排除这些天体是被剥离矮星系的致密核。