发表机构
AURA for European Space Agency (ESA), ESA Office, Space Telescope Science Institute; Astrophysics Research Institute, Liverpool John Moores University; Space Telescope Science Institute; Centro de Astrobiología (CAB), CSIC-INTA; Cosmic Dawn Center (DAWN); AIM, CEA, CNRS, Université Paris-Saclay, Université Paris Diderot, Sorbonne Paris Cité; Stockholm University（美国大学研究协会（为欧洲空间局）、欧洲空间局办公室、太空望远镜科学研究所; 利物浦约翰摩尔斯大学天体物理研究所; 太空望远镜科学研究所; 天文生物学中心（CAB），西班牙国家科学技术研究委员会-国家航空航天技术研究所; 宇宙黎明中心; 天体物理学与图像实验室，法国原子能和替代能源委员会，法国国家科学研究中心，巴黎萨克雷大学，巴黎第七大学，索邦巴黎城市大学; 斯德哥尔摩大学）
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本研究利用JWST和ALMA观测本地矮星系Pox 186，发现剥离双星驱动硬辐射场，且冷分子气体少导致高恒星形成效率，恒星形成而非活动星系核是主因。
AI 中文摘要
我们展示了Pox 186的JWST中红外（MIR）视图，Pox 186是基于其在紫外、光学和远红外（FIR）波段的极端性质，再电离时代星系的最佳本地类似体之一。我们从MIR仪器（MIRI）上的中分辨率光谱仪（MRS）获取的空间分辨MIR数据中提取了Pox 186的高信噪比光谱，并将其MIR性质与赫歇尔矮星系巡天中的其他矮星系进行了比较。我们使用基于MIR谱线比[NeIII]/[NeII]和[SIV]/[SIII]的所谓软度图来探测Pox 186的辐射硬度，结果表明Pox 186拥有具有硬辐射场的电离源。我们使用基于MIR谱线比的诊断图来探测Pox 186中的主要电离源。我们的光电离模型提供了证据表明，剥离双星是极端MIR谱线比的主要原因。类似地，需要年轻的星暴来解释MIR尘埃连续谱。我们使用来自JWST的MIR H$_2$转动谱线（S(1)-S(7)）和来自ALMA的档案亚毫米CO(2-1)谱线来探测暖冷分子气体含量，结果表明高恒星形成效率（SFE；$>$ 15 $\ imes$ 10$^{-9}$ yr$^{-1}$）和低气体消耗时间，与再电离时代星系相当。这一分析强烈表明，恒星形成而非活动星系核驱动了在Pox 186中观测到的硬辐射场，并告诫不要仅依赖紫外诊断来确定高红移星系的性质。
英文摘要
We present a JWST mid-infrared (MIR) view of Pox 186, one of the best local analogs of reionization-era galaxies based on its extreme properties in the ultraviolet, optical, and far-infrared (FIR). We extracted a high signal-to-noise spectrum of Pox 186 from the spatially resolved MIR data taken with the Medium Resolution Spectrometer (MRS) on the MIR Instrument (MIRI), and compared its MIR properties with those of the other dwarf galaxies in the Herschel Dwarf Galaxy Survey. We probe the radiation hardness of Pox 186 using the so-called softness diagram, based on the MIR line ratios [NeIII]/[NeII] and [SIV]/[SIII], which suggest that Pox 186 hosts ionization sources with a hard radiation field. We probe the dominant ionization source in Pox 186 using diagnostic diagrams based on MIR line ratios. Our photoionization models provide evidence that stripped binary stars are the main cause of the extreme MIR line ratios. Similarly, a young starburst is needed to reproduce the MIR dust continuum. We probe the warm and cold molecular gas content using the MIR H$_2$ rotational lines (S(1)-S(7)) from JWST, and the archival sub-mm CO(2-1) line from ALMA, which indicate a high star-formation efficiency (SFE; $>$ 15 $\times$ 10$^{-9}$ yr$^{-1}$) and low gas depletion time comparable to that of the reionization-era galaxies. This analysis strongly suggests that star formation rather than active galactic nuclei drives the hard radiation field observed in Pox 186, and cautions against relying solely on the UV diagnostics to establish the nature of high-z galaxies.
Comments22 pages, 16 figures, 7 tables, Submitted to an AAS Journal, comments are welcome
