فرن بثلاثة أرفف تُخبز فيها أطباق مختلفة — هذه هي الصورة التي تتبادر إلى الذهن عند النظر إلى المجرة I Zw 18. الرف العلوي محمّى حتى 21,200 كلفن، والوسطى حتى 17,290، والسفلي حتى 16,170. هذا التفاوت كان سيفاجئ أي طاهٍ، لكنه بالضبط ما اكتشفه علماء الفلك عندما قاسوا لأول مرة درجة حرارة الإلكترونات مباشرة في ثلاث مناطق مختلفة من توهج الغاز.
هذه المجرة هي بقايا حقيقية: فهي لا تحتوي تقريبًا على عناصر أثقل من الهيليوم، والتي يطلق عليها علماء الفلك اسم «المعادن». إنها تشبه مطبخًا لا يحتوي من المكونات سوى الماء والدقيق. من خلال دراسة مثل هذه الأجسام، يطلع العلماء على ماضي الكون، عندما لم تكن النجوم قد أنتجت العناصر الثقيلة بعد. باستخدام مطياف DESI المثبت على تلسكوب في أريزونا، تمكنوا من التقاط خطوط انبعاث نادرة للأكسجين والكبريت — وهي بمثابة موازين حرارة تُظهر درجة حرارة الغاز.
الدرجات الحرارية الدقيقة سمحت بإعادة حساب محتوى الأكسجين: 12 + log(O/H) = 7.066 ± 0.046. وهذا أقل بنحو 50 مرة من الشمس. كما تم تحسين نسب النيتروجين والكبريت إلى الأكسجين. هذه البيانات هي مرساة لمعايرة الطرق المستخدمة مع المجرات البعيدة، حيث تكون القياسات المباشرة لدرجة الحرارة مستحيلة. إذن، المجرة الصغيرة التي تشبه «الفرن» تساعد في ضبط موازين الحرارة للكون بأكمله.
درجة حرارة 21,200 كلفن هي أعلى بأربع مرات من سطح الشمس. عند هذه الدرجة، تتوهج ذرات الأكسجين باللون الأخضر، مثل الشفق القطبي.