利用 MUSE 探索早型盘星系 NGC 3115 的质量组装过程

我们展示了在 ESO 甚大望远镜（VLT）仪器调试期间获得的 S0 星系 NGC 3115 的 MUSE 积分场光谱数据。我们分析了该星系的恒星运动学和恒星族，并给出了相关物理量的二维分布图。我们由此展示了 MUSE 高效绘制大半径（约 4 个有效半径 Re）外星系源的能力，并为其质量组装过程提供了相关约束。我们探测了 NGC 3115 中已知的一系列子结构（其核盘、恒星环、千秒差距尺度的外部恒星盘及椭球体），并在 MUSE 的恒星运动学和恒星族图中展示了它们各自的特征信号。特别是，我们确认 NGC 3115 拥有一个薄的快速旋转恒星盘，嵌入在一个快速旋转的椭球体中，且这两个结构在恒星年龄和金属丰度性质上表现出明显差异。我们强调观测到的径向恒星速度 V 与 Gauss-Hermite 矩 h3 之间的相关性，该相关性在 h3 图的中央 15 角秒区域内形成了一个“蝴蝶”形状。我们进一步探测到先前报道的微弱螺旋和环状结构，并发现证据表明这些特征可能与平均恒星年龄较年轻的区域相关联。尽管 V-h3 相关性可以由一个简单的轴对称动力学模型再现，我们仍为棒结构的存在提供了初步证据。最后，我们给出了 NGC 3115 的二维恒星形成历史重建，发现其当前大部分的恒星质量形成于早期（>120 亿年前），而外部（千秒差距尺度）恒星盘中的恒星形成则持续到近期。自红移 z~2 以来，在约 4 个有效半径 Re 内，我们认为 NGC 3115 主要由长期演化过程塑造。