Scylla VI：SMC 与 LMC 中的秒差距尺度尘埃消光图

我们提出了一种以秒差距尺度分辨率绘制近邻星系尘埃消光的新方法。我们利用来自 Scylla 和 METAL 巡天的多波段 HST 测光数据，将其应用于小麦哲伦云和大麦哲伦云中的 68 个 HST 视场（SMC 中 23 个，LMC 中 45 个）。我们的技术利用 \textit{kriging}（一种基于高斯过程回归原理构建的地质统计插值方法），结合高斯混合建模来统计隔离背景恒星源并考虑视线方向深度效应。3D 尘埃模拟表明，在包含至少 1000 个源的视场中，该方法能够将柱密度恢复到 $A_V \approx 0.1$ mag 的精度。所得的 $4^{\prime\prime}$ 分辨率（$\sim1$-pc）尘埃图揭示了详细结构，并与辅助的星际介质（ISM）示踪物存在强空间相关性，特别是在像 30 Doradus 这样的恒星形成区。两个星系中总柱密度的全局消光遵循对数正态分布，其中 SMC 表现出略高于 LMC 的平均消光（$e^{\mu}=0.47$ mag 对比 $e^{\mu}=0.43$ mag），这可能是由于显著的视线方向深度所致。我们发现在两个星系中，由消光导出的尘埃质量面密度（$\Sigma_{D}$）与由远红外（FIR）辐射导出的尘埃质量面密度之间存在系统性偏差，$\Sigma_{D, FIR}/\Sigma_{D, A_V}$ 比值范围为 $0.6-1.8$。这项工作提供了迄今为止 SMC 和 LMC 中分辨率最高的尘埃消光图，为约束低金属丰度环境下的尘埃发射率、$\text{CO}$-暗气体比例以及 ISM 的多尺度结构提供了重要的独立基准。