PHANGS-MUSE 巡天——探测盘状星系的化学-动力学演化

我们呈现 PHANGS-MUSE 巡天，一项利用 ESO VLT 上的 MUSE IFS 来测绘 19 个高质量 $(9.4 < \log(M_{*}/M_\odot) < 11.0)$、近距（D < 20 Mpc）恒星形成盘状星系的计划。该巡天包含 168 个 MUSE 指向（每个 1'x1'），总计近 1500 万条光谱，覆盖约 150 万条独立光谱。PHANGS-MUSE 以 50~pc 的中值分辨率（优于电离星际介质中平均云间距离）提供了外星系中跨不同局部环境（包括星系中心、棒、旋臂）恒星形成的首次 IFS 观测。这一“云尺度”分辨率允许对 HII 区与其他电离星云进行详细统计与刻画。PHANGS-MUSE 进一步提供了对相关气体与恒星运动学的独特视角，并对恒星形成历史给出约束。PHANGS-MUSE 巡天辅以专门的 ALMA CO(2-1) 与多波段 HST 观测，从而让我们能探测从分子云到 HII 区与星团的恒星形成过程关键阶段。本文描述 PHANGS-MUSE 巡天的科学动机、样本选取、观测策略、数据归约与分析流程。我们呈现自研的自动化数据归约框架，其构建于 ESO 提供的归约脚本之上，但额外允许拼接与将点扩散函数同质化。我们进一步给出详细的质量评估，并简要展示由我们分析框架生成的大型 PHANGS-MUSE 数据产品集的潜在科学应用。本文描述的数据立方与分析数据产品构成首次 PHANGS-MUSE 公开数据发布的基础，并于 ESO 档案库及通过加拿大天文数据中心提供。