指向 HOPS-68 的异常 CO2 冰：原恒星反馈的示踪剂
太阳与恒星天体物理
2015-06-15 v1 星系天体物理
摘要
我们报告了在深埋的低质量原恒星 HOPS-68 方向探测到一个独特的 CO2 冰带。利用斯皮策太空望远镜（Spitzer Space Telescope）搭载的红外光谱仪（Infrared Spectrograph）获得的光谱显示，其 15.2 微米 CO2 冰弯曲模态轮廓无法用通常在其他原恒星方向发现的相同冰结构来建模。我们开发了一种改进的 CO2 冰轮廓分解方法，其中包括添加了纯结晶 CO2 冰的新高质量实验室光谱。利用该模型，我们发现 87-92% 的 CO2 被隔离为球形的富 CO2 幔层，而典型的星际冰则显示出不规则形状的富氢幔层证据。我们提出：(1) 视线方向上未加工冰的几乎完全缺失是由于 HOPS-68 的扁平包层结构，其外部包层缺乏冷吸收物质，并在其内部（10 AU）包层区域拥有极端的物质集中；(2) 一次高能事件导致内部包层冰蒸发，随后冷却并再凝结，解释了在贫氢混合物中球形 CO2 冰幔层的隔离。导致升华的机制可能是短暂的吸积事件，也可能是原恒星外流与包层相互作用区域的激波。所提出的情景与观测到的 CO2 冰轮廓的稀有性、近乎纯净的 CO2 冰的形成以及球形冰幔层的产生相一致。因此，HOPS-68 可能为原恒星反馈过程提供一个独特的窗口，展示外流和加热如何塑造原恒星包层和分子云的物理与化学结构。
引用
@article{arxiv.1302.3883,
title = {Anomalous CO2 Ice Toward HOPS-68: A Tracer of Protostellar Feedback},
author = {Charles A. Poteet and Klaus M. Pontoppidan and S. Thomas Megeath and Dan M. Watson and Karoliina Isokoski and Jon E. Bjorkman and Patrick D. Sheehan and Harold Linnartz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1302.3883},
year = {2015}
}
备注
Accepted to the Astrophysical Journal, 2013 February 15: 14 pages, 9 figures, 3 tables