朝向低光度嵌入原恒星的 CO2 冰：通过化学历史揭示的间歇性质量吸积证据

我们展示了 Spitzer IRS 对 19 颗光度低于 1 $L_{\odot}$（其中 3 颗光度低于 0.1 $L_{\odot}$）的年轻恒星天体（YSOs）在 15.2 微米处的 CO2 冰弯曲模式光谱。尘埃颗粒表面的冰可以编码加热历史，因为纯 CO2 冰仅在升高温度（$T > 20$ K）下形成，因此通常出现在较高光度的原恒星周围。目前 $L < 1$ $L_{\odot}$ 的 YSOs 的内部光度无法在典型包层开始形成的半径处提供产生纯 CO2 冰所需的条件。可检测量的纯 CO2 冰的存在将表明过去曾有过更高的光度。许多光谱需要纯结晶 CO2 成分的贡献，其特征由 15.2 微米弯曲模式中特有的谱带分裂所示踪。在低光度样本中，约一半的源（19 个中的 9 个）有纯 CO2 冰的证据，其中六个具有显著的双峰特征，这是纯 CO2 冰的有力证据。纯 CO2 冰成分的存在表明，尘埃温度，进而中心恒星/吸积盘系统的光度，在过去一定更高。一种间歇性吸积情景可以解释纯 CO2 冰的存在、CO2 冰的总量以及观测到的残留 C18O 气体，在该情景中，混合的 CO-CO2 冰在每个高光度阶段转化为纯 CO2 冰。