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CORINOS IV:量化JWST/MIRI中SO$_2$冰测量的基线拟合不确定性

地球与行星天体物理 2025-12-25 v1 星系天体物理 太阳与恒星天体物理

摘要

硫氧化物(SO2_2)冰在原星云中被tentatively检测,但其作为固态硫元素储库的可靠性尚不明确。我们提供了对四个Class 0原星使用JWST中Mid-Infrared(MIRI)Medium Resolution Spectrometer测量的SO2_2冰的新数据,作为COMs ORigin Investigated by the Next-generation Observatory in Space(CORINOS)计划的一部分。该样本的光度范围从1 LL_\odot(B335,IRAS 15398-3359)到10 LL_\odot(L483,Ser-emb~7)。为评估吸收光谱中连续基线置信不确定性,我们应用随机多项式拟合限定区域。我们使用开源Python库Omnifit拟合来自Leiden Ice Database for Astrochemistry(LIDA)的实验光谱。我们检测到所有源中7.7 μ\mum的CH4_4带,其柱密度对基线选择鲁棒,提供了评估其蓝侧较弱SO2_2特征及量化基线相关不确定性的参考。测试了三种SO2_2实验冰:纯SO2_2冰给出0.3-1.2%的挥发性硫元素可能被锁定在SO2_2冰中(上下限);CH3_3OH:SO2_2冰给出0.02-0.18%,但拟合质量较差。最佳拟合的H2_2O:SO2_2冰给出0.2-0.9%,我们认为这是最真实的。这些范围定义了我们样本中SO2_2冰丰度的合理界限。我们发现Ser-emb 7、L483和IRAS 15398-3359中存在SO2_2的证据,但强调B335的噪声谱图防止了确定性检测。比较不同环境中SO2_2冰丰度,我们评估了条件如何影响SO2_2作为潜在硫元素储库的作用以及对长期存在的“缺失硫”问题的含义。

关键词

引用

@article{arxiv.2512.20820,
  title  = {CORINOS IV: Quantifying Baseline-Fitting Uncertainties in SO$_2$ Ice Measurements with JWST/MIRI},
  author = {Rachel E. Gross and Yao-Lun Yang and L. Ilsedore Cleeves and Ewine F. van Dishoeck and Robin T. Garrod and Mihwa Jin and Nami Sakai and Christopher N. Shingledecker and JaeYeong Kim and Jennifer B. Bergner and Neal J. Evans and Joel D. Green and Chul-Hwan Kim and Jeong-Eun Lee and Yuki Okoda and Will R. M. Rocha and Brielle Shope and Himanshu Tyagi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2512.20820},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted for publication in ApJ, 28 pages, 14 figures