热原恒星包层中普遍存在的碳颗粒破坏证据

与太阳相比，地球在碳和氮上匮乏多达 ${\sim}4$ 个数量级。在高温行星形成区中（富碳和富氮）难熔有机物的破坏可解释这一匮乏。假设这些颗粒具有难熔彗星成分，它们的破坏会在这些分子于温气体（${\sim}150$K）中从富氧冰初始形成并升华后，增强热气体（$\gtrsim 300$K）中富氮贫氧分子的含量。利用 ALMA 对 $37$ 颗大质量原恒星的观测，我们发现含氧分子（CH$_3$OH 和 HNCO）的热成分系统性地未显示增强。相反，富氮贫氧分子（CH$_3$CN 和 C$_2$H$_3$CN）的热成分系统性地显示出约 ${\sim} 5$ 倍的增强，指向这些分子在热气体中的额外产生。在仅假设热激发条件的情形下，我们将这些结果解释为与彗星成分一致的难熔有机物破坏的征兆。这种破坏意味着热气体中的 C/O 和 N/O 高于温气体，而这些比值的具体数值取决于被有效破坏的颗粒比例。该比例可通过未来的化学模型确定，这些模型根据本文给出的次要碳、氮和氧载体的丰度约束 C/O 和 N/O。