首次发现超星际云系中中间质量年轻恒星对象中的冰

使用 JWST NIRSpec，我们研究了15个中间质量(1.8-4.1 Msun)的年轻恒星对象(YSOs)，这些对象之前在低金属量的NGC 346星际云系中通过MIRI 光度学鉴定。所有观测的 1.7-5.3 微米范围内的光谱显示出强烈的氢递减线系(Paschen、Brackett、Pfund 和 Humphreys 系列)，确认了它们的 very young age。11个YSOs的光谱显示来自三种最重要的冰类(H2O、CO2、CO)的显著吸收带，标志着在银河系之外首次检测到这些冰。3个YSOs中观察到水冰呈晶体形式。在一些对象中，我们还检测到13CO2和OCS冰——此前在银河系之外从未观察到——以及至少一个星中的甲烷冰。我们将H2O、CO2和CO冰的列密度与在银河系和大银河系中更大质量和更小质量原星云中测得的值进行比较，发现NGC 346中冰的列密度接近银河系中更大质量对象的一个数量级低于(~1x10^{17} cm-2 的水和 ~1x10^{16} cm-2 的 CO2 和 CO)。然而，冰种丰度的相对比例与大质量银河系YSOs中不同。表明金属量可能不会显著影响原星云盘中的冰化学，shielded by 原星恒星包裹层或深入中平面，circumstellar 物质可能对辐射环境不敏感。