JWST 冰带轮廓揭示 HH 48 NE 原行星盘中的混合冰成分
地球与行星天体物理
2024-09-13 v1 天体物理仪器与方法
摘要
行星形成深受原行星盘内挥发分的成分与分布的影响。借助 JWST，现在可以获得关于盘内冰的直接观测约束，正如作为 Ice Age 早期发布科学计划的一部分，在侧视 HH 48 NE 盘方向上探测到冰吸收特征所展示的那样。在此，我们引入了一个新的辐射传输建模框架，旨在利用冰的带轮廓反演盘内冰的成分与混合状态，并将其应用于解释在 HH 48 NE 盘方向上观测到的 H2O、CO2 和 CO 冰带。结果表明，这些冰主要以混合物形式存在，并有强有力的证据表明 CO 被困于 H2O 和 CO2 冰中。HH 48 NE 盘的冰成分（纯冰与极性冰与非极性冰的比例）与早期原恒星阶段显著不同，这意味着在盘的形成或演化过程中经历了热和/或化学再处理。我们推断整个盘内的冰相 C/O 比较低，约为 0.1，并进一步证明盘内冰的混合与包裹可显著影响 C/O 比的径向依赖性。因此，在比较行星成分与潜在的形成场景时，必须考虑真实的盘内冰成分，幸运的是，随着 JWST 的观测，这将能够在越来越多的盘中实现。
引用
@article{arxiv.2409.08117,
title = {JWST ice band profiles reveal mixed ice compositions in the HH 48 NE disk},
author = {Jennifer B. Bergner and J. A. Sturm and Elettra L. Piacentino and M. K. McClure and Karin I. Oberg and A. C. A. Boogert and E. Dartois and M. N. Drozdovskaya and H. J. Fraser and Daniel Harsono and Sergio Ioppolo and Charles J. Law and Dariusz C. Lis and Brett A. McGuire and Gary J. Melnick and Jennifer A. Noble and M. E. Palumbo and Yvonne J. Pendleton and Giulia Perotti and Danna Qasim and W. R. M. Rocha and E. F. van Dishoeck},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.08117},
year = {2024}
}
备注
Accepted to ApJ. 24 pages, 15 figures