Mahimus:
... darf man einen als Ausgang definierten Pin der low ist überhaupt mit einer externen Spannung beaufschlagen?
Klar darf man das. Wenn der Low ist, gibt es rein theoretisch ja keine Spannung! 
Aber wichtiger ist eher die Frage wenn der Ausgang nicht Low ist. Denn dann ist die von außen angelegte Spannung über die Emitter-Basis-Diode am Arduino wirksam. Welche Spannung verkraftet der dann?