ISM-is täheldatud COM-isomeeride arvukuse suhted annavad väärtuslikku teavet gaaside keemia ja füüsika ning lõppkokkuvõttes molekulaarpilve ajaloo kohta.
Külmas südamikus oleva c-HCOOH happe sisaldus moodustab vaid 6% c-HCOOH isomeeri kogusest, mille päritolu on teadmata. Siin selgitame c-HCOOH esinemist tumedates molekulaarpilvedes c-HCOOH ja t-HCOOH lagunemise ja antimoodumisega tsüklilise protsessi käigus, mis hõlmab HCOOH-d ja väga arvukalt molekule, näiteks HCO+ ja NH3.
c-HCOOH ja t-HCOOH tsüklilise lagunemise/moodustumise radade potentsiaalse energia jaotuse arvutamiseks kasutasime täiustatud ab initio meetodit. Globaalsed kiiruskonstandid ja hargnemistegurid arvutati siirdeseisundi teooria ja põhivõrrandi kuju põhjal tüüpilistes ISM tingimustes.
HCOOH lagunemine reaktsioonil HCO+-ga gaasifaasis viib HC(OH)2+ katiooni kolme isomeeri tekkeni. Kõige levinumad katioonid võivad teises etapis reageerida teiste tavaliste ISM molekulidega, näiteks NH3-ga, moodustades tagasi c-HCOOH ja t-HCOOH. See mehhanism selgitab c-HCOOH moodustumist tumedates molekulaarpilvedes. Seda mehhanismi arvesse võttes oli c-HCOOH osakaal t-HCOOH suhtes 25,7%.
Täheldatud 6% selgitamiseks pakume välja kaaluda HCOOH katiooni lagunemise täiendavaid mehhanisme. Selles töös pakutud järjestikune happe-aluse (SAB) mehhanism hõlmab ISM-is väga levinud molekulide kiiret protsessi.
Seega on tõenäoline, et HCOOH läbib meie pakutud muundumise tumeda molekulaarpilve tingimustes. See on uudne lähenemisviis orgaaniliste molekulide isomerisatsioonis ISM-is, mis potentsiaalselt püüab selgitada ISM-is leiduvate orgaaniliste molekulide isomeeride vahelisi seoseid.
John Garcia, Isascun Jimenez-Serra, Jose Carlos Corchado, Germaine Molpeceres, Antonio Martinez-Henares, Victor M. Rivilla, Laura Colzi, Jesus Martin-Painted
Teema: Galaktiline astrofüüsika (astro-ph.GA), keemiline füüsika (physics.chem-ph) Tsiteeritud kui: arXiv:2301.07450 [astro-ph.GA] (või see versioon arXiv:2301.07450v1 [astro-ph.GA]) Muudatuste ajalugu lisanud: Juan Garcia de la Concepción [v1] Kolmapäev, 18. jaanuar 2023 11:45:25 UTC (1909 KB) https://arxiv.org/abs/2301.07450Astrobioloogia, astrokeemia
SpaceRefi kaasasutaja, Explorers Clubi liige, endine NASA töötaja, külalisrühm, ajakirjanik, astronaut ja astrobioloog, puudega mägironija.