Наблюдаемые соотношения изомеров COM в межзвездной среде предоставляют ценную информацию о химии и физике газов и, в конечном счете, об истории молекулярных облаков.
Содержание ц-муравьиной кислоты в холодном ядре составляет всего 6% от содержания изомера ц-муравьиной кислоты, и её происхождение остаётся неизвестным. Здесь мы объясняем присутствие ц-муравьиной кислоты в тёмных молекулярных облаках разрушением и восстановлением ц-муравьиной и третичной муравьиной кислот в ходе циклов с участием муравьиной кислоты и очень распространённых молекул, таких как HCO+ и NH3.
Мы использовали расширенный подход ab initio для расчета распределения потенциальной энергии для путей распада/циклирования c-HCOOH и t-HCOOH. Глобальные константы скорости и коэффициенты разветвления были рассчитаны на основе теории переходного состояния и формы основного уравнения в типичных условиях межзвездной среды.
HCOOH разрушается при взаимодействии с HCO+ в газовой фазе, образуя три изомера катиона HC(OH)2+. Наиболее распространенные катионы могут реагировать с другими распространенными молекулами в межзвездной среде, такими как NH3, на втором этапе, превращая c-HCOOH и t-HCOOH. Этот механизм объясняет образование c-HCOOH в темных молекулярных облаках. С учетом этого механизма доля c-HCOOH по отношению к t-HCOOH составила 25,7%.
Для объяснения 6% наблюдаемых явлений мы предлагаем рассмотреть дополнительный механизм разрушения катиона HCOOH. Предложенный в данной работе последовательный кислотно-основной (SAB) механизм включает в себя быстрый процесс, происходящий с участием молекул, очень распространенный в межзвездной среде.
Следовательно, HCOOH, вероятно, претерпит предложенный нами переход в условиях темного молекулярного облака. Это новый подход в рамках изомерии органических молекул в межзвездной среде, который может попытаться объяснить взаимосвязи между изомерами органических молекул, обнаруженных в межзвездной среде.
Джон Гарсия, Исассен Хименес-Серра, Хосе Карлос Колчадо, Жермен Морпесерес, Антонио Мартинес-Энарес, Виктор М. Ривера, Лаура Корси, Хесус Мартин-Пайнде
Темы: Галактическая астрофизика (astro-ph.GA), Химическая физика (physical.chem-ph) Цитируется как: arXiv:2301.07450 [astro-ph.GA] (или эта версия arXiv:2301.07450v1 [astro-ph.GA] ) История изменений: Juan Garcia de la Concepción [v1] Среда, 18 января 2023 г., 11:45:25 UTC (1909 КБ) https://arxiv.org/abs/2301.07450 Астробиология, астрохимия
Соучредитель SpaceRef, член Клуба исследователей, бывший сотрудник НАСА, член полевой группы, репортер, пишущий о космосе и астробиологии, и альпинист, ведущий кочевой образ жизни.