Οι παρατηρούμενες αναλογίες ισομερών COM στο ISM παρέχουν πολύτιμες πληροφορίες σχετικά με τη χημεία και τη φυσική των αερίων και, τελικά, την ιστορία των μοριακών νεφών.
Η περιεκτικότητα του οξέος c-HCOOH στον ψυχρό πυρήνα είναι μόνο το 6% της περιεκτικότητας του ισομερούς c-HCOOH και η προέλευσή του παραμένει άγνωστη. Εδώ εξηγούμε την παρουσία του c-HCOOH σε σκοτεινά μοριακά νέφη με την καταστροφή και αναγωγή του c-HCOOH και του t-HCOOH κατά τη διάρκεια κύκλων που περιλαμβάνουν HCOOH και πολύ άφθονα μόρια όπως HCO+ και NH3.
Χρησιμοποιήσαμε μια εκτεταμένη προσέγγιση ab initio για να υπολογίσουμε την κατανομή δυναμικού ενέργειας για τις οδούς διάσπασης/κυκλικής ανακύκλωσης c-HCOOH και t-HCOOH. Οι καθολικές σταθερές ρυθμού και οι συντελεστές διακλάδωσης υπολογίστηκαν με βάση τη θεωρία μεταβατικής κατάστασης και τη μορφή της κύριας εξίσωσης υπό τυπικές συνθήκες ISM.
Το HCOOH καταστρέφεται κατά την αλληλεπίδραση με HCO+ στην αέρια φάση για να σχηματίσει τρία ισομερή του κατιόντος HC(OH)2+. Τα πιο συνηθισμένα κατιόντα μπορούν να αντιδράσουν με άλλα κοινά μόρια στο ISM, όπως το NH3, σε ένα δεύτερο βήμα για να μετατρέψουν c-HCOOH και t-HCOOH. Αυτός ο μηχανισμός εξηγεί τον σχηματισμό c-HCOOH σε σκοτεινά μοριακά νέφη. Λαμβάνοντας υπόψη αυτόν τον μηχανισμό, η αναλογία του c-HCOOH σε σχέση με το t-HCOOH ήταν 25,7%.
Για να εξηγήσουμε το αναφερόμενο 6% των παρατηρήσεων, προτείνουμε να εξετάσουμε έναν επιπλέον μηχανισμό για την καταστροφή του κατιόντος HCOOH. Ο διαδοχικός μηχανισμός οξεοβασικής δράσης (SAB) που προτείνεται σε αυτή την εργασία περιλαμβάνει μια γρήγορη διαδικασία μορίων πολύ συνηθισμένη στο ISM.
Επομένως, το HCOOH είναι πιθανό να υποστεί τη μετάβαση που προτείναμε υπό συνθήκες σκοτεινού μοριακού νέφους. Πρόκειται για μια νέα προσέγγιση στο πλαίσιο του ισομερισμού των οργανικών μορίων στο ISM, η οποία μπορεί να επιχειρήσει να εξηγήσει τις σχέσεις μεταξύ των ισομερών των οργανικών μορίων που βρίσκονται στο ISM.
John Garcia, Isascen Jimenez-Serra, Jose Carlos Colchado, Germaine Morpeceres, Antonio Martinez-Henares, Victor M. Rivera, Laura Corzi, Jesus Martin-Painde
Θέματα: Γαλαξιακή Αστροφυσική (astro-ph.GA), Χημική Φυσική (physical.chem-ph) Αναφέρεται ως: arXiv:2301.07450 [astro-ph.GA] (ή αυτή η έκδοση arXiv:2301.07450v1 [astro-ph.GA] ) Ιστορικό υποβολής από: Juan Garcia de la Concepción [v1] Τετάρτη 18 Ιανουαρίου 2023 11:45:25 UTC (1909 KB) https://arxiv.org/abs/2301.07450 Αστροβιολογία, αστροχημεία
Συνιδρυτής του SpaceRef, μέλος της Λέσχης Εξερευνητών, πρώην μέλος της NASA, μέλος ομάδας πεδίου, δημοσιογράφος διαστημικής και αστροβιολογίας και ορειβάτης εν δράσει.