Peräkkäiset happo-emäsmekanismit (SAB) tähtienvälisessä aineessa: cis-muurahaishapon esiintyminen tummissa molekyylipilvissä

ISM:ssä havaitut COM-isomeerien runsaussuhteet tarjoavat arvokasta tietoa kaasujen kemiasta ja fysiikasta ja viime kädessä molekyylipilven historiasta.
Kylmän ytimen c-HCOOH-hapon pitoisuus on vain 6 % c-HCOOH-isomeerin määrästä, jonka alkuperä on edelleen tuntematon. Tässä selitämme c-HCOOH:n läsnäolon tummissa molekyylipilvissä c-HCOOH:n ja t-HCOOH:n hajoamisella ja anti-muodostumisella sykliprosessin aikana, johon osallistuu HCOOH ja erittäin runsaita molekyylejä, kuten HCO+ ja NH3.
Käytimme edistynyttä ab initio -menetelmää c-HCOOH- ja t-HCOOH-syklisten hajoamis-/muodostumisreittien potentiaalienergiajakauman laskemiseen. Globaalit nopeusvakiot ja haarautumiskertoimet laskettiin siirtymätilateorian ja pääyhtälön muodon perusteella tyypillisissä ISM-olosuhteissa.
HCOOH:n hajoaminen reaktiossa HCO+:n kanssa kaasufaasissa johtaa kolmeen HC(OH)2+-kationin isomeeriin. Yleisimmät kationit voivat reagoida muiden yleisten ISM-molekyylien, kuten NH3:n, kanssa toisessa vaiheessa muodostaen takaisin c-HCOOH:n ja t-HCOOH:n. Tämä mekanismi selittää c-HCOOH:n muodostumisen tummissa molekyylipilvissä. Tämä mekanismi huomioon ottaen c-HCOOH:n osuus t-HCOOH:hon nähden oli 25,7 %.
Havaitun 6 %:n selittämiseksi ehdotamme HCOOH-kationin tuhoutumiseen liittyvien lisämekanismien tarkastelua. Tässä työssä ehdotettu peräkkäinen happo-emäsmekanismi (SAB) sisältää ISM:ssä hyvin yleisten molekyylien nopean prosessin.
Siksi HCOOH todennäköisesti käy läpi ehdottamamme muutoksen tummissa molekyylipilviolosuhteissa. Tämä on uusi lähestymistapa orgaanisten molekyylien isomerointiin ISM:ssä, ja se mahdollisesti pyrkii selittämään ISM:ssä esiintyvien orgaanisten molekyylien isomeerien välisiä suhteita.
John Garcia, Isascun Jimenez-Serra, Jose Carlos Corchado, Germaine Molpeceres, Antonio Martinez-Henares, Victor M. Rivilla, Laura Colzi, Jesus Martin-Painted
Aihe: Galaktinen astrofysiikka (astro-ph.GA), Kemiallinen fysiikka (physics.chem-ph) Viitattu seuraavasti: arXiv:2301.07450 [astro-ph.GA] (tai tämä versio arXiv:2301.07450v1 [astro-ph.GA]) Muutoshistorian lisäys: Juan Garcia de la Concepción [v1] Keskiviikko 18. tammikuuta 2023 klo 11.45.25 UTC (1909 KB) https://arxiv.org/abs/2301.07450Astrobiologia, astrokemia
SpaceRefin perustajajäsen, Explorers Clubin jäsen, entinen NASA:n työntekijä, vieraileva ryhmä, toimittaja, astronautti ja astrobiologi, vammainen vuorikiipeilijä.


Julkaisun aika: 14. kesäkuuta 2023