Az ISM-ben megfigyelt COM-izomerek gyakorisági arányai értékes információkat nyújtanak a gázok kémiájáról és fizikájáról, és végső soron a molekuláris felhő történetéről.
A hideg magban található c-HCOOH sav mennyisége mindössze 6%-a a c-HCOOH izomer mennyiségének, amelynek eredete ismeretlen. Ebben a tanulmányban a c-HCOOH jelenlétét a sötét molekulafelhőkben a c-HCOOH és a t-HCOOH bomlásával és anti-képződésével magyarázzuk egy olyan ciklusfolyamat során, amelyben a HCOOH és nagyon bőségesen előforduló molekulák, például a HCO+ és az NH3 vesznek részt.
Egy fejlett ab initio módszert alkalmaztunk a c-HCOOH és t-HCOOH ciklikus lebomlási/képződési útvonalak potenciálisenergia-eloszlásának kiszámítására. A globális sebességi állandókat és az elágazási tényezőket az átmeneti állapot elmélete és a mesteregyenlet alakja alapján számítottuk ki tipikus ISM körülmények között.
A HCOOH bomlása HCO+-szal gázfázisban reakcióba lépve a HC(OH)2+ kation három izomerjéhez vezet. A leggyakoribb kationok egy második lépésben reagálhatnak más gyakori ISM molekulákkal, például NH3-mal, és így visszaalakulnak c-HCOOH-vá és t-HCOOH-vá. Ez a mechanizmus magyarázza a c-HCOOH képződését sötét molekulafelhőkben. Ezt a mechanizmust figyelembe véve a c-HCOOH aránya a t-HCOOH-hoz képest 25,7% volt.
A megfigyelt 6% magyarázatához további mechanizmusokat javasolunk a HCOOH kation lebomlására. Az ebben a munkában javasolt szekvenciális sav-bázis (SAB) mechanizmus a molekulák gyors, az ISM-ben nagyon gyakori lebontási folyamatát foglalja magában.
Ezért a HCOOH valószínűleg az általunk javasolt átalakuláson megy keresztül sötét molekulafelhő körülmények között. Ez egy újszerű megközelítés a szerves molekulák izomerizációján belül az ISM-ben, amely potenciálisan megpróbálja megmagyarázni az ISM-ben található szerves molekulák izomerjei közötti kapcsolatokat.
John Garcia, Isascun Jimenez-Serra, Jose Carlos Corchado, Germaine Molpeceres, Antonio Martinez-Henares, Victor M. Rivilla, Laura Colzi, Jesus Martin-Painted
Tárgy: Galaktikus asztrofizika (astro-ph.GA), Kémiai fizika (physics.chem-ph) Hivatkozás: arXiv:2301.07450 [astro-ph.GA] (vagy ez a verzió: arXiv:2301.07450v1 [astro-ph.GA]) Előzmények módosítása: Juan Garcia de la Concepción [v1] 2023. január 18., szerda, 11:45:25 UTC (1909 KB) https://arxiv.org/abs/2301.07450Asztrobiológia, asztrokémia
A SpaceRef társalapítója, az Explorers Club tagja, volt NASA-s, látogatócsoport tagja, újságíró, űrhajós és asztrobiológus, fogyatékkal élő hegymászó.