Послідовні кислотно-основні (SAB) механізми в міжзоряному середовищі: поява цис-мурашиної кислоти в темних молекулярних хмарах

Спостережувані співвідношення ізомерів COM в ISM надають цінну інформацію про хімію та фізику газів і, зрештою, історію молекулярних хмар.
Вміст кислоти c-HCOOH у холодному ядрі становить лише 6% від вмісту ізомеру c-HCOOH, і його походження залишається невідомим. Тут ми пояснюємо присутність c-HCOOH у темних молекулярних хмарах руйнуванням та відновленням c-HCOOH та t-HCOOH під час циклів, що включають HCOOH та дуже поширені молекули, такі як HCO+ та NH3.
Ми використали розширений підхід ab initio для розрахунку розподілу потенційної енергії для шляхів розпаду/циклу c-HCOOH та t-HCOOH. Глобальні константи швидкості та коефіцієнти розгалуження були розраховані на основі теорії перехідного стану та форми головного рівняння за типових умов ISM.
HCOOH руйнується при взаємодії з HCO+ у газовій фазі з утворенням трьох ізомерів катіона HC(OH)2+. Найпоширеніші катіони можуть реагувати з іншими поширеними молекулами в ISM, такими як NH3, на другому етапі, перетворюючи c-HCOOH та t-HCOOH. Цей механізм пояснює утворення c-HCOOH у темних молекулярних хмарах. З урахуванням цього механізму, частка c-HCOOH відносно t-HCOOH становила 25,7%.
Щоб пояснити зареєстровані 6% спостережень, ми пропонуємо розглянути додатковий механізм руйнування катіона HCOOH. Послідовний кислотно-основний (SAB) механізм, запропонований у цій роботі, включає швидкий процес утворення молекул, дуже поширених в ISM.
Отже, HCOOH, ймовірно, зазнає запропонованого нами переходу в умовах темної молекулярної хмари. Це новий підхід в рамках ізомерії органічних молекул в ISM, який може спробувати пояснити взаємозв'язки між ізомерами органічних молекул, знайдених в ISM.
Джон Гарсія, Ісасен Хіменес-Серра, Хосе Карлос Колчадо, Жермен Морпесерес, Антоніо Мартінес-Енарес, Віктор М. Рівера, Лаура Корзі, Хесус Мартін-Пайнде
Тематика: Галактична астрофізика (astro-ph.GA), Хімічна фізика (physical.chem-ph) Цитується як: arXiv:2301.07450 [astro-ph.GA] (або ця версія arXiv:2301.07450v1 [astro-ph.GA]) Історія комітів: Juan Garcia de la Concepcion [v1] Середа, 18 січня 2023 р., 11:45:25 UTC (1909 KB) https://arxiv.org/abs/2301.07450 Астробіологія, астрохімія
Співзасновник SpaceRef, член Клубу дослідників, колишній член NASA, член польової команди, репортер з космосу та астробіології та альпініст у бігах.


Час публікації: 26 червня 2023 р.