Rasio kelimpahan isomer COM yang diamati di ISM memberikan informasi berharga tentang kimia dan fisika gas dan, pada akhirnya, sejarah awan molekuler.
Kandungan asam c-HCOOH di inti dingin hanya 6% dari jumlah isomer c-HCOOH, yang asal-usulnya masih belum diketahui. Di sini kami menjelaskan keberadaan c-HCOOH di awan molekuler gelap melalui penghancuran dan anti-pembentukan c-HCOOH dan t-HCOOH selama proses siklus yang melibatkan HCOOH dan molekul yang sangat melimpah seperti HCO+ dan NH3.
Kami menggunakan metode ab initio tingkat lanjut untuk menghitung distribusi energi potensial dari jalur pemecahan/pembentukan siklik c-HCOOH dan t-HCOOH. Konstanta laju global dan faktor percabangan dihitung berdasarkan teori keadaan transisi dan bentuk persamaan utama dalam kondisi ISM tipikal.
Peruraian HCOOH melalui reaksi dengan HCO+ dalam fase gas menghasilkan tiga isomer kation HC(OH)2+. Kation yang paling umum dapat bereaksi dengan molekul ISM umum lainnya seperti NH3 pada langkah kedua untuk membentuk kembali c-HCOOH dan t-HCOOH. Mekanisme ini menjelaskan pembentukan c-HCOOH dalam awan molekul gelap. Dengan mempertimbangkan mekanisme ini, proporsi c-HCOOH relatif terhadap t-HCOOH adalah 25,7%.
Untuk menjelaskan angka 6% yang diamati, kami mengusulkan untuk mempertimbangkan mekanisme tambahan untuk penghancuran kation HCOOH. Mekanisme asam-basa berurutan (SAB) yang diusulkan dalam penelitian ini melibatkan proses cepat molekul yang sangat umum di ISM.
Oleh karena itu, HCOOH kemungkinan akan mengalami transformasi yang kami usulkan dalam kondisi awan molekuler gelap. Ini adalah pendekatan baru dalam isomerisasi molekul organik di ISM, yang berpotensi mencoba menjelaskan hubungan antara isomer molekul organik yang ditemukan di ISM.
John Garcia, Isascun Jimenez-Serra, Jose Carlos Corchado, Germaine Molpeceres, Antonio Martinez-Henares, Victor M. Rivilla, Laura Colzi, Jesus Martin-Painted
Subjek: Astrofisika Galaksi (astro-ph.GA), Fisika Kimia (physics.chem-ph) Dikutip sebagai: arXiv:2301.07450 [astro-ph.GA] (atau versi ini arXiv:2301.07450v1 [astro-ph.GA] ) Riwayat komit oleh: Juan Garcia de la Concepción [v1] Rabu, 18 Januari 2023 11:45:25 UTC (1909 KB) https://arxiv.org/abs/2301.07450Astrobiologi, astrokimia
Salah satu pendiri SpaceRef, anggota Explorers Club, mantan anggota NASA, anggota kelompok kunjungan, jurnalis, astronot dan astrobiolog, pendaki gunung penyandang disabilitas.