היחסים הנצפים של איזומרים של COM ב-ISM מספקים מידע חשוב על הכימיה והפיזיקה של גזים, ובסופו של דבר, על ההיסטוריה של עננים מולקולריים.
תכולת חומצת c-HCOOH בליבת החומר הקרה היא רק 6% מתכולת האיזומר c-HCOOH, ומקורה נותר לא ידוע. כאן אנו מסבירים את נוכחותו של c-HCOOH בענני מולקולות כהים על ידי הרס וחיזור של c-HCOOH ו-t-HCOOH במהלך מחזורים הכוללים HCOOH ומולקולות נפוצות מאוד כגון HCO+ ו-NH3.
השתמשנו בגישת ab initio מורחבת כדי לחשב את התפלגות האנרגיה הפוטנציאלית עבור מסלולי הפירוק/מחזור c-HCOOH ו-t-HCOOH. קבועי קצב גלובליים וגורמי הסתעפות חושבו על סמך תורת מצב המעבר וצורת משוואת האב בתנאי ISM אופייניים.
HCOOH נהרס באינטראקציה עם HCO+ בשלב הגז ויוצר שלושה איזומרים של קטיון HC(OH)2+. הקטיונים הנפוצים ביותר יכולים להגיב עם מולקולות נפוצות אחרות ב-ISM, כגון NH3, בשלב שני כדי להמיר c-HCOOH ו-t-HCOOH. מנגנון זה מסביר את היווצרות c-HCOOH בענני מולקולות כהים. בהתחשב במנגנון זה, שיעור c-HCOOH יחסית ל-t-HCOOH היה 25.7%.
כדי להסביר את 6% התצפיות שדווחו, אנו מציעים לשקול מנגנון נוסף להרס קטיון HCOOH. מנגנון חומצה-בסיס סדרתי (SAB) המוצע בעבודה זו כרוך בתהליך מהיר של מולקולות הנפוץ מאוד ב-ISM.
לכן, סביר להניח ש-HCOOH יעבור את המעבר שהצענו בתנאי ענן מולקולרי כהה. זוהי גישה חדשה בתוך האיזומריה של מולקולות אורגניות ב-ISM, אשר עשויה לנסות להסביר את הקשרים בין האיזומרים של מולקולות אורגניות הנמצאות ב-ISM.
ג'ון גרסיה, אזראקן חימנס-סרה, חוסה קרלוס קולצ'דו, ז'רמיין מורפצ'רס, אנטוניו מרטינס-הנרס, ויקטור מ. ריברה, לורה קורזי, ז'סוס מרטין-פינדה
נושאים: אסטרופיזיקה גלקטית (astro-ph.GA), פיזיקה כימית (physical.chem-ph) מצוטט כ: arXiv:2301.07450 [astro-ph.GA] (או גרסה זו arXiv:2301.07450v1 [astro-ph.GA]) היסטוריית העברת הנתונים מאת: חואן גרסיה דה לה קונספסיון [v1] יום רביעי 18 בינואר 2023 11:45:25 UTC (1909 KB) https://arxiv.org/abs/2301.07450 אסטרוביולוגיה, אסטרוכימיה
מייסד שותף של SpaceRef, חבר במועדון החוקרים, חבר לשעבר בנאס"א, חבר צוות שטח, כתב חלל ואסטרוביולוגיה ומטפס הרים במנוסה.