Les ràtios d'abundància observades dels isòmers COM a l'ISM proporcionen informació valuosa sobre la química i la física dels gasos i, en última instància, la història del núvol molecular.
El contingut de l'àcid c-HCOOH al nucli fred és només el 6% de la quantitat de l'isòmer c-HCOOH, l'origen del qual roman desconegut. Aquí expliquem la presència de c-HCOOH en núvols moleculars foscos per la destrucció i l'antiformació de c-HCOOH i t-HCOOH durant un procés cíclic que implica HCOOH i molècules molt abundants com ara HCO+ i NH3.
Vam utilitzar un mètode ab initio avançat per calcular la distribució d'energia potencial de les vies de ruptura/formació cícliques de c-HCOOH i t-HCOOH. Les constants de velocitat globals i els factors de ramificació es van calcular basant-se en la teoria de l'estat de transició i la forma de l'equació mestra en condicions típiques d'ISM.
La destrucció de l'HCOOH per reacció amb HCO+ en fase gasosa condueix a tres isòmers del catió HC(OH)2+. Els cations més comuns poden reaccionar amb altres molècules ISM comunes com ara NH3 en un segon pas per tornar a formar c-HCOOH i t-HCOOH. Aquest mecanisme explica la formació de c-HCOOH en núvols moleculars foscos. Tenint en compte aquest mecanisme, la proporció de c-HCOOH respecte al t-HCOOH va ser del 25,7%.
Per explicar el 6% observat, proposem considerar mecanismes addicionals per a la destrucció del catió HCOOH. El mecanisme àcid-base seqüencial (SAB) proposat en aquest treball implica un procés ràpid de molècules molt comunes en ISM.
Per tant, és probable que l'HCOOH experimenti la transformació que hem proposat en condicions de núvol molecular fosc. Aquest és un nou enfocament dins de la isomerització de molècules orgàniques en l'ISM, que podria intentar explicar les relacions entre els isòmers de les molècules orgàniques que es troben en l'ISM.
John Garcia, Isascun Jimenez-Serra, Jose Carlos Corchado, Germaine Molpeceres, Antonio Martinez-Henares, Victor M. Rivilla, Laura Colzi, Jesus Martin-Painted
Tema: Astrofísica galàctica (astro-ph.GA), Física química (physics.chem-ph) Citat com: arXiv:2301.07450 [astro-ph.GA] (o aquesta versió arXiv:2301.07450v1 [astro-ph.GA]) Historial de commits per: Juan Garcia de la Concepción [v1] Dimecres 18 de gener de 2023 11:45:25 UTC (1909 KB) https://arxiv.org/abs/2301.07450Astrobiologia, astroquímica
Cofundador de SpaceRef, membre de l'Explorers Club, ex-NASA, grup visitant, periodista, astronauta i astrobiòleg, alpinista discapacitat.