Les proporcions observades d'isòmers COM a l'ISM proporcionen informació valuosa sobre la química i la física dels gasos i, en última instància, la història dels núvols moleculars.
El contingut de l'àcid c-HCOOH al nucli fred és només el 6% del contingut de l'isòmer c-HCOOH, i el seu origen continua sent desconegut. Aquí expliquem la presència de c-HCOOH en núvols moleculars foscos per la destrucció i reducció de c-HCOOH i t-HCOOH durant cicles que impliquen HCOOH i molècules molt abundants com ara HCO+ i NH3.
Vam utilitzar un mètode ab initio estès per calcular la distribució d'energia potencial per a les vies de ruptura/ciclatge 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.
L'HCOOH es destrueix en interactuar amb HCO+ en fase gasosa per formar tres isòmers del catió HC(OH)2+. Els cations més comuns poden reaccionar amb altres molècules comunes en l'ISM, com ara NH3, en un segon pas per convertir 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% d'observacions reportades, proposem considerar un mecanisme addicional 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 transició que hem proposat en condicions de núvol molecular fosc. Aquest és un nou enfocament dins de l'isomerisme de les molècules orgàniques en l'ISM, que pot intentar explicar les relacions entre els isòmers de les molècules orgàniques que es troben en l'ISM.
John Garcia, Isascen Jimenez-Serra, Jose Carlos Colchado, Germaine Morpeceres, Antonio Martinez-Henares, Victor M. Rivera, Laura Corzi, Jesus Martin-Painde
Temes: Astrofísica Galàctica (astro-ph.GA), Física Química (physical.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/2301.07450 Astrobiologia, astroquímica
Cofundador de SpaceRef, membre de l'Explorers Club, exmembre de la NASA, membre d'equip de camp, reporter espacial i d'astrobiologia i escalador fugitiu.