توفر نسب الوفرة المرصودة لنظائر COM في الوسط بين النجوم معلومات قيمة حول كيمياء وفيزياء الغازات، وفي نهاية المطاف، تاريخ السحابة الجزيئية.
لا تتجاوز نسبة حمض c-HCOOH في النواة الباردة 6% من كمية متصاوغه، الذي لا يزال أصله مجهولاً. نُفسر هنا وجود c-HCOOH في السحب الجزيئية المظلمة بتفكك وتكوين c-HCOOH وt-HCOOH خلال عملية دورية تشمل HCOOH وجزيئات وفيرة للغاية مثل HCO+ وNH3.
استخدمنا طريقة حسابية متقدمة من المبادئ الأولى لحساب توزيع طاقة الوضع لمسارات التفكك/التكوين الحلقية لـ c-HCOOH و t-HCOOH. تم حساب ثوابت المعدل الكلي وعوامل التفرع بناءً على نظرية الحالة الانتقالية وشكل المعادلة الرئيسية في ظل ظروف الوسط بين النجوم النموذجية.
يؤدي تحلل حمض الفورميك (HCOOH) بتفاعله مع أيون البيكربونات (HCO+) في الحالة الغازية إلى تكوين ثلاثة متصاوغات من كاتيون HC(OH)2+. ويمكن لأكثر الكاتيونات شيوعًا أن تتفاعل مع جزيئات أخرى شائعة في الوسط بين النجوم، مثل الأمونيا (NH3)، في خطوة ثانية لتكوين حمض الفورميك المركز (c-HCOOH) وحمض الفورميك المتحول (t-HCOOH). وتفسر هذه الآلية تكوّن حمض الفورميك المركز في السحب الجزيئية المظلمة. وبناءً على هذه الآلية، بلغت نسبة حمض الفورميك المركز إلى حمض الفورميك المتحول 25.7%.
لتفسير النسبة الملحوظة البالغة 6%، نقترح النظر في آليات إضافية لتدمير كاتيون حمض الفورميك (HCOOH). تتضمن آلية التفاعل الحمضي القاعدي المتسلسل (SAB) المقترحة في هذه الدراسة عملية سريعة للجزيئات شائعة جدًا في الوسط بين النجمي.
لذا، من المرجح أن يخضع حمض الفورميك (HCOOH) للتحول الذي اقترحناه في ظل ظروف السحب الجزيئية المظلمة. يمثل هذا نهجًا جديدًا في دراسة عملية التماثل الهندسي للجزيئات العضوية في الوسط بين النجوم، ويهدف إلى تفسير العلاقات بين متماثلات الجزيئات العضوية الموجودة في هذا الوسط.
جون جارسيا، إيزاسكون خيمينيز سيرا، خوسيه كارلوس كورشادو، جيرمين مولبيسيريس، أنطونيو مارتينيز هيناريس، فيكتور إم ريفيلا، لورا كولزي، جيسوس مارتن رسمت
الموضوع: الفيزياء الفلكية المجرية (astro-ph.GA)، الفيزياء الكيميائية (physics.chem-ph) مُشار إليه في: arXiv:2301.07450 [astro-ph.GA] (أو هذه النسخة arXiv:2301.07450v1 [astro-ph.GA]) تاريخ التعديل: خوان غارسيا دي لا كونسبسيون [v1] الأربعاء 18 يناير 2023 11:45:25 بالتوقيت العالمي المنسق (1909 كيلوبايت) https://arxiv.org/abs/2301.07450Astrobiology, astrochemistry
المؤسس المشارك لـ SpaceRef، عضو في نادي المستكشفين، موظف سابق في وكالة ناسا، عضو في مجموعة زائرة، صحفي، رائد فضاء وعالم أحياء فلكية، متسلق جبال من ذوي الاحتياجات الخاصة.