توفر النسب المرصودة لنظائر COM في الوسط بين النجوم معلومات قيمة حول كيمياء وفيزياء الغازات، وفي نهاية المطاف، تاريخ السحب الجزيئية.
لا تتجاوز نسبة حمض c-HCOOH في النواة الباردة 6% من نسبة نظيره c-HCOOH، ولا يزال أصله مجهولاً. نُفسر هنا وجود c-HCOOH في السحب الجزيئية المظلمة بتفكك واختزال كل من c-HCOOH و t-HCOOH خلال دورات تتضمن HCOOH وجزيئات وفيرة للغاية مثل HCO+ و NH3.
استخدمنا منهجًا موسعًا من المبادئ الأولى لحساب توزيع طاقة الوضع لمسارات تحلل/إعادة تدوير 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.
يتحلل حمض الفورميك (HCOOH) عند تفاعله مع أيون البيكربونات (HCO+) في الحالة الغازية، مُكَوِّنًا 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 لتحويل حمض الفورميك المركز (c-HCOOH) وحمض الفورميك الانتقالي (t-HCOOH). تُفسِّر هذه الآلية تكوُّن حمض الفورميك المركز في السحب الجزيئية المظلمة. وبناءً على هذه الآلية، بلغت نسبة حمض الفورميك المركز إلى حمض الفورميك الانتقالي 25.7%.
لتفسير نسبة الـ 6% المُبلغ عنها من الملاحظات، نقترح النظر في آلية 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 النجوم.
لذا، من المرجح أن يخضع حمض الفورميك (HCOOH) للتحول الذي اقترحناه في ظل ظروف السحب الجزيئية المظلمة. يُعد هذا نهجًا جديدًا في دراسة التماثل الهندسي للجزيئات العضوية في الوسط بين النجمي، والذي قد يُسهم في تفسير العلاقات بين متماثلات الجزيئات العضوية الموجودة في هذا الوسط.
جون جارسيا، إيساسسين خيمينيز سيرا، خوسيه كارلوس كولشادو، جيرمين موربيسيريس، أنطونيو مارتينيز هيناريس، فيكتور إم ريفيرا، لورا كورزي، جيسوس مارتن بيندي
المواضيع: الفيزياء الفلكية المجرية (astro-ph.GA)، الفيزياء الكيميائية (physical.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/2301.07450 علم الأحياء الفلكي، الكيمياء الفلكية
المؤسس المشارك لموقع SpaceRef، وعضو في نادي المستكشفين، وعضو سابق في وكالة ناسا، وعضو في الفريق الميداني، ومراسل متخصص في الفضاء وعلم الأحياء الفلكي، ومتسلق جبال دائم الحركة.