Las proporciones observadas de isómeros de COM en el medio interestelar proporcionan información valiosa sobre la química y la física de los gases y, en última instancia, sobre la historia de las nubes moleculares.
El contenido del ácido c-HCOOH en el núcleo frío es solo el 6% del contenido del isómero c-HCOOH, y su origen sigue siendo desconocido. Aquí explicamos la presencia de c-HCOOH en nubes moleculares oscuras mediante la destrucción y reducción de c-HCOOH y t-HCOOH durante ciclos que involucran HCOOH y moléculas muy abundantes como HCO+ y NH3.
Utilizamos un método ab initio extendido para calcular la distribución de energía potencial de las vías de degradación/ciclo del c-HCOOH y el t-HCOOH. Las constantes de velocidad globales y los factores de ramificación se calcularon a partir de la teoría del estado de transición y la forma de la ecuación maestra en condiciones típicas del medio interestelar.
El HCOOH se destruye al interactuar con HCO+ en fase gaseosa para formar tres isómeros del catión HC(OH)2+. Los cationes más comunes pueden reaccionar con otras moléculas comunes en el medio interestelar, como el NH3, en una segunda etapa para convertir c-HCOOH y t-HCOOH. Este mecanismo explica la formación de c-HCOOH en nubes moleculares oscuras. Teniendo en cuenta este mecanismo, la proporción de c-HCOOH con respecto a t-HCOOH fue del 25,7 %.
Para explicar el 6% de las observaciones reportadas, proponemos considerar un mecanismo adicional para la destrucción del catión HCOOH. El mecanismo ácido-base secuencial (SAB) propuesto en este trabajo implica un proceso rápido de moléculas muy comunes en el medio interestelar.
Por lo tanto, es probable que el HCOOH experimente la transición que propusimos en condiciones de nube molecular oscura. Este es un enfoque novedoso dentro del isomerismo de las moléculas orgánicas en el medio interestelar, que podría intentar explicar las relaciones entre los isómeros de las moléculas orgánicas que se encuentran en dicho medio.
John García, Isascen Jiménez-Serra, José Carlos Colchado, Germaine Morpeceres, Antonio Martínez-Henares, Víctor M. Rivera, Laura Corzi, Jesús Martín-Painde
Temas: Astrofísica Galáctica (astro-ph.GA), Física Química (physical.chem-ph) Citado como: arXiv:2301.07450 [astro-ph.GA] (o esta versión arXiv:2301.07450v1 [astro-ph.GA] ) Historial de commits por: Juan Garcia de la Concepción [v1] Miércoles 18 de enero de 2023 11:45:25 UTC (1909 KB) https://arxiv.org/abs/2301.07450 Astrobiología, astroquímica
Cofundador de SpaceRef, miembro del Explorers Club, exmiembro de la NASA, miembro de equipos de campo, reportero de espacio y astrobiología y escalador fugitivo.