กลไกกรด-เบสแบบลำดับ (SAB) ในตัวกลางระหว่างดาว: การปรากฏตัวของกรดซิสฟอร์มิกในเมฆโมเลกุลมืด

อัตราส่วนความอุดมสมบูรณ์ของไอโซเมอร์ COM ที่สังเกตได้ใน ISM ให้ข้อมูลที่มีค่าเกี่ยวกับเคมีและฟิสิกส์ของก๊าซ และท้ายที่สุดก็คือประวัติความเป็นมาของกลุ่มเมฆโมเลกุล
ปริมาณของกรด c-HCOOH ในแกนกลางที่เย็นมีเพียง 6% ของปริมาณไอโซเมอร์ c-HCOOH ซึ่งที่มายังคงไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด ในที่นี้เราอธิบายการปรากฏตัวของ c-HCOOH ในเมฆโมเลกุลมืดโดยการทำลายและการยับยั้งการก่อตัวของ c-HCOOH และ t-HCOOH ในระหว่างกระบวนการหมุนเวียนที่เกี่ยวข้องกับ HCOOH และโมเลกุลที่มีอยู่มากมาย เช่น HCO+ และ NH3
เราใช้วิธี ab initio ขั้นสูงในการคำนวณการกระจายพลังงานศักยภาพของเส้นทางการสลายตัว/การก่อตัวแบบวัฏจักรของ c-HCOOH และ t-HCOOH ค่าคงที่อัตราโดยรวมและปัจจัยการแตกแขนงถูกคำนวณโดยอิงจากทฤษฎีสถานะการเปลี่ยนผ่านและรูปแบบของสมการหลักภายใต้สภาวะ ISM ทั่วไป
การสลายตัวของ HCOOH โดยปฏิกิริยากับ HCO+ ในสถานะแก๊ส นำไปสู่ไอโซเมอร์สามชนิดของแคตไอออน HC(OH)2+ แคตไอออนที่พบได้บ่อยที่สุดสามารถทำปฏิกิริยากับโมเลกุล ISM ทั่วไปอื่นๆ เช่น NH3 ในขั้นตอนที่สองเพื่อสร้าง c-HCOOH และ t-HCOOH กลับมา กลไกนี้อธิบายการก่อตัวของ c-HCOOH ในเมฆโมเลกุลมืด เมื่อพิจารณากลไกนี้แล้ว สัดส่วนของ c-HCOOH เมื่อเทียบกับ t-HCOOH คือ 25.7%
เพื่ออธิบายค่า 6% ที่สังเกตได้ เราเสนอให้พิจารณากลไกเพิ่มเติมสำหรับการทำลายไอออน HCOOH กลไกกรด-เบสแบบลำดับ (SAB) ที่เสนอในงานวิจัยนี้เกี่ยวข้องกับกระบวนการที่รวดเร็วของโมเลกุลซึ่งพบได้ทั่วไปใน ISM
ดังนั้น HCOOH จึงมีแนวโน้มที่จะเกิดการเปลี่ยนแปลงตามที่เราเสนอไว้ภายใต้สภาวะเมฆโมเลกุลมืด นี่เป็นแนวทางใหม่ในการศึกษาไอโซเมอไรเซชันของโมเลกุลอินทรีย์ใน ISM ซึ่งอาจช่วยอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างไอโซเมอร์ของโมเลกุลอินทรีย์ที่พบใน ISM ได้
จอห์น การ์เซีย, อิซาสคัน ฆิเมเนซ-เซอร์รา, โฮเซ่ คาร์ลอส กอร์ชาโด, เจอร์เมน โมลเปเซเรส, อันโตนิโอ มาร์ติเนซ-เอนาเรส, วิคเตอร์ เอ็ม. ริบีญา, ลอร่า โคลซี, เฆซุส มาร์ติน-เพนท์เต็ด
หัวข้อ: ฟิสิกส์ดาราศาสตร์กาแล็กซี (astro-ph.GA), ฟิสิกส์เคมี (physics.chem-ph) อ้างอิง: arXiv:2301.07450 [astro-ph.GA] (หรือเวอร์ชันนี้ arXiv:2301.07450v1 [astro-ph.GA] ) ประวัติการแก้ไขโดย: Juan Garcia de la Concepción [v1] วันพุธที่ 18 มกราคม 2023 11:45:25 UTC (1909 KB) https://arxiv.org/abs/2301.07450Astrobiology, astrochemistry
ผู้ร่วมก่อตั้ง SpaceRef สมาชิก Explorers Club อดีตเจ้าหน้าที่ NASA สมาชิกกลุ่มผู้มาเยือน นักข่าว นักบินอวกาศและนักชีววิทยาอวกาศ นักปีนเขาผู้พิการ


วันที่โพสต์: 14 มิถุนายน 2566