ОБРАЗОВАНИЕ СЛОЖНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ МОЛЕКУЛ В МОЛЕКУЛЯРНЫХ ОБЛАКАХ: АЦЕТАЛЬДЕГИДА, ВИНИЛОВОГО СПИРА, КЕТЕНА И ЭТАНОЛА ПРИ «ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ» ОБРАБОТКЕ ЛЬДА C2H2

Одновременное обнаружение органических молекул формы C2HnO, таких как кетен (CH2CO), ацетальдегид (CH3CHO) и этанол (CH3CH2OH), в областях раннего звездообразования дает намек на общую химическую историю.

Было предложено и экспериментально проверено несколько маршрутов реакции в различных межзвездных условиях для объяснения задействованных путей образования. Наиболее заметно, что неэнергетическая обработка льда C2H2 OH-радикалами и атомами H обеспечивает пути образования кетена, ацетальдегида, этанола и винилового спирта (CH2CHOH) вдоль последовательности образования H2O на поверхности зерен.

В этой работе схема неэнергетического образования расширена за счет лабораторных измерений, сосредоточенных на энергетическом аналоге, индуцированном космическими лучами, проникающими в богатую H2O ледяную мантию. Основное внимание здесь уделяется радиолизу H+ межзвездных аналогов льда C2H2:H2O при 17 К. Были проведены эксперименты в сверхвысоком вакууме для исследования химии радиолиза H+ при энергии 200 кэВ предварительно отложенных льдов C2H2:H2O как смешанной, так и слоистой геометрии. Инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье использовалась для мониторинга in situ новообразованных видов в зависимости от накопленной дозы энергии (или флюенса H +). Присвоение инфракрасных (ИК) спектров дополнительно подтверждается в экспериментах по мечению изотопов с использованием H218O.

Энергетическая переработка льда C2H2:H2O не только приводит к образованию (полу)насыщенных углеводородов (C2H4 и C2H6) и полиинов, а также кумуленов (C4H2 и C4H4), но и эффективно образует О-содержащие СОМ, в том числе виниловые. спирт, кетен, ацетальдегид и этанол, для которых получены сечение реакции и состав продуктов. Наблюдается четкий переход состава продукта от видов с низким содержанием H к продуктам с высоким содержанием H в зависимости от накопленной энергетической дозы.

К.-Ж. Чуанг, Г. Федосеев, К. Скире, Г. А. Баратта, К. Джагер, Т. Хеннинг, Х. Линнарц, МЭ Введение

Комментарии: 14 страниц, 7 рисунков, 2 таблицы. Тематика: Астрофизика галактик (астро-ф.ГА); Солнечная и звездная астрофизика (астро-ф.СР); Химическая физика (физика.chem-ph)Цитировать как: arXiv:2104.09434 [astro-ph.GA] (или arXiv:2104.09434v1 [astro-ph.GA] для этой версии)История заявокОт: Ко-Джу Чуанг [v1] Мон , 19 апреля 2021 г., 16:28:37 UTC (1344 КБ)https://arxiv.org/abs/2104.09434Астробиология, астрохимия,

Соучредитель SpaceRef, член Клуба исследователей, бывший сотрудник НАСА, выездные команды, журналист, специалист по космосу и астробиологии, бывший альпинист.