Laboratorní studie vzniku tří izomerů C2H4O – acetaldehydu (CH3CHO), oxidu etylenu (c-C2H4O), a vinylalkoholu (CH2CHOH)-v mezihvězdných a kometárních ledech

Byly provedeny laboratorní experimenty s cílem odhalit syntetické cesty vzniku tří izomerů C2H4O – acetaldehydu (CH3CHO), ethylenoxidu (c-C2H4O) a vinylalkoholu (CH2CHOH)-v mimozemských ledech prostřednictvím procesů přenosu elektronické energie iniciovaných elektrony ve stopách MeV iontových trajektorií. Zde uvádíme výsledky elektronového ozařování směsi oxidu uhličitého (CO2) a ethylenu (C2H4) v poměru 2 : 1. Naše studie naznačují, že supratermální atomy kyslíku se mohou přidávat k vazbě uhlík-uhlík π molekuly ethylenu za vzniku původně oxirenového diradikálu (přidání k jednomu atomu uhlíku) a cyklické molekuly ethylenoxidu (přidání ke dvěma atomům uhlíku) při teplotě 10 K. Oxirenový diradikál může podstoupit posun -H k molekule acetaldehydu. Isomery ethylenoxidu i acetaldehydu mohou být stabilizovány v okolní ledové matrici. V menší míře mohou supratermické atomy kyslíku vstoupit do vazby uhlík-vodík molekuly ethylenu a vytvořit vinylalkohol. Jakmile jsou tyto izomery syntetizovány uvnitř ledových vrstev obalených zrn v chladných molekulových mracích, mohou nově vzniklé molekuly sublimovat, když mrak dosáhne fáze horkého molekulového jádra. Tyto laboratorní výzkumy pomáhají vysvětlit astronomická pozorování Nummelina a spol. a Ikedy a spol. směrem k masivním hvězdotvorným oblastem a horkým jádrům, kde jsou pozorované frakční abundance těchto izomerů vyšší, než lze vysvětlit pouze reakcemi v plynné fázi. Podobné syntetické cesty by mohly pomoci vysvětlit vznik acetaldehydu a ethylenoxidu v kometě C/1995 O1 (Hale-Bopp) a také naznačují přítomnost obou izomerů v atmosféře Titanu

.

Napsat komentář