Se llevaron a cabo experimentos de laboratorio para desentrañar las rutas sintéticas de formación de tres isómeros de C2H4O-acetaldehído (CH3CHO), óxido de etileno (c-C2H4O) y alcohol vinílico (CH2CHOH)-en hielos extraterrestres a través de procesos de transferencia de energía electrónica iniciados por electrones en el seguimiento de trayectorias de iones de MeV. Aquí presentamos los resultados de la irradiación de electrones en una mezcla 2 : 1 de dióxido de carbono (CO2) y etileno (C2H4). Nuestros estudios sugieren que los átomos de oxígeno supratérmicos pueden añadirse al enlace π carbono-carbono de una molécula de etileno para formar inicialmente un diradical de oxireno (adición a un átomo de carbono) y la molécula cíclica de óxido de etileno (adición a dos átomos de carbono) a 10 K. El diradical de oxireno puede sufrir un cambio de -H a la molécula de acetaldehído. Tanto el óxido de etileno como los isómeros de acetaldehído pueden estabilizarse en la matriz de hielo circundante. En menor medida, los átomos de oxígeno supratérmicos pueden insertarse en un enlace carbono-hidrógeno de la molécula de etileno, formando alcohol vinílico. Una vez que estos isómeros se han sintetizado en el interior de las capas de hielo de los granos recubiertos en las nubes moleculares frías, las moléculas recién formadas pueden sublimarse cuando la nube alcanza la fase de núcleo molecular caliente. Estas investigaciones de laboratorio ayudan a explicar las observaciones astronómicas realizadas por Nummelin et al. e Ikeda et al. hacia las regiones de formación estelar masiva y los núcleos calientes, donde las abundancias fraccionarias observadas de estos isómeros son más altas de lo que pueden explicar las reacciones en fase gaseosa únicamente. Rutas sintéticas similares podrían ayudar a explicar la formación de acetaldehído y óxido de etileno en el cometa C/1995 O1 (Hale-Bopp) y también sugieren la presencia de ambos isómeros en la atmósfera de Titán.