Experimentele de laborator au fost efectuate pentru a desluși rutele sintetice de formare a trei izomeri C2H4O – acetaldehida (CH3CHO), oxidul de etilenă (c-C2H4O) și alcoolul de vinil (CH2CHOH) – în gheața extraterestră prin procese de transfer de energie electronică inițiate de electronii aflați pe urmele traiectoriilor ionice MeV. Aici prezentăm rezultatele iradierii cu electroni asupra unui amestec 2 : 1 de dioxid de carbon (CO2) și etilenă (C2H4). Studiile noastre sugerează că atomii de oxigen supratermiali se pot adăuga la legătura π carbon-carbon a unei molecule de etilenă pentru a forma inițial un diradical oxirenic (adăugare la un atom de carbon) și molecula de oxid de etilenă ciclică (adăugare la doi atomi de carbon) la 10 K. Diradicalul oxirenic poate suferi o deplasare -H către molecula de acetaldehidă. Atât izomerii de oxid de etilenă, cât și cei de acetaldehidă pot fi stabilizați în matricea de gheață înconjurătoare. Într-o cantitate minoră, atomii de oxigen supratermiali se pot insera într-o legătură carbon-hidrogen a moleculei de etilenă, formând alcool vinilic. Odată ce acești izomeri au fost sintetizați în interiorul straturilor de gheață ale boabelor acoperite în norii moleculari reci, moleculele nou formate se pot sublima pe măsură ce norul atinge stadiul de nucleu molecular fierbinte. Aceste cercetări de laborator ajută la explicarea observațiilor astronomice efectuate de Nummelin et al. și Ikeda et al. în direcția regiunilor masive de formare a stelelor și a nucleelor fierbinți, unde abundențele fracționate observate ale acestor izomeri sunt mai mari decât cele care pot fi explicate doar prin reacții în fază gazoasă. Rute sintetice similare ar putea ajuta la explicarea formării acetaldehidei și a oxidului de etilenă în cometa C/1995 O1 (Hale-Bopp) și sugerează, de asemenea, o prezență a ambilor izomeri în atmosfera lui Titan.
.