Transiciones HOCOOH cis-trans seleccionadas identificadas hacia la nube molecular G+0.693–0.027 (enumeradas en la Tabla 1). El resultado del mejor ajuste de LTE se muestra con una línea roja sólida, mientras que la línea azul muestra la emisión molecular esperada de todas las especies moleculares identificadas hasta ahora en nuestro estudio. Los espectros observados se trazan como histogramas grises. También se representa la estructura del HOCOOH cis-trans (átomos de carbono en gris; átomos de oxígeno en rojo y átomos de hidrógeno en blanco). — astro-ph.GA
Después de un cuarto de siglo desde la detección del último ácido carboxílico interestelar, el ácido acético (CH3COOH), informamos del descubrimiento de uno nuevo, la forma cis-trans del ácido carbónico (HOCOOH), hacia la nube molecular de la Galaxia. Centro G+0.693 -0.027.
HOCOOH destaca por ser la primera molécula interestelar que contiene tres átomos de oxígeno y también el tercer ácido carboxílico detectado hasta ahora en el medio interestelar. A pesar de las limitadas medidas de laboratorio disponibles (hasta 65 GHz), también identificamos varios pares de líneas no coincidentes directamente en los datos astronómicos (entre 75 y 120 GHz), lo que nos permitió mejorar ligeramente el conjunto de constantes espectroscópicas.
Obtenemos una densidad de columna para HOCOOH cis-trans de N = (6,4 ± 0,4) × 1012 cm−2, lo que produce una abundancia relativa al H2 molecular de 4,7 × 10−11. Mientras tanto, el momento dipolar extremadamente bajo (unas quince veces menor) del confórmero de baja energía, cis-cis HOCOOH, impide su detección. Obtenemos un límite superior para su abundancia en relación con H2 de ≤ 1,2 × 10−9, lo que sugiere que cis-cis HOCOOH puede ser bastante abundante en el espacio interestelar, aunque es casi indetectable mediante observaciones radioastronómicas.
Derivamos una relación cis-cis/cis-trans ≤ 25, consistente con la menor diferencia de energía entre ambos confórmeros en comparación con la estabilidad relativa del ácido trans y cis-fórmico (HCOOH).
Finalmente, comparamos la abundancia de estos ácidos en diferentes ambientes astronómicos, sugiriendo además una relación entre el contenido químico que se encuentra en el medio interestelar y la composición química de los cuerpos más pequeños en el Sistema Solar, que pueden ser heredados durante el proceso de formación estelar.
Miguel Sanz-Novo, Víctor M. Rivilla, Izaskun Jiménez-Serra, Jesús Martín-Pintado, Laura Colzi, Shaoshan Zeng, Andrés Megías, Álvaro López-Gallifa, Antonio Martínez-Henares, Sarah Massalkhi, Belén Tercero, Pablo de Vicente, Sergio Martín, David San Andrés, Miguel A. Requena-Torres
Comentarios: Aceptado para su publicación en The Astrophysical Journal
Disciplinas: Astrofísica de Galaxias (astro-ph.GA)
Citar como: arXiv:2307.08644 [astro-ph.GA] (o arXiv:2307.08644v1 [astro-ph.GA] para esta versión)
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De: Miguel Sanz-Novo
[v1] lunes, 17 de julio de 2023 16:57:51 UTC (3205 KB)
https://arxiv.org/abs/2307.08644
Astrobiología, Astroquímica
