18 세기에 Solar Spectrum의 Fraunhofer 라인을 원자 전환에 할당하기 위해 분광기와 천체 물리학 자 사이의 협력은 유익하고 성공적이며 매혹적인 상태로 남아 있습니다.
이 협력은 성간 매체 (ISM) 및 Equiflar Envelopes에서 200 개가 넘는 다른 분자 종을 독특하게 감지했습니다.
이 분자 종은 H 2 와 같은 단순한 규조 전학에서 다양합니다. , o 2 , OH, CO 등, 각 분자가있는 버키 볼을 포함하여 복잡한 종 (6 개의 원자 이상 이상의 원자가 이상)에 대한 환경의 화학과 물리학을 포함하여 복잡한 종 (Astrochemistry parlance)에. 우주에서 물리적 및 화학적 조건의 프로브로서 이러한 분자 종의 사용은 천문학, 천체 물리학 및 기타 관련 분야의 분야에 대한 관심을 높이는 주요 원동력 중 하나로 부상했습니다. 우주 생물학 분야는 우주에서 생물학적으로 관련된 분자의 발견에 번성합니다.
정보 때문에,이 분자들은 천문 물리학 자와 천문학자가 관찰되는 곳에서 천문학적 물체의 물리적 및 화학적 조건에 관한 것이므로, 이들 분자 종의 화학에 많은 관심을 기울이지 않고 ISM에서 분자의 검출과 관련이있다. 이것은 공간에서 분자 분자 연구와 관련된 천문학, 천체 물리학, 화학 및 물리학 (동의어로 불리는 분자 천체 물리학)의 인터페이스에있는 젊은 학제 간 과학 분야를 낳았으며, 분자 방출 패턴을 공간에서 해석하기위한 관찰, 이론, 모델링 및 실험을 포함합니다. 이 분야의 창립 아버지 중 한 명인 Alex Dalgarno (1934-2015)는“각 영역이 상호 자극적 인 상호 작용에서 다른 지역을 풍부하게하는 천문학과 화학의 혼합”으로 정의했습니다.
별 사이의 공간은 비어 있지 않습니다. 20 세기 초반, 성간 공간은 별, 행성, 블랙홀 및 기타 천체 형성으로 점재 된 빈 진공 상태로 간주되었습니다. 이 아이디어 나 인식은 별들 사이의 영역이 천문학적 관찰 당시 지상 실험실에서도 알려지지 않은 다른 분자 종의 발견을 통해 화학적으로 결합 된 물질의 가장 큰 저장소를 포함한다는 것을 깨달았을 때 곧 휴식을 취했다. 성간 매체는 단순히 별 사이의 모든 것입니다. 별 사이의 공간에 존재하는 것은 문제입니다. ISM의 문제에는 가스, 먼지 및 우주 광선이 포함됩니다. 조성에 의해, ISM은 99% 가스와 1% 먼지로 구성됩니다. ISM의 가스와 관련하여 89%는 수소 원자, 9%는 헬륨 원자이며 나머지 2%는 헬륨 (3 이상의 원자 수)보다 무거운 원소의 원자입니다. 성간 먼지는 우선적으로 무거운 원소의 입자로 구성됩니다.
우리는이 분자 종의 다양한 종류의 화학의 다른 측면에 대한 이해에 관심이 있습니다. 이들 분자 종의 형성과 관련하여, ISM에서 분자가 어떻게 형성되는지에 대한 합의는 거의 없지만, 과학과 기술의 급속한 발전으로 인해 ISM에서 분자 종의 형성에 관한 깊이가 증가했다. 성간 먼지 입자의 표면에서 발생하는 기상 반응 및 반응은 분자가 ISM에 형성되는 주요 과정입니다. 이 두 과정 중에서, 성간 먼지 입자의 표면에서 발생하는 반응은 분자 수소의 형성 및 더 큰 성간 분자 종의 합성을 위해 호출되었다.
.현재 논문에서, 본 발명자들은 각 이성질체 그룹으로부터 적어도 하나의 알려진 성간 분자가있는 C-C-O 및 C-O-C 골격 분자를 함유하는 상이한 이성질체 종을 보았다. 우리는 상이한 분자 종에 대한 표준 형성 엔탈피를 결정하기 위해 고급 화학 계산 (가우시안 09 프로그램을 사용하여)을 적용했다. 우리는 또한 이들 분자 시스템에 대한 가능한 형성 및 파괴 경로를 분석했다. 천문학적 관찰에서, 대부분의 천문학적 관찰 된 분자 종의 대부분은 C-O-C 결합 백본을 갖는 반면, C-O-C 결합 백본을 갖는다. 양자 화학 계산으로부터, C-C-O 골격을 갖는 분자는 검사 된 상이한 이성질체 그룹에서 C-O-C 대응 물보다 가장 안정적이다. 이 안정적인 분자 종은 또한 C-O-C 골격이있는 대응 물보다 더 풍부한 것으로 밝혀졌다. 분자 종의 성간 풍부는 공간에서 분자의 풍부함을 제어하는 동역학, 열역학, 형성 및 파괴 경로의 적절한 고려에 의해 설명 될 수있다.
.이러한 결과는 Astrophysics and Space Science 저널에 발표 된 Interstellar C – C – O 및 C – O – C 결합 백본 분자에 대한 이론적 조사라는 기사에 설명되어 있습니다. 이 작품은 박사 학위 동안 Emmanuel Etim이 주도했습니다. 방갈로르의 인도 과학 연구소에서. Etim 박사는 이후 나이지리아 와카리 연방 대학교로 돌아 왔습니다. 그는 현재 독일 뮌헨의 Max Planck 외계 물리 연구소, Astrochemical Studies의 센터에 있습니다.
