星际介质中脂肪族碳-碳键的光裂解
星系天体物理
2024-04-26 v1 化学物理
摘要
星际介质（ISM）中的紫外（UV）处理会诱导碳氢化合物的脱氢。脂肪族化合物，包括烷烃，存在于不同的星际环境中，主要在演化恒星中形成；因此，烷烃的紫外光处理脱氢在ISM的化学中扮演着重要角色，导致不饱和碳氢化合物的形成，并最终形成芳香族化合物，后者在ISM中被普遍探测到。在此，通过结合实验结果和从头计算，我们表明紫外吸收（主要在氢的莱曼-α发射线121.6 nm处）将烷烃激发到激发态里德伯态，并从该态演化至碎裂，诱导形成烯烃C=C键，这是芳香烃的必要前体。我们表明，ISM中脂肪族化合物的光化学主要不是产生直接的氢消除，而是优先的碳-碳光裂解。我们的结果为不饱和脂肪族化合物（包括丙烯和二烯）的形成提供了一条高效的合成路线，并表明芳香族化合物可能在暗云中通过一种自下而上的机制形成，该机制涉及脂肪族化合物紫外光处理产生的分子碎片。
引用
@article{arxiv.2403.08452,
title = {Photocleavage of aliphatic C--C bonds in the interstellar medium},
author = {Guillermo Tajuelo-Castilla and Jesús I. Mendieta-Moreno and Mario Accolla and Jesús M. Sobrado and Sofia Canola and Pavel Jelínek and Gary J. Ellis and José Ángel Martín-Gago and Gonzalo Santoro},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.08452},
year = {2024}
}