Detection of Interstellar HC$_4$NC and an Investigation of Isocyanopolyyne Chemistry under TMC-1 Conditions
Ci Xue, Eric R. Willis, Ryan A. Loomis, Kin Long Kelvin Lee, Andrew M. Burkhardt, Christopher N. Shingledecker, Steven B. Charnley, Martin A. Cordiner, Sergei K… 展开作者
Ci Xue, Eric R. Willis, Ryan A. Loomis, Kin Long Kelvin Lee, Andrew M. Burkhardt, Christopher N. Shingledecker, Steven B. Charnley, Martin A. Cordiner, Sergei Kalenskii, Michael C. McCarthy, Eric Herbst, Anthony J. Remijan, Brett A. McGuire
We report an astronomical detection of HC$_4$NC for the first time in the interstellar medium with the Green Bank Telescope toward the TMC-1 molecular cloud with a minimum significance of $10.5 σ$. The total column density and excitation temperature of HC$_4$NC are determined to be $3.29^{+8.60}_{-1.20}\times 10^{11}$ cm$^{-2}$ and $6.7^{+0.3}_{-0.3}$ K, respectively, using the MCMC analysis. In addition to HC$_4$NC, HCCNC is distinctly detected whereas no clear detection of HC$_6$NC is made. We propose that the dissociative recombination of the protonated cyanopolyyne, HC$_5$NH$^+$, and the protonated isocyanopolyyne, HC$_4$NCH$^+$, are the main formation mechanisms for HC$_4$NC while its destruction is dominated by reactions with simple ions and atomic carbon. With the proposed chemical networks, the observed abundances of HC$_4$NC and HCCNC are reproduced satisfactorily.
Discovery of linear propadienone: Study of the chemistry of linear and cyclic H$_2$C$_3$O and H$_2$C$_3$S in TMC-1
Institut des Sciences Moléculaires ISM, CNRS UMR 5255, Univ. Bordeaux(波尔多大学分子科学研究所);Instituto de Física Fundamental, CSIC(西班牙国家科学研究委员会基础物理研究所);Observatorio de Yebes, IGN(耶贝斯天文台)
CH3-Terminated Carbon Chains in the GOTHAM Survey of TMC-1: Evidence of Interstellar CH3C7N
我们报告了一个系统的研究,所有已知的甲基碳链对TMC-1使用的第二次数据发布的GOTHAM调查,以及寻找更大的物种。使用马尔可夫链蒙特卡罗模拟和谱线叠加的30多个旋转跃迁,我们报告统计上显着的发射甲基氰基三乙炔(CH $_3$ C $_7$ N)在4.6 $σ$的置信水平,并使用它来推导出一个列密度为${\sim}$ 10 $^{11}$ cm $^{-2}$。我们还搜索了相关物质甲基四乙炔(CH $_3$ C $_8$ H),并对该分子的柱密度设置了上限。通过对所有其他先前检测到的具有发射谱线的甲基封端碳链进行上述统计分析,我们评估了TMC-1中甲基多炔(CH 3 C $_{2n}$ H)和甲基氰基多炔(CH 3 C $_{2n-1}$ N)的丰度、激发条件和形成化学,并将其与化学模型的预测进行比较。根据我们观察到的趋势,在列密度和相对人口的A和E核自旋异构体,我们发现,甲基多炔和甲基氰基多炔家族表现出明显的差异彼此,指向独立的星际形成途径,这是证实通过气体颗粒化学模拟鹦鹉螺。
Exploring the Limits of Spectral Line Stacking in Spectral Line Data and Application Toward the Detection of Bulk $^{13}$C Enrichment of Aromatics in TMC-1
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);NSF–Simons AI Institute for Cosmic Origins(美国国家科学基金会-西蒙斯宇宙起源人工智能研究所);University of British Columbia(不列颠哥伦比亚大学)
University of Tokyo(东京大学);Centro de Astrobiología (CAB), CSIC-INTA(天体生物学中心(CAB),西班牙国家航空航天技术研究所与西班牙国家科学研究委员会联合);Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik(马克斯·普朗克地外物理研究所)
Thioacetaldehyde (CH3CHS) on interstellar ices: a key molecule to unravel two chemical dichotomies in the ISM
Instituto de Física Fundamental, CSIC(基础物理研究所,西班牙科学理事会);Center for Astrochemical Studies, Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik(星际化学研究中心,马克斯·普朗克地外物理研究所);Observatorio Astronómico Nacional (OAN)(国家天文台);Centro de Astrobiología, CSIC-INTA(天体生物学中心,西班牙科学理事会-国家航空航天技术研究所)
Reaction Mechanisms and Kinetics of CN and CCH with H2CS: Implications for Interstellar Sulfur Chemistry
De Vinci Higher Education, De Vinci Research Center(德文奇高等教育中心,德文奇研究中心);Institut Supérieur des Arts Multimédia de la Manouba, Université de la Manouba(马努巴多媒体艺术学院,马努巴大学);Faculté des Sciences de Tunis, Laboratoire de Physique de la Matière Condensée, Université Tunis El Manar(突尼斯理学院,凝聚态物质物理实验室,突尼斯埃尔曼纳尔大学);Observatoire de Paris, Université PSL, CNRS-UMR 8112, LUX(巴黎天文台,巴黎文理研究大学,法国国家科学研究中心联合研究单位8112,LUX);Department of Physics, College of Khurma University, Taif University(物理系,库尔玛学院,塔伊夫大学)
Interstellar Detection of the Highly Polar Five-Membered Ring Cyanocyclopentadiene
就像六元环一样,五元环在有机化学中无处不在,经常作为更大分子的构建单元,包括许多生物化学重要性。通过实验室旋转光谱学和对无星云核TMC-1的无线电波段的灵敏谱线测量相结合,我们报告了1-氰基-1,3-环戊二烯,$c$ -C $_5$ H $_5$ CN}的天文探测,它是环戊二烯的一种高极性氰基衍生物,$c$ -C $_5$ H $_6$。导出的$c$ -C $_5$ H $_5$ CN}的丰度远大于从天体化学模型中预测的,这些模型很好地再现了许多碳链的丰度。这一发现意味着可能需要考虑一种重要的生产机制或大量的芳香族物质。其密切相关的异构体2-氰基-1,3-环戊二烯的明显缺乏可能是由于其较低的稳定性,或者表明形成1-氰基异构体的选择性更高的途径,可能是从无环前体开始的途径。没有N-杂环,如吡咯和吡啶的天文发现进行了讨论。
Laboratory rotational spectra of cyanocyclohexane and its siblings (1- and 4-cyanocyclohexene) using a compact CP-FTMW spectrometer for interstellar detection