CADENAS DE CARBONO EN EL MEDIO INTERESTELAR: ¿LOS ESLABONES DE LA ASTROQUÍMICA?
DOI:
https://doi.org/10.32399/icuap.rdic.2448-5829.2023.25.1038Palabras clave:
Medio interestelar (ISM), Cadenas de carbono, isómeros, espectroscopía molecular, Cálculos teóricosResumen
El medio interestelar (ISM) se conoce como un entorno denso y frío donde se produce la formación de estrellas. En los últimos 70 años, los astrónomos han descubierto en el espacio un gran número de moléculas en fase gaseosa, entre las cuales las cadenas de carbono destacan debido a que desempeñan un papel muy importante en la química interestelar. El estudio de estas moléculas requiere de una amplia variedad de técnicas tanto para su detección astronómica como su caracterización en laboratorio. La química computacional a través de métodos ab initio o métodos basados en la DFT constituye una alternativa confiable y precisa para la caracterización de estas moléculas y para complementar e incluso dirigir las investigaciones experimentales.
Citas
Araki, M., Takano, S., Sakai, N., Yamamoto, S., Oyama, T., Kuze, N., & Tsukiyama, K. (2017). Long Carbon Chains in the Warm Carbon-chain-chemistry Source L1527: First Detection of C7H in Molecular Clouds. The Astrophysical Journal, 847(1), 51. https://doi.org/10.3847/1538-4357/aa8637
Bergeat, J., & Chevallier, L. (2005). The mass loss of C-rich giants. Astronomy & Astrophysics, 429(1), 235-246. https://doi.org/10.1051/0004-6361:20041280
Boulanger, F., Cox, P., & Jones, A. P. (2002). Dust in the interstellar medium. In Astronomie spatiale infrarouge, aujourd’hui et demain Infrared space astronomy, today and tomorrow (pp. 251-335). Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg. https://link.springer.com/chapter/10.1007/3-540-45573-6_7
Cami, J., Bernard-Salas, J., Peeters, E., & Malek, S. E. (2010). Detection of C60 and C70 in a young planetary nebula. Science, 329(5996), 1180-1182.
https://doi.org/10.1126/science.1192035
Cernicharo, J., & Guélin, M. (1996). Discovery of the C8H radical. Astronomy & Astrophysics, 309, L27-L30. https://adsabs.harvard.edu/full/1996A%26A...309L..27C
Doddipatla, S., Galimova, G. R., Wei, H., Thomas, A. M., He, C., Yang, Z., ... & Kaiser, R. I. (2021). Low-temperature gas-phase formation of indene in the interstellar medium. Science Advances, 7(1), eabd4044. https://doi.org/10.3847/1538-4357/ab6603
Elitzur, M., & Watson, W. D. (1980). Interstellar shocks and molecular CH/+/in diffuse clouds. The Astrophysical Journal, 236, 172-181.
https://adsabs.harvard.edu/full/1980ApJ...236..172E
Ferrière, K. M. (2001). The interstellar environment of our galaxy. Reviews of Modern Physics, 73(4), 1031. https://doi.org/10.1103/RevModPhys.73.1031
Freivogel, P., Grutter, M., Forney, D., & Maier, J. P. (1997). Infrared bands of mass-selected carbon chains Cn (n= 8− 12) and Cn−(n= 5− 10, 12) in neon matrices. Chemical Physics, 216(3), 401-406. https://doi.org/10.1016/S0301-0104(97)00038-4
Gottlieb, C. A., Gottlieb, E. W., & Thaddeus, P. (1986). Laboratory detection of the C5H radical. Astronomy & Astrophysics (ISSN 0004-6361), vol. 164, no. 1, Aug. 1986, p. L5, L6., 164, L5.
https://adsabs.harvard.edu/full/record/seri/A%2BA../0164/1986A%26A...164L...5G.html
Guélin, M., Cernicharo, J., Travers, M. J., McCarthy, M. C., Gottlieb, C. A., Thaddeus, P., ... & Yamamoto, S. (1997). Detection of a new linear carbon chain radical: C7H. Astronomy & Astrophysics, 317, L1-L4.
https://adsabs.harvard.edu/full/1997A%26A...317L...1G
Guélin, M., Green, S., & Thaddeus, P. (1978). Detection of the C4H radical toward IRC plus 10216. The Astrophysical Journal, 224, L27-L30.
https://adsabs.harvard.edu/full/1978ApJ...224L..27G
Herbst, E. (1995). Chemistry in the interstellar medium. Annual Review of Physical Chemistry, 46(1), 27-54. https://doi.org/10.1146/annurev.pc.46.100195.000331
Massó, H., Senent, M. L., Rosmus, P., & Hochlaf, M. (2006). Electronic structure calculations on the C4 cluster. The Journal of Chemical Physics, 124(23), 234304. https://doi.org/10.1063/1.2187972
Massó, H., Veryazov, V., Malmqvist, P. Å., Roos, B. O., & Senent, M. L. (2007). Ab initio characterization of C5. The Journal of Chemical Physics, 127(15), 154318. https://doi.org/10.1063/1.2759206
Qi, H., Picaud, S., Devel, M., Liang, E., & Wang, Z. (2018). Adsorption of organic molecules on onion-like carbons: insights on the formation of interstellar hydrocarbons. The Astrophysical Journal, 867(2), 133. https://doi.org/10.3847/1538-4357/aae4e4
Senent, M. L. (2004). Ab initio study of the torsional spectrum of glycolaldehyde. The Journal of Physical Chemistry A, 108(30), 6286-6293. https://doi.org/10.1021/jp0489121
Senent, M. L., Villa, M., Domínguez‐Gómez, R., & Fernández‐Clavero, A. (2005). Ab initio study of the far infrared spectrum of glycine. International Journal of Quantum Chemistry, 104(4), 551-561. https://doi.org/10.1002/qua.20629
Senent, M. L. (2009a). El rol fundamental de los métodos ab initio en Astroquímica. In Anales de la Real Sociedad Española de Química (No. 4, pp. 257-264). Real Sociedad Española de Química. ISSN 1575-3417, ISSN-e 2792-5250
Senent, M. L., & Hochlaf, M. (2009b). Ab initio characterization of C4−, C4H, and C4H−. The Astrophysical Journal, 708(2), 1452. https://doi.org/10.1088/0004-637X/708/2/1452
Senent, M. L., Massó, H., Hochlaf, M. (2007). Anharmonic spectroscopic study of the ground electronic state of various C4 radical isotopomers. The Astrophysical Journal, 670(2), 1510. https://doi.org/10.1086/522485
Shaw, A. M. (2021). Astrochemistry: The Physical Chemistry of the Universe. John Wiley & Sons. ISBN: 978119114734
Sociedad Española de Astronomía, SEA (2022). Medio Interestelar. https://www.sea-astronomia.es/glosario/medio-interestelar
Thaddeus, P., McCarthy, M. C., Travers, M. J., Gottlieb, C. A., & Chen, W. (1998). New carbon chains in the laboratory and in interstellar space. Faraday Discussions, 109, 121-135. https://doi.org/10.1039/A800286J
The Cologne Database for Molecular Spectroscopy (2022). Molecules in Space. 2022, de CDMS classic documentation. https://cdms.astro.uni-koeln.de/classic/molecules
van Dishoeck, E. F., & Black, J. H. (1986). Comprehensive models of diffuse interstellar clouds: Physical conditions and molecular abundances.
https://scholarlypublications.universiteitleiden.nl/handle/1887/1980
Zhang, K., Zhang, Y., & Shi, L. (2020). A review of linear carbon chains. Chinese Chemical Letters, 31(7), 1746-1756. https://doi.org/10.1016/j.cclet.2020.03.019
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Definir aviso de derechos.
Los datos de este artículo, así como los detalles técnicos para la realización del experimento, se pueden compartir a solicitud directa con el autor de correspondencia.
Los datos personales facilitados por los autores a RD-ICUAP se usarán exclusivamente para los fines declarados por la misma, no estando disponibles para ningún otro propósito ni proporcionados a terceros.