Межзвездный формальдегид (тема, имеющая отношение к астрохимии ) был впервые обнаружен в 1969 году Л. Снайдером. и другие. с помощью Национальной радиоастрономической обсерватории. Формальдегид (H2CO) был обнаружен посредством вращательного перехода 1 11 - 1 10 основного состояния на частоте 4830 МГц. 11 августа 2014 года астрономы впервые опубликовали исследования с использованием большой миллиметровой / субмиллиметровой матрицы Атакамы (ALMA), в которых подробно описано распределение HCN, HNC <96.>и пыль внутри комы комет C / 2012 F6 (Lemmon) и C / 2012 S1 (ISON).
Формальдегид был впервые обнаружен в межзвездном пространстве в 1969 году Л. Снайдером и др. с помощью Национальной радиоастрономической обсерватории. H 2 CO был обнаружен посредством вращательного перехода 1 11 - 1 10основного состояния на частоте 4830 МГц.
Формальдегид был первой полиатомной органической молекулой, обнаруженной в межзвездной среде, и с момента его первоначального обнаружения его наблюдали во многих регионах галактики. Было определено, что изотопное отношение [C] / [C] составляет около или меньше 50% в галактическом диске. Формальдегид был использован для отображения кинематических характеристик темных облаков, расположенных около пояса Гулда местных ярких звезд. В 2007 году была обнаружена первая мазерная вспышка H 2 CO 6 см . Это была кратковременная вспышка в IRAS 18566 + 0408, которая произвела профиль линии, соответствующий суперпозиции двух гауссовых компонент, что наводит на мысль, что событие вне мазерного газа инициировало одновременные вспышки в двух разных местах. Хотя это была первая обнаруженная мазерная вспышка, мазеры H 2 наблюдались с 1974 года Даунсом и Уилсоном в NGC 7538. В отличие от OH, H 2 O и CH 3 ОН, только пять областей галактического звездообразования имеют ассоциированное мазерное излучение формальдегида, которое наблюдалось только при переходе 1 10 → 1 11.
Согласно Согласно Araya et al., H 2 CO отличаются от других мазеров тем, что они слабее, чем большинство других мазеров (таких как OH, CH 3 OH и H 2 O) и были обнаружены только около очень молодых массивных звездных объектов. В отличие от OH, H 2 O и CH 3 OH, только пять областей галактического звездообразования имеют ассоциированное мазерное излучение формальдегида, которое наблюдалось только через 1 10 → 1 11 переход. В связи с широким интересом к межзвездному формальдегиду, он недавно был тщательно изучен, в результате были обнаружены новые внегалактические источники, включая NGC 253, NGC 520, NGC 660, NGC 891, NGC 2903, NGC 3079, NGC 3628, NGC 6240, NGC 6946, IC 342, IC 860, Arp 55, Arp 220, M82, M83, IRAS 10173 + 0828, IRAS 15107 + 0724 и IRAS 17468 + 1320.
Газофазная реакция, при которой образуется формальдегид, обладает небольшими барьерами и слишком неэффективна, чтобы производить наблюдаемое изобилие формальдегида. Один из предложенных механизмов образования - это гидрирование льда CO, показанное ниже.
Это основной производственный механизм, ведущий к H 2 CO; Согласно Дэвиду Вуну, на каждом этапе реакции происходит несколько побочных реакций, основанных на природе льда на зерне. Представленная константа скорости относится к гидрированию CO. Константа скорости гидрирования HCO не была предоставлена, поскольку она была намного больше, чем у гидрирования CO, вероятно, потому, что HCO является радикалом. Awad et al. упомянуть, что это реакция только на поверхностном уровне и в расчетах учитывается только монослой; это включает поверхность внутри трещин во льду.
Формальдегид относительно неактивен в химии газовой фазы в межзвездной среде. Его действие в основном сосредоточено в химии поверхности зерен на пылинках в межзвездных облаках. Наблюдались реакции с участием формальдегида с образованием молекул, содержащих связи C-H, C-O, O-H и C-N. Хотя эти продукты не обязательно хорошо известны, Schutte et al. считают, что это типичные продукты реакций формальдегида при более высоких температурах, например, полиоксиметилен, метаноламин, метандиол и метоксиэтанол (см. Таблицу 2). Формальдегид считается первичным предшественником для большей части сложного органического материала в межзвездной среде, включая аминокислоты. Формальдегид чаще всего реагирует с NH 3, H 2 O, CH 3 OH, CO и самим H 2 CO. Три доминирующих реакции показаны ниже.
Для этих реакций нет доступных кинетических данных, поскольку вся реакция не проверена или хорошо изучена. Считается, что эти реакции происходят во время разогрева льда на зернах, в результате чего молекулы высвобождаются для реакции. Эти реакции начинаются при температурах 40–80 К, но могут происходить и при более низких температурах.
Обратите внимание, что многие другие реакции перечислены в базе данных UMIST RATE06.
Формальдегид, по-видимому, полезный зонд для астрохимиков из-за его низкой реакционной способности в газе. фазе и тому факту, что K-дублетные переходы 1 10 - 1 11 и 2 11 - 2 12 достаточно четкие. Формальдегид использовался во многих сферах и для исследования многих систем, в том числе
Выше показан спектр вращения при колебаниях в основном состоянии уровень H 22 2 20 CO при 30 К. Этот спектр был смоделирован с использованием Pgopher и констант вращения S-Reduction от Muller et al. Наблюдаемые переходы представляют собой K-дублетные переходы 6,2 см 1 11 - 1 10 и 2,1 см 2 12 - 2 11. Справа - диаграмма уровней вращательной энергии. Орто / пара-разделение определяется четностью K a, орто, если K a нечетно, и para, если K a четно.