Astronomisch Nieuws

Propanol en isopropanol gevonden in centrum Melkweg

Astronomen hebben met behulp van de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), twee complexe organische moleculen gevonden, isopropanol en het isomeer  n-propanol, in Sagittarius B2. Dit is een gigantische moleculaire wolk van gas en stof in het sterrenbeeld Boogschutter.

De moleculaire wolk Sagittarius B2
Sagittarius B2 is een gigantische moleculaire wolk op ongeveer 390 lichtjaar van het centrum van ons sterrenstelsel. Credit: ESO / APEX / MSX / IPAC / NASA.

De detectie van een vertakt alkylmolecuul, isopropylcyanide, in het interstellaire medium met ALMA opende een nieuw venster in de chemie die plaatsvindt in stervormingsgebieden, aldus onderzoeker Dr. Arnaud Belloche en collega’s van het Max Planck Institut für Radioastronomie.

Voor de productie van zo’n vertakt molecuul lijkt de toevoeging van een functionele groep vereist aan een niet-terminale koolstof in de keten die de ruggengraat van het molecuul vormt.

De detectie werd gedaan in het kader van hun eerdere beeldvormende spectraallijnenonderzoek genaamd Exploring Molecular Complexity with ALMA (EMoCA) gericht op Sagittarius B2(N).

Sinds de ontdekking van isopropylcyanide zijn er in het interstellaire medium veel nieuwe complexe organische moleculen, dit zijn koolstofhoudende moleculen met per definitie ten minste 6 atomen, gerapporteerd. Waaronder twee polycyclische aromatische koolwaterstoffen. Maar er werd geen ander vertakt molecuul geïdentificeerd.

Sagittarius B2 bevindt zich op een afstand van ongeveer 390 lichtjaar van het centrum van de Melkweg. De enorme stervormingswolk, met een massa van 3 miljoen zonsmassa, wordt ook wel Sgr B2 genoemd.

De interne structuur is complex met wisselende dichtheden en temperaturen. De wolk is opgedeeld in drie hoofdkernen: noord Sgr B2(N), midden of hoofd SGR2(M) en zuid SGR B2(S).

Als onderdeel van het nieuwe onderzoek, genaamd Re-exploring Molecular Complexity with ALMA (ReMoCA), zochten Dr. Belloche en zijn collega’s naar isopropanol en zijn isomeer in de hete kern B2(N2).

Ze ontdekten dat isopropanol bijna net zo veel voorkomt als n-propanol, met een verhouding van 0,6. Dit is vergelijkbaar met de verhouding van 0,4 die ze eerder verkregen voor iso- en n-propanolcyanide tijdens het EMoCA-onderzoek.

Volgens de onderzoekers betekent de detectie van n-propanol en isopropanol en hun verhouding dat de eerder bepaalde bescheiden voorkeur voor de normale vorm van propylcyanide een meer algemeen kenmerk kan zijn onder interstellaire moleculen van vergelijkbare grootte.

Het detecteren van andere paren interstellaire organische moleculen met een functionele groep die aan een primaire of secundaire koolstof is bevestigd kan helpen bij het vaststellen van de processen die domineren bij het installen van hun normaal-iso-verhoudingen.

Butanol en zijn isomeren zouden de volgende voor de hand liggende kandidaten in de alcoholfamilie zijn maar hun detectie in hete kernen zal een uitdaging worden.

Een artikel met hun bevindingen is in Astronomy & Astrophysics gepubliceerd.

Artikel: A. Belloche et al. 2022. Interstellar detection and chemical modeling of iso-propanol and its normal isomer. A&A 662, A110; doi: 10.1051/0004-6361/202243575

Eerste publicatie: 5 juli 2022
Bron: Sci-News