Roaming-Mechanismus für H3+-Bildung entdeckt

Forscher der University of Michigan (MSU) haben eine neue Perspektive auf die Chemie des Kosmos enthüllt. Eine kürzlich in Nature Communications veröffentlichte Publikation von Peter Pechukas, Marcos Dantus und Kollegen stellt Ergebnisse vor, die bisherige Erkenntnisse darüber in Frage stellen, wie das Triwasserstoffion H3+ im Weltraum entsteht. H3+, oft als das "Molekül, das das Universum erschaffen hat" bezeichnet, ist grundlegend für die Entstehung von Sternen, Planeten und möglicherweise auch Leben selbst. Traditionell wurde angenommen, dass H3+ hauptsächlich entsteht, wenn ein Wasserstoffmolekül (H2) mit einer ionisierten Form seiner selbst (H2+) kollidiert. Die Forschung des MSU-Teams deutet jedoch auf einen "Roaming-Mechanismus" hin, bei dem das neutrale Wasserstoffmolekül nicht sofort getrennt wird, sondern das verbleibende Fragment des ursprünglichen Moleküls "umkreist", was zur H3+-Bildung führt. Dieser Prozess beinhaltet ein doppelt ionisiertes Molekül, das zwei Elektronen verliert, was zu einem neutralen Wasserstoffmolekül (H2) führt, das um die Überreste des ursprünglichen Moleküls herumwandert und schließlich H3+ bildet. Dieser Roaming-Mechanismus trägt wesentlich zum Gesamtbild bei, insbesondere in kalten und verdünnten Molekülwolken, in denen Sterne geboren werden und in denen eine Vielzahl exotischer organischer Moleküle existieren. Das Verständnis, wie und wo H3+ entsteht, ist entscheidend für die Astrochemie und könnte die Geheimnisse der kosmischen Küchen und des Ursprungs des Lebens entschlüsseln.