💡这项突破是什么?
近日，华东师范大学杨涛科研团队在水–氧分子星际冰辐照中取得重要突破。研究团队通过实验室模拟星际环境，发现低温（~5 K）水–氧分子冰在类似银河宇宙射线的辐照条件下，能够有效生成三氧化氢（Hydrogen trioxide，HOOOH）。该研究不仅拓展了人类对星际氧化剂分子清单的认知，揭示了水–氧分子冰在高能辐射作用下的新型反应网络，而且为未来天文观测三氧化氢提供了新的方向。
三氧化氢作为最简单的多氧化物之一，长期以来被认为是大气、生物体系及环境反应中的关键中间体。自1880年被首次提出以来，该分子在实验室条件下的形成与表征已历经百余年的探索。由于三氧化氢振动光谱与水分子强吸收带高度重叠且结构热稳定性很低，在复杂环境中难以实现确证，使得其在星际空间与太阳系冰体中的形成一直停留在理论推测阶段。
在这项最新研究中，科研团队创新性地通过模拟银河宇宙射线产生的次级电子辐照水–氧分子星际冰类似物，利用真空紫外光电离反射式飞行时间质谱、程序升温脱附、同位素标记等实验手段，首次在水–氧分子星际冰类似物中实现了对三氧化氢的无歧义判定。
图. 三氧化氢分子电离与解离通道
同时，研究团队结合高水平量子化学计算方法，甄别了其单光子电离离子的氧分子离子解离通道以及系间跨越下水分子离子解离通道（见图），有效排除了同分异构体和碎片离子干扰。
该成果以华东师范大学为第一单位发表于Science Advances，第一作者为华东师范大学白西林博士、硕士生李春晓以及夏威夷大学Yuheng Luo博士，通讯作者为杨涛研究员、Ralf Kaiser教授、Rui Sun教授、Andre Eckhardt博士。
原文链接：
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adw5720
