Cyan-Radikal (CN)

(Originalartikel unter https://www.astrochymist.org)

Anläßlich des 5. Jahrestages von The Astrochymist ist das Molekül, das in diesem Monat vorgestellt wird, eines der verbreitesten und bekanntesten Teilchen, CN. Das Cyan-Radikal war das zweite interstellare Molekül, dessen Identifizierung gelang. Die Entdeckung geht auf die Arbeiten von McKellar 1940 und Adams 1941 zurück. Beide Studien entdeckten Merkmale im nahen UV- bzw. UV-Bereich des elektromagnetischen Spektrums auf Grund elektronischer Übergänge und beide fanden CN in Absorption in Richtung des hellen Sterns ζ Ophiuchi. Im Mikrowellenbereich folgte ein Nachweis im Orion-Nebel und in W51 durch Jefferts et al. 1970. Turner & Gammon lieferten einige Jahre später eine Bestätigung und fanden CN in vielen weiteren Quellen. CN war auch eines der ersten Moleküle, das in anderen Galaxien entdeckt wurde und das 1988 mit der Arbeit von Henkel et al. seinen Anfang nahm.

Aber die Untersuchung des extraterrestrischen CN begann schon 60 Jahre vor den ersten interstellaren Beobachtungen mit der Entdeckung durch Huggins im Großen Kometen 1881, der als der zweite jemals photographierte Komet angesehen wird, aber mit Sicherheit der Erste war, der mittels Spektroskopie untersucht wurde. Ein auffallendes Merkmal ist die bei 3883 Å durch einen Elektronenübergang verursachte violette Linie. Später konnten Lis et al. mit Hilfe der Rotationsspektroskopie CN im Kometen Hale-Bopp beobachten.

CN fand sich auch in Sonnenflecken unserer Sonne und anderen G-Sternen sowie in Kohlenstoffsternen.

Die CN-Dreifachbindung hinterläßt im CN-Radikal ein frei verfügbares Elektron, welches sehr reaktiv ist. Für Reaktionen zwischen CN und ungesättigten Kohlenwasserstoffen wie Acetylen und Ethylen ist nachgewiesen, daß diese selbst bei sehr tiefen Temperaturen effizient ablaufen. Organische Moleküle mit der CN-Gruppe sind als Nitrile bekannt. Sie sind eine mögliche Quelle präbiotischer Aminosäuren, die durch die Strecker-Synthese oder auf anderen Reaktionswegen gebildet werden können.