一項實驗室研究為恒星形成區(qū)中復雜有機分子的早期釋放機制提供了關鍵證據(jù)。研究發(fā)現(xiàn)，富含甲醇的冰層會顯著降低甲酸甲酯（MF）的結合能，使其在約85K的低溫下即可從冰面脫附，早于傳統(tǒng)認為的水冰升華溫度（約95-100K）。

天文學觀測顯示，復雜有機分子主要在星際塵埃的冰質(zhì)包層中形成，其釋放通常被認為受周圍水冰基質(zhì)的升華過程控制。然而，實際觀測中頻繁發(fā)現(xiàn)甲酸甲酯的氣相豐度出現(xiàn)在遠低于水冰升華溫度的環(huán)境中，這一現(xiàn)象對傳統(tǒng)模型提出了挑戰(zhàn)。

為探究冰成分與相態(tài)對脫附過程的影響，研究團隊對甲酸甲酯在四種天文相關基底（非晶態(tài)與結晶態(tài)的水冰和甲醇冰）上的程序升溫脫附行為進行了實驗室測量。通過過渡態(tài)理論推導預指數(shù)因子并結合前沿分析與非負Zui小二乘反演技術，研究人員成功恢復了結合能分布數(shù)據(jù)。結果顯示，甲酸甲酯在甲醇冰上的結合力明顯弱于富水基底：非晶態(tài)水冰、結晶態(tài)水冰和非晶態(tài)甲醇冰的代表性結合能分別約為6247K、6213K和5469K。而在結晶態(tài)甲醇冰上沉積的甲酸甲酯表現(xiàn)出覆蓋度無關的前沿特征，符合多層或島狀脫附模式，有效結合能降至5333K。

甲醇冰表面更高的分子遷移率與更低的捕獲效率，疊加較弱的結合力，自然解釋了恒星形成環(huán)境中氣相甲酸甲酯的早期出現(xiàn)。這些效應共同支持了一種兩步熱脫附路徑：與富甲醇冰相關的甲酸甲酯可在整體水冰大量升華前優(yōu)先釋放。該成果由Rachel E. Gross等學者完成，相關已于arXiv預印本平臺。