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このリストは、天体望遠鏡を用いて行われた分子雲、原始惑星系円盤等からの電磁波観測により発見され、同定された星間分子の一覧（せいかんぶんしのいちらん）である。リストは構成原子毎に挙げた。イオンが検出されている分子についてはそれも示した。
以下に示すのは恒星間の希薄空間（星間空間）に存在する分子（星間分子）のうち分光学的な手法により確認された分子の一覧である。
光学望遠鏡や電波望遠鏡を用いることで、天体から発せられる電磁波のスペクトルが得られる。ある分子の異なった電子状態、振動準位または回転準位間の遷移は、スペクトルの中でその分子に特徴的な波長や周波数に吸収や発光として観測される。これらのスペクトルは電波、マイクロ波および赤外線、可視光、紫外線の周波数領域で観測される。[1]（詳しくは宇宙化学を参照）。これらの中で一番初めに同定された星間分子は1937年に観測[2]され、1940年にCNなどとともに同定されたメチリジンラジカル (CH) である。[3]
星間分子は非常に希薄な星間空間や、星周辺領域の分子雲の中で化学反応を通して形成される。この化学反応のうちの多くは分子が（特に陽イオンへ）イオン化されたときに起こる。イオン化はしばしば宇宙線との相互作用によって行われ、そのため、陽イオンは星間空間において数多く存在する。この陽イオンは周辺の電荷を持たない分子を静電気的な引力により引き込み反応を起こす。（詳細はイオン-分子反応へ）イオンと分子の反応よりは遅いが、電荷を持たない分子同士の反応によっても、星間分子は生成されている。[1]
特に多量にそして他種類の分子が観測される天体として、サジタリウスB2分子雲 (Sagittarius B2; Sgr B2)が挙げられる。この巨大な分子雲は天の川銀河の中心方向にほど近く、新しい分子の検出を目的とする研究ではよく探索が行われる。以下のリストのおよそ半分の分子はこのSgr B2分子雲において初めに検出が行われており、そのほかの分子についても近い将来検出されるであろう。[4]
以下の表では検出された星間分子を構成原子数ごとに分けてリストアップしている。分子の列に記入がないものはイオンだけが検出されていることを示す。名称の列に記入のないものはこれまでに科学文献で名称が与えられていない分子である。（和名は日本語において慣用的に用いられるものを示した。）
なお、存在量としては水素分子が圧倒的に多く、次いでCO（一酸化炭素）、H2O（水）、NH3（アンモニア）、HCHO（ホルムアルデヒド）、HCN（シアン化水素）の順で多い[5]。
二原子分子
| 分子式 | 英語名 | 和名 | イオン |
|---|---|---|---|
| AlCl | Aluminum monochloride[7][8] | 一塩化アルミニウム | — |
| AlF | Aluminum monofluoride[9][7] | 一フッ化アルミニウム | — |
| C2 | Carbon dimer[10][11] | 炭素二量体(二炭素) | — |
| — | Fluoromethylidynium | フルオロメチリジニウム | CF+[12] |
| CH | Methylidyne radical[13] | メチリジンラジカル | CH+[14] |
| CN | Cyanogen Radical[15][16][7][13] | シアンラジカル | — |
| CO | Carbon monoxide[7] | 一酸化炭素 | CO+[17] |
| CP | Carbon monophosphide[16] | 一リン化炭素 | — |
| CS | Carbon monosulfide[7] | 一硫化炭素 | — |
| FeO | Iron(II) oxide[18] | 酸化鉄 (II) | — |
| H2 | Molecular hydrogen[19] | 水素(二水素) | — |
| HCl | Hydrogen chloride[20] | 塩化水素 | — |
| HF | Hydrogen fluoride[21] | フッ化水素 | — |
| HN | Nitrogen monohydride[22] | 一水素化窒素 | — |
| HO | Hydroxyl radical[7] | ヒドロキシルラジカル | — |
| KCl | Potassium chloride[7][8] | 塩化カリウム | — |
| N2 | Molecular nitrogen[23] | 窒素(二窒素) | — |
| NO | Nitric oxide[24] | 一酸化窒素 | — |
| NS | Nitrogen sulfide[7] | 一硫化窒素 | — |
| NaCl | Sodium chloride[7][8] | 塩化ナトリウム | — |
| O2 | Molecular oxygen[25] | 酸素(二酸素) | — |
| PN | Phosphorus nitride[26] | リン化窒素 | — |
| PO | Phosphorus monoxide[27] | 一酸化リン | — |
| SH | Sulfur hydride[28] | 一水素化硫黄 | SH+[29] |
| SO | Sulfur monoxide[7] | 一酸化硫黄 | SO+[14] |
| SiC | Carborundum[30][7] | 炭化珪素 | — |
| SiN | Silicon mononitride[7] | 一窒化珪素 | — |
| SiO | Silicon monoxide[7] | 一酸化珪素 | — |
| SiS | Silicon monosulfide[7] | 一硫化珪素 | — |
三原子分子
| 分子式 | 英語名 | 和名 | イオン |
|---|---|---|---|
| AlNC | Aluminum isocyanide[7] | イソシアン酸アルミニウム(+1) | — |
| C3 | Tricarbon[11] | 炭素三量体(三炭素) | — |
| C2H | Ethynyl radical[7][15] | エチニルラジカル | — |
| C2O | Dicarbon monoxide[32] | 一酸化二炭素 | — |
| C2S | Thioxoethenylidene[33] | 二炭化硫黄 | — |
| CO2 | Carbon dioxide[34] | 二酸化炭素 | — |
| H3+ | Protonated molecular hydrogen | プロトン化水素分子 | H3+[35] |
| H2C | Methylene[36] | メチレン | — |
| H2O | Water[37] | 水 | — |
| H2S | Hydrogen sulfide[7] | 硫化水素 | — |
| HCN | Hydrogen cyanide[38][7][15] | シアン化水素 | — |
| HCO | Formyl radical[39] | ホルミルラジカル | HCO+[40][39][14] |
| HCP | Phosphaethyne[41] | ホスファエチン | — |
| — | Thioformyl | チオホルミル | HCS+[40][14] |
| HNC | Hydrogen isocyanide[42] | イソシアン化水素 | — |
| — | Diazenylium | ジアジリニウム | HN2+[40] |
| HNO | Nitroxyl[43] | ニトロキシル | — |
| — | Isoformyl | イソホルミル | HOC+[15] |
| KCN | Potassium cyanide[7] | シアン化カリウム | — |
| MgCN | Magnesium cyanide[7] | シアン化マグネシウム(+1) | — |
| MgNC | Magnesium isocyanide[7] | イソシアン化マグネシウム(+1) | — |
| NH2 | Amino radical[44] | アミノラジカル | — |
| — | Diazenylium | アミノカチオンラジカル | N2H+[45][14] |
| N2O | Nitrous oxide[46] | 亜酸化窒素 | — |
| NaCN | Sodium cyanide[7] | シアン化ナトリウム | — |
| OCS | Carbonyl sulfide[47] | 酸化硫化炭素 | — |
| SO2 | Sulfur dioxide[48][7] | 二酸化硫黄 | |
| c-SiC2 | c-Silicon dicarbide[7][30] | シクロ二炭化珪素 | — |
| SiCN | Silicon carbonitride[49] | 一シアン化珪素 | — |
| SiNC | Silicon naphthalocyanine[50] | 一イソシアン化珪素 | — |
四原子分子
| 分子式 | 英語名 | 和名 | イオン |
|---|---|---|---|
| l-C3H | Propynlidyne[52][7] | プロピニリジン— | — |
| c-C3H | Cyclopropynylidyne[53] | シクロプロピニリジン | — |
| C3N | Cyanoethynyl[54] | シアノエチニル | — |
| C3O | Tricarbon monoxide[52] | 一酸化三炭素 | — |
| C3S | Tricarbon sulfide[7][33] | 一硫化三炭素 | — |
| — | Hydronium | ヒドロニウムイオン | H3O+[55] |
| C2H2 | Acetylene[56] | アセチレン | — |
| H2CN | Methylene amidogen[57] | 窒化メチレン | H2CN+[14] |
| H2CO | Formaldehyde[58] | ホルムアルデヒド | — |
| H2CS | Thioformaldehyde[59] | チオホルムアルデヒド | — |
| HCCN | —[60] | — | — |
| — | Protonated hydrogen cyanide | プロトン化シアン化水素 | HCNH+[40] |
| — | Protonated carbon dioxide | プロトン化二酸化炭素 | HOCO+[61] |
| HNCO | Isocyanic acid[48] | イソシアン酸 | — |
| HNCS | Isothiocyanic acid[62] | イソチオシアン酸 | — |
| NH3 | Ammonia[63][7] | アンモニア | — |
| SiC3 | Silicon tricarbide[7] | 三炭化珪素 | — |
五原子分子
| 分子式 | 英語名 | 和名 | イオン |
|---|---|---|---|
| C5 | —[11] | 五炭素 | — |
| CH4 | Methane[65][56] | メタン | — |
| c-C3H2 | Cyclopropenylidene[66][67][15] | シクロプロペニリデン | — |
| l-H2C3 | Propadienylidene[67] | プロパジエリデン | — |
| H2CCN | Cyanomethyl[68] | シアン化メチル | — |
| H3CO | Methoxy radical[69] | メトキシラジカル | — |
| H2C2O | Ketene[48] | ケテン | — |
| H2CNH | Methylenimine[70] | モノメチルイミン | — |
| — | Protonated formaldehyde | プロトン化ホルムアルデヒド | H2COH+[71] |
| C4H | Butadiynyl[7] | ブタジニル | C4H–[72] |
| HC3N | Cyanoacetylene[73][7][15][40][67] | モノシアノアセチレン | — |
| HCC-NC | Isocyanoacetylene[74] | モノイソシアノアセチレン | — |
| HCOOH | Formic acid[75] | ギ酸 | — |
| NH2CN | Cyanamide[76] | シアナミド | — |
| SiC4 | Silicon-carbide cluster[30] | 四炭化ケイ素 | — |
| SiH4 | Silane[77] | シラン | — |
六原子分子
| 分子式 | 英語名 | 和名 | イオン |
|---|---|---|---|
| c-H2C3O | Cyclopropenone[79] | シクロプロペノン | — |
| C2H4 | Ethylene[56] | エチレン | — |
| CH3CN | Acetonitrile[80][48] | アセトニトリル | — |
| CH3NC | Methyl isocyanide[80] | モノイソシアノメタン | — |
| CH3OH | Methanol[48] | メタノール | — |
| CH3SH | Methanethiol[81] | メタンチオール | — |
| l-H2C4 | —[82][7] | — | — |
| — | Protonated cyanoacetylene | プロトン化モノシアノアセチレン | HC3NH+[40] |
| HCONH2 | Formamide[78] | ホルムアミド | — |
| C5H | Pentynylidyne[7][33] | ペンチニリジン | — |
| HC2CHO | Propynal[83] | プロペノアルデヒド | — |
| HC4N | —[7] | — | — |
| CH2CNH | Ketenimine[66] | イミノケテン | — |
七原子分子
| 分子式 | 英語名 | 和名 | イオン |
|---|---|---|---|
| c-C2H4O | Ethylene oxide[85] | エチレンオキシド | — |
| CH3C2H | Methylacetylene[15] | プロピン（メチルアセチレン） | — |
| H3CNH2 | Methylamine[86] | メチルアミン | — |
| CH2CHCN | Acrylonitrile[48][80] | アクリロニトリル | — |
| H2CHCOH | Vinyl alcohol[84] | ビニルアルコール | — |
| C6H | Hexatriyny radical[7][33] | ヘキサトリイニルラジカル | C6H–[87][67] |
| HC4CN | Cyanodiacetylene[48][80][73] | シアノジアセチレン(シアノプロジイン) | — |
| CH3CHO | Acetaldehyde[7][85] | アセトアルデヒド | — |
八原子分子
| 分子式 | 英語名 | 和名 | イオン |
|---|---|---|---|
| H3CC2CN | Methylcyanoacetylene[88] | メチルシアノアセチレン | — |
| H2COHCHO | Glycolaldehyde[89] | グリコールアルデヒド | — |
| CH3OOCH | Methyl formate[89][48][67] | ギ酸メチル | — |
| CH3COOH | Acetic acid[90] | 酢酸 | — |
| H2C6 | Hexapentaenylidene[7][82] | ヘキサペンタエニリジエン | — |
| CH2CHCHO | Acrolein[66] | アクロレイン | — |
| CH2CCHCN | Cyanoallene[88][66] | シアノアレン | — |
| C7H | Heptatrienyl radical[91] | ヘプタトリエニルラジカル | — |
九原子分子
| 分子式 | 英語名 | 和名 | イオン |
|---|---|---|---|
| CH3C4H | Methyldiacetylene[92] | メチルジアセチレン | — |
| CH3OCH3 | Dimethyl Ether[93] | ジメチルエーテル | — |
| CH3CHCH2 | Propylene (propene)[94] | プロピレン（プロペン） | — |
| CH3CH2CN | Propionitrile[7][48][80][67] | プロピオニトリル | — |
| CH3CONH2 | Acetamide[78][66] | アセトアミド | — |
| CH3CH2OH | Trans-Ethyl Alcohol[95] | エタノール | — |
| C8H | Octatetraynyl[96] | オクタテトライニル | C8H–[97][98] |
| HC6CN | Cyanohexatriyne[99] | シアノヘキサトリエン | — |
| HC7N | Cyanotriacetylene[7][63][100] | シアノジアセチレン | — |
十原子以上の分子
| 原子数 | 分子式 | 英語名 | 和名 | イオン |
|---|---|---|---|---|
| 10 | (CH3)2CO | Acetone[101][48] | アセトン | — |
| 10 | CH3CH2CHO | Propanal[66] | プロパナール | — |
| 10 | CH3C5N | Methyl-cyano-diacetylene[66] | メチルシアノジアセチレン | — |
| 11 | HC8CN | Cyanotetra-acetylene[7][100] | シアノテトラアセチレン | — |
| 11 | CH3C6H | Methyltriacetylene[92][66] | メチルトリアセチレン | — |
| 11 | H3COC2H5 | trans-ethyl methyl ether[102] | エチルメチルエーテル | — |
| 12 | C6H6 | Benzene[82] | ベンゼン | — |
| 13 | HC10CN | Cyanodecapentayne[100] | シアノデカペンタニン | — |
| 18 | C10H8 | naphthalene[103] | ナフタレン | — |
| 分子式 | 英語名 |
|---|---|
| HD, H2D+ | Deuterated molecular hydrogen[104][105] |
| HDO, D2O | Heavy water[106][107] |
| DCN | Hydrogen cyanide[108] |
| DCO | Formyl radical[108] |
| DNC | Hydrogen isocyanide[108] |
| N2D+ | Diazenylium[108] |
| NH2D, NHD2, ND3 | Ammonia[105][109][110] |
| HDCO, D2CO | Formaldehyde[111][105] |
| CH2DCCH, CH3CCD | Methylacetylene[112][113] |
| HDCS | Thioformaldehyde[114] |
| DCCCN | Cyanoacetylene[115] |
| C4D | Butadiynyl[116] |
| c-C3DH | Cyclopropenylidene[117] [118] |
| DC5N | Cyanodiacetylene[119][120] |
以下の分子は科学文献において検出が報告されているが、その後他の科学者による確認がなされていない分子である。
| 分子式 | 英語名 | 和名 |
|---|---|---|
| H2NH2CCOOH | Glycine[121][122] | グリシン |
| CO(CH2OH)2 | 1,3-dihydroxypropanone [123] | ジヒドロキシアセトン |
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