Danh sách phân tử trong môi trường liên sao

nhỏ|342x342px|Phổ hồng ngoại của HH 46/47 (hình ảnh bên trong), với các dải dao động của một số phân tử được đánh dấu màu.
Dưới đây là danh sách phân tử đã được phát hiện trong môi trường liên sao và vùng quanh sao, được nhóm lại theo số lượng nguyên tử thành phần. Công thức hoá học được liệt kê cho mỗi hợp chất được phát hiện, cùng với các dạng ion hoá đã được quan sát thấy.

Tổng quan
Các phân tử được liệt kê dưới đây được phát hiện thông qua phổ học thiên văn. Các đặc điểm phổ học của chúng phát sinh do các phân tử hấp thụ hoặc phát ra một photon ánh sáng khi chúng chuyển tiếp giữa hai mức năng lượng phân tử. Năng lượng (và do đó là bước sóng) của photon phù hợp với sự chênh lệch năng lượng giữa các mức liên quan. Chuyển đổi điện tử phân tử xảy ra khi một trong các electron của phân tử di chuyển giữa các orbital phân tử, tạo ra một vạch quang phổ trong các phần tử ngoại, ánh sáng hoặc hồng ngoại gần của phổ điện từ. Ngoài ra, quá trình chuyển đổi rung động cấp phân tử truyền năng lượng lượng tử tới (hoặc từ) các dao động của các liên kết phân tử, tạo ra các vết ấn trong vùng hồng ngoại trung hoặc xa. Các phân tử ở pha khí cũng có các mức chuyển đổi quay, gây ra sự chuyển tiếp ở bước sóng vi ba hoặc vô tuyến.

Quang phổ của một phân tử cụ thể bị chi phối bởi các quy tắc chọn lọc của hóa học lượng tử và bởi tính đối xứng phân tử của nó. Một số phân tử có quang phổ đơn giản dễ xác định, trong khi những phân tử khác (thậm chí một số phân tử nhỏ) có quang phổ cực kỳ phức tạp với dòng trải rộng giữa nhiều vạch khác nhau, khiến chúng khó phát hiện hơn nhiều. Tương tác giữa hạt nhân nguyên tử và electron đôi khi gây ra cấu trúc siêu mịn hơn nữa của các vạch quang phổ. Nếu phân tử tồn tại ở nhiều dạng isotopologues (các đồng vị phân tử), quang phổ sẽ phức tạp hơn do dịch chuyển đồng vị.

Việc phát hiện một phân tử giữa môi trường liên sao hoặc vùng quanh các sao đòi hỏi phải xác định một thiên thể có phù hợp nơi nó có khả năng hiện diện hay không, sau đó quan sát nó bằng kính viễn vọng được trang bị máy quang phổ hoạt động với bước sóng, độ phân giải phổ học và độ nhạy cần thiết. Phân tử đầu tiên được phát hiện trong môi trường liên sao là gốc methylidyne (CH•) vào năm 1937, thông qua quá trình chuyển đổi điện tử mạnh mẽ của nó ở 4300 ångström (trong quang học). cho thấy loại phân tử này rất phổ biến trong không gian, nhưng phải đến năm 2021 mới xác định được các PAH cụ thể thông qua các dải quay của chúng.
|align="center"|37|| align="center" |ArH+
|-
|align="center"|—||Cation carbon / Cation methyl
|align="center"|12||align="center"|C+
|align="center"|5||align="center"|HeH+
|-
|align="center"|H2||Hydro phân tử
|align="center"|92||align="center"|—
|-
|align="center"|FeCN||Sắt cyanide
|-
|align="center"|CH3||Gốc methyl
|align="center"|52||align="center"|—
|-
|align="center"|HOOH||Hydro peroxide
|align="center"|34||align="center"|—
|-
|align="center"|HNCO||Acid isocyanic
|-
|align="center"|CH4||Methan
|align="center"|40||align="center"|—
|-
|align="center"|CH3NC||Methyl isocyanide
|align="center"|32||align="center"|—
|-
|align="center"|CH3SH||Methanethiol
|align="center"|53||align="center"|—
|-
|align="center"|H2CHCOH||Rượu vinyl
|align="center"|61||align="center"|—
|-
|align="center"|11||align="center"|HC8CN||Cyanotetraacetylen
|align="center"|69||align="center"|—
|-
|align="center"|13||align="center"||| Benzonitril
|align="center"| ||align="center"|—
|-
|align="center"|60||align="center"|C60||Buckminsterfullerene(C60 fullerene)
|-
|align="center"|5||NH3D+||Ion amoni

}}

Liên kết ngoài