في السحابة الباردة TMC-1، تبلغ درجة الحرارة عشرة درجات فقط فوق الصفر المطلق. الجزيئات هناك نادرًا ما تتصادم مع بعضها البعض، لكن أحيانًا تمر عبرها ذرة هيليوم. من جراء هذا التلامس، يغير جزيء حلقي البنتاديين حركته الدورانية ويصدر ضوءًا نلتقطه على الأرض.
يشبه الجزيء قمة دوارة تدور في عدة اتجاهات في آن واحد. التصادم مع الهيليوم يغير سرعة هذا الدوران. حسب العلماء كم مرة وبأي قوة "يدفع" الهيليوم القمة الدوارة عند درجات حرارة مختلفة. اتضح أن الجزيء يفضل الحفاظ على أحد محاور الدوران ثابتًا، لذلك تحدث بعض الانتقالات بمعدل يزيد 5 إلى 10 مرات عن غيرها.
عند تطبيق هذه الحسابات على ظروف سحابة TMC-1، تبيّن أنه حتى عند كثافة غاز منخفضة جدًا، يصل الجزيء بسرعة إلى توازن حراري مع محيطه. هذا يعني أن دورانه يتوافق مع درجة حرارة السحابة، وبالتالي يمكن لعلماء الفلك ببساطة قياس سطوع إشعاعه لمعرفة كمية حلقي البنتاديين في السحابة. سابقًا كان هذا مجرد افتراض، والآن أصبح مؤكدًا بحسابات دقيقة.
العزم ثنائي القطب لحلقي البنتاديين يبلغ فقط 0.419 ديباي، وهو أقل بحوالي 10 مرات من مشتقه السياني. ولهذا، يصل حلقي البنتاديين إلى التوازن الحراري عند كثافات حوالي 1000 سم⁻³، بينما يتطلب المشتق السياني كثافة أكبر بمقدار 100 مرة.