Дайджест научпоп-новостей за неделю, о которых мы ничего не писали
Космос расширяется с постоянно увеличивающейся скоростью. Это космическое ускорение вызвано тёмной энергией и является центральным аспектом эволюции нашей Вселенной. Скорость космического расширения может быть выражена космологической постоянной, широко известной как постоянная Хаббла, или параметр Хаббла.
Существует множество способов измерения параметра Хаббла, но в целом они делятся на две категории. Один общий метод использует реликтовое излучение, а другой рассматривает далёкие сверхновые. Существует и третий подход, использующий астрофизические мазеры, испускаемые аккреционными дисками чёрных дыр, но пока он не очень хорошо отработан. К сожалению, два описанных очень хороших, очень точных измерения космического расширения дают не совпадающие друг с другом результаты. Точность этих результатов достаточно высока, поэтому мы теперь знаем, что один из них или оба должны быть неверными.
И вот недавно группа исследователей представила четвёртый подход. Он включает в себя сверхновую звезду и немного гравитационного линзирования. Если между нами и удалённым квазаром находится галактика, то свет от квазара искажается, проходя вблизи галактики так, что мы видим несколько изображений удалённого объекта. Поскольку разные пути линзирования вокруг галактики имеют разную длину, мы видим каждое изображение квазара немного сдвинутым во времени. Разница может составлять десятки или сотни лет, что ничтожно мало для квазаров. Но в случае относительно активного процесса, вроде взрыва сверхновой, гравитационное линзирование может позволить нам наблюдать одну и ту же сверхновую несколько раз.
Группа физиков-теоретиков предсказала возможность появления необычной особенности пространства-времени, которая для стороннего наблюдателя будет выглядеть, как чёрная дыра, но при ближайшем рассмотрении окажется дефектом в самой ткани Вселенной.
Общая теория относительности Эйнштейна предсказывает существование чёрных дыр, образующихся при коллапсе гигантских звёзд. Но та же теория предсказывает, что в их центрах находятся сингулярности, то есть точки с бесконечной плотностью. Поскольку мы считаем, что бесконечная плотность не может существовать во Вселенной, мы считаем это признаком того, что теория Эйнштейна неполна. Но после почти столетнего поиска расширений мы так и не нашли лучшей теории гравитации.
Но у нас есть кандидаты, в том числе теория струн. В теории струн все частицы Вселенной на самом деле являются микроскопическими вибрирующими петлями струны. Для того чтобы обеспечивать весь ассортимент частиц и сил, которые мы наблюдаем во Вселенной, эти струны не могут просто вибрировать в наших трёх пространственных измерениях. Вместо этого должны существовать дополнительные пространственные измерения, которые сворачиваются сами по себе в многообразия настолько маленькие, что они ускользают от бытового обнаружения или научных экспериментов.
Они известны как сверхбыстрые потоки — мощные космические ветры, испускаемые сверхмассивными чёрными дырами, находящимися в центрах активных галактических ядер, или квазаров. Эти ветры движутся со скоростью, близкой к скорости света и в свою очередь влияют на поведение сверхмассивных чёрных дыр во время их активной фазы.
Считается, что эти газовые выбросы подпитывают процесс звездообразования в галактиках, но они ещё недостаточно хорошо изучены. Астрономы заинтересованы в том, чтобы узнать о них больше, чтобы улучшить наше понимание того, что управляет галактической эволюцией.
Этой цели служит проект SUper massive Black hole Winds in the x-rAYS (SUBWAYS) — международное исследование, посвящённое изучению квазаров с помощью космического телескопа ЕКА XMM-Newton.
Первыми результатами этого проекта поделилась группа учёных под руководством Болонского университета и Национального института астрофизики (INAF) в Италии. В статье, описывающей их выводы, команда представила рентгеновские спектроскопические данные, характеризующие свойства сверхбыстрых потоков в 22 светящихся галактиках.
Как выглядит внутренняя часть ядра атома углерода? Новое исследование, проведённое Форшунгсцентром Юлих, Мичиганским государственным университетом и Боннским университетом, даёт первый исчерпывающий ответ на этот вопрос. В ходе исследования учёные смоделировали все известные энергетические состояния ядра.
В их число входит и загадочное состояние Хойла. Если бы его не существовало, то углерод и кислород присутствовали бы во Вселенной лишь в ничтожных количествах. В конечном счёте, мы также обязаны ему своим существованием. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.
Люди, пытающиеся сбросить килограммы, часто сокращают потребление калорий, употребляя диетические напитки, искусственно подслащённые лакомства и другие продукты, содержащие заменители сахара. Однако, согласно новой оценке Всемирной организации здравоохранения, эти искусственные подсластители неэффективны для контроля веса и, что ещё хуже, повышают долгосрочный риск развития диабета 2 типа, сердечно-сосудистых заболеваний и даже смерти.
В опубликованном недавно руководстве ВОЗ рекомендует не использовать искусственные подсластители для контроля веса или для укрепления здоровья в целом. Рекомендация относится к здоровым детям и взрослым, но не предназначена для людей уже страдающих диабетом, которые все ещё могут найти преимущества от использования искусственных подсластителей.
«Замена свободных сахаров на несахарные подсластители не помогает в долгосрочной перспективе контролировать вес. Людям необходимо рассмотреть другие способы снижения потребления свободных сахаров, например, потребление продуктов с сахарами естественного происхождения, таких как фрукты, или несладких продуктов и напитков», — говорится в заявлении Франческо Бранка, директора ВОЗ по вопросам питания и безопасности пищевых продуктов. «Людям стоит комплексно уменьшать количество сахара в рационе, начиная с раннего возраста, чтобы улучшить своё здоровье», — добавил он.
Учёные не только пытаются найти лекарство от болезни Паркинсона, но и занимаются поиском наилучших способов раннего выявления болезни и сдерживания её развития.
Теперь новый инструмент, который можно быстро запустить на обычном ноутбуке, использует искусственный интеллект для обнаружения основных признаков болезни за годы до появления таких симптомов, как тремор и замедленные движения. Он называется CRANK-MS: классификация и анализ ранжирования с использованием нейронной сети, генерирующей знания из масс-спектрометрии.
Используя машинное обучение, инструмент ищет специфические химические соединения (метаболиты) в крови, выявляя закономерности, которые потенциально могут предсказать наличие болезни или защитить от неё.
