Вокруг нашей галактики можно наблюдать так называемые звездные потоки, звезды которые под воздействием гравитации и приточных сил вращаются вокруг ее центра. Только за последние годы в гало Млечного Пути мы нашли десятки таких звездных потоков до сотни парсеков. Однако до сих пор астрономы не знают происхождение многих из них, то есть те скопления или галактики которые могли поделиться звездами с Млечным Путем. Небольшие размеры предусматривают происхождения с шаровых скоплений, где большое количество звезд объединяется под действием гравитации. Однако, какого-то очевидного механизма, который бы смог объяснить, почему звезды покидают свои скопления, пока нет.

Астрономам же они необходимы для того, чтобы отделять сформированные непосредственно в галактике структуры, что поможет написать историю формирования Млечного Пути. Поэтому ученые взялись за создание еще одного сценария появления новых звезд в нашем гало — по их мнению, со временем в скоплениях может образовываться такое количество черных дыр, что они смогут просто выбросить все звезды за пределы скопления.

Паломар 5 является одним из немногих известных звездных скоплений, из которого можно проследить приточные хвосты, которые охватывают 20 градусов неба. Поэтому это очень удобно для исследования формирования звездных потоков скопления. Однако, у него большой эффективный радиус — примерно 20 парсеков (в звездных скоплениях они обычно равны трем парсекам), что в сочетании с его относительно низкой массой приблизительно в десять тысяч солнечных, указывает на чрезвычайно низкую плотность Паломар — по сравнению со звездами и делает его одним из самых плотных шаровых скоплений всего Млечного Пути

Дело в том, что черные дыры, которые могли образовываться в Паломар 5 в результате столкновений звезд в нем, гораздо ускоряют расширение структуры, поэтому те приточные хвосты, которые мы наблюдаем, вполне могут быть следствием появления этих объектов. Варьируя изначальное количество звезд и начальную плотность массы, астрономы искали модель, которая лучше всего воспроизводит наблюдаемое количество звезд в скоплении (около 1, 550) и его эффективный радиус. Лучше подходила модель, по которой изначально Паломар 5 содержало около 210 000 звезд, а значит пока скопления потерял 92 процента своей массы в результате звездной эволюции. Сейчас 22% звездного скопления Паломар составляет 124 черные дыры со средней массой в 17,2 солнечны масс. Причем по моделированию, они за 100 млн. лет успели уменьшиться через взаимодействие с другими, а основную свою массу они набрали в первые десять миллионов лет.

На протяжении своей эволюции эти объекты сдвигались ближе к центру скопления, а заодно и выбрасывали из него звезды. По словам ученых, уже через гигагод Паломар 5 может превратиться в 100-процентную черную дыру, а почти все звезды будут выброшены.

И если скопление развивается по новому сценарию, то за три миллиарда лет оно успеет выбросить больше половины своих звезд, что достаточно, чтобы создать потоки, с которых началось это исследование. Впрочем, модель исследователей не учитывала взаимодействия между звездами, черными дырами и газом, выявленным в скоплении. Хотя газ может замедлять тела и предотвращать их выброс. Но по словам ученых, Паломар 5 является редким явлением, ведь на достаточной стадии эволюции, мы могли ярко видеть приточные хвосты, сейчас всего 4 подобных скопления, значительно усложняет исследование.

Паломар 5 является не единственным владельцем множества черных дыр и источником звездных потоков, которое исследовали с помощью моделирования. Так, например, приливные хвосты рассеянного скопления Гиад астрономам также помогла симуляция по данным миссии Gaia, а шарообразное скопление NGC 6397 оказалось заполненным черными дырами звездной массы, на что также указало моделирования.

-

Новый прорыв в борьбе с вирусом COVID-19

• 

Ученые-химики из Массачусетского технологического института определили молекулярную структуру белка, обнаруженного в SARS -CoV-2.

Этот белок, называемый белком оболочки E, образует катион-селективный канал и играет ключевую роль в способности вируса к репликации и стимулированию воспалительной реакции клетки-хозяина. Если исследователи смогут найти способы блокировать этот канал, тогда станет возможным снизить патогенность вируса и препятствовать репликации вируса, сообщает Мей Хонг, профессор химии Массачусетского технологического института.

Аспирант Массачусетского технологического института Венката Мандала является ведущим автором статьи, опубликованной в Nature Structural and Molecular Biology. Среди других авторов — Мэтью Маккей, аспиранты Александр Щербаков и Аурелио Дрегни, а также Антониос Колокурис, профессор фармацевтической химии в Афинском университете.

Исследователи смогли клонировать и очистить белок E за два с половиной месяца. Чтобы определить его структуру, исследователи встроили его в липидный слой, похожий на клеточную мембрану, а затем проанализировали его с помощью механизма, который использует магнитные свойства атомных ядер, чтобы выявить структуры молекул, содержащих эти ядра. Они измеряли спектры в течение двух месяцев, непрерывно. Хонг и ее коллеги обнаружили, что часть белка E, которая встроена в липидный слой, известная как трансмембранный домен, собирается в пучок из пяти спиралей. Спирали остаются в основном неподвижными внутри этого пучка, создавая плотный канал, который намного более сужен, чем канал M2 гриппа.

Интересно, что белок SARS-CoV-2 E не похож на белки ионных каналов вируса гриппа и вирусы ВИЧ-1. В вирусах гриппа эквивалентный белок M2 намного более подвижен, в то время как в ВИЧ-1 эквивалентный белок Vpu имеет гораздо более короткую трансмембранную спираль и более широкие поры. Как эти отчетливые структурные особенности E влияют на его функции в жизненном цикле вируса SARS-CoV-2 — одна из тем, которую Хонг и ее коллеги будут изучать в будущем.

Исследователи также идентифицировали несколько аминокислот в один конец канала, который может притягивать в канал положительно заряженные ионы, такие как кальций. Они считают, что структура, о которой они сообщают в этой статье, является закрытым состоянием канала, и теперь они надеются определить структуру открытого состояния, которая должна пролить свет на то, как канал открывается и закрывается.

«Даже когда пандемия закончилась, важно, чтобы наше общество осознало и помнило, что фундаментальные научные исследования вирусных белков или бактериальных белков должны активно продолжаться, чтобы мы могли предотвратить пандемии», — говорит Хонг.

-

Позитивной настрой выручит в старости

• 

Новое исследование, опубликованное в журнале Psychological Science, показало, что люди, которые чувствуют энтузиазм и бодрость, что психологи называют «позитивным аффектом», с возрастом реже испытывают ухудшение памяти. Этот результат дополняет растущее количество исследований о роли положительного аффекта в здоровом старении.

Группа исследователей проанализировала данные 991 взрослого человека среднего и пожилого возраста в США, которые участвовали в национальном исследовании, проводившемся в три периода времени: между 1995 и 1996 годами, 2004 и 2006 годами, 2013 и 2014 годами.

В каждой оценке участники сообщали о ряде положительных эмоций, которые они испытали за последние 30 дней. В двух последних тестах участники также выполнили тесты производительности памяти. Эти тесты заключались в запоминании слов сразу после их представления и снова через 15 минут.

Исследователи изучили связь между положительным аффектом и ухудшением памяти с учетом возраста, пола, образования, депрессии, отрицательного аффекта и экстраверсии.

«Наши результаты показали, что память ухудшается с возрастом», — сказала Клаудиа Хаас, доцент Северо-Западного университета и старший автор статьи. «Однако у людей с более высоким уровнем положительного аффекта в течение почти десятилетия наблюдалось менее резкое ухудшение памяти», — добавила Эмили Хиттнер, аспирант Северо-Западного университета и ведущий автор статьи.

Области будущих исследований могут быть направлены на пути, которые могут связывать положительный аффект и память, например, физическое здоровье или социальные отношения.

-

Определены квантовые эффекты, выходящие за рамки теории относительности

• 

Исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, учитывает квантовые эффекты, выходящие за рамки теории относительности Альберта Эйнштейна, и способно объяснить новое предсказание о природе времени.

Явление квантовой механики, известное как суперпозиция, может повлиять на хронометраж в точные часы, согласно теоретическому исследованию Дартмутского колледжа, колледжа Святого Ансельма и Университета Санта-Клары.

Исследование, описывающее эффект, показывает, что суперпозиция — способность атома существовать в более чем одном состоянии в то же время — приводит к корректировке атомных часов, известной как «квантовое замедление времени».

Квантовая механика, теория движения, управляющая атомным миром, позволяет часам двигаться так, как если бы они одновременно двигались с двумя разными скоростями: квантовая «суперпозиция» скоростей. В исследовательской статье эта возможность учитывается и предлагается вероятностная теория хронометража, которая приводит к предсказанию квантового замедления времени.

Для разработки новой теории команда объединила современные методы квантовой информатики с теорией, которая объясняет, как время может возникнуть из квантовой теории гравитации.

Точно так же, как датирование углерода основывается на распадающихся атомах. для определения возраста органических объектов время жизни возбужденного атома действует как часы. Если такой атом движется в суперпозиции разных скоростей, то его время жизни будет увеличиваться или уменьшаться в зависимости от характера суперпозиции относительно атома, движущегося с определенной скоростью.

Поправка к времени жизни атома настолько мала, что его невозможно измерить в терминах, имеющих смысл в человеческом масштабе. Но возможность учесть этот эффект может позволить провести тест квантового замедления времени с использованием самых передовых атомных часов.

Точно так же, как применение квантовой механики для медицинской визуализации, вычислений и микроскопии могло быть затруднено, чтобы предсказать, когда эта теория разрабатывалась в начале 1900-х годов, слишком рано представлять себе все практические последствия квантового замедления времени.

-

Новая модель пандемии COVID-19

• 

Хотя в некоторых странах, таких как Китай или Южная Корея, худшее уже позади, но по данным различных экспертов, число случаев заражения и смертей в различных частях мира будет еще расти.

Из-за инфекции SARS-CoV-2 умерли уже почти 400 тысяч человек с более чем 6 миллионов ВИЧ-инфицированных. Физики представили новую математическую модель, которая прогнозирует заболевания и смерти, вызванных COVID-19.

Авторы новой работы, опубликованной на страницах журнала «Frontiers» представили математическую функцию, которая точно описывает имеющиеся данные о существующих заболеваниях, смертности и прогнозе на будущее.

Инструмент использует так называемые q-статистики, разработанніе в 80-е годы одним из авторов последней работы — профессором Константином Тсаллиса, физика из Санта-Фе. Для создания модели использовались данные из Китая, где число заболевших уже падает. Потом применили его для анализа ситуации в других странах, в том числе Франции, Бразилии и Великобритании.

«Наша формула работает во всех странах мира, в которых ее проверили», — говорит профессор.

По словам ученого, эту модель можно приспособить также для возможных будущих эпидемий.

-

Неизвестный объект в небе

• 

Американское метеоритное общество зафиксировало 30 января космический камень, который вошел в атмосферу нашей планеты

Огненный шар был метеоритом, который вошел в атмосферу на скорости 60 км в час.

Поскольку огненные шары хорошо видно даже днем, было получено множество сообщений от людей, которые заметили объект, когда он летел по небу.

После дальнейших исследований эксперты пришли к выводу, что огненный шар был образован метеором, который двигался с поразительной скоростью. Но есть несколько деталей, которые пока остаются невыясненными.

Например, размер объекта остается загадкой. Однако, он должен был превзойти определенный предел, чтобы иметь возможность гореть в атмосфере, а не распадаться после входа. Большие объекты могут гореть в течение нескольких минут, прежде, чем они будут уничтожены или врежутся в поверхность.

-

На Земле уже существовала развитая цивилизация

• 

В далеком прошлом на Земле существовала чрезвычайно высокотехнологичная цивилизация. В настоящее время достоверных фактов еще мало. Большая часть того, что известно — это артефакты, которые они оставили.

Некоторые доисторические находки кажутся крайне интригующими, когда дело доходит до анализа их неизвестных свойств. Одним из них есть трех контактная вилка, встроенная в небольшой кусок гранита. Несмотря на то, что артефакт доступен для анализа любому исследователю, не многие из них решили протестировать данный предмет. Геологический анализ породы установил, что найденному предмету не менее 100 тысяч лет.

Артефакт имеет вид электронного компонента, встроенного в естественно сформированный твердый гранитный камень, состоящий из кварца и полевого шпата, включая очень маленький процент слюды, который уже существовал во время формирования скалы.

Кроме того, он напоминает электронный разъем XLR или другой очень похожий компонент, на котором нет следов склейки или сварки. Он показывает слабое магнитное притяжение, и показания прибора показывают, что сила его приближается к силе разомкнутой цепи.

Нашел этот артефакт археолог Уильямс, он использовал мощный рентгеновский снимок, который показывает, что матричный компонент распространяется на непрозрачную внутреннюю структуру внутри камня.

В 1990 году геолог и археолог Анджело Питони обнаружил странный тип голубого камня во время одной из своих археологических раскопок в Сьерра-Леоне, Западная Африка.

Он отправил загадочный камень для исследования в несколько лабораторий по всему миру. Испытания проводились в лабораториях Женевского университета, Римского университета Утрехта, Токио и Фрайберга, Германия. Все эксперты говорят одно и то же, а именно, что голубой камень не существует, потому что он даже не похож ни на один тип камня, известный в природе этой планеты!