[Дмитро]

Жирное и сладкое «перепрограммирует» иммунную систему так же, как инфекция

Исследователи из Германии доказали, что иммунная система реагирует на диету с повышенным содержанием жиров и сахара так же, как на бактериальную инфекцию. Эффект, аналогичный воспалительной реакции, сохраняется в течение как минимум нескольких недель после перехода на здоровую пищу. По крайней мере, у мышей.

Почти сразу после того, как иммунологи из Боннского университета перевели лабораторных мышей на диету с высоким содержанием сахара и жиров, в их крови появилось огромное количество новых иммунных клеток. Такая же реакция организма возникает, когда в тело попадает чужеродный и потенциально опасный агент — например, вирус или бактерия.

Клетки иммунной системы созревают в костном мозге из прогениторных клеток, из которых развиваются красные клетки крови — эритроциты, и белые — лейкоциты, клетки иммунной системы всевозможных разновидностей. В норме костный мозг производит в основном эритроциты, однако если в организм попадает инфекционный агент, сталкивающиеся с ним иммунные клетки начинают активно вырабатывать сигнальные вещества, которые направляют прогениторные клетки по пути развития лейкоцитов. В эксперименте немецких ученых причиной перехода в такой режим послужила не инфекция, а обилие жирной и сладкой пищи (в терминологии авторов исследования — «западная диета»).

Геномное исследование показало, что «западная диета» привела к тому, что в прогениторных клетках усилилась активность ряда генов, ответственных за созревание лейкоцитов. Другими словами, обилие сахара и жирной пищи спровоцировало организм на «мобилизацию» огромной армии клеток-защитников. Спустя четыре недели после того, как мышей начали кормить обычным кормом, гены, ответственные за «призыв» защитников организма, оставались более активными, чем в норме.

Явление, которое наблюдали немецкие ученые, часто называют «памятью» врожденной иммунной системы; спустя дни, недели, а иногда и месяцы после встречи с патогеном тело остается в состоянии «боевой готовности» к новой такой встрече.

Из иммунных клеток 120 типов, выделенных учеными из крови подопытных мышей, клетки некоторых типов оказались особенно чувствительными к «западной» диете. Исследователи полагают, что их чувствительность как-то связана с инфламмасомами — большими пептидными комплексами, которые играют важную роль в запуске воспалительной реакции. Однако как именно жирная и сладкая пища провоцирует активность инфламмасом, ученым еще предстоит выяснить.

Исследование опубликовано в журнале Cell, кратко о нем рассказывает пресс-релиз на сайте Боннского университета.   

[Vadim Nero]

https://www.youtube.com/watch?v=12A5SnzkhkQ   

[Дмитро]

История изобретения: как появился смайлик?

Оказывается, что история радостной рожицы родилась из шутки ученых-«ботаников». Рассказываем, как это было:

Впервые в истории использовать скобку в качестве улыбки догадался русско-американский писатель Владимир Набоков, сказавший в 1969 году в интервью журналисту The New York Times Олдену Уитмену: «Надо придумать какой-нибудь типографический знак, обозначающий улыбку, — какую-нибудь закорючку или упавшую навзничь скобку, которой я бы мог сопроводить ответ на ваш вопрос».

Скотт Фалман в 1984 году

Смайл же в том виде, в каком мы видим его сейчас, отмечает день рождения начиная с 19 сентября 1982 года, когда американец Скотт Фалман предложил использовать именно такой набор типографских знаков. Тогда в университетской группе американских ученых-«ботаников», как выразился в интервью ВВС сам Фалман, было развито общение в стиле флейм — спор ради спора. Идеи обсуждались самые бредовые: дезориентирует ли птицу в пространстве пребывание в кабине падающего лифта или что будет, если в этой же кабине разлить ртуть. После заявления, что, пожалуй, стоит избегать университетского лифта, админ группы забеспокоился — ведь обычный человек, прочитавший переписку, решит, что все обсуждается всерьез, и потому надо придумать, как бы обозначить шутку графически. Так появилось двоеточие, черточка и две скобки — для обозначения грусти и радости. Чтобы придумать это, у Скотта ушло 10 минут, и тогда он не предполагал, что войдет в историю. Интернет (тогда еще APRANET), бывший еще вотчиной военных, вышел в гражданский мир, а смайлы — вместе с ним.

В России смайлы появились намного позже, в 90-х. Что удивительно, у нас есть свои особенности написания. Мы пренебрегаем черточкой, сокращая знак до , а иногда опускаем и двоеточие, зато пишем сразу целый ряд скобок, бурно радуясь и так же бурно печалясь. По признанию того же Фалмана, ему это напоминает человека со множеством двойных подбородков.   

[Дмитро]

Новый искусственный интеллект ищет гравитационные волны в реальном времени

Даниэль Джордж (Daniel George) и Элиу Уэрта (Eliu Huerta) из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне (США) создали нейронную сеть, которая способна детектировать гравитационные волны в реальном времени и таким образом может помочь найти новые источники таких волн. Об этом учёные сообщают в научной статье, опубликованной в журнале Physics Letters B.
"Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) подробно рассказывали о том, что такое гравитационные волны и как устроены их детекторы. Обнаружить подобный сигнал – дело сложное, ведь волна вызывает колебания зеркал с амплитудой, которая в тысячу раз меньше радиуса протона. Приходится учитывать всевозможные источники помех и шумов, вплоть до теплового движения молекул в зеркалах.
Авторы подключили к решению этой непростой задачи искусственный интеллект. Они создали свёрточную нейронную сеть (это одна из многочисленных разновидностей нейронных сетей, основные принципы работы которых мы описывали) и применили алгоритмы глубокого обучения. Это первый случай, когда подобная разработка применяется к поиску гравитационных волн.
Первоначально для обучения нейронной сети применялся искусственно смоделированный сигнал. Для этого исследователи использовали суперкомпьютер Blue Waters и среду Einstein Toolkit, специально предназначенную для расчётов по общей теории относительности.


Затем настала очередь реальных данных с гравитационного детектора LIGO. Обучение своего "подопечного" физики ускорили с помощью графических процессоров Tesla P100 и DGX-1, а в качестве языка программирования использовали Wolfram, на котором написана знаменитая система Wolfram Mathematica.
Получившийся алгоритм авторы назвали глубокой фильтрацией. Оказалось, что такая фильтрация имеет ту же чувствительность, что и традиционные методы поиска сигнала, но требует гораздо меньших вычислительных ресурсов и более устойчива к ошибкам, что позволяет анализировать сигнал в режиме реального времени.
Быстрая обработка сигнала важна для того, чтобы отдать команду другим инструментам навестись на нужную точку неба. Напомним, что в 2017 году источник гравитационных волн был впервые зарегистрирован телескопами разных диапазонов.
Как уточняется в пресс-релизе, новый алгоритм может обнаруживать гравитационные волны не только от слияния чёрных дыр и нейтронных звёзд, но и от других источников, если таковые найдутся. Это может привести к созданию "новой физики".
К слову, "Вести.Наука" и ранее писали об использовании искусственного интеллекта в исследованиях космоса. Например, мы рассказывали о том, как нейронная сеть впервые открыла планету.   

[Дмитро]

Последние исследования пород, сформировавшихся во время падения космического тела, демонстрируют, что комета распалась на несколько частей, пишет Daily Mail.

«Наша работа включала в себя исследования, проведенные в более чем 170 местах по всему миру. Гипотеза состоит в том, что большая комета разбилась на части, а ее осколки упали на Землю, вызвав катастрофу», — сказал Адриан Мелотт из университета Канзаса.

По его словам, углекислый газ, нитрат, аммиак и другие вещества, обнаруженные при исследовании пород, указывают на то, что 10% Земли или около 10 млн квадратных километров ее поверхности были охвачены пожарами. Кроме того, анализ пыльцы показал, что многие сосновые леса, вероятно, погибли в огне, а на их месте позже выросли тополя.

Воздействие кометы также оказалось катастрофическим для людей и животных. В результате вымерли некоторые крупные виды Плейстоценовой эпохи, а деятельность человека пришла в упадок из-за проблем со здоровьем, вызванных пожарами.

«Вычисления демонстрируют, что воздействие кометы привело к истощению озонового слоя, что вызвало рост рака кожи и другие негативные последствия для здоровья», — сказал Мелотт.

Он уточнил, что его теория все еще не подтверждена, но последнее исследование все-таки демонстрирует, что некоторые события могут быть объяснены только космическим воздействием. Ученые не исключают, что остатки распавшейся кометы все еще находятся в нашей Солнечной системе.

Ранее астрономы оценили риск столкновения кометы с Землей и пришли к выводу, что это может стать одним из самых больших катаклизмов, которые произойдут с нашей планетой.   

[Дмитро]

Канадским вирусологам впервые удалось количественно рассмотреть всю массу вирусных частиц, которые ветром поднимаются с поверхности в тропосферу и могут переноситься на тысячи километров, осыпая Землю «вирусным дождем». Статью Кёртиса Саттла (Curtis A. Suttle) и его коллег из канадского Университета Британской Колумбии публикует журнал Международного сообщества микробной экологии The ISME Journal.

«Около 20 лет назад мы стали обнаруживать генетически идентичные вирусы в совершенно разных областях по всему миру, – объясняет Саттл. – Легко представить себе, что вирусы поднимаются в атмосферу на одном континенте и "выпадают" на другом». По оценке ученых, ежедневно на каждый квадратный метр поверхности Земли опускается порядка 800 млн вирусных частиц.

Ветер уносит вирусы и бактерии вместе с частицами пыли, а еще эффективнее – с микрокаплями воды океанов. Они могут подниматься на высоту более 2,5–3 км, где дуют стабильные и сильные ветры, разносящие микробы на большое расстояние. С учетом крошечных размеров вирусов, их частицы переносятся эффективнее: Саттл и его коллеги установили высоко в горах Сьерра-Невада специальные платформы и зарегистрировали этот «дождь», показав, что вирусов «выпадает» в 460 раз больше, чем бактерий.   

[Дмитро]

Смарт-очки GLXSS помогли китайской полиции поймать три десятка нарушителей закона

Несмотря на то что у Google Glasses не получилось завоевать массовый рынок, сама идея подобного изобретения подтолкнула команды изобретателей из Google, Lenovo, Microsoft и China Aeronautics Consortium на разработку новых «умных» очков, которые помогли бы крупным организациям автоматизировать ряд специфических задач. Новый девайс вышел в свет в 2015 году и получил название GLXSS.

На службе правопорядка
Сейчас это устройство успешно используется китайскими патрульными на скоростной железной дороге в провинции Чжэнчжоу. Очки применяются для оперативного сканирования документов. Полученные данные передаются в приложение смартфона на платформе Android, в котором происходит основная обработка. Номера документов пробиваются по государственной базе данных, и смартфон выдаёт результат. По данным на февраль 2018, GLXSS уже помогли стражам правопорядка вычислить 7 человек, находящихся в розыске, а также 26 персон с поддельными документами.

Помимо полиции, GLXSS также используются в сферах логистики, безопасности и медицины для повышения производительности, сообщает PhoneRadar.

Технические характеристики
GLXSS функционируют на четырехядерном процессоре Cortex-A7. Девайс оснащён 1 Гб оперативной памяти и 16 Гб встроенного хранилища. Камера «умных» очков обладает разрешением в 8 Мп и способна записывать видео в разрешении до 1080p.

Помимо обычного сканирования, GLXSS также умеют распознавать голос и жесты. Заряжаются они через порт MicroUSB 2.0, через который также можно передавать информацию на другие устройства. Также обмен данными с другими девайсами может осуществляться через Wi-Fi 802.11 и Bluetooth 4.0. Объём аккумулятора очков составляет 620 мА*ч, но о продолжительности автономной работы точно не известно. Весит «умный» помощник 55 граммов.   

[Schlaf]

Вот это видео одно из моих любимых. Показывает, что нет ничего невозможного.


https://www.ted.com/talks/hugh_herr_the_new_bionics_that_let_us_run_climb_and_dance?language=ru   

[Дмитро]

Биологи впервые смогли увидеть, как формируются новые клетки внутри мозга взрослого человека, и получили доказательства того, что нервные клетки все-таки восстанавливаются.

До конца 1960-х годов считалось, что у взрослых млекопитающих новые нейроны не появляются, а гибель нервных клеток компенсируется за счет перераспределения функций среди оставшихся.



В 1962 году Жозеф Олтман из США в экспериментах на крысах впервые показал, что у взрослых грызунов идет процесс нейрогенеза, а через 30 лет, в 1998 году группа Петера Эрикссона обнаружила, что новые клетки образуются и в мозге взрослых людей.



Последние наблюдения за работой мозга человека и других млекопитающих показывают, что некоторые клетки мозга, к примеру, центр обоняния, обновляются практически непрерывно, а в других его регионах, в том числе в гиппокампе, центре памяти, присутствуют достаточно большие колонии стволовых клеток, которые предположительно участвуют в нейрогенезе.



«Мы надеемся, что в будущем мы научимся использовать эти стволовые клетки для починки мозга и избавления пациентов от таких проблем, как болезнь Альцгеймера, Паркинсона, старческого слабоумия или самых серьезных форм депрессии», — рассказывает Себастиан Джессбергер из Цюрихского университета (Швейцария).



По словам Джессбергера, многие ученые сомневаются в этом, так как процесс превращения стволовых клеток в полноценные нейроны никто раньше не документировал и не видел, что давало пищу для скептиков, считающих, что эти клетки не участвуют в обновлении нервной ткани, а лишь заменяют умершие астроциты, глию и другие вспомогательные клетки мозга.



Для проверки этих теорий ученые из Швейцарии и Британии провели серию многомесячных наблюдений за одиночными стволовыми клетками, обитающими в гиппокампе, центре памяти, у нескольких подопытных мышей, передает РИА «Новости».



Подобные наблюдения, по словам Джессбергера, стали возможны благодаря двум вещам – модификации ДНК мышей, автоматически помечавшей стволовые клетки мозга при помощи светящихся белковых молекул, и особой системы анализа снимков с лазерного микроскопа, удалявшей почти все шумы с изображений.

Эти наблюдения велись следующим образом. Биологи вырезали небольшое «окошко» в той части черепа, под которой находился гиппокамп, и затем обстреливали мозг двумя лучами инфракрасного лазера. Эти лучи проникали вглубь нервной ткани, взаимодействовали с молекулами белков и заставляли их светиться на другой частоте, что позволяет отделить сигнал, порожденный стволовыми клетками, от фонового шума.   

[Дмитро]

Команда исследователей из Национального исследовательского технологического университета "МИСиС" создала новый терапевтический материал, который способствует заживлению кожи без образования рубцов. Бинты, сделанные из него, можно не снимать: они являются биоразлагаемыми.
Напомним, что одной из основных задач регенеративной медицины является эффективное восстановление повреждённых тканей кожи и предотвращение образования рубцов. Они появляются в том случае, если при глубоких порезах, ожогах, кожных заболеваниях или грибковой инфекции повреждён не только наружный слой кожи. Этот механизм максимально быстрого заживления серьёзных повреждений млекопитающие выработали в ходе эволюции. Но сегодня рубцовая ткань портит жизнь людей.
Она состоит в основном из белка коллагена и отличается от тканей, которые она замещает, пониженными функциональными свойствами. Например, рубцы на коже более чувствительны к ультрафиолетовому излучению; эти участки уже не столь эластичны, в них не восстанавливаются потовые железы и волосяные фолликулы.
Поэтому медики работают над новыми способами заживления кожи без образования рубцов. Сотрудники лаборатории "Неорганические наноматериалы" НИТУ "МИСиС" создали многослойные "бинты" из биодеградируемых поликапролактоновых волокон и мультифункциональных биоактивных наноплёнок с заданными механическими свойствами и высокой биосовместимостью. Антибактериальный эффект обеспечивается добавлением наночастиц серебра или антибиотика, а биоактивность материала авторы увеличили, нанеся на его поверхность гидрофильные карбоксильные группы (-COOH) и белки плазмы крови.

"Нам удалось с помощью химических связей создать устойчивый слой содержащий компоненты плазмы крови (факторы роста, фибриногены и другие важнейшие белки способствующие росту клеток) на поликапролактоновой подложке. Базовые волокна были синтезированы методом электроформования, – рассказывает один из участников проекта, аспирант лаборатории Елизавета Пермякова. – Затем с помощью плазменной обработки на поверхность наносился полимерный слой, содержащий карбоксильные группы, с целью увеличить гидрофильные свойства материала. Полученный слой обогащался антибактериальными и белковыми компонентами".

В результате получился материал с уникальными заживляющими свойствами: по данным учёных, их биодеградируемые повязки в два раза ускоряют рост клеток тканей. Антибактериальные компоненты мультифункциональных нановолокон снижают воспаление, а плазма крови с повышенным содержанием тромбоцитов – важнейшего и универсального элемента процесса заживления – стимулирует процесс регенерации тканей.
Повязку в ходе лечения не нужно снимать и менять, причиняя дополнительную боль пациенту. Со временем (правда, пока не уточняется, сколько же понадобится времени) биодеградируемое волокно просто "растворяется" без каких-либо побочных эффектов.
Специалисты уже провели серию доклинических испытаний совместно с Научно-исследовательским институтом экспериментальной и клинической медицины в Новосибирске, сообщает РИА Новости. Результаты in vitro (в пробирке) показали, что новый материал ускоряет процесс регенерации клеток вдвое. В ближайшее время авторы получат результаты тестирования материала in vivo (на живых организмах).
Напомним, что ранее "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) рассказывали о ещё одном способе заживления кожи без рубцов.
Учёные также установили: в процессе регенерации кожи важную роль играют обонятельные рецепторы, а раны, полученные днём, заживают быстрее "ночных".   

[Дмитро]

158 квинтиллионов 962 квадриллиона 555 триллионов 217 миллиардов 826 миллионов 360 тысяч. Это не госдолг США. Столько комбинаций давала немецкая шифровальная машина Enigma. И вот как она работала.
https://www.facebook.com/istoriyatv/videos/864878217024476/?hc_ref=ARSPIKBCP3oppi0V-Qt9SorkQSGm5h5EMvXRRzDwMLqhfm1UnmGr7Q_m3xLsl1OSy84
На видео показана работа реальной машины Enigma образца 1935 года. Это модель для военных, существовала также гражданская модификация. Всего было произведено порядка 100000 шифровальных машин Enigma.   

[Дмитро]

https://www.youtube.com/watch?time_continue=1&v=epKBx2Tda4U
Проблема устойчивости бактерий к антибиотикам — одна из главных в современной медицине. И сейчас вы сможете своими глазами убедиться, с какой скоростью бактерии могут приспособиться даже к огромным дозам антибиотиков.
Ученые из лаборатории Kishony Labs в HMS и Technion (www.technion.ac.il/en/) разработали простой способ наблюдать движение бактерий по мере того, как они становятся устойчивыми к антибиотикам. Задача экспериментов — впервые сформировать общий взгляд на поведение бактерий при столкновении с увеличивающимися дозами антибиотиков, их адаптивные стратегии и развитие в этой среде. Всего за две минуты вы можете увидеть ту эволюцию, которую бактерии способны пройти за одиннадцать дней. Ролик озвучен и переведен студией Vert Dider.   

[Дмитро]

Самые большие объекты человечество построит в космосе: будущее стало реальностью

Уже в ближайшем будущем самые крупные постройки будут возводиться не на планете, а в космосе. В этом инженерам поможет Archinaut — прототип уникального 3D-принтера, который может напечатать структуры любого размера прямо на орбите Земли.

Представьте себе картину: ракета стартует с космодрома, неся на борту пару десятков тонн груза. За несколько минут она разгоняется до 28 000 км/ч, отдаляясь от Земли почти на 480 км. Что это за ракета? Возможно, спутник связи, космический корабль NASA или какая-то военная установка? На самом деле, нет. Это и не космический корабль вовсе: на борту нет места для экипажа, зато все полезное пространство занято тоннами высококачественного пластика и компонентов для 3D-печати, которые пригодятся для 3D-принтера, что уже ожидает на орбите. Эта футуристическая установка затем использует материалы для создания спутника площадью в несколько километров.

Сейчас спутник таких размеров кажется фантастикой, но это именно та цель, которую поставила перед собой космическая индустрия. В будущем гигантские телескопы, спутники связи, солнечные батареи и огромные космические станции заполнят околоземное пространство, и многие из них будут во много раз превосходить то, что было возведено на поверхности.

Космический конструктор

Концепт Archinaut
Компания Made In Space, штаб-квартира которой расположена в Маунтин-Вью, Калифорния, работает над реализацией этой мечты. В течение последних нескольких лет они разрабатывали производственное оборудование, один из трех 3D-принтеров, предназначенных для космоса. В то время как их коллеги из AMF удобно расположились на борту Международной космической станции, компания Made In Space планирует запустить совершенно новый принтер, который будет работать исключительно в вакууме.

Запуск прототипа, получившего название Archinaut, планируется в конце этого года. В будущем подобные машины смогут печатать на орбите конструкции любого размера. «Мы можем изготовить структуру, которая на Земле была бы невозможна, потому что не выдержала бы собственной тяжести», поясняет генеральный директор Made In Space Эндрю Раш (Andrew Rush). Единственное практическое применение подобной системе найдется там, где нет силы тяжести.
https://www.youtube.com/watch?v=wvwXgZhrr-s
Первый прототип Archinaut является в основном просто доказательством концепции и в ближайшее время не будет использован для печати спутников. Раш говорит, что для начала они хотят опробовать технологию на Земле, и лишь тогда, когда она будет испытана на практике, а все недостатки будут устранены, ее можно будет перенести в космос. Рудраранаян Мукерджи (Rudranarayan Mukherjee), специалист по робототехнике из Лаборатории реактивного движения NASA, считает, что для начала придется преодолеть ряд сложных технических проблем. «Автономия, способность к манипуляции, контроль мощности, метеорологические факторы — все это аспекты, которые придется учитывать для создания оптимальной робототехники».

Кроме того, нужно не только научить роботов эффективно работать при минимальном контроле со стороны человека, но и полностью переработать структуру космических сооружений. Стандартизированные интерфейсы, формат конструкции, термическая устойчивость компонентов и прочие факторы играют важнейшую роль при возведении огромных построек в космосе. Их части должны подходить друг к другу универсально, как детали LEGO, что позволит быстро и дешево создавать различные комбинации модулей, адаптируя их к условиям внешней среды.

Космические телескопы будущего

3D-принтер, в настоящее время установленный на МКС

То, к чему Раш стремится в долгосрочной перспективе — это разработка платформы, на базе которой можно будет создавать по‑настоящему огромные и сложные космические телескопы. «Уже в ближайшем будущем научному сообществу понадобятся 15-, 30- и даже 100-метровые телескопы», уверен он. Ник Зиглер (Nick Siegler), главный технолог JPL, согласен с тем, что для постройки таких телескопов космическая среда станет оптимальным выбором. Его логика проста: в какой-то момент размер телескопа будет превышать размер обтекателя ракеты, а сама конструкция станет слишком тяжелой, и у инженеров не останется иного выбора, как собирать ее на орбите. «Сборка больших телескопов в космосе — это не вопрос «если», это вопрос «когда», он неизбежен», поясняет Ник.

Для сравнения: ракеты со временем становятся все больше, а с ними растут и размеры их обтекателей, что демонстрирует Falcon Heavy или будущий проект SpaceX BFR. Чем больше обтекатель — тем большие телескопы можно запускать с Земли, не прибегая к сборке в космосе. Размер обтекателя Falcon Heavy достиг 5 метров, благодаря чему развертка будущих телескопов может быть увеличена до 9 метров — это внушительная цифра. NASA тоже планирует к 2020-му году запустить в космос ракету с большим, 12-метровым обтекателем, что увеличит ограничение развертки телескопа до 15 метров. Нынешний же рекорд составляет всего 5 метров.
https://www.youtube.com/watch?v=opd235EgqG8
Но настанет время, когда обтекатели ракет уже не смогут обеспечить условия для перевозки телескопов. Зиглер поясняет, что практичнее и дешевле не дожидаться этого порога, а заранее начать разработку систем, сборка которых будет проводиться на орбите. Чем раньше это произойдет — тем более совершенной будет система и тем меньше проблем будет у инженеров. С достаточным количеством ресурсов и финансирования даже 100-метровые телескопы очень быстро перестанут быть фантастикой.

Дальнейшие перспективы
Возможности для сборки и производства в космосе практически неограничены. Но технология все еще находится в зачаточном состоянии, причем первый прототип еще даже не вышел в космос. Но мы уже знаем, какое влияние это окажет на промышленность, потому что подобные проекты были и раньше. Первый крупный проект такого рода начался двадцать лет назад со строительства Международной космической станции. МКС — это самая большая структура, когда-либо созданная в космосе, и это стало возможным даже без использования фантастических роботов или 3D-принтеров.   

[Дмитро]

Черные дыры уничтожают галактики намного быстрее, чем мы думали

Астрономы НАСА обнаружили, что черные дыры расширяются гораздо быстрее, чем считалось ранее. Скорость, с которой способны увеличиваться в размерах эти сверхмассивные космические тела, опережает скорость образования новых звезд. Это открытие означает, что большинство из известных исследователям черных дыр намного крупнее, чем о них думали. По словам экспертов, такие дыры способны постепенно уничтожить свои собственные галактики.

Вывод ученых способен изменить понимание того, как образуются и сосуществуют галактики и их черные дыры. Ранее считалось, что количество черных дыр и число звезд в галактиках увеличиваются прямо пропорционально. Новые данные, полученные НАСА, показывают, что первые расширяются намного быстрее, чем способны появляться вторые.

Почти половина уже известных черных дыр обладает массой как минимум в 10 миллиардов раз превышающей массу Солнца, и это вносит их в категорию сверхмассивных черных дыр. Доктор Гуанг Янг (Guang Yang) из Университета штата Пенсильвания пояснил, что сейчас астрономы пытаются реконструировать эту «гонку» между звездами и черными дырами, начавшую миллиарды лет назад.   

[Дмитро]

Ультрамассивные черные дыры растут быстрее остальных
Две группы астрофизиков независимо друг от друга установили, что самые массивные черные дыры растут быстрее своих галактик; рост всех остальных черных дыр, по всей видимости, синхронизирован с ростом их галактик.

Черные дыры могут быть сопоставимы по массе с крупными звездами, а могут достигать массы в миллионы и миллиарды солнечных масс. Последние, сверхмассивные черные дыры находятся в центрах галактик. Принято считать, что массы галактики и масса черной дыры в ее центре связаны, и, хотя механизм этой связи до конца не выяснен, зависимость прослеживается эмпирически. Существует зависимость и между скоростями роста галактик и черных дыр в их центрах.

Однако международная группа астрономов под руководством Брайана МакНамары (Brian McNamara) из университета Ватерло утверждает, что самые массивные галактики (и черные дыры) не подчиняются общим закономерностям. С их выводами соглашается группа Гуан Яна (Guang Yang).

Для оценки массы черной дыры ученые пользуются уравнением, связывающим соотношением ее рентгеновского и радиоизлучения. Оценив таким образом массу черных дыр в 72 больших галактических кластерах, находящихся от Земли на расстоянии до 3,5 млрд световых лет, группа МакНамары обнаружила, что в некоторых из них черные дыры оказались намного более массивными, чем это можно было предположить, исходя из массы самой галактики; отклонение составило около 1000%. Около половины черных дыр, оказавшихся больше расчетного, находилась на крайнем краю спектра, с массой от 10 млрд солнечных масс, то есть ультрамассивные черные дыры.

Ученые предлагают два сценария, объясняющих расхождение: согласно первому, черные дыры формируются раньше галактик, и имеют больше времени для накопления массы. Согласно второму сценарию, поглощение газа черной дырой в особо крупных галактиках особенно эффективно.