꿀벌은 뇌에서 단지 네 개의 신경 세포로 계산할 수 있습니다

.어린이병원 방문한 '산타' 오바마

 

(워싱턴 AFP=연합뉴스) 산타로 변신한 버락 오바마 전 미국 대통령이 19일(현지시간) 워싱턴DC 국립어린이병원에서 한 어린이와 이야기를 하고 있다.

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해바라기 - 너

 

 

.새로운 발견은 예외적으로 뜨거운 태양 코로나에서 난기류의 거동을 드러내고있다

 

 

2018 년 12 월 21 일 Princeton Plasma Physics Laboratory의 Raphael Rosen , PPPL 물리학 자 Chuanfei Dong. 신용 : Elle Starkman

 

태양은 전통적인 과학적 이해를 무시합니다. 코로나라고 불리는 그것의 상부 분위기는 그 표면보다 수천만에 더 뜨겁습니다. 천체 물리학 자들은 왜 코로나가 너무 뜨겁다는 것을 알고 싶어하며, 미국 에너지 부 (DOE)의 프린스턴 플라즈마 물리 연구소 (PPPL)의 과학자들은 조사를 진전시킬 연구를 완료했다. 과학자들은 플라즈마와 같은 전도성 유체, 즉 자유 전자 와 태양으로 구성된 원자핵 으로 구성된 물질의 고온, 하전 상태에서 플라스 모이드로 알려진 자성 기포 가 유체 내의 난류 발생에 영향을 줄 수 있다는 것을 발견했다. 그 난류는 태양과 다른 천체 물리물을 통해 열이 어떻게 흐르게되는지에 영향을 미친다. 새로운 발견은 플라스마 내에 길쭉한 현재 시트에 plasmoids의 형성이 큰 소용돌이와 같은 구조로 큰 난기류 에디를 변경하는 데 도움이 제안합니다. 이 과정은 플라스마에 국부적 인 강렬한 전류 시트를 만들어서 태양 에너지가 코로나를 향해 흐를 때 자기 에너지가 분산되는 속도에 영향을줍니다. "지금까지는 아무도 직접 유체 시뮬레이션을 통해 plasmoid가 전도성 유체의 난류 에너지 스펙트럼을 어떻게 바꿀 수 있는지 조사하지 못했습니다."라고 PPPL의 물리학 자 Chuanfei Dong과 Princeton University의 Astrophysical Sciences 학과장은 물리적 검토 편지 . "우리의 시뮬레이션에 따르면 난기류 유체에서 자성 기포가 형성되면 난류 와류가 이전에 생각했던 것보다 효율적으로 큰 스케일에서 작은 스케일로 전환됩니다." 플라스 모이드의 형성은 전도성 유체 에서 전류 시트의 이산 경계를 깨뜨려 시트가 더 작고 프랙탈과 같은 구조를 형성 할 수있게함으로써 이러한 전이를 돕는다 . 이 연구 결과는 태양뿐만 아니라 부착 원과 같은 천체 물리학적인 물체 에도 적용되며, 블랙홀과 같은 밀도가 높은 물체를 둘러싸고 별과 행성으로 붕괴 될 수있는 먼지와 암석이 쌓여있다. " 자기 유체 역학 난류에서 가장 작은 현재 시트 크기는 이전에 예측 된 것보다 작을 수 있습니다."라고 Dong은 말했습니다. 따라서 현재의 시트는 소멸되기 전에 더욱 강렬 해져 결과적으로이 연구는 코로나 가열이 발생하는 스케일에 대한 기본적인 이해를 제공 할 수 있습니다. " 연구자들은 국립 에너지 연구 과학 컴퓨팅 센터 (DOE user facility)에서 대기 과학 연구 센터 (National Center for Atmospheric Research)의 국립 과학 재단 (National Science Foundation)의 샤이엔 (Cheyenne) 슈퍼 컴퓨터에 이르기까지 슈퍼 컴퓨터에서 시뮬레이션을 수행했다. 향후 연구를 통해 시뮬레이션을 3 차원으로 확대 할 수 있습니다. Dong은 "우리는 2 차원에서 시작했지만 실제 세계는 3 차원이다. "3-D에서의 그림은 무엇입니까? 지금까지 아무도 모릅니다."

 

추가 정보 : 플라즈마 거품은 우주 공간에서 거대한 자발적 사건을 유발하는 데 도움이됩니다. 더 자세한 정보 : Chuanfei Dong 외, 자기 유체 역학의 난류에서 Plasmoid Instability의 역할, Physical Review Letters (2018). DOI : 10.1103 / PhysRevLett.121.165101 저널 참조 : Physical Review Letters :에 의해 제공 프린스턴 플라즈마 물리 연구소

https://phys.org/news/2018-12-reveal-behavior-turbulence-exceptionally-hot.html

 

 

 

 

.토끼풀 유전자로 실내 공기를 해독합니다

 

 

2018 년 12 월 19 일, 워싱턴 대학교 연구원은 집안의 공기를 닦아 낼 수있는 새로운 실내 화분을 개발합니다. 수정 된 houseplants 뒤에 팀입니다. 왼쪽부터 : Ryan Routsong, Long Zhang, Stuart Strand. 신용 : 마크 스톤 / 워싱턴 대학교

 

우리는 가정에서 공기를 가능한 한 청결하게 유지하기를 원하며 때로는 HEPA 공기 필터를 사용하여 알레르기 항원과 먼지 입자를 막히게합니다. 그러나 일부 유해 화합물은 너무 작아서 이러한 필터에 갇히지 않습니다. 염소 처리 된 물에 소량으로 존재하는 클로로포름과 같은 작은 분자 또는 휘발유의 성분 인 벤젠은 우리가 물을 샤워하거나 끓일 때 또는 부착 된 차고에 자동차 또는 잔디 깎는 기계를 저장할 때 우리 집에 쌓입니다. 벤젠과 클로로포름 노출은 암과 관련이 있습니다. 현재 워싱턴 대학 (University of Washington)의 연구원들은 일반적인 실내 식물 (houseplant-pothos ivy)을 유 전적으로 변형하여 클로로포름과 벤젠을 주위 공기에서 제거합니다. 개조 된 식물 은 2E1이라 불리는 단백질을 발현하는데,이 단백질은 식물이 자신의 성장을 돕기 위해 사용할 수있는 분자로 변형시킨다. 팀은 12 월 19 일 수요일 환경 과학 및 기술 연구 결과를 발표 할 예정 입니다. UW의 토목 환경 공학부의 연구 교수 인 스튜어트 스트 란드 (Stuart Strand)는 "사람들은 가정에서이 유해 유기 화합물에 대해 실제로 말한 적이 없으며, 우리가 그들에 대해 아무 것도 할 수 없기 때문이라고 생각한다" . "이제 우리는 우리를 위해 이러한 오염 물질을 제거하기 위해 실내 식물을 설계했습니다." 팀은 인간을 포함하여 모든 포유류에 존재하는 cytochrome P450 2E1 또는 2E1이라는 단백질을 사용하기로 결정했습니다. 우리 몸에서 2E1은 벤젠을 페놀과 클로로포름이라는 화학 물질로 바꾸어 이산화탄소 와 염소 이온으로 만듭니다. 그러나 2E1은 우리의 간장에 위치하고 있으며 우리가 술을 마실 때 켜집니다. 따라서 우리 대기에서 오염 물질을 처리하는 데 도움이되지 않습니다.

 

연구원은 집안의 공기를 닦아 낼 수있는 새로운 실내 화분을 개발합니다. UW의 시민 및 환경 공학 부서의 연구 과학자 인 Long Zhang은 벤토나 클로로포름 분해능을 테스트하기 위해 유리 튜브에 담쟁이 식물을 넣습니다. 신용 : 마크 스톤 / 워싱턴 대학교

 

"우리는이 반응이 '녹색 간'개념의 한 예인 식물에서 체외로 발생해야한다고 결정했다. 또한 2E1은 이산화탄소와 염소 이온을 사용하여 식품을 만들고 식물 세포 벽에 성분을 만들기 위해 페놀을 사용한다 "고 말했다. 연구진은 토끼의 2E1 형태를 만드는데 지침이되는 유전자의 합성 버전을 만들었다. 그런 다음 그들은 식물의 각 세포가 단백질을 발현하도록 담쟁이 덩굴로 그것을 도입했습니다. Pothos 아이비는 온대 기후에서 꽃을 피지 않기 때문에 유전자 변형 식물은 꽃가루를 통해 퍼지지 않습니다. "이 전체 과정은 2 년 이상이 걸렸습니다."라고 장 저자 인 Long Zhang은 시민 및 환경 공학 부서의 연구 과학자입니다. "다른 실험실 식물과 비교하면 오랜 시간이 걸릴 것입니다. 그러나 몇 달이 걸릴 수도 있습니다. 그러나 모든 종류의 조건에서 잘 자라는 견고한 실내 식물이기 때문에 우리는 이것을 pothos에서하고 싶었습니다." 연구진은 수정 된 식물이 정상적인 담쟁이 덩굴에 비해 공기에서 오염 물질을 얼마나 잘 제거 할 수 있는지 테스트했다. 두 종류의 식물을 유리관에 넣은 다음 벤젠 또는 클로로포름 가스를 각 관에 넣습니다. 팀은 11 일 동안 각 튜브에서 각 오염 물질의 농도가 어떻게 변하는 지 추적했습니다. 개조되지 않은 식물의 경우, 두 가스의 농도는 시간에 따라 변하지 않았다. 그러나 개조 된 식물에서 클로로포름의 농도는 3 일 후에 82 %까지 떨어졌으며 6 일째에는 거의 검출되지 않았다. 변형 된 식물 바이알에서도 벤젠 농도가 감소되었지만 느리게 진행되었다. 8 일째까지 벤젠 농도는 약 75 % 감소했다.

 

 

워싱턴 대학 (University of Washington)의 연구원들은 일반적인 실내 식물 (pothos ivy)을 유 전적으로 변형하여 클로로포름과 벤젠을 주변 공기에서 제거했다. 신용 : 마크 스톤 / 워싱턴 대학교

오염 물질 수준의 변화를 감지하기 위해 연구자들은 일반적으로 가정에서 발견되는 것보다 훨씬 더 많은 오염 물질 농도를 사용했습니다. 그러나 팀은 같은 시간대에 가정 수준이 유사하지 않더라도 똑같이 떨어질 것으로 예상합니다. 집에있는 식물은 부채와 같이 잎을 지나서 공기를 이동시키는 무언가가있는 인클로저 안에 있어야한다고 스트 란드는 말했다. "만약 당신이 방의 구석에 식물이 자라고 있다면 그 방에 어떤 효과가있을 것입니다."그는 말했다. "그러나 공기 흐름이 없으면, 집의 다른 쪽 끝의 분자가 식물에 도달하는 데 오랜 시간이 걸릴 것입니다." 연구진은 집안 공기에서 발견되는 또 다른 유해한 분자를 분해 할 수있는 단백질을 첨가함으로써 식물의 능력을 향상시키기 위해 현재 노력 중이다. 포름 알데히드는 라미네이트 바닥재와 캐비닛, 담배 연기와 같은 목재 제품에 존재한다. Strand는 "이것들은 모두 안정한 합성물이므로 제거하기가 정말 어렵다"고 말했다. 그는 "이 단백질을 분해 할 단백질이 없다면 우리는 고 에너지 공정을 거쳐야만한다.이 단백질들을 모두 집안에 모으는 것이 훨씬 간단하고 지속 가능하다"고 말했다. 토목 및 환경 공학 연구 기술자 인 Ryan Routsong은 공동 저자이기도합니다. 이 연구는 국립 과학 재단 (National Science Foundation), UW의 Amazon Catalyst 및 국립 환경 보건 연구소 (National Institute of Environmental Health Sciences)가 지원했습니다. 더 자세히 살펴보기 : 올바른 집 플랜트를 선택하면 실내 공기가 개선 될 수 있습니다.

자세한 정보 : "포유류의 Cytochrome P450 2e1 유전자를 표현하는 Pothos Ivy (Epipremnum aureum)" 환경 과학 및 기술 (2018) "유전자 변형 된 실내 식물에 의한 휘발성 유기 발암 물질의 제거가 크게 향상되었습니다 . pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.est.8b04811 저널 참조 : 환경 과학 및 기술 :에 의해 제공 워싱턴 대학 

https://phys.org/news/2018-12-rabbit-gene-houseplant-detoxify-indoor.html

 

 

 

.고대 남극 빙상 붕괴가 다시 일어나서 새로운 전 지구적인 홍수를 일으켰습니다

 

2018 년 12 월 21 일 Doyle Rice, Usa Today 남극의 크레딧 : CC0 공개 도메인

 

이전에 일어난 일이고, 다시 일어날 수 있습니다. 수만 년 전, 남극 의 거대한 빙상이 녹아 해수면이 세계 곳곳으로 30 피트 나 올라갔습니다. 이것은 마른 땅이었던 것의 큰 폭풍을 범람 시켰습니다. 과학자들은 사람이 만든 지구 온난화 로 인해 지구 온난화 가 다시 일어날 수 있다고 생각한다고 새로운 연구가 제안했다. 이러한 붕괴는 다시 한 번 해양이 극적으로 상승하게하여 세계적인 홍수로 이어질 것입니다. 오레곤 주립 대학의 지질 학자 앤더스 칼슨가 이끄는 연구팀은 얼음 말했다 시트 에서 약 125,000년 전에 사라 기후 조건 오늘의 유사했다. 미래의 연구가이 발견을 확인한다면, "서 남극 빙상은 큰 변화를 필요로하지 않을 것"이라고 보스턴 대학의 고지식 학자 Jeremy Shakun은 Science 지에 말했다 . 이것은 지난 10 년 또는 2 년 동안 대량 살상 무기 가 크게 늘었다 는 것이 아마도 단기간의 움직임보다는 그 과정의 시작이라고 할 수있다. 그리고 고대 얼음 시트가 녹 으면 녹이기 시작했습니다. 지구의 바닷물은 세기 당 8 피트로 빠르게 상승 할 수 있으며, 기후 학적 관점에서 눈 깜짝 할 사이입니다. 연구를 수행하기 위해 Carlson 팀은 남극 대륙에서 여러 해양 퇴적물 핵을 조사했습니다. 이 핵 심은 지구의 기후 변화에 대한 단서를 제공하는 진흙과 미사의 긴 실린더입니다. 분명히, 12 만 5 천 년 전의 기후 변화는 자연 그대로 였고 오늘날과 같은 인간이 아닙니다. 과학자들은 지구의 궤도와 회전축 의 약간의 변화가 전 세계의 기후 변화를 초래 한 북반구의 더운 기온 을 만들어 냈다고 추측하고있다. 영국 국립 대기 과학 센터의 Nathaelle Bouttes는 Smithsonian 지에 말했다. 이 연구는 지난 12 월 워싱턴 DC에서 열린 미국 지구 물리학 연맹 (American Geophysical Union) 회의에서 발표됐다. 이 과정의 일부는 잘 진행되고있다. 지구 온난화로 지난 25 년간 남극에서 3 조 톤 이상의 얼음이 녹 았으며 지난 10 년간 3 배나 많은 얼음이 빠져 나갔다. 그 합계는 세계 해양에 추가 된 2 조 제곱 리터 이상의 물과 동등하며, 남극 대륙의 용융 빙상이 해수면 상승에 가장 큰 원인 중 하나가됩니다. 물의 양은 10 억 개의 수영장을 채우고 텍사스를 13 피트 깊이까지 덮을만큼 충분합니다. 전반적으로, 과학자들은 남극의 녹는 얼음이 전세계의 해수면 상승의 약 3 분의 1을 담당한다고 말합니다.

 

추가 탐색 : 오존 붕괴로 남극 강설량 증가, 부분적으로 빙상 손실 감소 자세한 정보 : Paul Voosen. 12 만 5 천 년 전의 남극 빙하는 경고 ( Science) (2018)를 제공합니다. DOI : 10.1126 / science.362.6421.1339 

https://phys.org/news/2018-12-ancient-antarctic-ice-sheet-collapse.html

 

 

 

.아기 별의 불 같은 울화가 행성의 빌딩 블록을 만들 수 있습니다

 

 

2018 년 12 월 21 일, 워릭 대학교 피터 토리 (Peter Thorley) 태양 플레어 크레딧 : CC0 공개 도메인

 

베이비 스타의 거대한 항성 플레어가 워릭 대학교 (University of Warwick)의 천문학 자들에 의해 발견되어 잠재적으로 거주 가능한 외계 행성의 기원에 대해 밝혀졌다. 그 유형의 별에서 가장 큰 태양 중 하나 인 거대한 에너지와 플라즈마의 폭발은 우리 태양에서 기록한 가장 큰 태양 플레어보다 약 1 만 배나 더 크다. 이 발견은 왕립 천문 학회의 월간 고지에 대한 논문에서 상세히 설명되어 있으며,이 거대한 '울부 짖음'이 어떻게 미래의 행성을위한 빌딩 블록을 만드는 별 주위를 도는 물질을 교란시킬 수 있는지를 보여줍니다. 이 불꽃은 685 광년 떨어진 NGTS J121939.5-355557이라는 젊은 M 형 별에서 보였다 . 약 2 백만 년 전, 천문학 자들은 우주주기의 대부분을 소비하는 크기에 도달하지 못하는 예비 주 계열성 별 (star-sequence star)이라고 불렀다. 워릭 대학교 (University of Warwick) 박사에 의해 수천 개의 별에 대한 대규모 플레어 조사의 일부로 관찰되었습니다. 학생 제임스 잭만 (James Jackman)은 태양계 바깥의 별에 폭발적인 현상을 찾는 프로젝트의 일환으로 그는 워릭이 주도하는 NGTS (Next-Generation Transit Survey) 망원경 배열을 칠레에 사용했는데 수십만 개의 별을 밝기 측정하여 외계 행성을 발견하도록 설계되었으며 유럽 남부 관측소의 파라 널 천문대 (Paranal Observatory)에 기반을두고 있습니다. 그의 관심은 NGTS J121939.5-355557에 그려지는데,이 유형의 별에서 볼 수있는 가장 큰 불길 중 하나가 있었기 때문입니다. 항성의 자기장이 스스로 재 배열 될 때 항성 플레어가 발생하여 엄청난 양의 에너지가 방출됩니다. 이것은 별 표면의 충돌 입자, 즉 플라즈마를 가속시켜 약 10,000도까지 가열합니다. 이 에너지는 광학 및 적외선을 생산하지만 지구와 궤도의 망원경으로 포착 할 수있는 엑스레이와 감마선도 생산합니다. M 별의 자기장은 우리 태양의 자기장보다 훨씬 강하며 천문학 자들은이 플레어 크기가 3 년에서 10 년마다 일어나는 드문 사건이라고 계산했습니다. 워릭의 물리학과에서 공부하고있는 제임스는 "보통 활동이 거의없고 일정한 밝기를 유지하는 스타인데,이 특별한 밤에 갑자기 정상보다 7 배 더 밝아지는 것을 보았습니다 몇 시간 동안 꽤 극단적입니다. 그런 다음 정상으로 돌아갑니다. "우리는 태양에서 이러한 종류의 플레어를 볼 수 있지만, 이것과 비슷한 크기는 아니다. 우리 태양에서는 이러한 종류의 활동에 대해 엄청나게 상세한 연구를 할 수있다. 지금까지는 필요가 없습니다. "이것은 엄청난 젊은 별입니다. 약 2 백만 년 된 아기입니다. 아기는 10 억년 동안 살 수 있기 때문에 일생 중 첫 1 %가됩니다. 훨씬 더 차갑지 만 우리 태양보다 약 2000도 정도 크기가 크지 만 M 등급에 꽤 큰데, 이는 디스크의 가스로 형성되고 주 시퀀스에 도달 할 때까지 일정한 반경을 유지하면서 냉각되고 냉각되기 때문입니다 그리고 수십억 년 동안의 광도. "이러한 종류의 세부 정보를 찾는 것은 올해 초에 시작된 가이아 (Gaia) 사명 덕분에 가능했습니다." 이러한 커다란 플레어 현상의 X- 레이는 별의 원생 동물 디스크에 플래시 - 녹은 칼슘 - 알루미늄이 풍부한 곡물 인 '콘드 룰 (chondrules)'의 형성에 영향을 줄 것으로 생각된다. 이들은 결국 소행성으로 모여서 결국 궤도를 도는 행성으로 합쳐집니다. 이 연구는 행성의 형성에 영향을 미치고 행성계의 최종 구조에 영향을 미치는 물질 주위를 이동하면서 어떻게 플레어가 원형 행성의 원반을 교란하는지에 대한 우리의 이해를 더합니다. Peter Wheatley 교수, 제임스 박사 "이처럼 거대한 플레어는 행성 형성에 유리하거나 파괴적 일 수있다.이 별은 아직 행성을 형성하지 않았으므로 이러한 유형의 플레어 활동은 천문학자가 고려해야 할 것이다. 행성 형성을 고려할 때. "플레어가 거주 가능한 행성을 궤도에 선회하는 데있어 선량한 것이 든 나쁜 것인가에 대한 논의가 이뤄지고있다. 자외선을 대량으로 방출하기 때문에 생물체에 생물학적 손상을 입히고 DNA를 손상시킬 수있다. UV 방사는 다양한 화학 반응을 일으켜 생명을 시작하기에 필수적이며 이러한 유형의 별에 의해 충분히 많은 양으로 제공되지는 않습니다 . 이러한 플레어는 잠재적으로 이러한 반응을 유발할 수 있습니다. " "차세대 대중 교통 조사에 의한 사전 주 계열 M 별에서의 준주기 맥동을 나타내는 거대한 플레어 탐지 는 왕립 천문 학회의 월간 고지에 게재됩니다 . 추가 탐색 : 거대한 플레어가 주전 시퀀스 M 스타에서 탐지되었습니다.

 

자세한 정보 : James AG Jackman et al. Next Generation Transit Survey, Royal Astronomical Society의 월간 고지 (2018)에 의한 사전 주요 시퀀스 M 스타의 준주기 맥동을 표시하는 거대한 플레어 탐지 . DOI : 10.1093 / mnras / sty3036 저널 참조 : 왕립 천문 학회 월간 고지 제공 : University of Warwick 

https://phys.org/news/2018-12-baby-star-fiery-tantrum-blocks.html

 

 

 

.초기 우주에서 형성된 거대한 은하의 씨앗

 

 

 

스바루 망원경 , 2018 년 12 월 21 일 초기  , 그림 1 : IRCS (Infrared Camera and Spectrograph)에 의한 스바루 망원경의 Surpime-Cam (메인 이미지)과 고해상도 클로즈업 (인 세트)에 의해 촬영 된 방대한 대기 은하의 넓은 시야의 거짓 컬러 이미지. 스바루 망원경에. 노란색 원은 AO188 적응 광학 시스템으로 보정 된이 관찰의 점 분산 함수를 보여줍니다. 제공 : NAOJ

 

 

현대 은하는 왜성 은하, 불규칙한 은하, 나선 은하 및 거대한 타원 은하를 포함하여 다양한 다양성을 보여준다. 이 최종 유형, 거대한 타원 은하는 천문학 자들에게 수수께끼를 제공합니다. 그들은 대부분의 항성을 가진 가장 거대한 은하이지만 대부분의 항성은 오래된 항성입니다. 과거의 어느 순간에 거대한 타원 은하의 전구체는 많은 별들을 빠르게 형성하고 몇 가지 이유 때문에 멈추었 음에 틀림 없다. 다행히도 빛의 유한 속도로 과학자들은 시계를 되돌리고 초기 우주를 볼 수 있습니다. 만약 은하계가 120 억 광년 떨어진 곳에 있다면, 그 은하계의 빛은 지구에 도달하기까지 120 억년 동안 여행했을 것입니다. 이것은 오늘날 우리가 관찰하는 빛이 120 억년 전에 은하를 떠났음을 의미합니다. 즉 빛은 120 억년 전에 은하계가 어떻게 보였는지를 보여주는 이미지입니다. 천문학 자들은 지구로부터 다양한 거리에서 은하를 관찰함으로써 우주의 역사를 재구성 할 수 있습니다. 국립 천문대 (NAOJ), 도쿄 대학 및 코펜하겐 대학 (Copenhagen University)의 연구원을 포함한 국제 팀은 NAOJ의 스바루 망원경과 다른 망원경의 데이터를 사용하여 120 억 광년 떨어진 은하를 검색했습니다. 이 표본들 사이에서 그들은 거대한 정지 성은하를 발견했다. 이는 현대의 거대한 타원 은하의 가능한 선구자로서 활성 별 형성이없는 거대한 은하를 의미한다. 성숙한 거대한 은하가 우주가 현재 시대의 약 13 %에 불과할 때 이미 매우 일찍 존재했다고 놀랍습니다.

 

 

그림 2 : 각 시대의 가장 거대한 은하가 현대의 가장 거대한 타원 은하 (빨강)의 전구체라고 가정했을 때 항성 질량 (x 축)과 크기 (y 축)의 관계. 그레이 솔리드와 점선 커브는 각각 많은 사소한 합병과 주요 합병으로 인해 발전된 크기를 보여줍니다. 제공 : NAOJ

연구팀은 스바루 망원경을 사용하여 120 억 광년 떨어진 5 개의 가장 거대한 대기 은하에 대해 근적외선 에서 고해상도의 후속 관측을 수행했습니다 . 결과는 거대한 대기 은하가 작지만 (은하수의 크기의 약 2 %에 불과 함) 현재의 은하처럼 거의 무겁다는 것을 보여줍니다. 이것은 현대의 커다란 타원 은하가되기 위해서는 크기가 약 100 배는되어야하지만 질량은 약 5 배 정도 증가해야 함을 의미합니다. 관찰 결과를 장난감 모델과 비교해 볼 때, 팀은 성장이 주도적 인 경우에 가능할 것으로 나타났습니다. 두 개의 유사한 은하가 합병되어 큰 하나의 합병이 아니라 큰 은하계가 작은 것들을 작은 크기로 합병하는 작은 합병에 의한 주요 합병이 아닙니다. NAOJ의 박사 후 연구원 인 마리코 쿠보 (Mariko Kubo)는 "우리 연구 결과의 의미에 매우 흥분하고있다. "그러나 현재 개발중인 30 미터 망원경의 우수한 공간 분해능으로 먼 은하의 형태를보다 정확하게 연구 할 수있을 것입니다 .12 억 광년을 넘는 먼 은하계의 경우 , 차세대 제임스 웹 우주 망원경이 필요합니다. "

 

더 자세히 살펴보기 : 별의 폭발적인 탄생으로 은하 핵이 팽창합니다. 자세한 정보 : Mariko Kubo 외. z ~ 4에서 별 형성이 억제 된 거대한 은하의 나머지 프레임 광학 크기, The Astrophysical Journal (2018). DOI : 10.3847 / 1538-4357 / aae3e8 저널 참조 : 천체 물리학 저널 :에 의해 제공 스바루 망원경

https://phys.org/news/2018-12-seeds-giant-galaxies-early-universe.html#nRlv

 

 

 

.pion 응축과 중성자 별 형성에 대한 새로운 통찰력

 

 

 

2018 년 12 월 21 일, 이학년 neutron star 크레딧 : CC0 공개 도메인

 

1973 년 러시아 물리학 자 AB Migdal은 pion 응축 현상이 정상 물질 핵 농도보다 극단적으로 높았으며, 극도로 높았다 고 예측했다. 이 응축은 한번도 관찰 된 적이 없지만 중성자 별 핵의 급속 냉각 과정에서 핵심적인 역할을 할 것으로 기대됩니다. 이 도시 크기의 무거운 항성 물체는 너무 빽빽하여 지구에서 1 티스푼 정도는 지구에 10 억 톤의 무게가 나가게됩니다. 최근, 매우에 RIKEN RI 빔 공장에서 실험을 수행 가속기 기반 과학 큐슈 대학의 RIKEN 니시나 센터에서 연구원 중성자 이 풍부한 주석 동위 원소는이 과정이 정말 약의 질량을 가진 중성자 별에서 발생할 수 있는지 조사 우리 태양의 1.4 배. 유사한 조사가 이전에 90Zr 또는 208Pb와 같은 안정 동위 원소 에서 수행 되었지만 이번에는 주석의 동위 원소 인 132Sn의 경우를 연구하기로 결정했다. 이 이중 마법의 불안정한 핵은 이론상의 계산을 다른 동위 원소 와 쉽게 비교할 수있는 상당히 간단한 구조를 가지고 있습니다비슷한 질량. 더욱이, 중성자가 과도하게 많은 132Sn (50 개의 양성자와 82 개의 중성자로 구성됨)은 중성자 별 의 순수한 중성자 물질에이 연구를 확장시키는 안정 동위 원소보다 더 나은 조건을 제공합니다 . 132Sn을 함유 한 2 차 칵테일 빔은 두꺼운 베릴륨 타겟과 충돌하는 우라늄 1 차 빔의 발사체 단편화에 의해 생성되었다. 그 다음, 액체 수소 타겟에 132Sn을 조사했다. 중성자 스핀과 양성자 스핀이 위상차를 벗어나 진동하면서 중성자와 주석 핵의 양성자가 집단적으로 여기됩니다. "거대 공명 (giant resonance)"이라고 불리는이 여기 모드는 피온 응축 의 시작에서 결정적인 역할을하는 반면 , 측정하기가 복잡하고 극도로 어려운 단거리 상호 작용을 연구하는 데 적합합니다 . 이 연구의 첫 번째 저자 인 RIKEN Nishina Center의 Masaki Sasano에 따르면 Physical Review Letters 저널 에 발표 된 결과 는 pion 응결이 정상 핵 밀도의 약 2 배에서 발생해야한다는 것을 보여줍니다. 1.4 배 질량의 중성자 별에서 실현 될 수 있습니다. Sasano는 파이온 응축의 가능성을 완전히 이해하기 위해 거대 공진에 대한이 독특한 연구를 안정성 라인을 훨씬 넘어서는 중성자 - 양성자 비대칭 성이 큰 다른 중성자 핵으로 확장 할 계획이라고 말했다.

 

더 알아보기 : 양성자 산란은 원자핵에서 강하게 상호 연관된 양성자 - 중성자 쌍의 비밀을 보여줍니다. 자세한 정보 : J. Yasuda et al. Sn132의 Gamow-Teller Giant Resonance에서 Landau-Migdal 매개 변수 추출, Physical Review Letters (2018). DOI : 10.1103 / PhysRevLett.121.132501 저널 참조 : Physical Review Letters 제공 : RIKENhttps://phys.org/news/2018-12-insights-pion-condensation-formation-neutron.html

 

 

 

.조력자는 토네이도를 예언 할 때 틀린 장소에서보고 있을지도 모른다 연구 쇼

2018 년 12 월 21 일, 오하이오 대학교 , 오하이오 연구 쇼 시간과 높이에 따른 토네이도 강도 회전의 예. 크레디트 : Jana Houser / Ohio University

 

오하이오 대학이 주도한 새로운 연구 결과를 토네이도 경고를 발행 할 때 기상 예보관이 잘못된 위치를 찾고있을 수 있습니다. 역사적으로, 토네이도가 어떻게 형성되는지에 대한 많은 상반된 이론이 있었지만 가장 널리 받아 들여지는 것은 1970 년대부터 1990 년대까지 이루어진 작업을 바탕으로 위에서 아래로 형성된다는 것입니다. 처음으로, 새로운 관측 증거는 실제로 토네이도 경고가 발행되는 방식에 중대한 영향을 미칠 수있는 토양으로부터 실제로 형성된다는 것을 보여줍니다. 데이터를 매우 빠르게 수집하는 최신 레이더 시스템 덕분에이 가설들이 관측 적으로 평가 될 수 있었던 것은 이번이 처음입니다. 오하이오 대학의 기상학 조교수 Jana Houser 박사는 "우리는 토네이도 형성을 설명해야하는 패러다임을 재고 할 필요가있다. 특히 우리는 토네이도 형성에 대해 설명해야한다. 새로운 연구의 저자. "우리의 결과에 따르면, 토네이도 강하에 대한 강력한 증거를 찾는 것처럼 보이지 않으므로 예측 전략에 우선 순위를 두지 않아야합니다." 하우저가 이끄는 한 팀은 실제로 토네이도가 실제로 형성되고 빠르게 움직이며, 대부분의 토네이도가 구름 수준에서 형성되어 지구에 닿아 야한다는 오랜 가설과는 반대되는 것으로 나타났습니다. 이 증거는 Houser가 2011 년 5 월에 EF5 토네이도를 관찰 한 후에 수집되었습니다. 이 작업은 오클라호마 대학교 (University of Oklahoma)의 박사 과정에서 시작되었습니다. 그 결과는 2013 년 5 월의 치명적인 El Reno 토네이도에 대한 매우 강력한 시각적 및 레이더 분석을 비롯하여 여러 다른 토네이도의 관측을 통해 확인되었습니다. "엘 Reno 2013 사건과 결합 된 시각적 및 근거리 레이더 관측 결과는 지금까지 없었던 토네이도 생성 과정에 대한 분석을 가능하게하여 토네이도 형성에 관한 이야기에서 누락 된 연결 고리를 제공합니다. 토네이도와 관련된 회전이 명확하게 나타났습니다 표면에서 먼저, "Houser 고 말했다. 그녀는 12 월 14 일 컨퍼런스에서 American Geophysical Union에 연구 결과를 발표했다. 연구 결과는 토네이도 강도 소용돌이가 더 깊은 토네이도 기둥이 형성되기 전에 1 분 이상 지상에서 활동할 수 있으며 기존의 레이더로 포착됨을 나타냅니다. 그러나 토네이도 경고 는 구름 수준 이상에서 와동 신호를 수신하는 레이더 판독 값을 기반으로 발행됩니다. "우리는 경고를 조금씩 다르게 전략을 세워야합니다. 우리가하는 방식대로 경고 시스템을 개선하지 않을 것입니다."라고 Houser는 말했습니다. 문제는 그러한 종류의 판독 값을 빠르게 얻는 것입니다. 기존의 레이더는 언덕, 건물 및 나무와 같은 도중에있는 물체가 데이터를 파괴하고 데이터를 천천히 수집하므로 넓은 지역에서지면 판독 값을 얻을 수 없습니다. Houser의 데이터는 University of Oklahoma의 Rapid-scan, X-band, polarimetric mobile radar (RaXPol)에서 얻은 것입니다. 바람장의 레이더 관측은 폭풍우의 핵심에있는 토네이도 서명을 추적하는 데 사용되었습니다. 2013 El Reno 토네이도에서 관측은 지상 20 미터 미만의 레이더 데이터에서만 볼 수 있었던 토네이도의 증거를 보여 주었지만 처음에는 다른 곳에서는 볼 수 없었습니다. 위의 다음 각도 각도는 토네이도 강도 회전을 보여주지 않았습니다. 네 가지 경우 모두 위에서 아래로 형성된 토네이도는 없습니다. 3 개는 바닥에서 위로 형성되었고, 1 개는 관찰되는 기둥의 깊이에 거의 동시에 수축되었다. 토네이도가 30 초에서 90 초 사이에 형성되어 100 % 정확도로 토네이도가 예측 될 것으로 예상됩니다. 연구팀이 조사한 가장 큰 토네이도 인 2013 년 El Reno 토네이도에서 비디오 문서에 따르면 레이더에서 파생 된 수직 연속 소용돌이가 발생하기 1 분 40 초 전에 퍼널 구름이 보였습니다. 그 폭풍은 궁극적으로 폭이 2.6 마일이고 바람이 시간당 300 마일을 초과했습니다. 레이더 데이터를 재검토했을 때 태초에 존재했던 토네이도 강도 회전의 유일한 신호는 최저 고도 데이터에서 발생했으며 토네이도가 형성되기 전에 약 1 분 동안 존재하고 토네이도의 나머지가 개발 될 때까지 지속 된 지상 20 미터 이상. 이것은이 토네이도가 지상에서 시작되었고 더 깊은 와류가 형성되기 전에 거의 2 분 동안 그 수준에서 지속될 수 있다는 첫 번째 확인을 제공했습니다. Houser는 토네이도 형성의 메커니즘을 더 잘 이해함으로써 토네이도를 생산할 가능성을 결정하기 위해 예상되는 몇 시간 전에 폭풍의 단기간 고해상도 모델을 생성 할 수 있다고 예측했다. 국립 기상청 (National Weather Service) 국립 심한 폭풍 연구소. 다른 노력으로는 고정식, 지상 기반 레이더 시스템 이 포함될 수 있지만, 효과적인 방안을 증명할 수있는 담요가 있어야하며, 예고에 대한 시각적 반응을 중계하는 폭풍 검수원이 필요합니다. "우리가 토네이도 형성에 무슨 일이 일어나고 있는지의 구체적인 그림을 얻을 수 있다면, 우리가 예측 프로세스 및 메커니즘에 더 나은 통찰력을해야 토네이도 ,"하우저는 말했다.

 

더 많은 것을 탐구하십시오 : 새로운 연구는 토네이도가 대중적인 사고와는 반대로 처음부터 형성된다는 것을 발견했습니다. :에 의해 제공 오하이오 대학 

https://phys.org/news/2018-12-wrong-tornadoes.html

 

 

 

.꿀벌은 뇌에서 단지 네 개의 신경 세포로 계산할 수 있습니다

 

 

2018 년 12 월 21 일, 런던 , 퀸 메리 , 다른 수의 노란색 동그라미를 포함하는 두 패턴 중에서 선택하는 꿀벌. 신용 : Lars Chittka

 

꿀벌은 런던의 퀸 메리 대학교 (Queen Mary University of London)의 연구자에 따르면, 뇌 안에 아주 작은 수의 신경 세포를 가지고 겉으로는 똑똑한 계산 작업을 해결할 수 있다고한다. 연구팀은 꿀벌의 수를 이해하기 위해 단지 4 개의 신경 세포가있는 컴퓨터 에서 아주 단순한 ' 뇌 '를 시뮬레이션했습니다 . 실제 꿀벌보다 훨씬 적습니다. '뇌'는 한 항목을 면밀히 조사하고 다음 항목을 면밀히 검사 할 때 소량의 항목을 쉽게 카운트 할 수 있습니다. 이는 꿀벌 수가 계산하는 것과 같은 방식입니다. 이것은 모든 항목을 훑어보고 함께 계산하는 인간과 다릅니다. 연구자들은 iScience 저널에 실린이 연구에서, 이 영리한 행동은 꿀벌이 최소한의 지력으로 인상적인인지 능력을 발휘할 수있게 해주는 복잡한 작업을 훨씬 더 쉽게 만듭니다. 이전 연구에서 꿀벌은 최대 4 ~ 5 개의 항목을 포함 할 수 있으며, 그룹에서 더 작거나 큰 숫자를 선택할 수 있으며 'less'를 선택하도록 훈련받은 경우 다른 숫자에 대해 '0'을 선택할 수도 있습니다. 그들은 수치 적 개념을 이해하는 것이 아니라 특정 비행 움직임을 사용하여 항목을 면밀히 검사하여 시각적 입력을 형성하고 최소한의 지력이 필요한 지점까지 작업을 단순화함으로써 달성했을 수 있습니다. 이 발견은 꿀벌 및 잠재적으로 다른 동물의 지능이 올바른 방법으로 함께 연결되어있는 한 아주 작은 신경 세포 수에 의해 매개 될 수 있음을 보여줍니다. 이 연구는 효율적인 자율 로봇이 견고하고 계산이 저렴한 알고리즘에 의존해야하고 곤충에서 영감을 얻은 스캐닝 동작을 활용할 수 있기 때문에 인공 지능에 영향을 미칠 수 있습니다. 런던 퀸 메리 대학교 (Queen Mary University of London)의 수석 저자 인 Vera Vasas 박사는 "우리의 모델은 계산이 일반적으로 높은 지능과 큰 두뇌를 필요로한다고 생각하지만, 가장 작은 신경 세포 회로를 사용하여 쉽게 수행 할 수 있습니다. 정확한 비행 움직임을 사용하여 숫자 개념보다는 목표를 스캔하는 것이 꿀벌의 능력을 설명합니다.이 스캐닝은 시각적 인 입력을 합리화하고 카운팅과 같은 작업은 거의 지력을 필요로 함을 의미합니다. "동물이 사용하는 실제 검사 전략을 면밀히 조사하면 복잡한 시각 패턴 차별 작업을 단순화하기 위해 능동적 인 스캐닝 동작을 단축키로 사용하는 경우가 많음을 알 수 있습니다. 우리의 작업은 동물이 해결할 수있는인지 작업뿐만 아니라 그들이 어떻게 그들을 해결할 지에 대해서도 언급했다. 꿀벌의 경우 뇌의 크기가 중요합니다. 그들은 총 100 만 개의 신경 세포 를 가지고 있으므로 귀중한 지력을 가지며 작업을 해결하는 매우 효율적인 계산 알고리즘을 구현해야합니다. 비교해 보면, 인간은 정보를 받고 명령을 보내는 책임을지는 860 억 개의 신경 세포를 가지고 있습니다. 뇌에 대한 입력을 모델링하기 위해 저자는 꿀벌이 셀 수있는 대상물 가까이로 날아가는 시점을 분석하여 하나씩 검사합니다. 결과는 모의 뇌가 꿀벌이 작업 을 수행하는 동안받는 실제 시각 입력 을 제공 할 때 전시 된 항목의 수에 대한 신뢰할 수있는 추정을 할 수 있음을 보여줍니다 . 런던 퀸 메리 대학 (London Maryland University)의 Lars Chittka 교수와 연구가 수행 된 팀의 리더는 "이러한 연구 결과는 지능적인 행동이 큰 두뇌를 필요로하지는 않지만 뒷받침 될 수 있음을 보여주는 점차 많은 연구에 추가됩니다 곤충의 두뇌 인 마이크로 컴퓨터에 쉽게 적응할 수있는 작은 신경 회로가있는 "것입니다.

 

더 자세히 알아보기 : 시뮬레이션 된 꿀벌은 복잡한 학습을 ​​위해 간단한 뇌 회로를 사용할 수 있습니다. 자세한 정보 : Vera Vasas 외, Insect-inspired 순차적 검사 전략을 사용하면 4 개의 뉴런으로 이루어진 인공 네트워크를 통해 numerosity, iScience (2018) 를 추정 할 수 있습니다 . DOI : 10.1016 / j.isci.2018.12.009 :에 의해 제공 런던의 퀸 메리 대학 

https://phys.org/news/2018-12-bees-nerve-cells-brains.html

 

A&B, study(egg mainhotspot project)

B/http://www.mdpi.com/2072-4292/10/8/1261
A/https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0

 

."은하단 내 희미한 빛이 암흑물질 분포 알려줘"

 

 

호주 천문학자, '관측불가' 암흑물질 찾는 새 방법 제시 은하단 Abell S1063. 은하단 Abell S1063.

 

푸른 부분이 암흑물질의 분포를 나타내는 은하단내 빛. [NASA, ESA, M.몬테스 제공] (서울=연합뉴스) 엄남석 기자 = 암흑물질은 우주의 85%를 차지하지만 직접 관측이 안 되고 주변 물질에 미치는 중력효과를 통해서만 간접적으로 존재가 확인돼왔다. 현대 물리학의 난제가 돼온 이런 암흑물질을 은하 간 상호작용으로 생기는 희미한 빛을 통해 더 정확하고 쉽게 찾을 수 있다는 주장이 제기돼 관심을 받고있다. 호주 뉴사우스웨일스대학 물리학대학원의 미레아 몬테스 박사 연구팀은 허블 우주망원경이 '프론티어 필즈(Frontier Fields)' 프로그램을 통해 6개 대형 은하단을 관측한 기록을 분석한 결과, 암흑물질의 분포를 찾아낼 수 있는 새로운 방법을 발견했다고 영국 왕립 천문학회 월보(MNRAS) 최신호에 밝혔다. 몬테스 박사의 분석에 따르면 은하 간 상호작용의 혼돈 속에 일부 별이 원래 있던 은하의 중력에서 떨어져 나와 흘러 다니다가 은하단 전체의 중력 지도에 맞춰 새로 자리를 잡게 되는 데 이 별들이 내는 희미한 빛이 바로 '은하단 내 빛(intracluster light)'이다. 이 별들은 암흑물질과 똑같은 분포를 보이며, 은하단 내 빛만 추적하면 암흑물질의 분포를 알 수 있다는 것이다. 이 방법은 빛이 중력장 근처를 지날 때 휘어지는 것으로 보이는 '중력렌즈 현상'을 이용해 암흑물질의 존재를 확인하는 것보다 훨씬 효율적이고 정확한 것으로 지적됐다. 몬테스 박사는 보도자료를 통해 "은하단 내 빛이 암흑물질의 흔적을 정확하게 짚어내는 것은 암흑물질과 은하단 빛을 만드는 별들이 은하단 전체의 중력에 따라 같이 움직이기 때문"이라고 설명했다.

 

은하단 MACS J0416 은하단 MACS J0416 푸른 부분이 암흑물질의 분포를 나타내는 은하단내 빛. [NASA, ESA, M.몬테스 제공]

그러면서 "우리는 매우 희미한 빛을 추적해 암흑물질의 분포를 파악할 수 있다"고 했다. 연구팀은 이 방법이 지금까지의 어떤 방법보다 정확하게 암흑물질을 찾아낼 수 있으며, 분석시간도 절약할 수 있어 암흑물질의 본질을 파악하는데 이용될 수 있을 것으로 기대했다. 몬테스 박사 연구팀은 은하단 내 빛을 통해 암흑물질의 분포를 확인하는 방법이 정확한지를 추가로 확인하는 작업에 들어갔으며, 다른 연구팀을 통해서도 은하단 내 빛에 대한 관측과 분석이 이뤄지길 기대하고 있다. 이와 함께 먼 우주의 희미한 은하단 내 빛을 분석할 수 있는 고감도 장비를 갖추게 될 제임스 웹을 비롯한 차세대 우주망원경들도 이런 방법을 활용할 수 있기를 바란다고 밝혔다.

https://www.yna.co.kr/view/AKR20181221123800009?section=it/science