발견되기를 기다리는 많은 가스 거대한 외계 행성

K-글로벌@실리콘밸리 2019, 캘리포이나서 개최

(서울=연합뉴스) 지난 23∼24일 미국 캘리포니아 마운틴뷰의 컴퓨터 히스토리 뮤지엄에서 열린 'K-글로벌@실리콘밸리 2019'의 전시·수출 상담회장에서 방문객들이 제품을 살펴보고 있다. 2019.9.26

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.'Oumuamua와 Borisov는 단지 성간 물체 보난자의 시작일 뿐이다

으로 메건 바텔 9 시간 전 과학 및 천문학 칠레의 Atacama Large Millimeter / submillimeter Array 망원경으로 캡처 한 행성이 형성되는 원형 행성 디스크와 블랙 갭의 이미지.칠레의 Atacama Large Millimeter / submillimeter Array 망원경으로 캡처 한 행성이 형성되는 원형 행성 디스크와 블랙 갭의 이미지(이미지 : © ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), S. Andrews 등; N. Lira)

천문학 자들은 이제 다른 태양계를 뛰어 넘어 우주를 뚫고 지나가는 성간 물체 들만 발견하고있다 . 그러나 징후는 앞으로 더 많은 식별이 있어야 함을 암시합니다. 즉, 과학자들은 제 2 기지 성간 객체를 만났을 때 게시 과정에서 이미 새로운 연구의 결론이다하는 혜성은 보리 소프라는 첫 번째 연구는 새로운 악기의에 앞서 보인다 8월 (30)에 발견 된, 대형 공관 조사 망원경 (LSST)는 2023 년에 완전히 가동 될 예정이며, 과학자들은 매년 작동하는 것으로 추정하고있다. LSST는 6 피트 (2 미터)보다 큰 성간 물체를 100 개 이상 발견 할 수 있어야한다. 예일대 학교의 새로운 연구 책임자이자 대학원생 인 말레나 라이스 (Malena Rice) 는 성명서에서 “이 재료는 많이 떠 다니고 있어야한다 . "새로운 망원경이 온라인으로 제공되면서 훨씬 더 많은 데이터가 곧 나올 것입니다. 우리는 추측 할 필요가 없습니다."

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천문학 자들은 2017 년 10 월 '오무 아우 아무 아 (Oumuamua)'를 처음 발견 한 이래로 태양계를 통과하는 성간 물체가 이전에 예상했던 것보다 더 많음을 발견 한 단서라고 의심했다. 새로운 연구의 우연의 일치는 성명 혜성 보리 소프 가 현장에 들어 왔을 때 두 저자가 방금 연구를 완성했다는 것 입니다. 그 우연의 일치는 연구가 과학자들이 일주일 정도만 볼 수 있었던 '오무 아우 아무 아 (Oumuamua)'의 관찰에 기초한다는 것을 의미한다. (Borisov는 1 년 동안 관측 가능한 상태를 유지 하여 천문학 자들에게 풍부한 데이터를 제공 할 것 입니다.) 새로운 연구는 이러한 성간 물체가 어떻게 긴 여정을 시작하는지에 대한 문제를 해결합니다. 한 가지 가능한 기원 이야기는 '오우 아우 아무 아와 그 추정 된 동포는 행성의 빌딩 블록 인 행성 행성이 그들의 고유 태양계에서 쫓겨났다는 것이었다. 그러나 라이스와 그녀의 공동 저자는 설명이 그다지 효과적이지 않다고 생각합니다. 

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그것은 지금까지 확인 된 4,000 개가 넘는 외계 행성을 통해 과학자들이 다른 태양계에 대해 알고있는 것에 기초 하고 있습니다. 천문학 자들은 외계 행성 (exoplanet)을 발견하기위한 소수의 기술만을 가지고 있기 때문에 반드시 대표 샘플링 일 필요는 없다. 그러나 라이스와 그녀의 공동 저자는 천문학 자들이 지금까지 발견 한 대부분의 행성들이 행성계를 쫓아 낼 수있는 종류의 행성이 아니라는 것을 의심했다. 그들은 그러한 역학이 해왕성이나 그보다 큰 행성들에 의해 촉발 될 것이고 지구보다 태양보다 별에서 적어도 5 배는 궤도에 도달해야한다고 주장한다. 그것은 천문학 자들이 여전히 지구로부터 식별하기 위해 고군분투하고있는 세계의 종류입니다. 그래서 연구자 들은 칠레의 Atacama Large Millimeter / submillimeter Array 망원경이 지구에 충분히 근접한 20 개의 젊은 태양계를 조사한 High Angular Resolution Project 의 Disk Substructures 라는 프로젝트 를 선택했습니다. 이 디스크 중 일부는 형성 행성이 잔해물을 제거한 곳을 표시하는 격차를 나타냅니다. 그것은 과학자들에게 행성이 어떤 크기의 행성을 형성하고 있으며 얼마나 별에 가까이 있는지 알려줍니다. 그래서 연구자들은 그 시스템 중 3 개를 가져다가 그들의 행성이 우주를 극적으로 여행하면서 행성계를 쫓아 낼 가능성이 얼마나 될지 모델링했습니다. 더 많은 Space.com 비디오를 보려면 여기를 클릭하십시오 ... 예일대 천문학 자이자 라이스의 공동 저자 인 그레고리 라플린 (Gregory Laughlin)은“이 아이디어는 성간 공간에서 표류하는 이러한 물체의 밀도가 잘 설명되어있다. "이것은 우리가 다가오는 설문 조사를 통해 최대 수백 개의 물체를 찾아야 함을 보여줍니다." 그리고 다가오는 모든 관측 프로그램 중에서 LSST는 성간 물체를 발견 할 때 가장 흥미 롭습니다. 'Oumuamua 와 태양계의 추가 방문자를 인식 하는 사이의 지체 후 천문학 자들은 LSST가 켜질 때까지 또 다른 성간 물체를 발견하지 못할 것으로 의심하기 시작했습니다. 하와이 대학의 천문학자인 Karen Meech는 Oumuamua와 새로운 성간 혜성 은 이번 달 초 Space.com 에 말했다 . 그녀의 팀이 보리 소프가 현장에 도착했다는 희망을 포기했을 때였습니다. 놀라운 얼음 담요가 맑은 혜성으로 표시되었으며 천문학 자들이 1 년 동안 그것을 연구 할 수있을 정도로 일찍 여행했습니다. 그것은 과학자들에게 놀라운 혜택입니다. 라이스 장관은 성명에서“망원경을 통해 먼 별을보고 있지 않다”고 말했다. "이것은 다른 태양계의 행성을 구성하는 실제 물질로 우리에게 쏠려 있습니다. 이것은 태양계를 가까이서 연구하는 완전히 전례없는 방법입니다.이 분야는 곧 데이터로 폭발하기 시작할 것입니다." 이 연구는 9 월 13 일 사전 인쇄 서버 arXiv.org 에 게시 된 논문에 설명되어 있으며 천체 물리학 저널 편지지 에 게재 될 수 있습니다.

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페 로브 스카이 트 캐비티에서 Rydberg exciton polaritons와 그들의 응축 물의 관찰

Thamarasee Jeewandara, Phys.org 레이저 특성 분석, 수명 측정 및 편광에 따른 k 공간 광 발광 (PL) 분광법을위한 집에서 만든 설정의 개략도. 크레딧 : PNAS (National Academy of Sciences) 절차, doi : https://doi.org/10.1073/pnas.1909948116 ,2019 년 9 월 27 일 기능

양자 물리학에서, 주요 가치가 높은 Rydberg 여기자 는 강한 쌍극자-쌍극자 상호 작용을 나타낼 수 있습니다 . 그러나, Rydberg exciton polaritons (REPs)로 알려진 여기 상태에서 여기 성분을 가진 polaritons (quasiparticles)는 실험적으로 관찰되어 왔습니다. 최근 에 미국 국립 과학 아카데미 (PNAS) 의 절차 에 관한 연구가 발표되었습니다 . 미국의 물리, 전자 및 NSF (National Science Foundation) 나노 규모 과학 및 엔지니어링 센터의 Wei Bao 및 학제 간 연구팀은 단결정 CsPbBr 3 에서 REP 형성을 관찰했습니다.페 로브 스카이 트 공동 (세슘 납 브로마이드); 외부 필드가 없습니다. 연구진은 극성이 강한 비선형 거동을 나타내며, 이는 현저한 청색 이동으로 응집성 극성 응축을 유발한다고 지적했다. CsPbBr 3 캐비티 의 REP 는 페 로브 스카이 트의 사방 정계 결정 구조로 인해 소멸 비가 큰 고도 이방성 (다른 방향으로 상이한 특성을 나타냄) 이었다. 양자 응집성은 여기자 성분으로 인해 여기자 극성 자 사이에 강한 상호 작용이 존재하는 경우에만 가능합니다. Bao 등의 관찰. 고차 여기 상태를 포함하는 일관된 폴라 리톤 시스템에서 많은 신체 물리학 의 중요성을 밝히고 추가 일관된 상호 작용을 탐구하는 방법을 제시합니다. 추가 조사는 고체 양자 정보 처리 기술에 도움이 될 것입니다. 솔리드 스테이트 캐비티 양자 전기 역학 (CQED)은 다양한 광자 구조 내에서 가벼운 물질 상호 작용을 특별하게 제어 할 수 있습니다 . 약한 결합 체제에서 상태의 광 밀도를 단순히 수정하는 것 외에도 CQED는 공동 양극성 ( cavity polaritons)으로 알려진 새로운 하이브리드 광물질 준 입자 의 형성을 촉진 할 수있다 . 캐비티 폴라 리톤은 엑시톤과 광자 사이의 강한 커플 링으로 인해 반도체 미세 공동 (MC)에서 생성되는데, 커플 링 속도는 성분의 소실 속도보다 빠를 수있다. 보손 준 입자그들의 광자 성분으로부터 작은 유효 질량을 가짐으로써 그들의 여기자 성분으로부터 강한 상호 작용을 상속한다. 이 조합 은 더 높은 온도 에서도 저온 원자 Bose-Einstein condensates (BEC) 에서 관찰 된 것과 유사한 극성 응축, 초 유체 및 양자 소용돌이와 같은 풍부한 양자 광학 현상을 허용했습니다 . Rydberg exciton 시리즈 가 포함 된 신연 할라이드 페 로브 스카이 트는 미래의 양자 광자 회로를 위한 exciton-polariton state 및 polariton condensation을 조사하는 훌륭한 후보 입니다. 물리학 자들은 최근 CsPbCl 3 미세 공간에서 분쇄 된 엑시톤 상태에 기초한 극성 레이저 절단을 유망하게 입증 하였다 . 본 연구에서, Bao et al. CsPbCl 페 로브 스카이 트형 단결정 하이브리드 리톤 엑시톤의 형성을 보였다 3 외부 필드없이 새로운 담당자 포함. 중요한 것은, 그들은 보스-아인슈타인 응축에 도달눈에 띄는 청색 이동을 갖는 폴라 리톤의 (희석 원자 가스에서 관찰 된 이국적인 양자 현상). 폴라 리톤은 이방성이었고, 관찰 된 정확한 편광 제어는 양자 광학 정보 처리에 필요한 전제 조건이었다. 이 작업은 고체 상태 양자 광자 시스템에서 중요한 발전을 이루고 새로운 양자 응집성 다 물체 펄스를 위한 고유 한 플랫폼을 제공합니다 . 동시에,이 연구는 양자 인터넷 의 통신 및 컴퓨팅에서 고체 양자 광자 응용에 대한 새로운 문을 열어 준다 .

CsPbBr3 미세 공간 장치의 개략도 및 재료 특성. (A) CsPbBr3 미세 공간은 16 쌍 SiO2 / Ta2O5 하부 분산 브래그 반사기 (DBR), 416nm 두께의 CVD 성장 CsPbBr3 마이크로 플레이트 및 55nm 두께의 Ag 상부 미러로 구성된다. 수정 축도 표시됩니다. (B) 그림 2에 요약 된 실험에서 바닥 DBR 거울과 함께 사용 된 균일 한 CsPbBr3 사각형 모양의 단결정 페 로브 스카이 트의 원자력 현미경 이미지. (스케일 바 : 10 μm) (C) DFT는 a, b 및 c 결정 축으로 라벨링 된 사방 정계 CsPbBr3의 안정적인 결정 구조를 계산했다. 이러한 구조는 a 및 c 축을 따라 거의 동일한 굴절률을, b 축을 따라 뚜렷하게 다른 굴절률을 초래한다. (D) 100K에서 운모상의 단결정 CsPbBr3 필름의 편광 비 선택적 흡수 스펙트럼. 두드러진 그라운드 상태 E1 여기자 흡수 피크는 여기 된 n = 2 Rydberg 여기자 E2 상태와 함께 명확하게 도시된다. (E) 사방 정계 CsPbBr3에 대한 계산 된 PBE 및 G0W0 대역 구조. 스핀-궤도 커플 링을 포함함으로써, PBE 계산 된 밴드 갭은 G0W0에 의해 2.5eV로 보정되어 실험에 잘 맞습니다. 중요하게, GaAs와 달리, CsPbBr3는 전도 또는 밸런스 밴드 에지 (Γ 포인트)에서 변성 또는 근처의 밴드 상태가 없다. 크레딧 : PNAS, doi : 10.1073 / pnas.1909948116 (E) 사방 정계 CsPbBr3에 대한 계산 된 PBE 및 G0W0 대역 구조. 스핀-궤도 커플 링을 포함함으로써, PBE 계산 된 밴드 갭은 G0W0에 의해 2.5eV로 보정되어 실험에 잘 맞습니다. 중요하게, GaAs와 달리, CsPbBr3는 전도 또는 밸런스 밴드 에지 (Γ 포인트)에서 변성 또는 근처의 밴드 상태가 없다. 크레딧 : PNAS, doi : 10.1073 / pnas.1909948116 (E) 사방 정계 CsPbBr3에 대한 계산 된 PBE 및 G0W0 대역 구조. 스핀-궤도 커플 링을 포함함으로써, PBE 계산 된 밴드 갭은 G0W0에 의해 2.5eV로 보정되어 실험에 잘 맞습니다. 중요하게, GaAs와 달리, CsPbBr3는 전도 또는 밸런스 밴드 에지 (Γ 포인트)에서 변성 또는 근처의 밴드 상태가 없다. 크레딧 : PNAS, doi : 10.1073 / pnas.1909948116

연구팀 은 유기-무기 할라이드 페 로브 스카이 트에 비해 우수한 화학적 안정성과 방출 효율로 인해 금속 할라이드 페 로브 스카이 트 (CsPbCl 3 )를 엑시톤 호스트로 선택했다 . 이러한 여기 상태에서 강한 빛-물질 상호 작용을 조사하기 위해 그들은 Fabry-Perot 평면 공동 (레이저 간섭계의 기본 구성 요소)에 CsPbCl 3 마이크로 플레이트를 내장시켰다 . 이 높은 캐비티 품질은 저온 에서 페 로브 스카이 트와 금속 거울 사이의 예리한 경계면과 극저온 온도 에서의 금속 흡수 손실 감소로 인해 REP 형성을 지원했습니다 . Bao et al. 샘플을 90K로 냉각 한 후 k- 공간 분광법을 사용하여 이들 상태와 공동 광자의 코 히어 런트 커플 링을 관찰 하였다. 이들은 광 발광 (PL) 및 반사율 측정을위한 선택적 선형 편광을 사용하여 k- 공간 특성화를 수행 하였다. 그들은 460 nm의 비 공진 펌프 레이저로 PL을 측정하고 비 편광 텅스텐 할로겐 백색 광원을 사용하여 반사도 측정을 완료했습니다. 이 연구팀은 PL과 반사도 측정에서 두 가지 분산 모드를 얻었으며 새로 형성된 극성 상태로 식별되었습니다. 관찰은 빛과 여기자 여기 상태 사이의 일관된 강한 결합을 암시예상되는 REP (Rydberg exciton polariton)를 형성하기위한 외부 필드가 없습니다. 폴라 로톤은 페 로브 스카이 트 굴절률로부터 유래하는 매우 강한 편광 이방성을 나타냈다.

k 공간 각도 분석 PL 및 90K에서의 백색광 반사율. 공진 펌핑 (460nm 레이저) PL 맵은 결정 축을 따라 결정 축 a, (B)를 따라 검출 광자 분극 (A)을 갖는 k 공간 분광법에 의해 얻어진 a 축과 b 축 사이의 축 b 및 (C) 45 °. 중간 분기 폴라 리톤 PL의 강도는 약한 방출로 인해 A–C에서 각각 2x, 10x 및 2x로 확대됩니다. 가로축은 z 축에 대한 방출 광 경사각 (θ)의 사인 함수를 나타내고, 세로축은 광자 에너지이다. 중간 브랜치 극성 MPa 및 MPb (C에서보다 잘 나타남)는 n = 2 개의 여기자 상태로 인해 명백하게 형성된다. 커플 링 발진기 모델을 사용하여 polariton 분산이 적합합니다. 강한 커플 링 전의 여기 에너지 및 광 공동 모드 (Cava 및 Cavb) (파선) 및 적합 된 극성 분산 (실선)은 PL 맵과 중첩됩니다. 이러한 미세한 여기 상태 및 그들의 극성 구조는 저온 (<150 K)에서만 관찰 될 수 있습니다. 더 높은 온도에서, 공동 샘플은 단지 하나의 더 낮은 극성 분지에서 넓은 PL 피크 (맨손 엑시톤 방출과 유사)로 이동합니다. 상응하는 편광 선택성 백색광 반사율은 결정 축 (a)을 따라 동일한 샘플 (D)과 결정 축 (b)을 따라 (E)의 동일한 샘플 (D)의 맵이다. k 공간 반사 맵의 분산은 PL 분산에 매우 잘 맞습니다. (F) 법선 각도에서의 편광 방출의 편광 의존성 (θ = 0 °). 이 두 직교 하위 분기 방출 모드의 소멸 비율은 50 이상입니다. 크레딧 : PNAS, doi : 10.

연구원들은 극미량 의 극 미립자 상태에서 입자의 유한 밀도의 응집성 앙상블로 극성 응축 물 (광과 물질 사이의 조심스럽게 결합 된 결합)을 정의했습니다 . 그들은 소 산성 Bose-Einstein 응축 모델을 사용하여 상태를 설명했습니다 . 하이브리드 광물질 입자 의 작은 유효 질량 (약 10 4 전자 질량) 및 이들 간의 강한 상호 작용 으로 인해 극저온 온도보다 높은 응축 물이 가능 하였다 . 더 높은 캐리어 밀도에서, 상호 작용은 거시적으로 코 히어 런트 양자 응축 상태를 형성하기 위해 자극 된 비선형 체제를 생성하는 데 중요 해졌다. 과학자들은 극성 분석을 확인하기 위해 추가 분석을 수행했습니다. 그들은 3 개의 해당 지역을 관찰했다. 여기서 (1) 극성 상호 작용은 중요하지 않았으며, (2) REP 사이에서 자극 된 상호 작용을 형성했으며, (3) 응축수 체제를 형성했다. 결과는 해석 Bao et al. 비평 형 정상 상태에서 여기자-극자 응축 물로서 형성된다. 기존의 극성 응 결과는 대조적으로 , 연구팀은 연구에서 강한 엑시톤-엑시톤 상호 작용으로 인해 다중 극성 모드의 관여를 관찰했습니다. 비선형 영역에서 REP의 강한 상호 작용은 이러한 극성 에너지의 청색 이동에서 명백했다. 높은 레이저 펌프 출력에서 ​​가열 효과로 인해 시프트가 발생하지 않았습니다. 연구원들은 펌프 전력의 함수로서 축광 피크 위치를 추출했을 때, 작은 장애 영향으로 인해 눈에 띄는 청색 이동을 나타 내기 위해 임계 값 미만의 극성 모드를 관찰했습니다. 임계 값 이상에서, 반발 성 극성-극성 상호 작용이 더욱 두드러져 REP 모드가 강한 청색 이동을 나타냈다. 이 연구는 Rydberg excitonic states의 참여와 매우 강한 polariton 상호 작용을 보여 주었다.

55K에서 변칙적 여기자-극자 축합 거동. (A) k- 공간 전력 의존 각도 분해 PL 맵은 0.05 Pth, 0.4Pth, Pth 및 1.4Pth (왼쪽에서 오른쪽으로)로 취해집니다. 여기는 a-b 대각선을 따라 편광 된 460nm 광입니다. 이 샘플은 그림 2보다 약간 얇고 긍정적으로 조정되었습니다. 직교 Rydberg exciton-polariton 모드의 두 세트가 명확하게 식별되어 있으며 극성 분산은 이전과 동일한 커플 링 발진기 모델을 사용하여 적합합니다. 커플 링되지 않은 엑시톤 에너지 및 광 캐비티 모드 분산 (점선) 및 폴라 리톤 분산 피팅 (실선)은 PL 맵과 중첩됩니다. 자홍색은 축을 따라 편광 모드를 나타내고 흰색은 b 축을 따라 직교 편광 모드를 나타냅니다 (그림 1A 및 C). 1. 4Pth 패널은 임계 값 위의 청색 이동을 강조하기 위해 Pth와 동일한 피팅을 보여줍니다. Pth 및 1.4Pth에서 폴라 리톤 브랜치 LPa 및 LPb의 높은 각도 (sinθ) 피팅에서의 작은 편차는 임계 값에서 캐비티 모드의 재 정규화에 기인한다. 폴라 리톤 응축 물은 LPb가 제 2 및 제 3 패널 사이의 저에너지 LPa 상태보다 빠른 증가를 나타내는 비정상적인 응축 공정을 경험한다. 이것은 b 축을 따라 더 강한 엑시톤 상호 작용으로 인한 것입니다. 펌프 밀도가 응축 밀도에 가까워짐에 따라 LPa는 최종 LPa 상태로의 산란을 자극하여 초 선형 증가를 경험하는 반면 LPb는 더 이상 증가하지 않습니다. (B) θ = 0 °에서 LPa 모드의 통합 PL 강도 및 θ = 0 °에서 펌프 전력에 대한 LPa 모드의 최대 반 (FWHM)에서의 전체 폭의 로그 로그 플롯. 여기 모드가 응축 임계 값을 초과 할 때 극성 모드의 비선형 성 및 선폭 축소가 관찰됩니다. 데이터 처리의 피팅 오차 막대는 B-D로 표시됩니다. (C) θ = 0 °에서의 LPa 모드 (빨간색 점) 및 LPb 모드 (파란색 점)의 로그-로그 플롯. PL 강도와 2 가지 모드 대 펌프 출력의 비율. (D) 펌프 전력에 대한 θ = 0 °에서의 LPa 모드 (빨간색 점) 및 LPb 모드 (파란색 점)의 PL 피크 위치. 임계 값 미만의 극성 모드의 강한 청색 이동은 강한 엑시톤 상호 작용 및 잠재적 시스템 장애로 인해 관찰된다 (39). 결로 임계 값 후, LPa 및 LPb 모드에서 현저한 청색 이동은 polariton-polariton 상호 작용 및 polariton-reservoir 상호 작용에서 비롯됩니다. 이론은 1- 엑시톤-결과 폴라 리톤 상호 작용에 기여한 청색 이동이 지침을 위해 빨간색과 파란색 점-점-파선으로 그려진다고 예측했다. 실험적인 관측 값은 순수한 1- 엑시톤 상호 작용의 추정값보다 큽니다. 크레딧 : PNAS, doi : 10.1073 / pnas.1909948116

쌍극자-쌍극자 상호 작용 및 상호간 자간 상호 작용의 정량적 분석과 함께 상호 작용 강도의 더 나은 추정치를 얻는 것과 함께, 극성 밀도를 정확하게 교정하는보다 상세한 이론을 확립하는 것은 본 연구의 범위를 벗어난다. 그럼에도 불구하고, 향상된 상호 작용을 갖는 REP의 현재 실험적 관찰은 향후 고체 시스템에서 Rydberg 상호 작용의 추가 탐색을 약속한다. 이러한 방식으로 Wei Bao와 동료들은 놀랍게도 단일 결정 페 로브 스카이 트 공동에서 REP를 발견하여 관측 된 미세 양자 상태를 일관되게 제어 할 수있게했다. 페 로브 스카이 트에서의 고유 한 강한 엑시톤 상호 작용 및 광학 복굴절은 극성-응축 역학의 관찰로 이어진다. 이 결과는 양자 응용에 대해 거시적으로 일관성있는 강력한 상태를 약속했다. 발견은 양자 응용 내에서 이러한 Rydberg 상태의 전례없는 조작을 허용하기 위해 양자 응집성 다 물체 물리학을 연구 할 수있는 독특한 플랫폼을 제시합니다. Bao et al. 화학 조성 공학, 구조 위상 제어 및 외부 게이지 필드를 통해 새로운 상태를 탐색하는 것을 목표로합니다. 과학자들은 REP와의 응축을 제어하는 연구의 새로운 맛을 추가 한 것으로 나타났다 폴라 리톤을레이저, 초 유동성 및 소용돌이. 중요하게도,이 연구는 양자 통신 및 양자 자극 응용 분야에 큰 잠재력을 가지고 있습니다. 더 탐색 과학자들은 실온에서 작동하는 극성 나노 레이저를 개발합니다

추가 정보 : Wei Bao et al. 국립 과학 아카데미 (2019) 의 절차 , 페 로브 스카이 트 캐비티에서 Rydberg exciton polaritons 및 응축수 관찰 . DOI : 10.1073 / pnas. 1909948116 케리 제이 바 할라 광학 미세 공간, Nature (2003). DOI : 10.1038 / nature01939 Daniele Sanvitto et al. 양극성 장치를 향한 길, Nature Materials (2016). DOI : 10.1038 / nmat4668 저널 정보 : 국립 과학 아카데미의 절차 , 자연 , 자연 재료

https://phys.org/news/2019-09-rydberg-exciton-polaritons-condensate-perovskite.html

 

 

.물리학 자, LED 연구에서 두 배의 타격

에 의해 뉴욕 시립 대학 원자 적으로 얇은 재료를 사용하여 Vinod Menon 그룹에서 개발 된 반광 반물질 준 입자 기반 LED의 개략도. 크레딧 : Visakh Menon

뉴욕 시립 대학 (City College of New York)의 대학원 연구원들은 광자 영역에서 두 가지의 획기적인 발전을 통해 원자 적으로 얇은 재료의 반광 반물질 준 입자를 기반으로 한 LED (발광 다이오드)의 성공적인 시연을보고하고 있습니다. 이것은 또한 광 트래핑 구조 (광 공동)에 내장 된 원자 적으로 얇은 반도체를 사용하는 전기 구동 발광기의 첫 번째 성공적인 테스트입니다. 이 연구는 다른 대학원생 인 Mandeep Khatoniyar 와 공동으로 대학원 물리학 학생 인 Jie Gu와 박사후 연구원 인 Biswanath Chakraborty가 주도합니다. City College의 과학부 물리학과 체 노트 메노 박사 (Vinod Menon)에 따르면, Nature Nanotechnology 저널에 발표 된 연구팀의 멘토는 2D 재료 및보다 광범위하게 LED 분야에서 중요한 이정표가된다고한다. 이러한 LED는 저온 에서 다른 재료로 실현되었지만 이 장치 는 실온 에서 작동하며 현재 잘 알려진 "스카치 테이프"기반 기술을 사용하여 제조됩니다. 메논은 " 이 장치는 원자 적으로 얇은 재료의 스택을 사용하여 제조 되고 실온에서 작동 한다는 사실 은 기술적으로 관련된 장치 데모를 향한 중요한 첫 걸음"이라고 덧붙였다. "LiFi를 포함한 LED 기반 통신 시스템에 사용할 수 있습니다." LiFi는 데이터 전송에 LED를 사용하는 무선 광 네트워킹 기술입니다. LiFi의 장점에는 Wi-Fi보다 빠른 속도가 포함됩니다. 이 장치는 CCNY 기반 CUNY Advanced Science Research Center의 나노 제작 시설에서 제작되었으며 Menon의 실험실에서 테스트되었습니다. 후속 연구에서 CCNY 팀은 유사한 아키텍처를 사용하여 양자 이미 터 (단일 광자 이미 터)를 실현하려고합니다.

더 탐색 주문형 실온 단일 광자 어레이-양자 통신 혁신 추가 정보 : Jie Gu et al., 단층 WS2를 기반으로하는 실온 극성 발광 다이오드, Nature Nanotechnology (2019). DOI : 10.1038 / s41565-019-0543-6 저널 정보 : Nature Nanotechnology 뉴욕 시립 대학 제공

https://phys.org/news/2019-09-physicists-score.html

 

 

 

.천문학 자들이 다른 별에서 나오는 혜성에서 가스 분자를 감지함으로써 과학의 새로운 경계

에 의해 여왕의 대학 벨파스트 William Herschel 망원경 관측 전날 밤 Morroco의 TRAPPIST-North 망원경을 사용하여 팀이 촬영 한 성간 혜성 2I / Borisov. 배경 줄무늬는 망원경이 혜성을 추적 할 때 이미지를 가로 질러 움직이는 별입니다. 크레딧 : Queen 's University Belfast Queen 's University Belfast,2019 년 9 월 27 일

연구원을 포함한 국제 천문학 자 팀은 다른 별에서 우리 태양계로 떨어지는 혜성에서 가스 분자를 감지하여 역사적인 발견을했습니다. 천문학 자들이 성간 물체 에서 이러한 유형의 물질을 감지 할 수있는 것은 이번이 처음이다 . 이 발견은 이제 과학자들이이 물체들이 무엇으로 만들어 졌는지, 우리 태양계 가 우리 은하계의 다른 것과 어떻게 비교 되는지를 정확하게 해독 할 수있게 해주므로 과학을위한 중요한 진전입니다 . 벨파스트 퀸즈 대학 천체 물리학 연구 센터의 앨런 피츠 시몬스 교수는“처음으로 우리는 성간 방문객이 무엇인지 정확하게 측정하고이를 자체 태양계와 비교할 수있다”고 말했다. 혜성 보리 소프는 8 월 크림 아마추어 천문학 자 젠 나디 보리 소프에 의해 발견되었다. 다음 12 일 동안의 관측 결과는 태양이 궤도를 도는 것이 아니라 우리 은하 주위의 자체 경로에서 태양계를 통과하고 있음을 보여주었습니다. 9 월 24 일까지 천문학 자들이 발견 한 두 번째 성간 물체 인 2I / Borisov로 이름이 바뀌 었습니다. 2 년 전에 발견 된 첫 번째 물체 인 1I / 'Oumuamua와는 달리이 물체는 먼지 입자의 주변 분위기와 짧은 꼬리를 가진 희미한 혜성 으로 보였다 . Alan Fitzsimmons와 유럽, 미국 및 칠레의 동료들은 카나리아 제도의 La Palma에서 William Herschel Telescope를 사용하여 혜성의 가스를 감지했지만 까다로운 작업이었습니다. "우리의 첫 번째 시도는 9 월 13 일 금요일에 이루어졌지만 우리는 운이 나쁘고 태양에 너무 가까운 하늘의 빛에 휩싸였다. 그러나 다음 시도는 성공했다." 천문대에있는 천문학 자들은 지난 금요일 오전 6시에서 오전 7시 사이에 아침 하늘에서 내려 오는 혜성의 거대한 망원경을 지적했습니다. 희미한 혜성 빛을 분광기로 통과시킴으로써 천문학 자들은 혜성이 파장 또는 색상의 함수로 방출되는 빛의 양을 측정 할 수있었습니다.

https://scx2.b-cdn.net/gfx/video/2019/5d8e2909a668f.mp4

크레딧 : Queen 's University Belfast

피츠 시몬스 교수는 다음과 같이 설명했다. 검출 된 가스는 시아 노겐이며, 탄소 원자와 질소 원자가 함께 결합되어 있습니다. 흡입하면 유독 가스이지만 혜성에서는 비교적 흔합니다. 이 스펙트럼을 모로코의 TRAPPIST-North 망원경으로 얻은 혜성의 필터링 된 이미지와 결합하여 혜성에서 방출되는 먼지의 양을 측정하고 중심 핵의 크기를 제한했습니다. Emmanuel Jehin 박사는 모로코의 TRAPPIST-North 망원경을 사용하여 혜성을 모니터링하고 있으며 2I가 방출하는 혜성 먼지의 양을 측정하는 데 중요한 데이터를 제공했습니다. "우리는 혜성 이미지를 보는 데 익숙하지만 이것은 매우 특별합니다! 거의 2 주 동안 매일 아침마다 그것을보고 있습니다. 저는이 물체가 내가 관찰 한 많은 다른 것들과 다르다는 사실에 매료되었습니다. "아마도 다른 별에서 멀리 떨어져있을 것입니다." 하와이 대학 (University of Hawai'i)의 Karen Meech 교수는 이전에 혜성을 이미지화했으며 새로운 데이터를 사용하여 혜성의 가능한 크기를 계산했습니다. 그녀는 다음과 같이보고했다. "핵에서 나오는 기체의 양을 사용한 예비 분석은 전형적인 단기간 혜성과 달리 표면의 많은 부분이 활성 일 가능성이 있음을 시사한다." 연구팀은이 혜성에 대해 가장 주목할만한 것은 그것이 방출하는 가스와 먼지의 관점에서 평범하게 보인다고 결론 지었다. 그것은 우리 태양계의 다른 혜성과 함께 46 억 년 전에 태어 났지만 아직 알려지지 않은 별계에서 온 것 같습니다. 혜성이 태양에 가까워 질수록 천문학 자들은 더 밝아지고 더 잘 보일 것이다. 유럽 ​​남부 천문대 (University Southern Observatory)의 Oliver Hainaut 박사는“내년에는 태양계를 확대하면서 2I의 진화를 따라갈 수 있기 때문에 내년은 매우 흥미로울 것입니다. 그것이 너무 희미 해지기 전에 Oumuamua " 유럽 ​​우주국은 올해 초 미래의 성간 방문객을 방문 할 수있는 우주 임무를 승인했습니다. 이 팀의 Colin Snodgrass 박사는 2028 년에 출시 될 ESA Comet Interceptor의 교감 수사이기도합니다. 이 연구는 과학적 동료 검토를 위해 Astrophysical Journal Letters 에 제출 되었으며 arxiv.org/abs/1909.12144 에서 이용할 수 있습니다.

더 탐색 최초의 성간 혜성 C / 2019 Q4 (Borisov)의 가시 스펙트럼 추가 정보 : 성간 물체 2I / Borisov, arXiv : 1909.12144에서 CN 가스 감지 [astro-ph.EP] arxiv.org/abs/1909.12144 저널 정보 : 천체 물리학 저널 에 의해 제공 여왕의 대학 벨파스트

https://phys.org/news/2019-09-frontier-science-astronomers-gas-molecules.html

 

 

.행성사냥꾼 '테스', 블랙홀이 별 파괴하는 초기 장면 포착

송고시간 | 2019-09-27 16:56  약 3억7천500만 광년 떨어진 곳 '조석파괴사건' 처음부터 관측 블랙홀이 주변의 별을 파괴하는 TDE 장면 블랙홀이 주변의 별을 파괴하는 TDE 장면 [NASA 고다드 우주비행센터 제공] (서울=연합뉴스)

엄남석 기자 = 미국항공우주국(NASA)의 행성 사냥꾼 '테스(TESS)'가 별이 초대질량블랙홀(SMBH)에 잡아 먹히는 이른바 '조석파괴사건(TDE·tidal disruption event)'을 처음부터 잡아냈다. 은하 중심부에 자리 잡고 있는 SMBH는 별이 가까이 다가오면 엄청난 중력으로 끌어들여 갈가리 찢어 파괴하는데 이런 장면이 처음부터 생생하게 포착된 것이다. NASA 고다드 우주비행센터와 외신 등에 따르면 이번 TDE는 지구에서 약 3억7천500만 광년 떨어진 '2MASX J07001137-6602251' 은하의 중심에 있는 태양 질량의 600만배에 달하는 SMBH가 태양 크기의 질량을 가진 별을 대상으로 일으켰다. 지난 1월 29일 초신성 관측 국제네트워크인 '초신성 전천 자동탐사(All-Sky Automated Survey for Supernovae)' 망원경을 통해 처음 관측됐으며 'ASASSN-19bt'라는 이름으로 추적 관측이 이뤄져 왔다. TDE로 파괴된 별의 물질 중 일부가 블랙홀에 흡수되면서 블랙홀 주변에 뜨겁고 밝은 가스 원반을 형성하는데, 이 빛의 밝기가 절정에 도달하기 전에 이를 관측하는 것은 쉽지 않다고 한다. 하지만 ASASSN-19bt는 빛이 밝아지기 시작하고 불과 며칠 지나지 않아 지상 망원경에 포착됐다. TESS는 이보다 더 이른 1월 21일에 빛이 밝아지자마자 포착해 초기장면을 잡아냈다. TDE가 TESS의 카메라 4대 중 1대가 항상 지향하고 있는 '연속관측 권역'에서 발생해 자동적으로 포착된 것이다. 이 자료들은 지구로 전송돼 별도의 처리 과정을 거치느라 지상 연구팀이 이를 확인한 것은 3월 중순이었다. 과학자들은 TESS가 포착한 TDE 초기 장면을 통해 이전보다 훨씬 더 블랙홀 근접해 있는 빛을 관측하고, 밝기의 증가가 부드럽게 이뤄지는 것을 확인했다. 지상 망원경과 TESS의 관측 결과를 논문으로 정리해 학술지 '천체물리학저널 (The Astrophysical Journal)'에 발표한 카네기 과학연구소의 천문학자 토머스 홀로이엔 박사는 TESS의 관측으로 TDE를 30분 단위로 들여다볼 수 있었다면서 "이번 관측은 ASASSN-19bt를 TDE의 새로운 전형으로 만들었다"고 했다. 블랙홀에 너무 가까이 다가선 별이 블랙홀의 중력에 붙잡혀 파괴되는 TDE를 설명한 동영상 [NASA 고다드 우주비행센터 제공] 유튜브로 보기 eomns@yna.co.kr

https://www.yna.co.kr/view/AKR20190927139600009?section=it/science

 

 

.음, 꼬리가 보인다

 

 

A&B, study(laboratory evolution, mainhotspot project)

B/http://www.mdpi.com/2072-4292/10/8/1261
A/https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0
https://pr.ibs.re.kr/handle/8788114/5556?mode=full
https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0
Park Soo-jin is a meteorologist. She is Lee Hyun Kyu's friend of the same age.

 

 

.Scanning Doppler Lidar를 이용한 행성 경계층 바람의 측정

박수진 1, 제1저자 연구원

 

박수진 1, 김상우 1 세 *OrcID, 박문수 2OrcID과 송창근 3 1 서울 대학교 지구 환경 과학부 08826 2 한국 외국어 대학교 대기 과학 연구소, 용인 17035 삼 울산 국립 기술 대학교 도시 환경 공학부 울산 44919 * 서신을 처리해야하는 작성자. 접수 : 2018 년 6 월 19 일 / 개정 : 2018 년 8 월 7 일 / 수락 : 2018 년 8 월 8 일 / 게시일 : 2018 년 8 월 10 일 (이 기사는 대기 경계층 특집 원격 감지 (Remote Sensing of Atmospheric Boundary Layer )에 속한다. 전체 텍스트 | PDF [4697 KB, 2018 년 8 월 11 일 업로드 됨] | 피규어

추상

유성 경계층 (PBL)에서 바람 프로파일의 정확한 측정은 수치 기상 예측뿐만 아니라 대기 품질 모델링에서도 중요합니다. 스캐닝 도플러 광 검출 및 거리 측정 (라이더) 측정을 사용하는 두 가지 바람 검색 방법을 비교하고 동시 라디오 존데 음향으로 검증했습니다. 17 개의 라디오 존데 (radiosonde) 사운드 프로파일을 비교해 보면 사인 피팅 방법이 더 많은 수의 데이터 포인트를 검색 할 수 있다는 것을 보여 주었지만 특이 값 분해 방법은 바이어스 (0.57 ms -1 )와 평균 제곱근 오차 (1.75 ms -1)와 라디오 존데 soundings. 속도 방위각 디스플레이 스캔을 얻기 위해 방사 속도의 평균 시간 간격을 15 분으로 늘리면 소음에 대한 평균 신호 효과로 인해 라디오 존데 소리와 더 잘 일치하게됩니다. 나란히 놓인 윈드 도플러 라이더와 에어러솔 미사 산란 라이저에서 동시에 측정 한 결과 PBL 바람의 시간적 변화와 PBL 내 에어러솔의 수직 분포가 나타났다.

https://www.mdpi.com/2072-4292/10/8/1261

https://scitechdaily.com/harvard-scientist-connects-the-dots-in-fin-to-limb-evolution/ https://phys.org/news/2019-09-black-hole-center-galaxy-hungrier.html https://phys.org/news/2019-09-programmable-swarmbots-flexible-biological-tools.html

 

 

 

.발견되기를 기다리는 많은 가스 거대한 외계 행성

에 의해 과학 카네기 연구소 어린 별을 둘러싼 가스와 먼지 디스크에 대한이 시뮬레이션은 재료에 짙은 덩어리가 형성되는 것을 보여줍니다. 제안 된 행성 불안정성의 디스크 불안정성 방법에 따르면, 그들은 거대한 가스 행성으로 수축하여 합쳐질 것이다. 크레딧 : Alan Boss, 2019 년 9 월 27 일

카네기 앨런 보스 (Alan Boss)의 새로운 가스 거대한 행성 형성 모델에 따르면, NASA의 WFIRST 우주 망원경과 같은 미래의 임무에 의해 발견되기를 기다리는, 태양과 같은 별 근처에서 궤도를 돌고있는 목성 같은 행성의 인구는 아직 보이지 않습니다. 천체 물리학 저널에 출판 . 그의 모델은 저 질량 별 궤도를 도는 거대한 가스 행성의 놀라운 발견에 관한 새로운 과학 논문에 의해 뒷받침됩니다 . 보스는“천문학 자들은 1995 년 처음으로 목성이 뜨거운 외계 행성이 발견 된 이래 모든 크기와 줄무늬의 외계 행성을 탐색하고 감지하는 데 보난자를 쳤다”고 설명했다. "지구보다 적은 질량에서 목성 질량의 수배에 이르는, 현재까지 수천에서 수천에 이르는 것으로 밝혀졌다." 그러나 태양계의 가스 거인들이 태양을 공전하는 것과 비슷한 거리에서 별을 선회하는 외계 행성에 대한 과학자들의 지식에는 여전히 허점이 있습니다. 질량과 궤도주기의 관점에서 목성과 같은 행성은 알려진 작은 외계 행성 중 특히 적은 수의 인구를 나타내지 만, 이것이 짧은 궤도 궤도를 가진 행성을 선호하는 관측 기술의 편향 때문인지 아직 확실하지 않습니다. 장기간 궤도를 가진 사람들보다, 또는 이것이 외계 행성 인구 통계의 실제 적자를 나타내는 경우. 최근의 모든 외계 행성 발견은 이론적 행성 형성 모델에 새롭게 초점을 맞췄습니다. 젊은 별을 둘러싸고있는 가스-먼지의 회전 원반에서 코어 거대 행성 이라고하는 하향식과 디스크 불안정성이라고하는 하향식에서 가스 거대한 행성이 어떻게 형성 되는지 예측하기위한 두 가지 주요 메커니즘이 존재합니다 . 전자는 점점 더 큰 물질 (고체 먼지 알갱이, 자갈, 바위, 결국 행성의 충돌)을 통해 천천히 행성을 만드는 것을 말합니다. 후자는 원반이 나선형 팔을 형성 할 수있을 정도로 디스크가 방대하고 차가워 져 자체 중력 가스와 먼지가 밀집되어 아기 행성으로 합쳐질 때 발생하는 급속하게 발생하는 과정을 말합니다. 핵심 accretion은 합의 행성 형성 메커니즘으로 간주되지만, Boss는 오랫동안 1997 년 과학 논문으로 거슬러 올라간 경쟁 디스크 불안정성 메커니즘의 지지자였습니다 . 에 의한 단지 출판 발견 카탈로니아 주도하는 팀의 우주 연구를위한 연구소의 십분의 일을 적어도 하나 개의 거대한 가스 행성은 코어 증대 방법에 도전하는 우리 태양의 질량과 호스트의 별의.

목성을 캡슐화하는 블랙 박스는 Alan Boss의 새로운 가스 거대한 행성 형성 모델이 근처의 별에 대한 직접적인 영상 조사를 통해 발견되는 상당한 수의 외계 행성을 제안하는 외계 행성 발견 공간의 대략적인 영역을 나타냅니다. 2025 년에 출시 될 예정인 NASA의 WFIRST 임무는 이러한 추정 외계 행성을 탐지 할 수있는 코로나 그래프 (CGI) 기술을 테스트 할 것입니다. 크레딧 : Alan Boss

디스크의 질량은 회전하는 어린 별의 질량에 비례해야합니다. 우리 태양보다 훨씬 작은 별 주위에서 적어도 하나의 가스 거인 (아마도 2 개)이 발견되었다는 사실은 원래 디스크가 엄청 났거나이 시스템에서 핵심적인 기록이 작동하지 않음을 나타냅니다. 보스에 따르면, 질량이 낮은 별의 궤도주기 가 길어지면 디스크 가스가 사라지기 전에 코어가 가스 거인을 형성하는 것을 막을 수있다. IEEC 연구팀 멤버 인 Guillem Anglada-Escudé는 전직 카네기 포스트 독으로“이것은 디스크 불안정성 방법에 대한 훌륭한 증거이며, 하나의 특이한 발견이 어떻게 행성이 형성되는 지에 대한 우리의 이해에 따라 진자를 흔들 수있는 방법을 보여주고있다. Boss의 최신 시뮬레이션은 안정적인 구성으로 시작되는 핫 디스크의 3 차원 진화를 따릅니다. 다양한 시간 척도에서,이 디스크는 냉각되어 나선형 팔을 형성 하여 결국 신생아 원형을 나타내는 조밀 한 덩어리를 만듭니다. 호스트 스타와의 질량과 거리는 목성과 토성의 그것과 비슷합니다. "내 새로운 모델은 디스크 불안정성이 태양계의 거대한 행성 과 비슷한 거리에서 조밀 한 덩어리를 형성 할 수 있음을 보여줍니다 ." "외계 행성 인구 조사는 여전히 진행 중이며,이 연구는 더 많은 가스 거인이 세어지기를 기다리고 있음을 시사한다."

더 탐색 예측 : 더 많은 가스 거인이 태양과 같은 별을 공전하는 것으로 밝혀 질 것입니다 추가 정보 : JC Morales et al. 초저 질량 궤도를 도는 거대한 외계 행성은 행성 형성 모델 인 Science (2019)에 도전 한다. DOI : 10.1126 / science.aax3198 저널 정보 : 과학 , 천체 물리 저널 과학을위한 카네기 연구소 제공

https://phys.org/news/2019-09-gas-giant-exoplanets.html

 

 

.3 차원 종양 클러스터를 구축하는 노화 종양 세포

 

논문저자 이현규1, 논문저자 고려대 이현규 Hyun-Gyu Lee1,

June Hoan Kim 2, Woong Sun 2, Sung-Gil Chi3, WonshikChoi 1,4 & Kyoung J. Lee1 ,Scientific Reports volume 8 , 문서 번호 : 10503 ( 2018 ) | 인용문 다운로드 추상 세포 노화 (영구적 인 세포주기 정지)는 생물학적 유기체에 대한 유익한 중요성이 아직 탐구되기 시작한 공통적 인 흥미로운 현상입니다. 다른 한편으로는, 노화 세포는 그들 주위의 조직 구조를 변형시킬 수있다. 무한히 증식 할 수있는 능력을 가진 종양 세포는 그 현상으로부터 자유롭지 못합니다. 여기에 우리는 유방암 식민지의 고밀도 단일 층에있는 노화 세포가 주변에있는 비 노화 세포의 집합 센터 역할을하는 놀라운 관찰을보고합니다. 결과적으로, 노화 세포는 융합 성인 2D 종양 층에서 국소화 된 3D 세포 - 클러스터를 활발히 형성한다. 놀라운 현상을 뒷받침하는 생물 리 학적 메커니즘은 주로 유사 분열 세포 반올림, 동적 및 차동 세포 부착 및 세포 주 화성을 포함한다. 이러한 몇 가지 생물 물리학 적 요소를 통합함으로써 우리는 세포 Potts 모델을 통해 실험 관측을 재현 할 수있었습니다.

 

소개

세포 노화는 증식하는 세포가 완전한 성장 억제에 들어가고 그 체적을 극적으로 팽창시키는 (일반적으로, 2 차원 기질에서 튀긴 알 의 형태로) 생물체에서 공통적 인 현상이다 . 이 세포 상태의 근원은 강하게 연구되어왔다. 그러나 그 기본 메커니즘은 명확하지 않다. 1 , 2. 중요하게 노화 세포는 노화 관련 분비 표현형 (SASPs)으로 총체적으로 분류되는 다수의 분비물을 통해 그 이웃과 상호 작용한다. 이러한 분비 표현형은 생물에 부정적인 영향을 미치는 다양한 생물학적 과정에 관여하는 것으로 알려져있다. 예를 들어, 주위의 악성 종양 세포의 성장을 자극하는 친 염증성 사이토 카인과 케모카인이 그 중 3 개 , 4 개 입니다. 노화 세포의 축적은 또한 나이 - 관련 질환과 같은 더 많은 유기체 레벨 부작용과 연관된 5. 특히 조직 개조를 촉진 할 수도 있습니다. 예를 들어, 일부 세포 노화 따라서 암세포의 침윤 촉진 소프 주변 조직 구조를 만드는 세포 외 매트릭스 저하 프로테아제를 분비 6 , 7 , 8 . 한편, 노화 세포에 대한 유익한 효과에 대해서도 최근 논의된다. SASP는 배아 패터닝 9 , 10 및 상처 치료 11에 기여하는 단백질을 포함 합니다. 그럼에도 불구하고 이러한 조직 재생 효과가 SASP에 의해 생물 물리학 적으로 조율되는 방법의 정확한 성격은 특히 조직에 대한 개별 세포의 규모에서 많이 연구되어야합니다. 이 논문에서는 단일 클론 세포주 인 MDA-MB-231 (널리 사용되는 악성 유방암 세포주)의 시험 관내 배양을 바탕으로 초기 시딩 및 이웃 노화 방지와의 상호 작용에서 신생 세포의 출현을 신중하게 분석합니다 세포. 놀랍게도, 불멸화 된 종양 세포조차도 노화를 일으키는 것으로 나타났습니다 12 . 더 흥미 진진한 것은 노화 된 MDA-MB-231 세포가 인접한 종양 세포에 대한 인력의 중심 역할을하여 처음에 2 층 (2D) 콜로니의 단층에서 3 차원 (3D ) 세포 클러스터. 우리는 전환 이 시험 관내 에서 명확한 것으로 나타남을 본다.예를 들어 노화 세포가 조직 개질에 관여 할 수있는 사례. 또한 몇 가지 필수 메커니즘만으로 통합 된 컴퓨터 모델을 통한 관찰에 대한 경험적 설명을 제공합니다. Metropolis kinetics에서 작동하는 셀룰러 Potts 모델 (CPM)은 세포 부피의 보존, 유사 분열 세포 반올림 (결과적으로 세포 - 환경 유착의 동적 강도)과 같은 생물 물리학 적 과정을 재현하는 것을 목표로하며, 세포의 주 화성 운동. 실험 결과 MDA-MB-231 세포 배양 물 (처음에는 직경 2mm의 디스크 영역에 균일하게 도금 된 합류 단일 층 (confluent mono layer),도 1a 참조, 방법에 대한 자세한 내용 참조)은 다수의 노화 세포가 전체 집단으로 무작위로 출현한다 시간이 지남에 따라 증가한다 (그림 1b ). 그들은 '튀긴 계란'형태로 쉽게 식별 할 수 있습니다 (그림 1c ). 노화 된 상태로 들어가는 세포의 몸체는 꽤 합류하는 인구 내에서도 거대한 지역을 차지하기 위해 며칠 동안 측면으로 팽창합니다 (그림 1c ). 완전히 개발 노화 세포의 점유 면적이 현저하게 다른 하나에서 다를 수 있지만, 일반적으로 1.4 × 10 종종 크고 매우 큰 수 5  μ m (2) (도. 참조 1D를) - 전형적인 비 노화 세포보다 약 3 배 더 크다. 반면에 노화 세포의 몸은 ~ 2 μ m 만큼 얇  습니다 (그림 1e 의 두 측면보기 참조 ). 신체는 f-actin의 조밀 한 네트워크에 의해 구조적으로 잘 유지됩니다 (그림 1e 의 상단 그림 참조 ). 세포가 갑자기 파열되어 대사 과정을 끝낼 때까지 끊임없는 시공간 파동이 몸 전체에 나타나며 핵쪽으로 향하게됩니다.

https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0

https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0.pdf