새로운 렌즈를 통해 우주를 볼 수있는 Dark Energy Telescope
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.Unraveling the “Magic” Magnetism of a Triangular Graphene Flake
삼각 그래 핀 플레이크의 "매직"자력 풀기
주제 :그래 핀재료 과학나노 기술입자 물리 으로 ELHUYAR FUNDAZIOA 2020년 5월 17일 삼각 마그네틱 그래 핀 삼각형의 그래 핀 조각은 자성 인 것으로 예측된다. 크레딧 : CIC nanoGUNE
그래 핀은 반자성 물질로 자성이 될 수 없습니다. 그러나, 삼각형의 그래 핀 조각은 자성 인 것으로 예측된다. 이러한 명백한 모순은 전자가 한 방향으로 더 쉽게 "회전"하도록하는 그래 핀 플레이크 구조에서 "마술"형태의 결과입니다. Triangulene은 순 자기 모멘트를 갖는 삼각 그래 핀 플레이크입니다. 그래 핀 나노 미터 크기의 자석입니다. 이 자기 상태는 기술에서 이러한 순수 탄소 자석의 사용에 대한 매혹적인 관점을 열어줍니다. 그러나 용액에서 유기 합성법에 의한 트라이앵글 렌의 생성이 어려웠 기 때문에 명확한 실험적 증거가 없으면 트라이앵글 렌 자성에 대한 강력한 예측이 우연히 발견되었다. 이 분자의 이중 라디칼 특성으로 인해이 분자는 매우 반응성이 높고 제조하기가 어려웠으며, 소수의 성공적인 경우에는 자성이 매우 어려워 보입니다. Physical Review Letters에 발표 된 새로운 연구 에서이 과제는 스캐닝 터널링 현미경 (STM)을 사용하여 다시 검토되었습니다. 깨끗한 금 표면에 삼각형 모양의 그래 핀 조각을 조립 한 후, 고해상도 스캐닝 터널링 분광법 측정 결과,이 화합물은 스핀 S = 1의지면 상태를 특징으로하는 순수한 자기 상태를 가지며, 따라서이 분자는 작은 것으로 밝혀졌다 순수한 탄소 파라 마그넷. 이 결과는 고 스핀 그래 핀 플레이크의 첫 번째 실험 시연입니다. 이 발견은 때때로 실험에서 발견되는 수소 부동 태화 된 트리아 눌렌 부산물의 원자 조작 단계로 추가로 보완되었다. 실험에서 이러한 추가 수소 원자의 제거를 제어함으로써, 플레이크의 스핀 상태는 닫힌 쉘, 이중 수소화 된 구조에서 중간 S = 1 / 2 스핀 상태, 및 최종적으로 높은 스핀 S로 변형 될 수있다 이상적인 분자 구조의 상태 = 1 자기 양자화 축 (spin-polarized STM에 의해 감지 가능) 또는 자기 이방성 (spin-flip 비탄성 터널링 분광법에 의해 감지 가능)이없는 상태에서의 스핀 상태의 실험적 증거는 간단하지 않다. 이 작품에서 스핀 시그니처는 1960 년대에 설명 된 표준 곤도 효과의 이국적인 버전 인 언더 스크린 된 곤도 효과를 통해 스핀 시스템에서 발생할 수 있습니다. 금속의 그래 핀 플레이크에서의 관측은 이전에보고 된 바 없으며 표면과 상호 작용하는 스핀을 이해하는 데 대한 새로운 통찰력을 제공합니다.
참조 : " Jingcheng Li, Sofia Sanz, Jesus Castro-Esteban, Manuel Vilas-Varela, Niklas Friedrich, Thomas Frederiksen, Diego Peña 및 Jose Ignacio Pascual의 Jingcheng Li, Sofia Sanz, Jesus Castro-Esteban의 원자 정밀로 제작 된 삼각형 그래 핀 나노 플레이크의 삼중 항 지상 상태 발견" , 2020 년 4 월 27 일, 물리적 검토 서한 . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.124.177201 이 연구는 산 세바스티안 (Dan Sebastian)의 연구 기관과 산티아고 데 콤포 스텔라 (Cantiago de Compostela)에있는 CiQUS의 유기 합성 그룹 인 도노 시아 국제 물리 센터 (DIPC)의 이론 그룹과 실험 그룹과 CIC 나노 구네 (CIC nanoGUNE) 간의 유익한 협력의 결과였다.
https://scitechdaily.com/unraveling-the-magic-magnetism-of-a-triangular-graphene-flake/
.Dark Energy Telescope Enables Seeing the Universe Through New Lenses
새로운 렌즈를 통해 우주를 볼 수있는 Dark Energy Telescope
주제 :천문학천체 물리학암흑 에너지 조사암사슴허블 우주 망원경로렌스 버클리 국립 연구소인기 있는 으로 로렌스 버클리 국립 연구소 2020년 5월 15일 허블 우주 망원경 이미지 중력 렌즈 후보 이 허블 우주 망원경 이미지는 지상 기반 우주 이미지를 처리 한 신경망의 도움으로 렌즈 후보로 처음 식별 된 중력 렌즈 (중앙)를 보여줍니다. 이 이미지에서 렌즈는 인위적으로 채색되고 동그라미로 표시됩니다. 크레딧 : Hubble Space Telescope
어두운 에너지 망원경 프로젝트를 위해 수집 된 이미지는 수백 가지의 새로운 중력 렌즈 후보를 보여줍니다. 우주의 더 깊은 수수께끼를위한 수정 구슬처럼, 은하와 다른 거대한 우주 물체는 같은 경로를 따라 더 먼 물체와 현상에 대한 렌즈 역할을하며, 빛을 경이로운 방식으로 구부릴 수 있습니다. 알버트 아인슈타인 (Albert Einstein)은 은하와 은하단과 같은 거대한 물체를 지나갈 때 빛이 어떻게 구부러 지는지를 설명하기 위해 중력 렌즈를 처음으로 이론화했습니다. 이러한 렌즈 효과는 일반적으로 약하거나 강한 것으로 설명되며 렌즈의 강도는 렌즈의 광원으로부터 물체의 위치와 질량 및 거리와 관련이 있습니다. 강한 렌즈는 태양보다 천억 배 더 많은 질량을 가질 수 있으며, 같은 경로에있는 더 먼 물체의 빛을 여러 이미지로 확대하거나 분할하거나 극적인 원호 나 고리처럼 보이게 할 수 있습니다. 강력한 중력 렌즈의 주요 한계는 1979 년 첫 관측 이후 수백 건에 불과한 희소성이지만 그 변화는… 국제 과학자 팀의 새로운 연구에 따르면 애리조나 주 미국 에너지 부 지원 망원경 프로젝트 인 DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument)라고 불리는 데이터에 대한 심층 분석을 바탕으로 335 개의 새로운 렌즈 후보가 발견되었습니다 . 2020 년 5 월 7 일 천체 물리학 저널 에 발표 된이 연구 는 국제 과학 경쟁에서 수상 경력에 빛나는 머신 러닝 알고리즘을 활용했습니다. 연구에 참여한 Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) 물리학과의 선임 과학자 인 David Schlegel은“이러한 물체를 찾는 것은 은하 크기의 망원경을 찾는 것과 같습니다. "그들은 암흑 물질과 암흑 에너지의 강력한 프로브입니다." 이러한 새로 발견 된 중력 렌즈 후보는 예를 들어 초신성이 관측되고 정확하게 이러한 렌즈를 통해 추적 및 측정되는 경우 고대 우주에서 은하까지의 거리를 정확하게 측정하기위한 특정 마커를 제공 할 수 있습니다. 강력한 렌즈는 또한 보이지 않는 암흑 물질 우주에 강력한 창을 제공합니다. 이것은 우주에서 물질의 약 85 %를 차지합니다. 대부분의 렌즈 효과는 암흑 물질로 여겨지기 때문입니다. 암흑 에너지로 인해 암흑 물질과 우주의 가속 팽창은 물리학 자들이 해결하려는 가장 큰 미스터리 중 하나입니다. 최신 연구에서 연구원들은 Berkeley Lab의 NERSC (National Energy Research Scientific Computing Center)의 수퍼 컴퓨터 인 Cori를 모집하여 DESI를 준비하기 위해 수행 된 3 가지 조사 중 하나 인 DECaLS (Dark Energy Camera Legacy Survey)의 영상 데이터를 자동으로 비교합니다. 423 개의 알려진 렌즈와 9,451 개의 비 렌즈의 훈련 샘플이 포함됩니다. 연구원들은 렌즈가 될 가능성에 따라 후보 렌즈를 세 가지 범주로 분류했습니다. 렌즈 일 가능성이 가장 높은 60 명의 후보에 대한 A 등급, 특징이 덜한 105 명의 후보에 대한 B 등급 다른 두 범주보다 희미하고 작은 렌즈 기능을 가진 176 후보 렌즈의 경우 C. 이 연구의 수석 저자 인 Xiaosheng Huang은이 팀이 이미 허블 우주 망원경 에서 시간을 이기고 2019 년 말부터 시작된 허블에서의 시간을 관찰하면서 이번 연구에서 밝혀진 가장 유망한 렌즈 후보를 확인했다고 밝혔다. Huang은“허블 우주 망원경은 지구 대기의 흐릿한 영향 없이도 세세한 부분까지 볼 수 있습니다.
렌즈 후보 이미지 비교 연구에서 확인 된 렌즈 후보의지면 기반 공간 이미지 (왼쪽)와 렌즈를 확인하는 허블 우주 망원경 이미지 (오른쪽). 크레딧 : 다크 에너지
카메라 레거시 설문 조사, 허블 우주 망원경 렌즈 후보는 신경망의 도움으로 식별되는데, 이것은 인공 지능의 한 형태이며, 컴퓨터 프로그램이 시간이 지남에 따라 점차적으로 이미지 매칭을 개선하여 렌즈를 식별하는데 성공률을 높이도록 훈련되는 인공 지능의 한 형태이다. 전산화 된 신경망은 인간 두뇌의 생물학적 뉴런 네트워크에서 영감을 얻습니다. Huang은“신경망을 훈련시키는 데 몇 시간이 걸린다”고 말했다. “ '렌즈 란?'이라는 매우 정교한 피팅 모델이 있습니다. 그리고 '렌즈가 무엇입니까?'” Huang은“수만 개의 이미지 중에서 네트워크를 훈련시키기위한 최상의 이미지를 선택하는 데 도움이되는 몇 가지 힘든 수동 이미지 분석이 있었다”고 Huang은 지적했다. 그는 토요일에 한 시간 동안 학생 연구자들과 함께 렌즈와 렌즈가 아닌 샘플 목록을 개발하기 위해 수만 개가 넘는 이미지를 공표했습니다. Huang은“우리는 이것들을 무작위로 선택하지 않았습니다. 예를 들어,“렌즈처럼 보이지만 렌즈가 아닌 손으로 선택한 예제로이 세트를 보강해야했습니다. 그리고 잠재적으로 혼동 될 수있는 예제를 선택했습니다.”
렌즈 후보 비교 이미지 본 연구에서 가장 최근의 허블 우주 망원경 이미지 (흑백)와 나란히 비교 한 중력 렌즈로 확인 된 채색 된 이미지. 크레딧 : 허블 우주 망원경, 다크 에너지 카메라
레거시 설문 조사 그는 학생의 참여가 연구의 핵심이라고 덧붙였다. “학생들은이 프로젝트에 부지런히 노력했으며 많은 수업을받는 동안 많은 어려운 문제를 해결했습니다.”라고 그는 말했습니다. 연구에 참여한 학생 중 한 명인 Christopher Storfer는 나중에 Berkeley Lab의 DOE 과학 학부 실험실 인턴쉽 (SULI) 프로그램에 참여하도록 선발되었습니다. 연구원들은 가능한 렌즈의 식별 속도를 높이기 위해 최신 연구에서 사용 된 알고리즘을 이미 개선했습니다. 10,000 개 은하 중 약 1 개가 렌즈 역할을하는 반면 신경망은 대부분의 비 렌즈를 제거 할 수 있습니다. "1 만 개의 이미지를 찾아서 찾는 것이 아니라 이제 수십 개에 불과합니다." 신경망은 원래 2016 년 11 월부터 2017 년 2 월까지 진행된 프로그래밍 경쟁 인 강력한 중력 렌즈 찾기 도전 (The Strong Gravitational Lens Finding Challenge)을 위해 개발되었으며 , 강력한 렌즈를 찾기 위한 자동화 된 도구의 개발에 동기를 부여했습니다. 슐레 겔 교수는 관측 데이터가 증가하고 있으며 2023 년에 시작될 예정인 DESI 및 LSST (Large Synoptic Survey Telescope)와 같은 새로운 망원경 프로젝트로 인해이 인공 지능 도구를 사용하여이 데이터를 채굴하기위한 경쟁이 치열 해지고 있다고 Schlegel은 말했다. "그 경쟁은 좋다"고 말했다. 예를 들어 호주에있는 한 팀은 다른 접근법을 사용하여 많은 새로운 렌즈 후보를 발견했습니다. "우리가 찾지 못한 것의 약 40 %"와 마찬가지로 Schlegel이 참여한 연구에 따르면 다른 팀에서는 없었던 많은 렌즈 후보가 발견되었습니다. Huang은이 팀이 다른 스카이 이미징 데이터 소스에서 렌즈에 대한 검색을 확장했으며, 더 빠른 사냥을 위해 더 광범위한 컴퓨팅 리소스에 연결할지 여부도 고려하고 있다고 말했다. Schlegel은“우리의 목표는 새로운 렌즈 후보에 도달하는 것입니다.
참조 :“X. Huang, C. Storfer, V. Ravi, A. Pilon, M. Domingo, DJ Schlegel, S. Bailey, A. Dey, RR Gupta, D의“DESI DECam 레거시 조사에서 강력한 중력 렌즈 찾기” Herrera, S. Juneau, M. Landriau, D. Lang, A. Meisner, J. Moustakas, AD Myers, EF Schlafly, F. Valdes, BA Weaver, J. Yang 및 C. Yèche, 2020 년 5 월 7 일, 천체 물리학 저널 . DOI : 10.3847 / 1538-4357 / ab7ffb NERSC는 DOE Office of Science 사용자 시설입니다.
https://scitechdaily.com/dark-energy-telescope-enables-seeing-the-universe-through-new-lenses/
.Astronomers Detect Subtle Twist in the Relic Radiation from the Big Bang
천문학 자, 빅뱅의 유물 방사선에서 미묘한 트위스트 감지
주제 :천문학천체 물리학우주론유럽 우주국허셜 우주 관측소인기 있는 으로 허셜 우주 전망대 2013년 10월 2일 천문학 자, 빅뱅의 유물 방사선에서 미묘한 트위스트 감지 이 그림은 우주를 가로 질러 이동할 때 거대한 우주 구조의 중력 렌즈 효과에 의해 우주 전자파 배경 (CMB)의 광자가 어떻게 편향되는지를 보여줍니다. 저작권 : ESA와 Planck Collaboration
천문학 자들은 National Science Foundation의 South Pole Telescope와 ESA의 Herschel Space Observatory의 데이터를 사용하여 우주 전자파 배경에서 미묘한 왜곡을 최초로 감지하여 우주 존재의 첫 순간을 밝힐 수있는 길을 열었습니다. 우주 론자들은 우주 마이크로파 배경 (CMB)에서 오랫동안 찾은 구성 요소를 최초로 탐지했습니다. B 모드 편광으로 알려진이 구성 요소는 중력 렌즈로 인해 발생하며, 우주를 가로 질러 이동할 때 거대한 구조물에 의해 빛이 구부러집니다. 결과는 남극 망원경과 ESA의 Herschel 우주 관측소의 데이터 조합을 기반으로합니다. 이 탐지는 편광 된 CMB에서 다른 종류의 B 모드 신호를 발견 할 수있는 이정표 입니다. 이것은 우주가 시작된 후 1 초 이내에 중력파에 의해 생성되는 신호 입니다. 우주 마이크로파 배경은 우주를 가로 질러 거의 방해받지 않은 가장 오래된 빛이며, 우주의 기원과 자연에 대한 풍부한 정보를 포함합니다. 그들의 여행 동안, CMB로부터의 광자들은 수많은 은하와 은하단을 만나고이 큰 농도의 물질에 의해 편향되었다. 중력 렌즈로 알려진이 현상은 CMB 패턴에 미묘한 왜곡을 일으켜 우주에서 대규모 구조 분포에 대한 세부 사항을 인코딩합니다. 최근 우주 론자들은 ESA의 플랑크 위성 (Planck satellite)을 사용하여 달성 된이 효과의 최초의 하늘 이미지를 포함하여 지상 및 우주 실험에서 얻은 데이터를 사용하여 CMB 온도에서 중력 렌즈의 서명을 감지했습니다. CMB의 작은 부분은 편광되며 중력 렌즈는 신호의이 부분에도 영향을줍니다. 실제로, 편광 된 CMB는 우주의 과거를 탐험하는 데 사용하는 비 편광 된 신호보다 더 풍부하고 풍부한 보물입니다. 이제 편광 CMB를 연구하는 우주 학자 팀이 중력 렌즈의 시그니처를 감지하여 우주 전반에 걸쳐 물질의 분포를 연구 할 수있는 새롭고 흥미로운 가능성을 열어줍니다. 이 결과는 또한 CMB 편광의 어려운 두 번째 구성 요소 인 오랫동안 찾는 B 모드의 첫 번째 탐지입니다.
우주 론자들은 우주 마이크로파 배경에서 오랫동안 찾은 구성 요소를 감지 CMB 편광의 전자 모드 및 B 모드 (각각 왼쪽 및 오른쪽 패널)와 CMB (중앙 패널)를 렌즈 화하는 대규모 물질 분포의 중력 잠재력. 저작권 : D. Hanson 등의 이미지, 2013, Physical Review Letters
이 연구는 SPTpol의 데이터, National Science Foundation의 SPT (South Pole Telescope)의 편광에 민감한 수신기 및 ESA의 Herschel 우주 관측소의 SPIRE 기기의 조합을 기반으로합니다. SPT는 남극에 위치한 지상 망원경으로, 남쪽 하늘의 작은 패치에서 CMB를 매우 높은 각도 해상도로 관찰합니다. “CMB는 부분적으로 편광되어 있습니다. 이는 편광 안경을 사용하여 관찰 할 수있는 빛과 같은 추가적인 방향 정보를 전달한다는 것을 의미합니다. Vieira는이 결과를 가능하게하는 Herschel 설문 조사를 이끌었습니다. “편광에서 관찰되는 패턴은 두 가지 고유 한 구성 요소로 나눌 수 있습니다. 우리는 이러한 E 모드와 B 모드라고합니다. CMB 분극의 경우,이 두 성분은 초기 우주와 후기 우주에 대해 매우 상이하고 보완적인 정보를 담고 있습니다.” CMB는 빅뱅 이후 약 380,000 년 후에 처음으로 방사선에 투명 해 졌던 초기 우주의 빛입니다 . CMB의 온도와 그 편광에 변동이 있는데, 이는 그 시대의 밀도와 압력의 작은 차이를 나타냅니다. CMB의 편광은 초기 우주로 거슬러 올라가는 독특한 E- 및 B- 모드 패턴을 가지고 있습니다. 그러나이 패턴, 특히 B 모드 구성 요소의 강도는 편광 된 CMB가 우주를 가로 질러 전파됨에 따라 상당한 변화를 겪었습니다. Vieira는“중력 렌즈가 편광 CMB 광자를 왜곡하면 E 모드의 일부를 B 모드로 변환합니다. CMB의 작은 부분 만이 분극화되므로 매우 약한 신호이며 감지하기가 매우 어렵습니다. B 모드보다 강한 강도를 갖는 CMB 편광의 E 모드 구성 요소는 2002 년에지면 기반의 DASI (Digree Angular Scale Interferometer) 및 다음 해에 다양한 기타 실험을 통해 2002 년에 처음 관찰되었습니다. . B 모드는 매우 약한 신호이며 지금까지 감지되지 않은 상태로 남아있었습니다. “우리의 연구에서, 우리는 SPT에서 관찰 한 편광 CMB를 Herschel의 독립적 인 데이터와 결합했습니다. 이 기술을 통해 중력 렌즈에 의해 유도 된 B 모드를 마침내 발견 할 수있었습니다.”라고 Vieira는 말합니다. 우주 론자들은 SPT의 데이터에서 중력 렌즈로 인해 B 모드 신호를 감지했습니다. 보다 강력한 탐지를 위해 Herschel의 보완적인 관측을 추가하여 수정을 유발하는 은하의 대규모 분포를 추적했습니다.
천문학 자들은 SPT와 Herschel과 함께 우주 마이크로파 배경을 관찰 SPT로 관측 한 우주 마이크로파 배경 (왼쪽)과 Herschel로 관측 한 우주 적외선 배경 (오른쪽). 저작권 : G. Holder 등의 이미지, 2013, The Astrophysical Journal Letters, 771, L16
Vieira는“Herschel은 우리에게 CMB를 왜곡시키는 은하의 중력 잠재력을 재구성 할 수있는 훌륭한 데이터 세트를 제공한다. "우리 분석에 Herschel 데이터를 포함 시키면 SPTpol 데이터가 기기 효과에 덜 민감 해졌고, 렌즈로 인한 B 모드 신호를 분리하는 데 핵심이었습니다." Herschel은 원적외선에서 밀리미터 이하의 파장 범위에 이르는 광범위한 스펙트럼 적용 범위로 CIB (Cosmic Infrared Background)에 민감합니다. 초기 우주에서 확산 된 빛인 CMB와 달리 CIB는 누적 배경이며, 빅뱅 이후 수억 년이 지난 스타와 은하의 형성으로 일어났습니다. 별들은 주로 자외선 파장에서 빛나지 만,이 에너지의 대략 절반이 은하 내에서 우주 먼지에 의해 흡수되었습니다. 이 차가운 먼지는 더 긴 원적외선 파장에서 별빛을 방출합니다. 이러한 이유로 CIB는 별 형성의 우주 역사를 요약합니다. 은하단은 암흑 물질 후광에 내재 된 은하단으로 분류되는 경향이 있으며, 이러한 암흑 물질과 정상 물질의 다량의 농도는 CMB의 중력 렌즈를 유발합니다. 이러한 이유로 중력 렌즈 CMB와 Herschel이 감지 한 CIB 사이에는 매우 강한 상관 관계가 있습니다. 후자는 편향을 담당하는 렌즈를 추적하기 때문입니다. 하늘에 더 많은 (또는 더 적은) 은하가 존재하는 지점을 찾아 허셜 데이터에 포함 된 추가 정보를 통해 팀은 중력 렌즈 효과를보다 명확하게 볼 수있었습니다. 천문학자는 CMB에 중력 렌즈 효과를 봅니다
이 이미지는 가시선을 따라 투영되고 서로 다른 두 가지 유형의 데이터를 사용하여 추정되는 우주에서 물질의 대규모 분포의 밀도를 보여줍니다. 저작권 : G. Holder 등의 이미지, 2013, The Astrophysical Journal Letters, 771, L16
이 첫 번째 결과는 중력 렌즈 CMB 연구에서 새로운 시대를 열었습니다. 지금까지 우주 론자들은 CMB 온도에서 중력 렌즈를 성공적으로 연구했지만,이 신호는 큰 정도의 고유 노이즈에 영향을받으며, 최상의 전류 결과에서 크게 개선하기는 매우 어려울 것입니다. 대신 편광 CMB에서 중력 렌즈 효과를 연구하면 렌즈를 일으키는 물질의 기본 분포에 대해 훨씬 더 깨끗한 프로브를 제공 할 것으로 예상됩니다. 캐나다 몬트리올 (Montreal)에있는 맥길 대학교 (McGill University) 던컨 핸슨 (Duncan Hanson)은 이번 발견을보고 한 논문의 첫 번째 저자 인“중력 화는 CMB의 중력 렌즈 연구의 미래를 결정 짓는 열쇠이다. "이 분야는 지금 초기 단계이지만, 점점 더 많은 데이터를 수집함에 따라 더 큰 정밀도로 물질의 대규모 분포를 연구 할 수있을 것입니다." 이 연구는 SPTpol을 사용하여 수행 한 조사와 겹치는 100 평방도 측정의 하늘의 큰 패치에 대한 Herschel 데이터와 함께 SPTpol을 사용한 관찰을 기반으로합니다. ESA의 Herschel 프로젝트 과학자 인 Göran Pilbratt는“CMB 분극에서 B- 모드를 처음 탐지 할 때 Herschel 데이터를 독창적으로 사용하는 것을 보는 것이 좋습니다. "이 작품은 가용 한 Herschel 데이터의 보물 창고의 또 다른 사용을 보여줍니다." 중력 렌즈에 적용하는 것 외에도 B 모드의 발견은 그러한 신호를 감지 할 수 있음을 입증하기 때문에 중요한 이정표입니다. 전 세계적으로 우주 론자들은 여전히 SPT와 플랑크 (Planck)를 포함한 실험을 이용하여 원시 중력파에 의해 생성 된 다른 유형의 B 모드를 찾고있다. 우주 론자들은 우주가 인플레이션으로 알려진 초기 팽창 가속화 단계에서 시작했다고 믿고있다. 이 급격한 단계에서 우주의 크기를 기하 급수적으로 늘리는 동안 중력파도 생성되었다고 생각됩니다. Kavli Cosmological Physics for Cosmological Physics의 공동 저자 인 Stephen Hoover는“중력파는 시공간 구조에서 잔물결이며, 인플레이션 중에 생성 된 것은 CMB 편광의 B- 모드 구성 요소에 각인이 남았다 고 생각한다. 시카고 대학 , USA. 그러한 신호를 찾는 것은 초기 우주와 인플레이션을 연구하는 데 중요한 정보를 제공 할 것입니다. 그러나 원시 중력파에 의해 유도 된 B- 모드의 검출은 중력 렌즈에 의해 야기 된 것과 매우 다른 특성을 가질 것으로 예상되기 때문에 훨씬 더 복잡한 것으로 입증 될 수있다. 원시 B 모드는이 연구에서 조사 된 것보다 훨씬 더 큰 각도에서 명백해지기 때문에 우주 론자들은 하늘의 더 큰 부분에서 신호를 스캔하고 분석해야합니다. 게다가 우주 론자들은 여전히 인플레이션을 괴롭 히고있는 많은 이론적 불확실성 때문에 그들이 찾고있는 신호의 진폭과 모양에 대해 여전히 어둡습니다. “우리가 CMB 편광에서 B 모드를 감지 할 수 있다는 사실은 큰 실험 성공입니다. 우리는 이것이 원시 중력파의 더욱 흥미로운 발견으로 이어질 것인지를 간절히 바라고있다”고 Vieira는 결론 지었다.
간행물 : D. Hanson, et al., "남극 망원경으로부터의 데이터로 우주 마이크로파 배경에서 B- 모드 편광의 검출", Phys. Lett. 111, 141301, 2013; doi : 10.1103 / PhysRevLett.111.141301 GP Holder, et al., "CMB 렌즈 질량지도 및 우주적 적외선 배경과의 상관 관계", 2013, ApJ, 771, L16; 도 : 10.1088 / 2041-8205 / 771 / 1 / L16 연구의 PDF 사본 : 남극 망원경의 데이터와 우주 전자 레인지 배경에서 B 모드 편광의 검출 CMB 렌즈 질량지도와 우주 적외선 배경과의 상관 관계 이미지 : ESA와 Planck Collaboration; D. Hanson, et al., 2013, Physical Review Letters; G. Holder et al., 2013, The Astrophysical Journal Letters, 771, L16
https://scitechdaily.com/astronomers-detect-subtle-twist-relic-radiation-big-bang/
.US successfully launches unmanned reusable drone for space experiments
미국, 우주 실험용 무인 재사용 드론 출시
2020 년 5 월 6 일 제조업체 인 Boeing이 AFP에 제공 한 X-37B 드론 사진 일요일 미 공군은 첨단 무인 항공기 X-37B를 성공적으로 발사하여 우주에서 여섯 번째 비밀 임무를 수행하기 위해 재사용 가능한 차량을 궤도에 올렸습니다. 무인 항공기 2011 년 미국의 우주 프로그램에 의해 은퇴 유인 우주 왕복선의 작은 버전과 유사, 플로리다 주 케이프 커 내버 럴에서 발사되었다, 공군 말했다. 궤도에서 몇 달을 보내며 일련의 실험을 원격으로 수행합니다. 마크 에스퍼 국방 장관은 "X-37B 재사용 가능한 우주선의 6 번째 미션을 축하한다"고 발사 직후 트윗했다. 거대한 Atlas V 발사 차량은 궤도 테스트 차량 (OTV)이라고도하는 드론을 우주로 발사하기 위해 오전 9시 14 분 (GMT) 오전 9시 14 분에 지구 흔들림과 함께 이륙했습니다. 무인 항공기는 추가 실험을 수행하기 위해 FalconSat-8이라는 작은 연구 위성을 배치 할 것이라고 공군 Barbara Barrett 장관은 이번 달 초에 비밀리에 진행된 프로젝트에 대해 자세히 설명했습니다. "이 X-37B 임무는 이전의 모든 임무보다 더 많은 실험을 주최 할 것"이라고 최근에 생성 된 미국 우주군을 이끌고있는 배럿은 말했다. 실험 중 : 종자 및 기타 재료에 대한 방사선의 영향을 테스트하고 태양 에너지를 지상으로 전달 될 수있는 고주파 마이크로파 에너지로 변환합니다. X-37B의 길이는 29 피트 (9 미터)이며 날개 길이는 15 피트 (4.5 미터)입니다. 국방부는 드론의 사진을 발표했지만 지금까지 미션과 기능에 대한 세부 사항은 거의 공개하지 않았다. 2010 년에 처음으로 발생한 각 연속 비행에서 태양열 동력선은 오랫동안 궤도에 남아있었습니다. 마지막 비행은 2019 년 10 월에 780 일 동안 궤도에서 끝났습니다. 이로 인해 우주선의 누적 시간이 궤도에 2,865 일이되었습니다.
더 탐색 국방부는 비밀 우주 드론에 대한 새로운 임무를 발표
https://phys.org/news/2020-05-successfully-unmanned-reusable-drone-space.html
.Big data and synthetic chemistry could fight climate change and pollution
빅 데이터와 합성 화학은 기후 변화와 오염에 대항 할 수 있습니다
에 의해 사우스 캐롤라이나 대학 사우스 캐롤라이나 대학교 (University of South Carolina)의 박사 후보 인 Laura Murdock은 기계 학습에 의해 처방 된 화학 디자인에 따라 제작 한 폴리머 필름을 보여줍니다. 이 필름은 이산화탄소와 메탄 분리에 사용되는 모든 알려진 막보다 성능이 뛰어 나기 때문에 기계 학습이 화학자들이 새로운 재료를 더 빨리 개발하는 데 도움이 될 수 있음을 보여줍니다. 학점 : Laura Murdock / 사우스 캐롤라이나 대학교 MAY 15, 2020
사우스 캐롤라이나 대학교와 컬럼비아 대학교의 과학자들은 온실 가스 배출을 줄이고 오염을 줄일 수있는 가스 여과막을보다 빠르게 설계하고 제조하는 방법을 개발했습니다. Science Advances에 오늘 발표 된 새로운 방법 은 기계 학습과 합성 화학 을 혼합 하여 새로운 가스 분리막을보다 빠르게 설계하고 개발합니다. 이 접근법을 적용한 최근의 실험은 다른 알려진 여과막보다 가스를 더 잘 분리하는 새로운 물질을 만들어 냈습니다. 이 발견은 새로운 재료의 설계 및 제작 방식에 혁명을 가져올 수 있다고 South Carolina 대학 SmartState 화학 교수 인 Brian Benicewicz는 말했다. Benicewicz는 "이것은 추측과 오래된 시행 착오를 제거하는데 매우 효과적이지 않다"고 말했다. "수백 가지의 다양한 재료를 만들어 테스트 할 필요가 없습니다. 이제 기계를 배우게됩니다. 검색 범위를 좁힐 수 있습니다." 플라스틱 필름 또는 멤브레인은 종종 가스를 여과하는 데 사용됩니다. Benicewicz는 이들 막이 선택 성과 투과성 사이의 상충 관계 (한 가스가 다른 가스의 분자를 막을 가능성이없는 물질)를 겪고 있다고 설명했다. Benicewicz는“우리는 정말 작은 분자에 대해 이야기하고있다. "크기 차이는 거의 눈에 띄지 않습니다. 많은 투자율을 원한다면 많은 선택도를 얻지 못할 것입니다." Columbia University의 Benicewicz와 그의 공동 연구자들은 빅 데이터 가보다 효과적인 막을 설계 할 수 있는지 확인하고 싶었습니다 . Columbia University의 팀 은 메탄에서 이산화탄소 를 분리하는 데 사용되는 기존 막의 화학적 구조 와 효과 를 분석 하는 기계 학습 알고리즘 을 만들었습니다 . 어떤 화학 구조 이상적인 가스 분리 할 것 : 알고리즘 일단 주어진 멤브레인의 효과, 그들은 주위의 질문을 설정 예측을 정확하게 할 수 막 ? 컬럼비아 화학 공학과의 Bykhovsky 교수 인 Sanat K. Kumar는이를 Netflix의 영화 추천 방법과 비교했습니다. Netflix는 시청자가 이전에보고 좋아했던 것을 조사하여 시청자가 좋아하는 기능을 파악한 다음 추천 할 비디오를 찾습니다. 그의 알고리즘은 기존 막의 화학 구조를 분석하고 어떤 구조가 더 효과적인지 결정했습니다. 컴퓨터는 전류 제한을 능가 할 수있는 100 개의 가상 재료 목록을 생성했습니다. 합성 화학 연구 그룹을 이끌고있는 Benicewicz는 그럴듯하게 제안 될 수있는 두 가지 제안 된 구조를 확인했습니다. Laura Murdock, UofSC 박사 화학을 공부하고 처방 된 폴리머를 만들어 박막으로 캐스트합니다. 막을 시험 할 때, 그 효과는 컴퓨터의 예측에 가깝고 추정 된 한계를 훨씬 초과했습니다. 머독은“그들의 성능은 이전에 만들어진 것보다 훨씬 우수했다. "그리고 그것은 매우 쉬웠다. 그것은 상업적인 사용 가능성을 가지고있다." 이산화탄소와 메탄 분리는 천연 가스 산업에 즉시 적용됩니다. 파이프 라인의 부식을 방지하기 위해 천연 가스에서 CO 2 를 제거해야합니다. 그러나 머독은 빅 데이터를 사용하여 공정에서 추측을 제거하는 방법이 또 다른 질문으로 이어진다 고 말했다. "우리는 어떤 다른 폴리머 재료를 기계 학습에 적용하고 모든 종류의 응용 분야에 더 나은 재료를 만들 수 있습니까?" Benicewicz는 머신 러닝이 과학자들이 기후 변화를 줄이는 데 도움이되는 석탄에서 온실 가스를 분리하기위한 새로운 막을 설계하는 데 도움이 될 수 있다고 말했다. Kumar는“이러한 작업은 새로운 재료 설계 방식을 의미한다. "특정 응용 분야에 존재하는 모든 재료를 테스트하기보다는 사용자의 요구에 가장 잘 맞는 재료의 일부를 찾으십시오. 최상의 재료를 결합하면 더 나은 재료를 설계 할 수 있습니다."
더 탐색 물만 추가 : 간단한 단계는 혼합 가스에서 이산화탄소를 걸러내는 폴리머의 능력을 향상시킵니다. 추가 정보 : 머신 러닝, Science Advances (2020)를 사용하여 탁월한 가스 분리 폴리머 막 설계 . DOI : 10.1126 / sciadv.aaz4301 . advances.sciencemag.org/content/6/20/eaaz4301 저널 정보 : 과학 발전 Provided by University of South Carolina
https://phys.org/news/2020-05-big-synthetic-chemistry-climate-pollution.html
.Scientists Have Puzzled Over the Drifting North Magnetic Pole for Years – Now, Some Answers
과학자들은 수년간 표류하는 북극 자극에 대해 수수께끼를 Have 다 – 이제, 몇 가지 대답
주제 :유럽 우주국자기권북극인기 있는 으로 유럽 우주국 (ESA) 2020년 5월 15일 소용돌이 치는 철 고정 된 위치에있는 지리적 북극과 달리, 자북은 방황합니다. 이것은 1831 년에 처음 측정 된 이래로 알려져 왔으며, 이후 캐나다 북극에서 시베리아쪽으로 천천히 표류하는 것으로 매핑되었습니다. 그러나 1990 년대 이래로이 표류는 역사적 방황으로 매년 0 ~ 15km를 달리고 현재 속도는 매년 50 ~ 60km를 달리는 스프린트로 바뀌었다. 크레딧 : N. Gillet
마그네틱 노스와 연장 블롭 몇 년 동안 과학자들은 북극 자극이 왜 시베리아를 향해 돌진하고 있는지에 대해 당황했습니다. ESA의 Swarm 위성 임무 덕분에 과학자들은 이제 지구 표면 아래 깊숙이 자성 덩어리가이 현상의 근원이라는 이론에 더 확신을 갖게되었습니다. 고정 된 위치에있는 지리적 북극과 달리, 자북은 방황합니다. 이것은 1831 년에 처음 측정 된 이래로 알려져 왔으며, 이후 캐나다 북극에서 시베리아쪽으로 천천히 표류하는 것으로 매핑되었습니다. 그러나 1990 년대 이래로이 표류는 역사적 방황으로 매년 0 ~ 15km를 달리고 현재 속도는 매년 50 ~ 60km를 달리는 스프린트로 바뀌었다. 이러한 속도 변화로 인해 월드 마그네틱 모델이 더 자주 업데이트되어야하는데 이는 스마트 폰 탐색에 필수적입니다. 우리의 자기장은 외부 코어를 구성하는 과열되고 소용돌이 치는 액체 철의 바다 때문에 존재합니다. 자전거 다이너 모의 회전 도체처럼이 움직이는 철은 전류를 생성하여 끊임없이 변화하는 자기장을 생성합니다. ESA의 Swarm 임무를 포함하여 우주에서의 측정을 기반으로 한 수치 모델을 통해 과학자들은 자기장의 세계지도를 구성 할 수있었습니다. 자기장의 변화를 추적하면 연구원들이 코어의 철이 어떻게 움직이는 지 알 수 있습니다. 지구를 보호하는 자기 장력 지구 안팎의 자기장과 전류는 일상 생활에 막대한 영향을 미치는 복잡한 힘을 생성합니다.
https://youtu.be/REKr9oCQEkg
이 장은 태양풍으로 지구를 공격하는 우주 방사선과 하전 입자로부터 우리를 보호하는 거대한 거품으로 생각할 수 있습니다. 크레딧 : ESA / ATG medialab
작년 ESA의 Living Planet Symposium에서 영국 리즈 대학 (University of Leeds)의 과학자들은이 위성 데이터에 따르면 북극의 위치가 두 개의 큰 로브 사이의 균형 또는 줄다리기에 의해 결정된다고 밝혔다. 캐나다에서 지구의 핵심과 맨틀 사이의 경계에서 음의 플럭스. 이로부터 연구팀은 최근에 Nature Geoscience에 최근 발견을 발표했다 . 리즈 대학 (University of Leeds)의 필 리버모어 (Phil Livermore)는“자기장지도와 시간에 따른 변화에 의해 캐나다 아래의 흐름 순환 패턴의 변화로 인해 지구의 깊은 곳까지 뻗어있는 핵심. 이로 인해 캐나다의 패치가 약해져 시베리아쪽으로 극이 이동하게되었습니다.” 가장 큰 문제는 극이 캐나다로 돌아갈 것인지 아니면 남쪽으로 계속 갈 것인지입니다. 마그네틱 블롭 사이의 예인선 연구원들은 ESA의 Swarm 임무를 포함하여 위성 데이터를 사용하여 지구 외곽 가장자리의 두 자기 블롭 사이의 경쟁으로 인한 것이라고 결론지었습니다. 행성 내부의 용융 물질 흐름의 변화는 상기 음의 자속 영역의 강도를 변화시켰다.
이 이미지는 캐나다에 대한 자기 패치의 강도가 약해진 방법과 1999 년에서 2019 년 사이에 북극 자극의 위치가 어떻게 바뀌 었는지 보여줍니다. 크레딧 : P. Livermore
리버모어 박사는“핵심 내부의 자기장 모델은 적어도 향후 수십 년간 극이 시베리아쪽으로 계속 표류 할 것”이라고 말했다. 그러나 극점의 위치가 캐나다와 시베리아 패치 사이의이 섬세한 균형에 의해 좌우된다는 점을 감안하면 극점을 캐나다로 다시 보내려면 핵심 내의 필드를 약간만 조정하면됩니다.”
참조 : 2020 년 5 월 5 일, Nature Geoscience , Philip W. Livermore, Christopher C. Finlay 및 Matthew Bayliff의“Flux lobe elongation에 의한 시베리아 방향의 최근 북극 자극 가속” . DOI : 10.1038 / s41561-020-0570-9
.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
참고.
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
https://phys.org/news/2019-10-hard-ceramic-tough-steel-newly.html
http://www.sci-news.com/astronomy/earth-sized-exoplanet-habitable-zone-red-dwarf-toi-700d-07991.html
또 다른 모델은 TOI-700d를 구름이없는 전 지구의 현대 지구 버전으로 묘사합니다. 별빛이 행성의 대기를 통과 할 때 이산화탄소와 질소와 같은 분자와 상호 작용하여 스펙트럼 선 (spectral line)이라고하는 독특한 신호를 생성합니다.”또한 과학자들은 TOI-700d의 20 가지 모델 게시되었습니다 .
버전에 대해 시뮬레이션 된 스펙트럼을 생성했습니다.
.New Evidence of Watery Plumes From Mysterious Subsurface Ocean on Jupiter’s Moon Europa
목성의 달 유로파에있는 신비로운 지하 바다에서 물이 많은 매화의 새로운 증거
TOPICS : AstrobiologyEuropaEuropean Space AgencyJupiter 인기 2020 년 5 월 14 일 유럽 공간 에이전시 (ESA) 물의 깃털 목성의 달 유로파 크레딧 : NASA / JPL-Caltech / SETI Institute
목성의 달 유로파는 매혹적인 세계입니다. 표면에서 달은 긁히고 적갈색 흉터로 쳐서 열 십자 모양으로 표면을 가로 질러 긁습니다. 이 스카는 적어도 수 킬로미터 두께로 넓고 잠재적으로 거주 할 수있는 해저를 덮고있는 것으로 생각됩니다. NASA의 갈릴레오 미션 기록 보관소에서 발견 된이 달의 흉터는 1990 년대 우주선에 의해 촬영 된 이미지를 바탕으로 얼음 표면의 일련의 긴 균열이며, 목성이 유로파에서 잡아 당겨서 얼음 떨어져 달 표면에 보이는 색은 표면의 구성과 얼음 알갱이의 크기를 나타냅니다. 예를 들어, 적갈색 지역은 많은 비율의 비 아이스 물질을 포함하고, 청백색 지역은 비교적 순수합니다. 과학자들은 유로파의 두꺼운 얼음 담요 아래를 탐험하고 싶어하며, 아래에서 나오는 활동의 증거를 찾아서 간접적으로 그렇게 할 수 있습니다. ESA 리서치 동료 인 Hans Huybrighs가 이끄 고 지구 물리학 연구 서한에 발표 한 새로운 연구가 바로이 일을 수행했습니다. 갈릴레오 (Galileo)의 이전 자기장 연구를 바탕으로, 시뮬레이션 기반 연구는 양전하를 갖는 아 원자 입자 인 예상되는 빠르게 움직이는 양성자보다 적은 양의 플라톤이 달 근처에서 기록 된 이유를 이해하는 것을 목표로했다. 2000 년에 갈릴레오 탐사선이 수행 한 달. 연구자들은 처음에 이것을 탐지기를 가리는 유로파에 내려 놓고, 일반적으로 풍부한 하전 입자가 측정되는 것을 막았다. 그러나 한스와 동료들은이 양성자 고갈의 일부가 수증기 공간이 우주로 쏟아져 나온다는 것을 발견했다. 이 깃털은 유로파의 얇고 촉촉한 분위기를 교란시키고이 지역의 자기장을 교란시켜 근처의 활기찬 양성자의 행동과 유병률을 변화시켰다. 과학자들은 갈릴레오 선교 이후 이미 유로파에 깃털이 존재한다고 의심했지만, 그들의 존재에 대한 간접적 인 증거는 지난 10 년 동안 발견되었다. 흥미롭게도, 그러한 깃털이 실제로 존재하여 달의 얼음 껍질을 뚫고지나 가면, 지표면 바다의 내용물에 접근하고 특성화하는 가능한 방법을 제공 할 것이며, 그렇지 않으면 탐험하기가 매우 어려울 것입니다. 이 전망은 ESA의 다가오는 Juice 임무에 큰 관심을 가지고 있으며 2022 년 발사하여 목성과 얼음 달을 조사 할 계획입니다. 주스는 달의 수증기 기둥 내에서 입자를 직접 샘플링하고 원격으로 감지하여 광대 한 신비한 바다의 비밀을 밝히는 데 필요한 장비를 운반합니다. 2029 년 목성 시스템에 도착할 예정인이 임무는 가니메데 (Ganymede), 칼리스토 (Callisto), 유로파 (Europa) 등 3 개의 거대한 행성 달의 잠재적 거주 성과 지하 바다를 연구 할 것입니다. 이 새로운 연구에서 알 수 있듯이, 유로파 인근에서 활력이 넘치고 중성 인 입자를 추적하면 달의 대기와 더 넓은 우주 환경을 조사하려는 노력이 크게 기대됩니다. 이것이 바로 Juice가 할 계획입니다. ESA의 주스 프로젝트 과학자 인 올리비에 위 타세 (Olivier Witasse)는 전 과학 담당 이사 인 Lina Hadid와 Oikaier Lomax, 기술, 엔지니어링 및 품질 관리국. 새로운 연구는 2000 년 유로파 비행 중에 갈릴레오가 수집 한 데이터를 기반으로합니다.이 이미지는 1995 년과 1998 년 목성 시스템을 통해 우주선의 첫 번째 및 14 번째 궤도에 대한 갈릴레오 SSI (Solid-State Imaging) 실험에서 얻은 데이터로 구성됩니다. 이미지 스케일은 1.6km / 픽셀이며 달의 북극은 오른쪽에 있습니다.
참조 :“에너지 양성자 고갈에 의해 지시 된대로 갈릴레오 플라이 비 E26 동안 유로파에서 활발한 깃털 폭발”HLF Huybrighs, E. Roussos, A. Blöcker, N. Krupp, Y. Futaana, S. Barabash, LZ Hadid, MKG Holmberg, O. Lomax와 O. Witasse, 2020 년 4 월 29 일,“지리 물리학 연구 서한. DOI : 10.1029 / 2020GL087806
.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
.과학자들은 또한 붉은 행성(mars)에서 화석화 된 미생물 생명의 징후를 찾는 데 도움이 될 수 있습니다
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