Столкновение сверхмассивных черных дыр порождает длительное инфракрасное послесвечение

Астрономы из университета Джона Хопкинса показали, что слияние двух сверхмассивных черных дыр может порождать длительное (до 100 тысяч лет) инфракрасное послесвечение, которое сравнительно легко обнаружить современными инструментами, сообщает журнал New Scientist.

Сверхмассивные черные дыры могут превосходить Солнце по массе в несколько миллиардов раз. В настоящее время предполагается, что в ядре большинства галактик, включая Млечный путь, находится сверхмассивная черная дыра.

Столкновение двух черных дыр, приводящее к их последующему слиянию, - явление, давно интересующее астрономов. Во время такого слияния должно высвобождаться огромное количество энергии, значительная часть - в виде гравитационных волн, которые давно ищут, но пока напрямую не зафиксировали.

Новые расчеты Джереми Шниттмана (Jeremy Schnittman) и Джулиана Кролика (Julian Krolik) из университета Джона Хопкинса показывают, что слияние сверхмассивных черных дыр должно также вызывать инфракрасное послесвечение продолжительностью около 100 тысяч лет. Источником излучения станут аккреционные диски - газопылевые диски, вращающиеся вокруг черных дыр и постепенно поглощающиеся ими. При слиянии дыр орбиты вещества в дисках нарушатся, и частицы будут сталкиваться друг с другом. Постепенно газ "успокоится", но до того из-за подобных внутренних столкновений значительная часть энергии перейдет в электромагнитные волны и будет в конце концов испущена диском в виде инфракрасного излучения.

Итоговое инфракрасное излучение может быть обнаружено, например, телескопом "Спитцер". Слившиеся черные дыры будут отличаться от других источников инфракрасного света отсутствием излучения на других волнах, в частности, ультрафиолетовых и рентгеновских. По расчетам Шниттмана и Кролика, в наблюдаемой Вселенной в настоящее время должно находиться 10⁴-10⁵ таких источников.

Работа Шниттмана и Кролика подана в журнал Astrophysical Journal.

Заразиться малярией

Биомедицинский научно-исследовательский институт (Seattle Biomedical Research Institute, SBRI) в американском городе Сиэтле сообщил о наборе добровольцев для клинических испытаний вакцин против малярии. За заражение наиболее опасной разновидностью малярии участникам планируют заплатить от двух до четырех тысяч долларов, сообщает газета The Seattle Times.

Клинические испытания начнутся в течение ближайших полутора лет в новом центре испытания вакцин в южном пригороде Сиэтла. Планируется, что в них будет задействовано от ста до двухсот добровольцев в год. Ученые протестируют ряд потенциальных вакцин и препаратов, направленных против возбудителя наиболее опасной формы малярии - Plasmodium falciparum. Целью исследования является отбор наиболее перспективных кандидатов в вакцины.

По словам ученых, здоровые добровольцы будут заражены малярией через укус комаров. В экспериментах будут использованы клонированные штаммы малярийного плазмодия, не вызывающие рецидивирующую форму заболевания и хорошо поддающиеся лечению. В течение пяти-шести дней добровольцы будут жить в гостинице, проходить медицинские тесты и несколько раз в сутки сдавать анализы крови. За участие в испытаниях участники смогут получить до четырех тысяч долларов.

«Люди должны понять, что весь процесс будет хорошо контролируемым. Болезнь будет иметь предсказуемое течение, а лечение начнется максимально рано – сразу же после того, как паразиты будут обнаружены в крови», - сообщил руководитель исследовательских программ SBRI Патрик Даффи (Patrick Duffy). По его словам, самочувствие участников испытаний будет не хуже, чем при обычном гриппе.

Ранее аналогичные исследования малярии с участием добровольцев проводились в американском Научно-исследовательском институте Уолтера Рида (штат Мэриленд), а также в научных центрах Великобритании и Нидерландов, сообщили ученые. При этом не было зарегистрировано ни одного летального исхода и не потребовалось ни одной госпитализации, отмечают они.

Малярия ежегодно убивает около миллиона жителей планеты. Наиболее часто ее жертвами становятся дети из Африканских стран. На разработку вакцины против этого заболевания Фонд Билла и Мелинды Гейтс выделил около 350 миллионов долларов.

В Северной Америке найдены останки древнейшего примата континента

Останки древнего примата, датированные возрастом 55,8 миллиона лет, найдены близ города Меридиан (Meridian) в штате Миссисипи. Они заставили учёных пересмотреть взгляды на пути расселения приматов по планете.

Поволноваться биологов заставил крохотный примат Teilhardina magnoliana, весивший менее 30 граммов, обитавший на деревьях и питавшийся насекомыми и фруктами. Жили эти пушистые создания на границе палеоцена и эоцена.

Ранее близкородственные виды Teilhardina были найдены в Китае, Бельгии, Франции и США. Причём различный возраст окаменелостей заставил палеонтологов выдвинуть теорию о расселении этих крошечных приматов с востока на запад: из Китая, через Европу — в Америку. Это происходило, вероятно, под влиянием древнего глобального потепления.

Обнаружение останков трёх Teilhardina в Миссисипи и, главное, их датировка заставили исследователей перевернуть вышеуказанную схему с ног на голову. Теперь получается, что эти создания, появившиеся в Азии, сначала попали в Америку по так называемому Беринговому мосту (полосе суши, соединявшей 55 миллионов лет назад участки планеты, ныне являющиеся Аляской и Сибирью), став, к слову, старейшими приматами в этой части света, а уже позже — в Европу.

Новая схема расселения Teilhardina. Красным показан путь их миграции из Азии в Америку. Позднее, когда уровень моря упал, они переправились из Америки через Гренландию в Европу (оранжевая стрелка), а ещё позднее, когда увеличение осадков в Скалистых горах сделало их более пригодными для жизни, Teilhardina попали в Вайоминг (жёлтая стрелка) из Миссисипи (иллюстрация Mark A. Klingler/CMNH).

Палеонтолог Кристофер Берд (Christopher Beard) из музея естествознания Карнеги (Carnegie Museum of Natural History) называет Teilhardina "маленькими акробатами".

О своей находке этот учёный отрапортовал в "Слушаниях национальной академии наук".

Берд говорит, что из-за сильного охлаждения климата планеты примерно 35 миллионов лет назад обезьян, скажем, в Северной Америке не осталось, так что дальнейшая судьба тех же Teilhardina, обитавших на месте нынешнего штата Миссисипи, была печальна.

Но до того момента различные приматы, в том числе – и наши далёкие предки, успели завоевать два ключевых региона – Центральную Африку и Юго-Восточную Азию, где и пережили температурный минимум.

Сила для переноса атома

Ученым впервые удалось с высокой точностью измерить силу, которую необходимо приложить для того, чтобы передвинуть отдельный атом по плоскости с места на место, сообщает компания IBM в своем пресс-релизе.

Компания сравнивает этот успех со знаменитым достижением 1989 года, когда Дон Айглер (Don Eigler) при помощи атомно-силового микроскопа выложил из 35 атомов ксенона на никелевой поверхности слово IBM. Тогда было доказано, что практически возможно манипулировать отдельными атомами и создавать из них нужные структуры. Сейчас появилась возможность рассчитывать силы, которые для этого нужны, и силы, которые будут обеспечивать стабильность структур.

Сила, которая нужна для переноса атома (или молекулы) сильно зависит не только от свойств переносимого объекта, но и от поверхности, на которой производится действие. Так, перенос атома кобальта по платиновой поверхности требует 210 пиконьютонов, а по медной - 17 пиконьютонов. Пиконьютон - 10-12 ньютона.

Знание этих сил важно для проектирования наноструктур: те их части, которые должны держаться прочно, логично делать из атомов, которые сложно перенести, те, которые должны быть подвижными и "гибкими", - из атомов, сдвинуть которые сравнительно легко.

Измерения проводились при помощи того же инструмента, которые осуществлялся перенос атомов: атомно-силового микроскопа. Игла микроскопа, передвигающая атомы, была закреплена на микроскопическом кварцевом камертоне. Когда игла приближалась к атому, частота осцилляции камертона немного менялась, что позволяло измерить прилагаемую к атому силу.