Detectorul LIGO câștigător al Premiului Nobel și alte 70 de telescoape au lucrat împreună pentru prima dată pentru a înregistra cum s-au contopit două stele de neutroni. Potrivit Științei, aceasta este cea mai semnificativă descoperire științifică din 2017.
Top zece includ, de asemenea, un verișor al nostru necunoscut anterior, noi tratamente pentru boli grave, o nouă modalitate de a repara genele și informații despre o origine mult mai veche a speciei noastre.
1. Coliziunile stelelor de neutroni
Detectorul LIGO a arătat încă o dată că a început o eră complet nouă în astronomie. Pe 17 august anul acesta, el a înregistrat cel mai puternic semnal din toate timpurile, provenind de la două stele de neutroni care s-au topit într-o galaxie aflată la 130 de milioane de ani lumină distanță.
Detectorul LIGO a continuat să fie numărul 1 pe lista celor mai mari descoperiri științifice anul trecut, iar anul acesta Premiul Nobel pentru fizică i-a revenit lui Rainer Weiss, Barry Barish și Kip Thorne pentru munca depusă cu acesta.
Fizicianul și astronomul american Kip Thorne.
Însă evenimentul din 17 august merită un alt loc pe primul loc. LIGO a înregistrat anterior unde gravitaționale de la patru coliziuni de găuri negre. De această dată, pentru prima dată, astronomii au văzut coliziunea a două stele luminoase, care pot fi înregistrate și de un telescop obișnuit, și au trimis imediat un mesaj colegilor lor din întreaga lume: se întâmplă ceva interesant pe cerul înstelat.
Video promotional:
LIGO și detectorul de unde gravitaționale Fecioară europeană, precum și aproximativ 70 de telescoape diferite, au urmat dansul morții a două stele de neutroni și cascade de lumină, aur, platină și alte elemente grele, care, când s-au ciocnit, au fost aruncate în spațiu.
Stelele neutronice sunt foarte dense, sunt ca niște nuclei atomici gigantici în diametru de 10 kilometri și pot cântări de o dată și jumătate mai mult decât Soarele. Acum, pentru prima dată, astronomii au avut ocazia să-și testeze teoriile despre modul în care se formează elemente grele în timpul coliziunilor lor.
Undele gravitaționale măsurate de LIGO și Fecioară sunt doar mici valuri în spațiu formate din corpuri cerești cu adevărat grele. Abilitatea de a le măsura oferă acces la cunoștințe complet noi, ca și cum am fi conectat sunetul la un film mut despre o orchestră simfonică. Pe 17 august, pentru prima dată, acest sunet de la LIGO și Fecioară a fost combinat cu o imagine obținută la alte observatoare și am putut auzi prima piesă din întregul concert al universului.
2. Noi maimuțe mari în familie
Anul acesta avem un nou văr - un orangutan necunoscut anterior, care trăiește în nordul Sumatrei. Până în acest moment, șase specii au fost clasificate drept maimuțe mari: cimpanzei, cimpanzei pigmei, două specii de gorile, precum și orangutanul Kalimantan (Pongo pygmaeus) din Borneo și orangutanul Sumatran (Pongo abelii) din Sumatra. Noua specie, numită orangutan Tapanul (Pongo tapanuliensis), trăiește pe cealaltă parte a lacului Toba, la doar o sută de kilometri de orangutanul Sumatran și diferă de acesta din punct de vedere genetic și comportamental. Se pare că este cea mai veche dintre cele trei. Doar 800 de reprezentanți ai acestei specii rămân în natură, iar existența lor este amenințată de construcția planificată a unui baraj.
Un orangutan pe nume Pacquiao cu proprietarul grădinii zoologice Malabon în Manila, Filipine.
3. Viața filmată la nivel atomic
Faptul că descoperirea, recompensată anul acesta de Comitetul Nobel, a intrat în top zece Științe, este destul de neobișnuit. Acest lucru durează de obicei comitetul mult mai mult. Dar anul acesta în top zece - nu doar evenimentul marcat de Premiul Nobel pentru fizică, ci și microscopul crioelectronic, a cărui bază pentru crearea sa a fost pusă de laureații premiului în chimie. Datorită acestei tehnologii, oamenii de știință pot examina moleculele celulare până la nivelul atomic pe care niciun alt microscop nu le poate distinge, ba chiar să creeze filme din aceste momente individuale pentru a arăta modul în care moleculele se mișcă și interacționează între ele.
4. Biologii împărtășesc articole
Fizicienii sunt urmăriți de biologi care au găsit o modalitate de a împărtăși reciproc articole științifice nepublicate. Abonamentele la publicații științifice sunt costisitoare și durează mult până când rezultatele muncii ajung acolo. Pentru lucrările de fizică, matematică și astronomie, baza de date arXiv există din 1991. Acolo, toată lumea poate accesa rapid rezultatele lucrării și poate exprima critici constructive înainte ca autorul să trimită un articol pentru revizuire formală către o publicație științifică. Anul acesta, un proiect pentru o bază similară pentru biologi numit bioRxiv a luat avânt.
5. Fixează gena
Există până la 60 de mii de anomalii genetice cunoscute asociate bolilor umane. Aproape 35.000 dintre ele se explică printr-o singură greșeală într-un singur bloc compus din codul genetic A, C, G și T. Foarfecele genetice Crispr, care au ocupat primul loc în clasamentul Science 2015, pot tăia și izola o genă, dar sunt mult mai puțin potrivite pentru pentru a înlocui o „literă” din codul genetic. Oamenii de știință de la Universitatea Harvard au creat un nou instrument care vă permite să convertiți chimic C eronat în T, apoi G eronat în A. Un grup de oameni de știință de la Broad Institute au reușit să facă același lucru cu „verișoara” moleculei de ADN - ARN.
6. Tratament care nu depinde de locul unde se ascunde cancerul
Medicamentul pentru cancer pembrolizumab (comercializat sub numele Keytruda) a fost aprobat în SUA în luna mai. Nu pare atât de remarcabil. Medicamentul a fost deja aprobat pentru tratamentul melanomului malign, de exemplu. Dar acum poate fi utilizat pentru toate formele de cancer, dacă mecanismele care corectează erorile care apar la copierea ADN-ului nostru funcționează defectuos la pacienți. 86 de pacienți cu afecțiuni critice, cu 12 tipuri diferite de cancer, au fost tratați cu pembrolizumab, iar mai mult de jumătate dintre ei au avut tumorile micșorate. Aceste descoperiri pot duce la crearea unei noi strategii de control al cancerului.
7. Atmosfera Pământului acum 2,7 milioane de ani
Există bule în gheața Antarcticii, în care a fost păstrat aerul din trecut. Oamenii de știință au reușit să foreze 2,7 milioane de ani de gheață, cu 1,7 milioane de ani mai vechi decât înregistrarea anterioară. Gheața se referă la perioada în care fluctuațiile dintre epoca de gheață și încălzire abia începeau, iar analizele timpurii arată că proporția de dioxid de carbon din atmosferă era atunci mult mai mică decât în prezent. Oamenii de știință doresc acum să foreze gheața veche de cinci milioane de ani, datând de pe vremea când cantitatea de gaze cu efect de seră era aproximativ aceeași ca și astăzi.
Pinguin împărat pe o floare de gheață în derivă în Antarctica.
8. Homo sapiens este mai vechi decât credeam
Anul acesta, ideile despre locul și timpul apariției speciei noastre s-au schimbat. Până acum, cele mai vechi fosile despre care se crede că aparțin Homo sapiens erau din Etiopia vechi de 200 de mii de ani, dar strămoșii noștri par să fi existat deja acum 300 de mii de ani pe teritoriul Marocului actual. Acest lucru este dovedit de craniile și instrumentele găsite în peștera Jebel Irhud, la o sută de kilometri vest de Marrakech. Minerii au găsit acolo un craniu în 1961, dar până când antropologul Jean-Jacques Hublin a efectuat noi săpături, se credea că craniul era mai tânăr și aparținea unui neanderthalian african.
9. Progres în terapia genică
Atrofia măduvei spinării este o boală devastatoare. Copiii cu cea mai severă formă de primul tip mor cel mai adesea înainte de a ajunge la vârsta de doi ani. Funcția musculară se diminuează treptat și copiii în cele din urmă își pierd capacitatea de a respira singuri. Dar acum există speranță. Dintre cei 12 copii care au primit doze mari de terapie genetică, cu excepția unuia au putut să mănânce, să stea și să vorbească. Doi au început să meargă.
Și aceasta nu a fost singura descoperire în terapia genică dintr-un an. De exemplu, un băiat a primit pielea nouă și au fost aprobate două tratamente pentru cancerul de sânge care optimizează propriile celule imune ale pacienților.
10. Mic detector de neutrini
Un neutrin este o particulă mică, neîncărcată, care cântărește mai puțin de o milionime de electron și poate trece liber prin întregul Pământ. Prin urmare, este foarte dificil să-l studiezi. Până acum, erau necesare detectoare uriașe, cum ar fi Super-Kamiokande, un rezervor gigant de oțel care conține 50.000 de tone de apă ultrapură într-o mină din Japonia sau IceCube, care folosește kilometri cubi pentru a testa aceste particule. Gheață din Antarctica. Anul acesta, oamenii de știință au putut vedea neutrini folosind un tip complet nou de detector, care este destul de mobil și cântărește puțin peste 14 kilograme.
Observatorul Neutrino IceCube este situat în vecinătatea Polului Sud din Antarctica. Fotografie de arhivă.
Fiasco științific al anului
Chiar înainte ca Donald Trump să preia funcția de președinte al Statelor Unite, mulți oameni de știință și-au exprimat îngrijorarea cu privire la relația sa cu știința. Și asta nu era o exagerare. În primul său an în funcție, Trump a decis, printre altele, că Statele Unite ar trebui să se retragă din acordul climatic de la Paris, să facă oamenii ostili științei ca lideri, de exemplu, ai departamentului de mediu și să reducă fondurile alocate pentru știință. Mai mult, el nu și-a numit niciun consilier științific. Dar toate acestea au dus, de asemenea, la faptul că oamenii de știință din întreaga lume au mers la Marșul în apărarea științei, ceea ce nu se mai întâmplase niciodată.
Alte fiasco-uri includ abandonarea încercărilor de salvare a focenei din California de la dispariție și informații despre hărțuirea sexuală în comunitatea științifică.
Maria Gunther, Amina Manzoor
