研究人员新发现18起黑洞吞噬恒星事件

研究人员新发现18起黑洞吞噬恒星事件美国麻省理工学院近日发布公报说，该校研究人员领衔的团队在距地球6亿光年范围内新发现了18起黑洞吞噬恒星的潮汐瓦解事件，使附近宇宙空间中已知的这类事件数量增加了一倍多。相关论文发表在新一期美国《天体物理学杂志》上。新华社报道，潮汐瓦解事件（Tidaldisruptionevent）是宇宙中一种高能爆发现象，即恒星距离超大质量黑洞过近时，被黑洞产生的潮汐力吸入并撕裂的事件。当黑洞享用“恒星盛宴”时，会在电磁波谱多个波段释放巨大能量。此前，科学家主要通过在可见光和X射线波段寻找具有典型特征的爆发来探测潮汐瓦解事件，并已经在地球附近的宇宙中发现十几起这类事件。这项新研究利用红外观测数据从星系中找到更多这类事件。研究人员对美国广域红外线巡天探测卫星所获的观测数据进行了分析，利用特定算法识别出来自约1000个星系的红外爆发信号，这些星系分布在距地球六亿光年范围内。随后，研究人员放大了上述每个星系的红外爆发信号，从中寻找符合潮汐瓦解事件特征的红外辐射模式，最终发现18个清晰的潮汐瓦解事件信号。研究人员说，新发现有助于解答关于潮汐瓦解事件研究的几个关键问题。过去，潮汐瓦解事件大多在所谓的“星暴后星系”中观测到，这是一类曾因大量恒星形成而“光芒四射”但之后已冷却下来的罕见星系。这项新研究在尘埃星系等其他类型的星系中发现了潮汐瓦解事件，表明黑洞可以吞噬一系列星系中的恒星，而不仅仅是“星暴后星系”中的恒星。研究结果还解释了“能量缺失”问题。物理学家曾从理论上预测，潮汐瓦解事件辐射的能量应比实际观测到的更多。该研究认为，如果潮汐瓦解事件发生在尘埃星系中，或许可以解释这种能量差异。尘埃不仅可以吸收可见光和X射线，还可以吸收极紫外波段辐射，其吸收的能量相当于预测的“缺失能量”。此外，研究人员将新发现的潮汐瓦解事件与此前观测结果结合起来估计，一个星系大约平均每五万年就会经历一次黑洞吞噬恒星的潮汐瓦解事件。2024年2月6日3:29PM

研究人员发现另一种会出现适应性主动脑萎缩的哺乳动物

研究人员发现另一种会出现适应性主动脑萎缩的哺乳动物在最近的一项研究中，由迪娜-德赫曼（DinaDechmann）领导的马克斯-普朗克动物行为研究所的一个小组发现，欧洲鼹鼠在冬季之前将它们的大脑缩小了11%，到了夏季又长出了4%。它们被归类为一种新的哺乳动物群体，以通过一个被称为德赫纳现象的过程可逆地缩小它们的大脑而闻名。欧洲鼹鼠是已知的在冬季前可逆地缩小其大脑的最新哺乳动物物种。资料来源：哈维尔-拉扎罗然而，这项研究不仅仅是在脑萎缩动物的怪异剧目中增加了一个物种；它深入研究了是什么促使它们走上这条危险的道路的进化之谜。当研究人员比较来自不同地区的鼹鼠时，他们发现德赫内尔现象是由寒冷条件造成的，而不仅仅是缺乏食物。减少脑组织有助于动物使用更少的能量，从而抵御寒冷。德赫内尔现象首次在鼩鼱的头骨中被描述出来，人们发现鼩鼱的头骨在冬季较小，在夏季较大。Dechmann及其同事在2018年报告了第一个证据，证明鼩鼱头骨的这些非典型变化发生在个体的整个生命过程中。此后，Dechmann及其同事表明，Dehnel的现象发生在鼬鼠和黄鼠狼身上。这些哺乳动物的共同点是，它们的生活方式使它们处于一种精力充沛的刀锋上。欧洲鼹鼠的头骨在冬季前收缩，并在春季重新生长，这一过程被称为德内尔现象。资料来源：LaraKeicher/马克斯-普朗克动物行为研究所Dechmann说："它们有极高的新陈代谢，在寒冷的气候中全年都在活动。它们微小的身体就像涡轮增压的保时捷发动机，在几个小时内就能烧完储存的能量。"对科学家们来说，很明显，缩小能量消耗大的组织，如大脑，可以让动物减少它们的能量需求。"我们明白德赫内尔现象有助于这些动物在困难时期生存。但我们仍然不明白真正的压力点是什么，确切的环境触发因素，驱动这一过程。"现在，该团队通过研究一种新的哺乳动物在新陈代谢的极端情况下回答了这个问题。研究人员测量了博物馆收藏的头骨，记录了两种鼹鼠--欧洲鼹鼠和西班牙鼹鼠--如何在不同季节发生变化。他们发现，欧洲鼹鼠的头骨在11月缩小了11%，在春天重新长出4%，但西班牙鼹鼠的头骨在一年中没有变化。"由于这些物种生活在截然不同的气候条件下，研究人员可以确定天气，而不是食物供应，是造成大脑变化的原因。"Dechmann说："如果这只是一个食物问题，那么我们应该看到欧洲鼹鼠在冬天食物匮乏时萎缩，而西班牙鼹鼠在夏天严热使食物匮乏时萎缩。"该研究结果不仅仅回答了进化的问题，还为我们的身体在遭受重大损害后如何再生提供了见解。"Dechmann说："三个远亲的哺乳动物群体可以收缩，然后重新长出骨骼和脑组织，这对研究阿尔茨海默氏症和骨质疏松症等疾病有巨大的意义。我们发现的患有德赫内尔氏症的哺乳动物越多，对其他哺乳动物，甚至可能对我们的生物学见解就越有意义。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1332059.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1332059.htm

研究人员新发现与蛀牙有关的细菌伙伴关系

研究人员新发现与蛀牙有关的细菌伙伴关系这些牙菌斑中的细菌基本上将含糖食物变成酸，腐蚀我们牙齿上的保护性牙釉质，导致蛀牙——也就是众所周知的龋齿。显示在突变杆菌上生长的S.sputigena制作的蜂窝状结构的特写镜头多年来，科学家们已经知道，被称为变形链球菌的细菌是我们口腔中牙菌斑形成的关键驱动因素。现在，宾夕法尼亚大学宾夕法尼亚大学牙科医学中心的研究人员发现，变形链球菌有一个强大的帮手，即生痰硒单胞菌(Selenomonassputigena)。事实证明，在形成生物膜的过程中，变异链球菌会产生称为葡聚糖的粘性结构。当S.sputigena细菌使用微小的附属物爬过这些葡聚糖时，它们会被捕获。这会触发它们快速繁殖，形成蜂窝状的上层结构，进而密封变形链球菌并保护它们。通过动物试验，PennDentalMedicine团队确定这种细菌性的一二击可显着促进酸的产生，从而导致蛀牙的严重程度。“这是一个出乎意料的发现，它让我们对龋齿的发展有了新的认识，突出了预防蛀牙的潜在未来目标，并揭示了可能与其他临床环境相关的细菌生物膜形成的新机制，”该研究的共同资深作者Hyun说。(Michel)Koo，宾夕法尼亚大学牙科医学教授。但这并不是Koo和宾夕法尼亚大学牙科医学中心的研究人员第一次发现我们口腔中的微生物合作。去年，他们发现了一种真菌如何与变形链球菌合作长出附属物，从而使“超级有机体”能够在我们的牙齿上爬行和跳跃。Koo继续说，最近的研究结果可能会导致更好的方法来预防蛀牙，方法是开发可以破坏上层结构形成的酶。他和他的团队计划深入挖掘以进一步了解细菌伙伴关系。“来自一种环境的细菌进入新环境并与生活在那里的细菌相互作用，建立这些非凡的上层结构，这种现象应该引起微生物学家的广泛兴趣，”Koo补充说。该研究已发表在《自然通讯》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1364283.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1364283.htm

剑桥大学研究人员的新发现可能改变电化学设备的未来

剑桥大学研究人员的新发现可能改变电化学设备的未来艺术家绘制的水中电子聚合物图--同时传导离子电荷和电子电荷。资料来源：ScottT.Keene在快速发展的生物电子学领域，被称为共轭聚合物的软导电材料被用于开发可在传统临床环境之外使用的医疗设备。例如，这类材料可用于制造远程监测病人健康状况的可穿戴传感器，或积极治疗疾病的植入式设备。在这类设备中使用共轭聚合物电极的最大好处是，它们能够将负责大脑和身体电信号的离子与电子（电子设备中的电信号载体）无缝耦合。这种协同作用改善了大脑与医疗设备之间的连接，有效地转换了这两种信号。在发表于《自然-材料》（NatureMaterials）上的这项有关共轭聚合物电极的最新研究中，研究人员报告了一项意想不到的发现。人们通常认为，离子的运动是充电过程中最慢的部分，因为离子比电子重。然而，这项研究发现，在共轭聚合物电极中，"空穴"（供电子移动的空隙）的移动可能是材料充电速度的限制因素。研究人员使用专门的显微镜对充电过程进行了实时密切观察，发现当充电水平较低时，空穴的移动效率很低，导致充电过程比预期的慢得多。换句话说，与标准知识相反，在这种特殊材料中，离子的传导速度比电子快。这一意外发现为我们深入了解影响充电速度的因素提供了宝贵的线索。令人兴奋的是，研究小组还确定，通过操纵材料的微观结构，可以调节充电过程中空穴移动的速度。这种新发现的控制和微调材料结构的能力可以让科学家们设计出性能更好的共轭聚合物，从而实现更快、更高效的充电过程。第一作者、剑桥大学卡文迪什实验室和电气工程部的斯科特-基恩（ScottKeene）说："我们的发现挑战了人们对电化学设备充电过程的传统认识。在低水平充电过程中，作为电子移动空隙的空穴的移动效率会出奇地低，从而导致意想不到的减速"。这些发现影响深远，为未来生物电子学、能量存储和类脑计算等应用领域的电化学设备研发提供了一条大有可为的途径。这项研究的资深作者、工程系电子工程分部菲利普亲王技术教授GeorgeMalliaras说："这项工作阐明了共轭聚合物电化学掺杂过程中发生的基本步骤，并强调了聚合物带状结构的作用，从而解决了有机电子学中一个长期存在的问题。""随着对充电过程有了更深入的了解，我们现在可以探索创造能与人体无缝结合的尖端医疗设备、提供实时健康监测的可穿戴技术以及效率更高的新型能源存储解决方案的新可能性，"共同第一作者、剑桥大学卡文迪什实验室的AkshayRao教授总结道。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1379111.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1379111.htm

意大利研究人员新发现的配方可使新鲜意面的保质期延长30天

意大利研究人员新发现的配方可使新鲜意面的保质期延长30天现在，意大利研究人员已经制定了一个新的工艺，将新鲜意大利面的保质期延长了30天。这是通过使用一种新颖的包装工艺来实现的，该工艺还涉及将具有生物保护性的益生菌培养物应用于面团。他们最近在《微生物学前沿》（FrontiersinMicrobiology）杂志上发表了这种更好地保存新鲜意大利面的新配方。今天在商店里销售的大多数新鲜意大利面是通过工业加工生产的，包括对产品进行热处理。这基本上相当于对意大利面进行巴氏杀菌。在面食准备好后，它被储存在一种叫做改良环境包装（MAP）的东西中，这种包装是在塑料薄膜组成的包装中除去氧气，用其他气体代替。如果保持冷藏，新鲜意大利面的保质期为30至90天。然而，制作过程中有很多事情会出错，从而影响到意大利面的质量，甚至产品的安全。一些细菌可能会在热处理后存活下来，并在适当的条件下生长，如过多的水分。有时也会使用化学防腐剂来帮助保持新鲜度。然而，对于那些喜欢天然的、没有人工或合成成分的"清洁标签"产品的消费者来说，可用于延长新鲜意大利面保质期的选择是有限的。现在，科学家们用一种叫做trofie的短而薄的扭曲面食测试了他们的新方案。摸索出储存意大利面的新方法意大利最大的公共研究机构国家研究委员会（CNR）的研究人员与巴里大学的AldoMoro一起，并与私营化学实验室食品安全实验室合作，开发了一种新的"清洁标签"方法，以尽量减少腐败问题。首先，他们改变了MAP气体的比例和包装中使用的塑料薄膜的组合，以更好地控制微生物的生长和防渗。最后，他们添加了一种多菌种益生菌混合物来抑制细菌的生长。然后，科学家们使用一种叫做trofie的短而薄的扭曲面食类型测试了新方案。一组新鲜的面食是按照传统方式生产和包装的。第二套以传统方式生产，但储存在实验用的MAP中。他们将具有生物保护作用的益生菌株添加到第三组新鲜的trofie中，然后将其储存在实验性包装中。然后，科学家们等待着结果的出现。几个月后，他们使用高科技方法，如基因测序识别微生物成分和质谱分析挥发性有机化合物--他们发现，在实验性MAP中用抗菌性生物保护益生菌处理的trofie面食在三个实验中具有最长的保质期。CNR的生物膜、生物能量和分子生物技术研究所的研究员FrancescaDeLeo博士说："结果表明，MAP与喷雾干燥的益生菌生物保护培养物一起，以一种协同的方式控制新鲜意大利面在冷藏储存期间的微生物腐败现象。"防止食物浪费DeLeo说，她的团队开发的技术可以在工业层面引入，与传统产品相比，可以增加30天的保质期。她说："从消费者的角度来看，这种产品的一个明确的优势是保质期长，易于储存。考虑到消费者越来越倾向于减少购买食品的频率，并因此尽可能多地储存在家里，这可能特别重要"。她补充说，这项研究的价值不仅仅是找到一种更好的方法来延长面食的储存时间，它还有助于减少食物浪费。世界粮食计划署估计，每年生产的所有粮食中约有三分之一在能够消费之前被挥霍或丢失。食物浪费和损失对食品系统的生态和环境可持续性有很大影响。如果公司愿意接受挑战并进行创新，采用创新的技术解决方案来防止食物浪费，例如本研究中所概述的解决方案，可以帮助抵消这些问题。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1331969.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1331969.htm

研究人员在英国坠落的温奇科姆陨石中发现"生命构件"

研究人员在英国坠落的温奇科姆陨石中发现"生命构件"在研究中她分析发现了一系列的有机物质，揭示了这块陨石曾经来自一个有液态水的小行星的一部分，如果该小行星获得了水，可能会发生化学反应，导致更多的分子变成氨基酸和蛋白质，这是生命的构成要素。温奇科姆陨石是一种罕见的富含碳元素的软质陨石（约占所有回收陨石的4%，含碳量高达3.5%的重量百分比），是英国有史以来第一次发现的这种类型的陨石，有1000多名目击者和大量火球的镜头。Winchcombe的氨基酸丰度比其他类型的碳质软岩陨石低十倍，由于氨基酸的检测有限，研究起来是个挑战，但由于陨石被如此迅速地回收和整理，研究小组得以研究陨石在与地球环境互动之前的有机物含量。有机物表明这块陨石可能代表了一类以前没有研究过的独特的陨石。伦敦大学皇家霍洛威学院的QueenieChan博士说。"陨石坠落一年四季都会发生，然而，这块陨石坠落的独特之处在于，这是过去30年中，在英国被众多目击者观察到、记录并回收的第一块陨石。""温奇科姆"属于一种罕见的碳质陨石，通常含有丰富的有机化合物和水。第一块温奇科姆陨石是在火球观测事件发生后12小时内回收的，并进行了适当的整理以限制任何地面污染。这使我们能够研究真正对陨石本身至关重要的有机特征。研究温奇科姆陨石的有机物清单为我们提供了一个了解过去的窗口，即简单的化学是如何在我们的太阳系诞生时启动生命起源的。发现这些生命的前体有机分子使我们能够理解在我们自己的星球上出现生命之前，类似的物质落入地球表面的情况。"很荣幸能带领团队对英国有史以来第一次成功回收的碳质陨石进行有机分析。与全国各地高超的技术和热情的科学家一起工作是一种乐趣和令人兴奋的旅程"，QueenieChan表示。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1338969.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1338969.htm