Το καλειδοσκόπιο της επιστήμης

Πρώτη βουτιά στις τρικυμίες του χωροχρόνου Info: 100 χρόνια χρειάστηκαν για να επιβεβαιωθεί η πρόβλεψη του Αϊνστάιν για τα βαρυτικά κύματα Μακρινοί γαλαξίες που συγκρούονται και συγχωνεύονται εκπέμπουν βαρυτικά κύματα που εξαπλώνονται στο Σύμπαν και σηκώνουν μια ασταμάτητη τρικυμία στον χωροχρόνο, επιβεβαιώνουν παρατηρήσεις που δημοσιεύτηκαν πανηγυρικά από πέντε ανεξάρτητες ομάδες αστρονόμων σε όλον τον κόσμο. Τα βαρυτικά κύματα, φαινόμενο που προέβλεψε ο Αϊνστάιν το 1916, είναι κυματισμοί στην υφή του χώρου και του χρόνου που πηγάζουν από επιταχυνόμενα αντικείμενα μεγάλης μάζας, όπως μαύρες τρύπες και άστρα νετρονίων που περιφέρονται το ένα γύρω από το άλλο. Τα κύματα εξαπλώνονται σφαιρικά με την ταχύτητα του φωτός και ουσιαστικά αλλάζουν ανεπαίσθητα τις αποστάσεις μεταξύ των αντικειμένων. Για έναν παρατηρητή που βρίσκεται στον δρόμο τους, τα βαρυτικά κύματα περιοδικά τεντώνουν τον χώρο σε μια διάσταση, ας πούμε κατά μήκος, και τον συρρικνώνουν σε μια άλλη διάσταση, ας πούμε κατά πλάτος. Αυτή η παραμόρφωση είναι που αποκάλυψε την ύπαρξη του φαινομένου το 2016, όταν οι ανιχνευτές LIGO, σχεδιασμένοι να καταγράφουν απειροελάχιστες μεταβολές του μήκους δύο τούνελ των τεσσάρων χιλιομέτρων, ανίχνευσαν για πρώτη φορά βαρυτικά κύματα από συγκρούσεις μελανών οπών. Η παραμόρφωση ισοδυναμούσε με μια απόσταση χίλιες φορές μικρότερη από τη διάμετρο του πρωτονίου. Ηταν μια ανακάλυψη που πρόσφερε στους αστρονόμους έναν νέο τρόπο να παρατηρούν το Σύμπαν, πέρα από την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία την οποία καταγράφουν τα κάθε είδους τηλεσκόπια. Τα βαρυτικά κύματα που περιγράφουν οι νέες μελέτες είναι διαφορετικά, καθώς δείχνουν να έρχονται από όλες τις κατευθύνσεις, είναι μεγαλύτερα σε μέγεθος και η συχνότητά τους είναι πολύ μικρότερη, με κάθε νέα κορυφή του κύματος να καταφθάνει ολόκληρα χρόνια μετά την προηγούμενη. Εχουν επίσης εξαιρετικά μεγάλο μήκος κύματος, με την απόσταση που χωρίζει δύο διαδοχικές κορυφές να υπερβαίνει σε ορισμένες περιπτώσεις το ένα έτος φωτός. Δεδομένου ότι η συχνότητα αυτών των κυμάτων βρίσκεται έξω από τις δυνατότητες των ανιχνευτών LIGO, οι νέες παρατηρήσεις βασίστηκαν σε διαφορετική τεχνική: οι πέντε ερευνητικές ομάδες – NANOGrav στις ΗΠΑ, EPTA στην Ευρώπη, PPTA στην Αυστραλία, InPTA στην Ινδία, MeerKAT στη Νότια Αφρική – αξιοποίησαν το φως μακρινών πάλσαρ, μιας κατηγορίας άστρων νετρονίων που εκπέμπουν δέσμες ακτινοβολίας σαν περιστρεφόμενοι φάροι. Από τη Γη οι δέσμες φαίνονται να αναβοσβήνουν εκατοντάδες ή χιλιάδες φορές το δευτερόλεπτο με ακρίβεια συγκρίσιμη με την αξιοπιστία ενός ατομικού ρολογιού. Οι ερευνητές αξιοποίησαν το γεγονός ότι η παραμόρφωση του χωροχρόνου από διερχόμενα βαρυτικά κύματα αλλάζει την απόσταση που πρέπει να διανύσει το σήμα του πάλσαρ για να φτάσει μέχρι τη Γη και επομένως επηρεάζει τον χρόνο άφιξης του σήματος. Οι αποκλίσεις που ανιχνεύτηκαν σε διάστημα 15 ετών είναι εξαιρετικά μικρές, επιβεβαιώνουν όμως την ύπαρξη των γιγάντιων βαρυτικών κυμάτων με βαθμό βεβαιότητας «4 σίγμα», που σημαίνει ότι η πιθανότητα να πρόκειται για τυχαία στατιστική ανωμαλία είναι κάτω από 1%. Οι νέες μελέτες δεν εξετάζουν την προέλευση των βαρυτικών κυμάτων, όμως η πιθανότερη εξήγηση είναι ότι τα κύματα πηγάζουν από γαλαξίες που συγκρούονται. Σε αυτές τις συγκρούσεις γιγάντων που εκτυλίσσονται σε διαστήματα εκατομμυρίων ετών, οι μαύρες τρύπες που κρύβονται στα κέντρα των γαλαξιών αναγκάζονται να πλησιάσουν, οπότε αρχίζουν να περιφέρονται η μία γύρω από την άλλη (εικόνα πάνω) πριν τελικά συγκρουστούν. Λόγω της μεγάλης μάζας αυτών των μελανών οπών, εκατομμύρια ή δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από τη μάζα του Ηλίου, ο σπειροειδής χορός τους παράγει τα πιο μεγάλα βαρυτικά κύματα που έχουμε καταγράψει. Ηδη όμως οι ερευνητές αναζητούν και άλλες πιθανές πηγές, όπως αρχέγονα βαρυτικά κύματα που μπορεί εμφανίστηκαν λίγο μετά τη Μεγάλη Εκρηξη, σε μια υποθετική φάση απότομης διόγκωσης του Σύμπαντος που ονομάζεται πληθωρισμός. Ακόμα και ανακαλύψεις για την υποθετική σκοτεινή ύλη, αυτό το υποθετικό και αόρατο συστατικό του Σύμπαντος, θα μπορούσαν να κρύβονται στα βαρυτικά κύματα. Νέα δεδομένα αναμένονται την επόμενη δεκαετία, όταν η Ευρώπη εκτοξεύσει το διαστημικό συμβολόμετρο LISA, σχεδιασμένο να ανιχνεύει κύματα με μήκος κύματος ανάμεσα σε αυτό που καταγράφουν οι ανιχνευτές LIGO και οι παρατηρήσεις μακρινών πάλσαρ. Καταρρίπτεται ο μύθος του «άνδρα κυνηγού» Info: 11.000 χρόνια πριν άρχισαν οι κυνηγοί-τροφοσυλλέκτες να αντικαθίστανται από γεωργούς H θεωρία που θέλει τις κοινωνίες κυνηγών-τροφοσυλλεκτών να βασίζονται στους άνδρες για το κυνήγι και στις γυναίκες για συλλογή καρπών δείχνει να ανατρέπεται από μεγάλη εθνογραφική μελέτη, η οποία εξέτασε μαρτυρίες και αναφορές για 63 απομονωμένες κοινωνίες από το 1800 έως τη δεκαετία του 2010. Η ανάλυση έδειξε ότι στο 80% των περιπτώσεων το κυνήγι δεν ήταν μόνο ανδρική υπόθεση: οι γυναίκες κυνηγούσαν μόνες ή σε ομάδες, χρησιμοποιούσαν όπλα όπως τόξα, μαχαίρια και δίχτυα και συχνά είχαν μαζί τα παιδιά τους ή κυνηγόσκυλα. Οπως αναφέρουν οι ερευνητές στην ηλεκτρονική επιθεώρηση PLoS ONE, η λεγόμενη θεωρία του «άνδρα κυνηγού» διαμορφώθηκε με βάση τα έμφυλα στερεότυπα του 20ού αιώνα. Μεταξύ άλλων, οι ανθρωπολόγοι είχαν την τάση να υποθέτουν αυθαίρετα ότι οι σκελετοί που ανακαλύπτονταν μαζί με όπλα ανήκαν σε άνδρες, κάτι που σε αρκετές περιπτώσεις διαψεύστηκε με γενετικές εξετάσεις. Μια υπενθύμιση ότι η επιστήμη δεν έχει ανοσία στις κοινωνικές προκαταλήψεις. Συγγενείς του πανδημικού κορωνοϊού κρύβονται στην Ευρώπη Info: Εκατοντάδες ιοί συγγενικοί με τον SARS-CoV-2 έχουν ανακαλυφθεί σε νυχτερίδες Κορωνοϊοί που ανήκουν στην ίδια ομάδα με τον SARS-CoV-2 ανιχνεύθηκαν σε ευρωπαϊκά είδη νυχτερίδων, ένα εύρημα που υποδεικνύει ότι οι προσπάθειες για την πρόληψη μιας νέας πανδημίας δεν πρέπει να περιορίζονται στις ζούγκλες της Ασίας. Ερευνητές στη Βρετανία συνεργάστηκαν με οργανώσεις για την προστασία των νυχτερίδων για να συλλέξουν δείγματα κοπράνων που αντιστοιχούν σε 16 από τα 17 είδη που ζουν στη χώρα. Οι γενετικές αναλύσεις αποκάλυψαν την παρουσία εννέα κορωνοϊών, αναφέρει η ερευνητική ομάδα στο περιοδικό «Nature Communications». Τέσσερις από αυτούς ανήκουν στην ίδια ομάδα με τον ιό της COVID-19, ενώ ένας είναι στενός συγγενής του MERS-CoV, του ιού που προκαλεί το Αναπνευστικό Σύνδρομο Μέσης Ανατολής ή MERS. Πιο ανησυχητική είναι η περίπτωση ενός συγγενούς του SARS-CoV που βρέθηκε στη νυχτερίδα μικρορινόλοφο (Rhinolophus hipposideros), ένα από τα πιο κοινά είδη στην Ευρώπη και στην Ελλάδα. Εργαστηριακά πειράματα έδειξαν ότι η πρωτεΐνη-ακίδα του ιού είναι ικανή να προσβάλει ανθρώπινα κύτταρα μέσω του υποδοχέα ACE2, στον οποίο συνδέεται και ο ιός της COVID-19. Η πρόσδεσή του ήταν πάντως λιγότερο ισχυρή και το ενδεχόμενο μετάδοσης στον άνθρωπο είναι για την ώρα απίθανο, λένε οι ερευνητές. Οι αρχαιότερες ενδείξεις ανθρωποφαγίας Info: 100.000 ετών οι αρχαιότερες ενδείξεις κανιβαλισμού μεταξύ Νεάντερταλ Εννέα χαρακιές που βρέθηκαν σε ένα οστό κνήμης ηλικίας 1,45 εκατ. ετών στην Αφρική προσφέρουν τις αρχαιότερες μέχρι σήμερα ενδείξεις ανθρωποφαγίας, υποστηρίζει νέα μελέτη. Τα ίχνη κοπής από λίθινα εργαλεία βρίσκονται στα σημεία όπου οι μύες συνδέονται με το οστό, ένδειξη ότι στόχος ήταν η αφαίρεση του κρέατος για κατανάλωση, γράφουν οι ερευνητές στο περιοδικό «Scientific Reports». Παραμένει ωστόσο άγνωστο σε ποιο προϊστορικό είδος ανθρώπου ανήκει, καθώς εκείνη την εποχή, πολύ πριν εμφανιστεί ο Homo sapiens, μπορεί να συνυπήρχαν στην Αφρική περισσότερα είδη. Οι ερευνητές διευκρίνισαν επίσης ότι δεν γνωρίζουν αν επρόκειτο για κανιβαλισμό με τη στενή έννοια του όρου, καθώς παραμένει ασαφές αν θύτης και θύμα ανήκαν στο ίδιο είδος. «Καλύτερο» εργαλείο γενετικής τροποποίησης από το CRISPR Info: 2,6 δισ. χρόνια πριν εκτιμάται ότι πρωτοεμφανίστηκε το CRISPR Ενα νέο υποψήφιο εργαλείο για έρευνα και ανάπτυξη θεραπειών προσφέρει η ανακάλυψη ενός ακόμα μηχανισμού που κόβει τα μόρια του DNA σε συγκεκριμένες θέσεις, έτσι ώστε να διακόπτεται η λειτουργία ενός γονιδίου ή να προστίθεται άλλο στη θέση του. Οι «πρωτεΐνες Fanzor», όπως ονομάστηκε το νέο σύστημα, ανακαλύφθηκε σε ευκαρυωτικούς οργανισμούς, την ομάδα που περιλαμβάνει τα ζώα, τα φυτά και τους μύκητες. Το Faznor, αναφέρει η δημοσίευση στο περιοδικό «Nature», εκτελεί την ίδια λειτουργία με το σύστημα CRISPR, το οποίο αποτελεί τμήμα του αμυντικού μηχανισμού των βακτηρίων για την εξουδετέρωση γενετικού υλικού από ιούς. Το CRISPR, του οποίου η ανακάλυψη τιμήθηκε με Νομπέλ Χημείας το 2020, χρησιμοποιείται σήμερα ευρέως στην έρευνα αλλά και για πειραματικές γονιδιακές θεραπείες. To Fanzor μπορεί να πλεονεκτεί, καθώς οι πρωτεΐνες του ίσως διεισδύουν πιο εύκολα στα κύτταρα και είναι λιγότερο πιθανό να προκαλούν παράπλευρες γενετικές βλάβες.

Το καλειδοσκόπιο της επιστήμης

Περιεχόμενο για συνδρομητές

Τελευταίες Ειδήσεις

Σεισμός τώρα 4,6 Ρίχτερ στα Καλάβρυτα – Σείστηκε η Πελοπόννησος

Δεν καταθέτουν τα όπλα, ανασυντάσσονται κι επεκτείνονται τα οδοφράγματα

Πρωταθλήτρια βροχής στον Byron η Μάνδρα - «Κοκκίνισαν» Καστελόριζο, Θερμαϊκός

Ενήμερος για τις διαπραγματεύσεις, δηλώνει ο Ζελένσκι, αλλά... φτάνει πια με το τηλέφωνο

Η μεταλλουργία των αρχαίων στον αξονικό τομογράφο

Πώς αποτιμάται το ιατρικό ακαδημαϊκό έργο;

Χρόνια πολλά, Mathesis!

Το μυστήριο του εγκεφάλου λύθηκε - Ο νέος άτλας που ανατρέπει τα πάντα

Στην αρχή έφυγε ο μπιντές, μετά η μπανιέρα, το τραπέζι της κουζίνας και τώρα το living room - Grace

Σεισμός τώρα 4,6 Ρίχτερ στα Καλάβρυτα - Σείστηκε η Πελοπόννησος

Η Γη της ελιάς: Τι θα δούμε στα επόμενα επεισόδια - Κυριακή 7 με Πέμπτη 11/12

Ένα χρόνο μετά την πτώση του Άσαντ, η Συρία μπορεί να γίνει «τουρκικό Βιετνάμ»

Άρης σε τρίγωνο με Χείρωνα: Ποια ζώδια γιατρεύουν βαθιές πληγές τους μέσα στις επόμενες ημέρες - Grace

Καλώδιο Ελλάδας - Κύπρου: Ανατροπή από τις Βρυξέλλες

Ελληνικό: Εργατικό δυστύχημα με θύμα 25χρονοι καταγγέλλουν οι εργαζόμενοι

Θα είναι το «Ριφιφί» η καλύτερη σειρά του Σωτήρη Τσαφούλια

Η άγνωστη ιστορία της Minka Kelly: Ο πατέρας της ήταν διάσημος ροκ σταρ και η μητέρα της άστεγη στρίπερ - Grace

Ρεάλ Μαδρίτης-Μάντσεστερ Σίτι: Το κορυφαίο ευρωπαϊκό ντέρμπι ζωντανά στο MEGA

Οι μπίζνες του Ντε Νίρο στην Καραϊβική - Το πολυτελές resort και ο σεφ Νοbu

Τι συμβαίνει στο 24ωρο ενός ελαφιού και μίας αγελάδας;

Αλκηστις Πρωτοψάλτη: «Αληθινός πλούτος δεν είναι να προσθέτεις, αλλά να μάθεις να αφαιρείς»

Νίκη Παπαθεοχάρη: «Η τέχνη δεν είναι πολυτέλεια»

Ειδήσεις

Γνώμες

Νέες Εποχές

ΒΗΜΑgazino

Έντυπη Έκδοση

English Version