CP v2

Blog

  • Atrado rekordinį Paukščių Tako greituolį: žvaigždė lekia 8,5 proc. šviesos greičiu – kas tai keičia?

    Atrado rekordinį Paukščių Tako greituolį: žvaigždė lekia 8,5 proc. šviesos greičiu – kas tai keičia?

    Astronomai Paukščių Tako centre aptiko žvaigždę S301, kuri artimiausiame priartėjime prie supermasyvios juodosios skylės Šaulys A žaibiškai įsibėgėja iki maždaug 25 000 kilometrų per sekundę. Tai sudaro apie 8,5 proc. šviesos greičio ir yra vienas įspūdingiausių iki šiol stebėtų judėjimų mūsų Galaktikoje.

    Šaulys A yra supermasyvi juodoji skylė Paukščių Tako branduolyje, kurios masė siekia apie 4,3 milijono Saulės masių. Nors pati juodoji skylė šviesos neskleidžia, jos gravitacija „išduodama“ stebint aplink skriejančias žvaigždes ir jų orbitų pokyčius.

    Naujausiame tyrime, paskelbtame žurnale „Nature“, nurodoma, kad S301 aplink Šaulį A apsisuka per maždaug 8,7 metų. Skriedama labai ištęsta orbita ji priartėja maždaug iki atstumo, panašaus į Saturno ir Saulės nuotolį, o tada akimirksniu pasiekia maksimalų greitį.

    Proga pamatuoti juodosios skylės sukimąsi

    S301 svarbi ne vien dėl rekordinio greičio. Kuo arčiau žvaigždė priartėja prie juodosios skylės, tuo aiškiau galima užfiksuoti subtilius bendrosios reliatyvumo teorijos efektus, atsirandančius itin stipriame gravitaciniame lauke.

    Vienas jų yra vadinamasis erdvėlaikio „tempimas“, dar žinomas kaip Lense’o–Thirringo efektas. Jei juodoji skylė sukasi, ji tarsi „suka“ ir aplinkinį erdvėlaikį, o tai turėtų nežymiai pakeisti S301 orbitą, lyginant su skaičiavimais, kurie sukimąsi ignoruoja.

    „Galaktikos centras yra tarsi nuotolinė laboratorija, o žvaigždės joje atlieka matavimo zondų vaidmenį“, – sakė astrofizikas Felixas Mangas iš Maxo Plancko nežemiškos fizikos instituto, priklausantis GRAVITY+ bendradarbiavimui.

    „Kuo arčiau žvaigždė praskrieja pro Šaulį A, tuo tiksliau galime įvertinti, kaip sukimasis iškreipia erdvėlaikį. Turėti tokį zondą yra išties įspūdinga“, – pridūrė jis.

    Einšteino teorija ir „beplaukiškumo“ testas

    Paukščių Tako centre jau anksčiau itin vertinga „matavimo priemone“ tapo žvaigždė S2, kurios 16 metų orbita leido patikrinti gravitacinio raudonojo poslinkio ir Švarcšildo precesijos efektus. S301 priartėja dar smarkiau, todėl mokslininkai tikisi pasiekti naują tikslumo lygį.

    Tokie stebėjimai padeda artėti prie vieno sudėtingiausių uždavinių: patikimai nustatyti Šaulio A sukimąsi. Ilgesnėje perspektyvoje tai atvertų kelią tikrinti ir vadinamąją juodųjų skylių „beplaukiškumo“ idėją, pagal kurią neįkrautos juodosios skylės gravitacinį lauką pilnai apibrėžia masė ir sukimasis.

    Vien sukimąsi išmatuoti nepakanka, tačiau ilgainiui, kaupiant daugiau tikslių orbitos duomenų, būtų galima įvertinti ir kitą parametrą, siejamą su juodosios skylės masės pasiskirstymu bei sukimosi poveikiu. Jei stebėjimai sutaptų su bendrosios reliatyvumo teorijos prognozėmis, tai būtų dar vienas rimtas Einšteino teorijos išbandymas ekstremaliomis sąlygomis.

    Kodėl teks palaukti iki 2031 metų

    Mokslininkai pabrėžia, kad stipriausias sukimąsi atskleidžiantis signalas pasireiškia žvaigždei esant arčiausiai juodosios skylės. S301 kitą kartą pericentrą, tai yra artimiausią tašką orbitoje, turėtų pasiekti 2031 metų pabaigoje.

    Tyrimus tęsia GRAVITY+ komanda, o papildomą impulsą žada Europos pietų observatorijos itin didelio teleskopo naujos kartos prietaisai, tarp jų ir „MICADO“. Tikimasi, kad jie leis dar tiksliau atkurti žvaigždės judėjimą trimatėje erdvėje ir sumažinti paklaidą, kuri iki šiol ribojo galimybę patikimai „pagauti“ sukimąsi.

    Be to, pati S301 orbita kelia klausimų apie jos kilmę: labai ištęstas kelias gali rodyti, kad žvaigždė anksčiau buvo dvinarėje sistemoje, kurią juodoji skylė „išardė“, vieną narį pagaudama į artimą orbitą, o kitą išsviesdama didžiuliu greičiu. Tokį scenarijų patvirtintų, jei ateityje būtų aptiktas iš Galaktikos centro tolstantis buvęs „poražvaigždės“ partneris.

    Astronomai neatmeta, kad Paukščių Tako centre gali slėptis ir daugiau panašių greituolių. Kiekviena nauja tokia žvaigždė didintų šansus greičiau ir tiksliau nustatyti Šaulio A savybes, kurios yra esminės norint suprasti, kaip elgiasi gravitacija pačiomis ekstremaliausiomis sąlygomis.

  • Mįslė išspręsta: mokslininkai perskaičiavo Saulę ir rado net 55 proc. daugiau sidabro

    Mįslė išspręsta: mokslininkai perskaičiavo Saulę ir rado net 55 proc. daugiau sidabro

    Mokslininkai skelbia, kad Saulėje gali būti gerokai daugiau sidabro, nei manyta iki šiol – nauji skaičiavimai rodo apie 55 proc. didesnę šio elemento gausą. Taip priartėjama prie atsakymo į seną klausimą, kodėl kai kuriuose senoviniuose meteorituose sidabro aptinkama daugiau nei Saulės sudėtyje.

    Problema ilgą laiką atrodė paradoksali: meteoritai ir Saulė susiformavo iš tos pačios dujų bei dulkių sankaupos maždaug prieš 4,6 milijardo metų. Jei pradinė medžiaga buvo panaši, logiška tikėtis artimų cheminių „parašų“, tačiau sidabro skaičiai ilgai nesutapo.

    Komanda, kurios rezultatai publikuoti žurnale „Astronomy & Astrophysics“, sidabro kiekį įvertino iš naujo, analizuodama Saulės šviesos spektrą. Būtent pagal tai, kaip tam tikro ilgio bangas sugeria atomai Saulės atmosferoje, astronomai sprendžia, kokių elementų ir kiek jų yra žvaigždėje.

    Esminis pokytis – gerokai tikslesnis Saulės atmosferos modeliavimas, paremtas detalesniu, trimatį vaizdą atkuriančiu skaičiavimu ir didelės skaičiavimo galios resursais. Tokie modeliai leidžia tiksliau aprašyti, kaip sidabro atomai sukuria spektrines linijas ir kaip jos kinta priklausomai nuo temperatūros, slėgio bei judėjimo Saulės sluoksniuose.

    „Naudodami naują modelį galėjome tiksliau interpretuoti spektrines linijas, pagal kurias nustatoma sidabro gausa Saulėje“, – sakė Upsalos universiteto astrofizikė Sema Caliskan.

    Padidintas įvertis beveik sulygina Saulės sidabro kiekį su to paties amžiaus meteoritų duomenimis, kuriuos galima patikrinti tiesiogiai laboratorijose. Tai svarbu ne tik dėl vieno elemento: Saulės cheminė sudėtis astronomijoje veikia kaip atskaitos taškas, pagal kurį lyginamos kitos žvaigždės, planetų sistemų formavimosi aplinkos ir Paukščių Tako cheminė raida.

    Sidabras priklauso sunkesniems elementams, kurių kilmė siejama su sudėtingais branduolinės sintezės ir neutronų gaudymo procesais žvaigždžių evoliucijos pabaigoje. Todėl tiksliau žinant jo gausą, lengviau tikrinti, kaip per kosminį laiką buvo kuriami ir pasiskirstė sunkieji elementai, o kartu – geriau suprasti, kokiomis sąlygomis formavosi įvairaus amžiaus žvaigždės.

    Tyrėjai pabrėžia, kad modelyje dar išlieka neapibrėžtumų: rezultatai jautriausi duomenims apie sidabro sąveiką su vandeniliu, kurio Saulėje daugiausia. Dėl to ateities stebėjimai ir tikslesni laboratoriniai bei teoriniai skaičiavimai turėtų dar labiau sumažinti paklaidą ir patikslinti sidabro „balansą“ Saulėje.

    „Naujos žinios apie Saulės sudėtį svarbios norint suprasti kitas žvaigždes, planetas ir kosminę medžiagą, nes Saulė yra vienas pagrindinių astronomijos atskaitos taškų“, – sakė S. Caliskan.

    Komanda planuoja taikyti patobulintą metodiką ir kitoms žvaigždėms, kad sidabras taptų papildomu „forensiniu“ rodikliu, padedančiu atsekti Paukščių Tako cheminės evoliucijos istoriją. Kuo tiksliau nustatomi elementų kiekiai, tuo patikimesnį vaizdą astronomai susidaro apie Saulės sistemą ir platesnį kosminį kontekstą.

  • Mirties slėnio augalas išgyvena 60°C: mokslininkai atskleidė, kaip jis pats vėsina lapus

    Mirties slėnio augalas išgyvena 60°C: mokslininkai atskleidė, kaip jis pats vėsina lapus

    Mirties slėnis JAV garsėja kaip viena karščiausių ir sausiausių vietų Šiaurės Amerikoje, kur vasarą oro temperatūra dažnai pakyla iki maždaug 49 laipsnių. Vis dėlto šiame kraštovaizdyje auga augalas, kuris, kaip rodo naujas mokslinis darbas, geba išgyventi net tada, kai aplinkos karštis priartėja prie 60 laipsnių ribos.

    Tyrėjų dėmesį patraukė rūšis Tidestromia oblongifolia, dar vadinama Arizonos honeysweet. Ji prisitaikiusi ne vien pakelti kaitrą, bet ir aktyviai jos išvengti, nes gali reikšmingai atvėsinti savo lapus žemiau aplinkos oro temperatūros.

    Norėdami suprasti šį reiškinį, mokslininkai surinko sėklas iš 223 laukinių augalų visoje rūšies paplitimo teritorijoje, įskaitant populiacijas iš Mirties slėnio. Iš jų buvo išauginta daugiau nei 1 200 daigų, kurie palaipsniui aklimatizuoti ir vėliau kasdien 6–8 valandas veikiami 60 laipsnių temperatūros ilgiau nei savaitę.

    Ne visi augalai išgyveno: priklausomai nuo genetinės linijos, išlikimas svyravo nuo kiek mažiau nei 2 proc. iki daugiau nei 34 proc. Tai rodo, kad net tos pačios rūšies viduje atsparumas karščiui gali labai skirtis, o lemiamas veiksnys gali būti konkretūs paveldimi bruožai.

    Naudodami infraraudonųjų spindulių kameras, tyrėjai fiksavo, kad karščiausiomis dienomis kai kurių lapų temperatūra buvo daugiau nei 10 laipsnių žemesnė nei aplinkos oras. Kraštutiniais atvejais skirtumas siekė apie 13 laipsnių, o tai tokiose sąlygose prilygsta natūraliam augalo oro kondicionieriui.

    Net po aštuonių dienų 60 laipsnių kaitroje išgyvenę daigai palaikė maždaug 54–59 laipsnių lapų temperatūrą. Nors tai vis dar ekstremalu, tokia riba, mokslininkų vertinimu, gali būti kritiškai svarbi kompleksinei gyvybei, nes per didelis audinių įkaitimas sutrikdo pagrindines ląstelių funkcijas.

    Tyrimas išskyrė svarbų mechanizmą: augalai, kurių lapai buvo vėsesni, aktyviau palaikė atviras žioteles, per kurias vyksta transpiracija. Vandeniui garuojant nuo lapo paviršiaus, susidaro vėsinimo efektas, labai panašus į žmogaus prakaitavimą.

    „Pastebėjome, kad priverstinai užvėrus žioteles, augalas nebegali taip efektyviai vėsintis“, – sakė tyrimo autorė Joanna Feehan.

    „Kadangi dalis transpiracijos yra garavimas per žioteles, matome, jog tai yra viena pagrindinių šio vėsinimo mechanizmo sudedamųjų dalių“, – pridūrė ji.

    Kartu mokslininkai pabrėžia paradoksą: dauguma dykumų augalų kaip tik taupo vandenį, o ne jį garina. Ši rūšis, priešingai, greičiausiai remiasi po dirvožemiu esančiu gruntiniu vandeniu, todėl gali sau leisti intensyviau garinti drėgmę, kad apsaugotų lapus nuo mirtinos kaitros.

    Autorės teigimu, galimas paaiškinimas būtų ypač efektyvi šaknų sistema ir vandens pernašos „hidraulika“ augale, taip pat ląstelėse esančių druskų, cukrų ir baltymų sudėtis, padedanti išlaikyti hidrataciją transpiracijos metu. Vis dėlto ši hipotezė dar reikalauja papildomų patikrinimų.

    Tyrimo rezultatai turi ir ribojimų: eksperimentai atlikti su jaunuoliais daigais kontroliuojamomis sąlygomis, kai vandens netrūko, todėl realiomis dykumos sąlygomis suaugę augalai gali susidurti su kitais apribojimais. Be to, kol kas identifikuotos tik trys plačios DNR sritys, susijusios su išgyvenimu, tad konkrečių genų paieškos dar laukia.

    Vis dėlto praktinė šios krypties reikšmė gali būti labai didelė, ypač žemės ūkiui. Augant karščio bangų dažniui ir intensyvumui, pasėlių derlius daugelyje regionų tampa vis labiau pažeidžiamas, todėl tokie natūralūs prisitaikymo sprendimai gali padėti kurti atsparesnes veisles.

    „Visame pasaulyje fiksuojame vis naujus karščio rekordus, o pasėlių derlius yra jautrus temperatūros augimui“, – sakė Joanna Feehan.

    „Jei perprasime, kaip Tidestromia išgyvena temperatūrose, kurios kitoms gyvybės formoms yra pražūtingos, galėsime gauti naujų ir galbūt unikalių įrankių, padedančių didinti augalų atsparumą karščio bangoms“, – teigė ji.

  • Mokslininkai skelbia: Venerą kadaise dengė vandenynai, radiniai gali pakeisti viską

    Mokslininkai skelbia: Venerą kadaise dengė vandenynai, radiniai gali pakeisti viską

    Venera šiandien laikoma viena atšiauriausių Saulės sistemos planetų: jos paviršiuje tvyro apie 460 laipsnių Celsijaus temperatūra, o slėgis prilygsta maždaug 90 kartų didesniam nei Žemėje. Tačiau naujas tyrimas kelia provokuojančią hipotezę, kad anksčiau šis pasaulis galėjo būti visai kitoks.

    Mokslininkai teigia radę požymių, jog kadaise vanduo galėjo dengti net iki 90 proc. Veneros paviršiaus, o bendras jo kiekis galėjo siekti apie 40 proc. Žemės vandenynų tūrio. Darbe pabrėžiama, kad atskiri įrodymai nėra galutiniai, tačiau kelių požymių visuma stiprina versiją apie senovinius vandenynus.

    Užuominos Veneros reljefe

    Didžioji dalis dabartinių duomenų apie Veneros paviršių surinkta „NASA“ misijos „Magellan“ radarais, kurie 1990-aisiais sudarė detalius planetos žemėlapius. Kadangi Venerą gaubia tankūs debesys, optiniai vaizdai menkai padeda, todėl radaras iki šiol išlieka svarbiausias šaltinis analizuojant reljefą.

    Tyrimo autoriai atkreipia dėmesį į milžiniškas vietoves, išvagotas daugiasienių, poligonus primenančių struktūrų. Anksčiau jos dažnai aiškintos kaip vulkaninių uolienų vėsimo ir traukimosi pasekmė, tačiau naujame darbe siūloma, kad jos labiau panašios į Žemėje jūrinių nuosėdų sluoksniuose aptinkamus poligoninius lūžių tinklus.

    Tokie tinklai Žemėje formuojasi, kai stori dumblėti jūros dugno sluoksniai palaipsniui suslegia ir „išspaudžia“ vandenį, o besikeičiant tūriui atsiranda įtrūkimų geometrija, galinti tęstis kilometrų mastu. Autorių teigimu, analogijos su jūrinėmis nuosėdomis gali geriau paaiškinti dalį Veneros matomų formų.

    Kanalai, kurie kelia klausimų

    Antrasis argumentas siejamas su vadinamaisiais canali, tai yra didžiuliais kanalais, kurių dalis driekiasi tūkstančius kilometrų. Ilgą laiką jie buvo laikomi lavos vagomis, tačiau tokiai interpretacijai kliūva tai, kad ne visais atvejais aišku, kaip lava galėjo išlaikyti tėkmę tokiais atstumais.

    Tyrėjai siūlo, kad bent dalis šių struktūrų galėtų būti panašios į Žemės povandeninius kanalus, kuriuos išgraužia tankios nuosėdinės srovės. Darbe pažymima, kad nemaža poligoninių vietovių dalis siejasi su kanalais, kurie tarsi „prasideda“ lygumose be akivaizdaus vulkaninio šaltinio ir baigiasi gilesnėse įdubose, kaip būtų tikėtina povandeninėje aplinkoje.

    Druskų sluoksnių pėdsakas?

    Trečias požymis susijęs su vadinamosiomis raukšlėtomis keteromis, išmargintomis Veneros žemumose. Autoriai kelia prielaidą, kad jos galėjo susiformuoti virš storų druskų sankaupų, likusių, kai senoviniai vandenynai garavo ir traukėsi.

    Žemėje dideli druskų klodai susidarė, pavyzdžiui, Viduržemio jūrai iš dalies išdžiūvus prieš milijonus metų, o tokie sluoksniai gali deformuoti virš jų esančias uolienas. Tyrime teigiama, kad Veneroje toks druskų sluoksnis teoriškai galėjo siekti bent keliasdešimt metrų ir paveikti plutos reljefą.

    Vis dėlto patys autoriai pabrėžia, kad kiekvienas požymis atskirai gali turėti ir kitus paaiškinimus, susijusius su vulkanizmu ar tektoniniais procesais. Venera yra itin vulkaniškai aktyvi arba bent jau stipriai vulkanizmo paveikta planeta, o jos paviršiuje identifikuota dešimtys tūkstančių vulkaninių darinių, todėl interpretacijos neišvengiamai išlieka ginčytinos.

    Hipotezę turėtų padėti patikrinti būsimos misijos, kurios Venerą žada tirti gerokai detaliau nei „Magellan“. Europos kosmoso agentūros „EnVision“ ir „NASA“ planuojama „VERITAS“ misija turėtų atlikti aukštos raiškos radarinius ir spektroskopinius matavimus, kurie leistų geriau suprasti plutos sudėtį ir geologinių formų kilmę.

    Mokslininkams tai svarbu ne tik dėl Veneros praeities. Jei planeta iš tiesų turėjo vandenynus ir vėliau patyrė nevaldomą šiltnamio efektą, tai taptų ryškiu pavyzdžiu, kaip greitai gali pasikeisti į Žemę panašaus pasaulio klimatinė raida ir kokių sąlygų reikia ilgalaikiam vandens stabilumui.

  • Mikroplastikas pasiekė net 2 km gylį: aptiko prie giliavandenių versmių, 92 proc. gyvūnų

    Mikroplastikas pasiekė net 2 km gylį: aptiko prie giliavandenių versmių, 92 proc. gyvūnų

    Mikroplastiko tarša pasiekė vieną atokiausių Žemės vietų: giliavandenes hidrotermines versmes, esančias maždaug 2 000 metrų gylyje. Naujas tyrimas rodo, kad plastiko dalelių aptikta moliuskuose ir sraigėse, gyvenančiuose šalia šių ekstremalių ekosistemų.

    Tyrimą atliko Korėjos biosistemų ir biotechnologijų tyrimų instituto (KRIBB) vadovaujama mokslininkų komanda. Rezultatai paskelbti žurnale Water Research, o mėginiai surinkti Šiaurės Fidžio baseine pietvakarių Ramiajame vandenyne ir Centrinėje Indijos vandenyno kalnagūbrio zonoje.

    Iš viso mikroplastiko aptikta 11 iš 12 tirtų gyvūnų, tai sudaro 92 proc. visų mėginių. Vidutiniškai kiekviename organizme rasta po 3,42 plastiko daleles, dažniausiai nustatytas polistirenas, plačiai naudojamas pakuotėms ir vienkartiniams gaminiams.

    Tarša pasiekė izoliuotas ekosistemas

    Hidroterminės versmės laikomos unikaliomis: čia gyvybę palaiko ne saulės šviesa, o chemiškai turtingi, labai karšti iš gelmių kylantys vandens srautai. Ilgą laiką manyta, kad tokios buveinės yra beveik izoliuotos nuo žmogaus veiklos poveikio.

    „Plastiko tarša dabar išplito net į giliavandenių hidroterminių versmių ekosistemas, kurios kadaise buvo laikomos vienomis labiausiai izoliuotų Žemėje“, – sakė jūrų biologas Se-Joo Kim.

    Mokslininkai pabrėžia, kad ši tarša svarbi ne tik kaip faktas, bet ir kaip signalas apie mikroplastiko judėjimo kelius vandenynuose. Dalelės gali nusėsti kartu su organinėmis nuosėdomis, būti pernešamos srovių, o galiausiai patenka į dugno bendrijas.

    Skirtingas maitinimasis, skirtingas pasiskirstymas

    Tyrimas parodė, kad mikroplastiko pasiskirstymas organizme priklauso nuo gyvūnų mitybos. Dugnu besiganančiose sraigėse dalelės dažniau kaupėsi virškinimo organuose, o filtruojančiuose moliuskuose buvo pasiskirsčiusios tolygiau.

    „Nors mikroplastiko kiekis atskiruose individų kūnuose skyrėsi, kiekvienoje grupėje matėsi nuoseklūs pasiskirstymo audiniuose dėsningumai“, – teigė tyrimo autoriai.

    Taip pat nustatyti ryškūs regioniniai skirtumai: Indijos vandenyno vietovėse tirtuose organizmuose mikroplastiko koncentracijos buvo didesnės nei pietvakarių Ramiajame vandenyne. Mokslininkai tai sieja su skirtingais taršos šaltiniais, srovių dinamika ir dalelių nusėdimo sąlygomis.

    Kodėl tai svarbu žmonėms?

    Nors mikroplastiko poveikis žmogaus sveikatai vis dar aktyviai tiriamas, vis daugiau duomenų rodo, kad dalelės aptinkamos maisto grandinėse ir įvairiuose audiniuose. Dalis tyrimų sieja mikroplastiko poveikį su uždegiminėmis reakcijomis, galimu toksinių priedų pernašos efektu ir patogenų plitimu, tačiau mokslinis sutarimas dėl konkrečių rizikų dar formuojasi.

    Giliavandenių ekosistemų valymas praktiškai neįmanomas, todėl pagrindinis kelias yra taršos mažinimas prie šaltinio. Tai apima plastiko vartojimo mažinimą, geresnį atliekų surinkimą, perdirbimo infrastruktūros stiprinimą ir alternatyvių medžiagų diegimą, ypač pakuočių sektoriuje.

    Tyrėjai pabrėžia, kad tokie rezultatai gali tapti pagrindu kuriant giliavandenių aplinkų stebėsenos sistemas ir apsaugos politiką. Kuo anksčiau bus nustatomi taršos pokyčiai, tuo realiau laiku įvertinti poveikį biologinei įvairovei ir jautrioms vandenyno dugno bendrijoms.

  • Paukščių takas gali slėpti 170 mln. juodųjų skylių: mokslininkai parodė, kur jų ieškoti

    Paukščių takas gali slėpti 170 mln. juodųjų skylių: mokslininkai parodė, kur jų ieškoti

    Juodosios skylės yra vieni slapčiausių Visatos objektų: jos beveik neskleidžia šviesos, todėl dažniausiai lieka nematomos. Astronomai jas patikimiausiai aptinka tik tada, kai jos „maitinasi“ ir įkaitina aplinkines dujas, arba kai išduoda savo trauką aplinkiniams kūnams.

    Dėl to iki šiol nebuvo aišku, kiek Paukščių take gali būti žvaigždinės masės juodųjų skylių, susidariusių po masyvių žvaigždžių žūties. Nauji modeliavimai rodo, kad jų mūsų galaktikoje gali būti apie 170 000 000, nors dauguma jų tebūtų tylūs, praktiškai nepastebimi klajūnai.

    Tyrėjų skaičiavimai paremti Paukščių tako raidos imitavimu per maždaug 13,6 mlrd. metų: įvertinta žvaigždžių formavimosi istorija, jų gyvavimo trukmė, supernovų dažnis ir tikėtina, kiek branduolių turėjo virsti juodosiomis skylėmis. Tokia metodika leidžia daryti prielaidą ne tik apie bendrą skaičių, bet ir apie tai, kur šie objektai turėtų būti pasiskirstę šiandien.

    Modelis rodo, kad ties Saulės atstumu nuo galaktikos centro juodųjų skylių tankis nėra didelis, todėl artimoje kosminėje kaimynystėje jų aptikti būtų sudėtinga. Visgi bendras skaičius milžiniškas, nes Paukščių takas yra didžiulė struktūra, per savo istoriją pagimdžiusi ir „užgesinusi“ daugybę masyvių žvaigždžių.

    Ypatingas dėmesys skiriamas vadinamiesiems gimimo smūgiams, kuriuos juodoji skylė gali gauti supernovos metu. Jei sprogimas būna nesimetriškas, naujai susiformavęs objektas įgauna papildomą greitį ir gali būti „išspirtas“ tolyn nuo savo gimimo vietos.

    Dėl šių smūgių juodųjų skylių pasiskirstymas turėtų skirtis nuo įprasto žvaigždžių disko. Skaičiavimai leidžia manyti, kad juodųjų skylių „diskas“ gali būti gerokai storesnis už plonąjį žvaigždžių diską: atitinkamai apie 790 parsekų, palyginti su maždaug 306 parsekais, nes dalis objektų pakyla aukščiau galaktikos plokštumos.

    Modeliavimai taip pat numato įdomią tendenciją: lengvesnės juodosios skylės, tikėtina, nuskrenda toliau nuo galaktikos plokštumos. Aiškinama, kad tokiais atvejais supernova išmeta daugiau medžiagos, o atatranka būna stipresnė, tuo tarpu sunkesnės juodosios skylės formuojasi, kai dalis medžiagos „sugrįžta“ atgal ir sumažina smūgio efektą.

    Šios prognozės svarbios ne vien dėl statistikos. Jei būsimi plataus masto dangaus stebėjimai, ypač ieškantys subtilių gravitacinių poveikių ir juodųjų skylių judėjimo pėdsakų, patvirtins numatytą masių ir greičių pasiskirstymą, tai padėtų geriau suprasti pačias supernovas ir juodųjų skylių formavimosi mechanizmus.

    Tyrėjai pabrėžia, kad dabartinės juodųjų skylių padėtys ir judėjimas gali išsaugoti jų kilmės „parašą“ ir tapti savotišku Paukščių tako istorijos archyvu. Kitaip tariant, nematoma galaktikos populiacija gali suteikti netikėtai daug informacijos apie tai, kaip Paukščių takas augo ir keitėsi per milijardus metų.

    Darbas paskelbtas kaip išankstinis mokslinis rankraštis ir šiuo metu laukia formalaus recenzavimo. Tai reiškia, kad skaičiai ir detalės dar gali kisti, tačiau pati kryptis aiški: didžioji dalis galaktikos juodųjų skylių tikėtina yra tylios, išsibarsčiusios ir aptinkamos tik netiesioginiais metodais.

  • 60 metų laikyti mirusiais koralai netikėtai atgijo: prie Benino aptiko gyvybės kupinus rifus

    60 metų laikyti mirusiais koralai netikėtai atgijo: prie Benino aptiko gyvybės kupinus rifus

    Vakarų Afrikos pakrantėje, prie Benino, mokslininkai aptiko netikėtą vaizdą: koralų bendrijas, kurios dar nuo praėjusio amžiaus šeštojo dešimtmečio buvo laikytos sunykusiomis. Nauji tyrimai rodo, kad gilesniame vandenyje esantys koralai gali išlikti kur kas ilgiau, nei manyta.

    Tyrime aprašoma, kad koralų struktūros yra maždaug 54 metrų gylyje ir priklauso vadinamosioms mezofotinėms ekosistemoms. Tai prieblandos zonos rifai, kur šviesos pakanka tik minimaliai, tačiau jos užtenka koralams ir su jais susijusiai gyvybei.

    Kuo šis atradimas svarbus?

    Koralų rifai visame pasaulyje patiria vis stipresnį spaudimą dėl šylančių vandenynų ir dažnėjančių balinimo epizodų. Pastaraisiais metais fiksuojami masiniai balinimo įvykiai rodo, kad net trumpalaikės karščio bangos jūroje gali sukelti ilgalaikių padarinių rifų būklei.

    Gilesni rifai dažnai laikomi potencialiomis užuovėjomis, nes temperatūros svyravimai ten gali būti mažesni, o šilumos pikai ateina vėliau. Vis dėlto mokslininkai pabrėžia, kad tokios ekosistemos nėra stebuklingas draudimas nuo klimato kaitos, o greičiau papildoma galimybė išsaugoti biologinę įvairovę.

    Kaip pavyko rasti rifus?

    Ankstesnės ekspedicijos šeštajame dešimtmetyje aptiko galimas koralų formacijas, tačiau tuometiniai metodai buvo netikslūs, todėl padaryta išvada, kad rifai negyvi. Dabartinė komanda pasitelkė modernesnę šoninio skenavimo sonaro įrangą ir detalesnius dugno žemėlapius.

    2025 metais nuo balandžio iki gruodžio mėnesio identifikuotos dvi kietadugnės buveinės atkarpos, apimančios apie 7 kilometrus. Lemiamas momentas atėjo nuleidus povandenines kameras ir nuotoliniu būdu valdomą aparatą, kurie patvirtino, kad bent viena zona yra apaugusi gyvais koralais.

    „Tai nebuvo lengva lauko kampanija: ilgos dienos jūroje, techninės bėdos ir daug nežinomybės. Tačiau sonare pamatę struktūras, panašias į rifų požymius, supratome, kad esame arti“, – sakė okeanografas Gérard Zinzindohoué.

    Ką tiksliai mokslininkai pamatė?

    Užfiksuotas ne vientisas ištisinis rifas, o atskiros kietadugnės dėmės smėlingame dugne, kuriose susiformavo koralų sodai. Tokia mozaikinė struktūra būdinga ir kitoms mezofotinėms buveinėms, kur kolonijos įsitvirtina tik ten, kur yra tinkamas pagrindas.

    Pagrindinę bendrijos dalį sudaro minkštieji, paparčius primenantys aštuonspinduliai koralai, taip pat užfiksuoti ir juodieji koralai, garsėjantys ilgaamžiškumu. Kartu nufilmuotos žuvys, kurios slėpėsi ir maitinosi tarp koralų struktūrų, tačiau rūšių nustatymas dar laikomas preliminariu.

    „Aš vis dar prisimenu pirmuosius vaizdus: jaudulys ir netikėjimas, nes po tiek metų galvojimo apie šį rifą staiga prieš akis atsirado kažkas realaus“, – sakė Gérard Zinzindohoué.

    Tyrėjai atkreipia dėmesį į ribotumus: vizualiai detaliai apžiūrėta tik viena iš dviejų sonaru pažymėtų zonų, o mėginiai nebuvo renkami, todėl dalis identifikacijų paremta tik vaizdo medžiaga. Nepaisant to, toks „pirmas žvilgsnis“ gali tapti svarbiu atspirties tašku planuojant detalesnius biologinės įvairovės tyrimus ir apsaugos priemones.

    Gilesni šelfo buveinių plotai patiria vis didesnę žmogaus veiklos įtaką, įskaitant dugninę žvejybą, o klimato kaita keičia sąlygas net ten, kur anksčiau atrodė saugiau. Todėl tikslios tokių mezofotinių koralų buveinių žinios tampa viena svarbiausių prielaidų jas suprasti ir, jei įmanoma, apsaugoti.

  • Asteroidas Apofis pralėks rekordiškai arti, bet mokslininkus neramina viena žmogaus klaida

    Asteroidas Apofis pralėks rekordiškai arti, bet mokslininkus neramina viena žmogaus klaida

    2029 metų balandžio 13 dieną pro Žemę itin arti pralėks asteroidas 99942 Apofis. Skaičiuojama, kad jo praskriejimo atstumas sieks apie 32 000 kilometrų, tad tai bus vienas ryškiausių tokio dydžio asteroidų praskriejimų šiuolaikinėje stebėjimų istorijoje.

    Apofis yra maždaug 370 metrų skersmens dangaus kūnas, tačiau naujausi skaičiavimai rodo, kad susidūrimo su Žeme 2029 metais rizikos nėra. Vis dėlto tyrėjai įspėja apie kitą, mažiau akivaizdžią grėsmę, kuri gali pakenkti mokslui.

    Grėsmė ne Žemei, o tyrimams

    Asteroidui artėjant prie Žemės, planetos gravitacija turėtų pastebimai paveikti jo sukimąsi ir paviršių. Mokslininkai tikisi fiksuoti galimus nuošliaužų požymius, drebėjimus ir kitus procesus, kurie padėtų geriau suprasti asteroidų sandarą.

    Tačiau publikuotame tyrime pabrėžiama, kad prieš pat praskriejimą Apofis gali atsidurti regione, kuriame skraido geostacionariosios orbitos objektai ir jų nuolaužos. Nors tikimybė nedidelė, modeliavimas parodė realų scenarijų, kai žmogaus sukurta šiukšlė praskrieja ypač arti arba net atsitrenkia į asteroidą.

    „Svarbiausia pabrėžti, kad toks smūgis reikšmingai nepakeistų asteroido orbitos“, – sakė vienas iš tyrimo autorių Alessandro Rossi.

    Tyrėjų teigimu, labiausiai tikėtina pasekmė būtų nedidelis krateris ir į kosmosą išmestas medžiagos debesis. Tai savaime nebūtų katastrofa, tačiau galėtų supainioti duomenis, nes mokslininkams būtų sunkiau atskirti, kas Apofį pakeitė labiau: Žemės gravitacija ar netikėtas susidūrimas.

    Stebės dvi misijos

    Apofio praskriejimą planuoja stebėti dvi kosminės misijos: Europos kosmoso agentūros RAMSES ir NASA OSIRIS-APEX. Tikslas yra užfiksuoti, kaip per labai trumpą laiką kinta asteroido sukimasis, forma, paviršiaus savybės ir galimi seisminiai signalai.

    Tyrėjai pažymi, kad net ir nedidelis išorinis poveikis prieš šiuos matavimus galėtų sumažinti galimybę vienareikšmiškai interpretuoti rezultatus. Kitaip tariant, žmonijos paliktos nuolaužos gali atimti iš mokslininkų retą progą aiškiai pamatyti, kaip Žemė „permodeliuoja“ praskriejantį asteroidą.

    Ką atskleidžia ši problema

    Šis atvejis primena, kad apie aukštų orbitų, ypač geostacionariosios, smulkių nuolaužų populiaciją vis dar žinoma per mažai. Dideli objektai paprastai sekami, tačiau mažesni fragmentai dažnai lieka nepastebimi, nors jų judėjimas dideliu greičiu gali turėti neprognozuojamų pasekmių.

    Mokslininkai tikisi, kad iki 2029 metų bus sustiprintos stebėjimo priemonės ir duomenų bazės, kad aukštų orbitų aplinka būtų įvertinta tiksliau. Tai svarbu ne tik asteroidų tyrimams, bet ir bendrai kosmoso infrastruktūros saugai, nes geostacionarioji orbita yra kritinė ryšio ir meteorologinių palydovų zona.

  • Nufilmuota stulbinanti delfinų medžioklė su kriauklėmis: mokosi iš motinų ir perduoda įgūdį?

    Nufilmuota stulbinanti delfinų medžioklė su kriauklėmis: mokosi iš motinų ir perduoda įgūdį?

    Australijos Kvinslando pakrantėje, Hervey Bay vandenyse, mokslininkai nufilmavo retai pastebimą delfinų medžioklės būdą, vadinamą kriaukliavimu. Tai elgsena, kai delfinai pasitelkia dideles tuščias jūros sraigių kriaukles kaip „spąstus“ žuvims.

    Tyrime daugiausia dėmesio skirta Indo-Ramiojo vandenyno didiesiems delfinams, pasižymintiems aukštu intelektu ir gebėjimu naudoti įrankius. Iki šiol kriaukliavimas buvo formaliai dokumentuotas tik Vakarų Australijos Shark Bay regione, todėl nauji vaizdai iš rytinės pakrantės laikomi itin reikšmingais.

    Vaizdo įrašus ir nuotraukas pristatė Sunshine Coast universiteto tyrėjai, o rezultatai publikuoti mokslo žurnale „Marine Mammal Science“. Medžiaga fiksuota tiek iš laivo, tiek iš drono, todėl elgseną pavyko įvertinti detaliau nei ankstesniais atvejais.

    Kaip veikia kriaukliavimas?

    Medžiodami delfinai veja nedidelę žuvį į didelę tuščią kriauklę, kurioje grobis laikinai įstringa. Tuomet delfinas įkiša snukį į angą, pakelia kriauklę virš vandens ir ją pakreipia taip, kad žuvis „išsipiltų“ tiesiai į burną.

    Mokslininkai pabrėžia, kad šis būdas nėra įgimtas visiems delfinams: jam reikia įgūdžio, praktikos ir žinojimo, kur rasti tinkamų kriauklių. Be to, svarbus manevravimas, nes grobis gali išsprūsti dar prieš delfinui jį praryjant.

    Įgūdis gali būti perduodamas šeimoje

    Didžiausią susidomėjimą kelia tai, kad naujuose Hervey Bay įrašuose užfiksuota suaugusi patelė ir jos jauniklis, kriaukliavę beveik paeiliui. Tyrėjai aprašo situaciją, kai pirmiausia kriauklę pakėlė motina, o po kelių minučių tą patį veiksmą pakartojo jauniklis.

    „Kai pamačiau kriauklę pakeltą virš vandens, iš karto supratau, kas vyksta“, – sakė elgsenos ekologė Alexis Levengood. Jos teigimu, tokia seka leidžia įtarti, kad jaunikliai gali mokytis stebėdami motinas, o ne vien bendraamžius.

    Ankstesni darbai Shark Bay regione rodė, kad dalis delfinų medžioklės triukų gali plisti per socialinius ryšius, kai elgseną perima kiti būrio nariai. Nauji stebėjimai sustiprina hipotezę, kad egzistuoja keli perdavimo keliai, o tai primena gyvūnų kultūros reiškinį, kai žinios ir įgūdžiai „keliauja“ tarp kartų.

    Tyrėjai tikisi, kad didesnis visuomenės dėmesys ir dažnesni stebėjimai padės nustatyti, ar kriaukliavimas paplitęs ir kituose regionuose. Pasak jų, jei skirtingos populiacijos panašų metodą atranda nepriklausomai, tai gali atskleisti, kokios sąlygos ir aplinkos veiksniai skatina tokias išradingas medžioklės strategijas.

  • Kalifornijoje žemė sėda rekordiniu tempu: mokslininkai įspėja, kad vandens atsargos nebeatsikurs

    Kalifornijoje žemė sėda rekordiniu tempu: mokslininkai įspėja, kad vandens atsargos nebeatsikurs

    Kalifornijos Sakramento slėnyje esanti požeminio vandens sistema patyrė pokyčius, kuriuos mokslininkai vadina nebegrįžtamais. Nauja palydovinių stebėjimų analizė rodo, kad intensyvi požeminio vandens gavyba per pastarąsias sausras sumažino vandeningojo sluoksnio talpą, todėl jis ateityje gali sukaupti mažiau vandens.

    Požeminiai vandeningieji sluoksniai veikia tarsi natūralios kempinės: kai vanduo išsiurbiamas, grunto poros ir nuosėdų sluoksniai susispaudžia. Jei susispaudimas būna elastingas, talpa gali bent iš dalies atsistatyti, tačiau kai procesas tampa neelastingas, prarasta erdvė vandeniui sugrįžti nebegali.

    Remiantis tyrimo duomenimis, lūžis Sakramento slėnyje ryškiai išryškėjo nuo 2021 metų. Kai kuriose vietovėse žemės paviršius ėmė sėsti iki 50 centimetrų per metus, gerokai daugiau nei ankstesniais metais fiksuoti kelių centimetrų svyravimai, kuriuos dar buvo galima laikyti grįžtamais.

    Palydovai pamatė tai, ko neparodė gręžiniai

    Tyrėjai rėmėsi palydoviniais radarais ir geodeziniais matavimais, leidžiančiais milimetrų tikslumu stebėti, kaip laikui bėgant deformuojasi žemės paviršius. Tokie duomenys suteikia regioninį vaizdą ir gali atskleisti pokyčius net tada, kai vien tik vandens lygio matavimai gręžiniuose jų neparodo.

    Tyrime pabrėžiama, kad vien gręžinių tinklas, nors ir didelis, ne visada leidžia laiku pastebėti požeminės sistemos „susėdimo“ slenkstį. Dėl to valdymo sprendimai gali vėluoti, o kai prarandama vandeningojo sluoksnio talpa, situacijos sugrąžinti į ankstesnę būklę nebeįmanoma.

    „Visi turimi matavimai rodo, kad pagreitėjęs sėdimas nuo 2021 metų pirmiausia susijęs su neelastiniu suslėgimu dėl požeminio vandens gavybos“, – teigiama tyrėjų publikacijoje.

    Kodėl tai svarbu žemės ūkiui ir infrastruktūrai

    Sakramento ir gretimų slėnių regionas yra vienas svarbiausių žemės ūkio centrų Jungtinėse Valstijose, todėl vandens patikimumas čia tiesiogiai veikia maisto gamybos grandines. Ilgalaikės sausros, kurias sustiprina klimato kaita, didina spaudimą naudoti požeminį vandenį, kai sumažėja paviršinių šaltinių pasiūla.

    Žemės sėdimas nėra vien „geologinė statistika“: jis gali pažeisti kelius, tiltus, drėkinimo kanalus, vamzdynus ir kitą inžinerinę infrastruktūrą. Kuo greičiau ir plačiau vyksta sėdimas, tuo didesnė rizika tiek ekonomikai, tiek vandens tiekimo patikimumui.

    Tyrėjų vertinimu, metinis prarandamos vandens saugojimo erdvės mastas nuo 2021 metų šoktelėjo iki maždaug 0,2 kubinio kilometro. Paprastai tariant, tai reiškia, kad vandeningasis sluoksnis „susitraukė“ ir ateityje gali sukaupti mažiau vandens net ir tada, kai kritulių padaugėja.

    Ką keičia realaus laiko stebėsena

    Mokslininkai pabrėžia, kad realaus laiko palydovinė stebėsena galėtų tapti ankstyvo perspėjimo sistema, leidžiančia greičiau pastebėti pavojingą pernaudojimo etapą. Tokia praktika ypač reikšminga regionuose, kur antžeminė stebėsena ribota arba per brangi, tačiau požeminis vanduo tampa vis svarbesnis.

    Kalifornijos atvejis išryškina platesnę pasaulinę tendenciją: didėjant karščiui ir sausroms, požeminis vanduo vis dažniau tampa paskutine patikima atsarga. Tačiau kai išgaunama daugiau, nei sistema spėja pasipildyti, rizikuojama prarasti ne tik vandenį, bet ir pačią talpą jam laikyti.