Знание-сила, 2008 № 12 (978)

НОВОСТИ НАУКИ

Известно, что упругие волны в жидкости ведут себя подобно волнам света в пространстве. Международная группа ученых использовала это свойство, чтобы понять, существует ли на самом деле излучение Хоукинга — испускание частиц черными дырами. Для этого профессор Ульф Леонхардт из шотландского университета Сент-Эндрю и доктор Жермен Руссо из университета Ниццы создали аналог черной дыры в гидродинамической лаборатории. Мощный насос на одном конце искусственного канала гнал воду к генератору волн на противоположном конце. Направление распространения волн — против течения воды. На видеокамеру снимались возникавшие в волноводе эффекты.

В ходе изучения полученных данных удалось найти подтверждение теоретическому предсказанию Хоукинга. Были зафиксированы так называемые «антиволны» — их ученые ассоциируют с гипотетически возникающими на условной границе поверхности черных дыр потоком частиц.

В то же время группа американских ученых разработала новый метод взвешивания сверхмассивных (массой более 100 тысяч солнечных) черных дыр, расположенных в центрах галактик. Он основан на измерении температуры газа, поглощаемого черной дырой, который перед падением на нее сжимается и разогревается. Благодаря этому эффекту в центре галактики наблюдается пик температуры. Чем выше масса, тем он больше. Теоретические основы метода были предложены еще десять лет назад астрономами Фабрицио Бригенти и Уильямом Мэтьюзом. Они установили связь между пиковой температурой и массой черной дыры. Но до недавнего времени практического применения данный метод не находил.

Для проверки новой технологии ученые измеряли массу черной дыры, расположенной в центре галактики NGC 4649. Температура газа определялась при помощи рентгеновской спектроскопии по данным, полученным с орбитальной рентгеновской обсерватории НАСА «Чандра». Эта черная дыра взвешивалась ранее другими методами, основанными на наблюдении движения газа или звезд вокруг центра галактики. Новый результат показал хорошее согласование с уже имеющимися. Кроме того, это измерение подтвердило тот факт, что изучаемая черная дыра является одной из крупнейших в галактике с массой, равной около 3,4 миллиарда солнечных.

По утверждению авторов работы, их метод хорошо подходит для изучения черных дыр, которые прошли фазу активного поглощения газа. К этому типу относится большинство близких к нам супермассивных черных дыр.

Статья опубликована в The Astrophysical Journal.

Похоже, историю жизни на Земле придется переписывать заново. Группа австралийских и немецких ученых на основе новых данных выдвинула предположение о том, что жизнь на нашей планете зародилась на 750 миллионов лет раньше, чем считали до сих пор. Исследования были проведены в Западной Австралии. Именно там ученые обнаружили необычно легкие изотопы углерода, который считается основным элементом, необходимым для зарождения органической жизни. Радиоуглеродный анализ показал, что возраст этих изотопов (углерод-12 и углерод-13)составляет 4,25 миллиарда лет, что соответствует преархейскому периоду истории Земли.

Согласно общепринятой точке зрения, первые живые организмы появились на планете примерно 3,5 миллиарда лет назад, когда вокруг Земли сформировалась достаточно плотная, богатая углекислым газом атмосфера, способная задержать жесткое космическое излучение. Однако теперь эта теория поставлена под сомнение. Исследователи все больше склоняются к тому, что примитивная жизнь могла зародиться практически на первом этапе существования Земли. (Следует напомнить, что сейчас возраст нашей планеты оценивается в 4,54 — 4,57 миллиарда лет.)

Впрочем, как отметил Торстен Гайслер из Университета Мюнхена, найденные изотопы могли появиться в результате небиологических химических реакций. Однако в этом случае концентрация изотопов углерода не должна была быть такой высокой.

О результатах исследования сообщил журнал New Scientist.

Повышенная способность к обучению сокращает продолжительность жизни. Это удалось доказать биологам из Университета швейцарского города Фрибурга в экспериментах с плодовыми мушками-дрозофилами.

В ходе экспериментов группа мух Drosophila melanogaster, отобранная по повышенной способности к обучению, жила в среднем на 15% меньше, чем соответствующая контрольная популяция, не подвергавшаяся отбору. Отобранные по обучаемости также показали некоторое снижение плодовитости и небольшое увеличение массы. Вместе с тем, отбор не повлиял на жизнеспособность отложенных яиц.

Так как сокращение продолжительности жизни строго коррелировало с отбором по повышенной способности к обучению, исследователи измерили способность к обучению в другой популяции, отобранной по признаку увеличенного срока жизни. Выяснилось, что эти «долгоживущие» мухи в раннем возрасте на 40% отставали по способности к обучению, но с возрастом этот эффект исчезал.

Авторы исследования отмечают, что способность к обучению может быть выработана путем искусственного отбора у самых разных существ — от дрозофил до крыс. По мнению ученых, из этого следует, что эти виды не используют свой эволюционный потенциал для развития способности к обучению, хотя эта способность, как следует из соображений здравого смысла и как показывают эксперименты, дает значительные преимущества.

Отчет о работе опубликован в журнале Evolution.

Давно известно, что древние инки делали трепанацию черепа. Теперь ученые выяснили, насколько успешными были операции. Специалисты проанализировали останки, найденные в районе Куско, столице инков, и выяснили, что трепанации черепа выполнялись на высоком уровне, уровень распространения инфекции являлся довольно низким, очевидно, инки, которым были неведомы современные антибиотики, использовали травы.

Исследования ученых показали, что трепанация была довольно распространенной операцией. Из 411 найденных черепов 66 имели характерные отверстия. Один из инков был прооперирован 7 раз. Тот факт, что среди прооперированных были и женщины, говорит о том, что данная операция проводилась не только при ранениях, но и для излечения эпилепсии и инфекционных заболеваний.

Шахматную фигурку, изготовленную новгородскими мастерами в XIV веке, обнаружили археологи в этом старинном русском городе. Интересно, что фигурка найдена возле Владычной палаты, бывшей резиденции новгородского архиепископа, построенной немецкими мастерами в 1433 году.

По заявлению заместителя руководителя новгородской археологической экспедиции, профессора МГУ Елены Рыбиной, фигурка короля сделана из крепкого дерева, скорее всего, из можжевельника. То, что изящная фигурка найдена вблизи дома священника, подтверждает: эта игра была в Новгороде популярной, несмотря на запрет церкви. Шахматы в Новгороде появились, как сообщают летописи, с 1280 года. Исследователи нашли 13 фигур в слое XIII века и 46 — в слое XIV века. В Новгород игра пришла из Индии через арабские страны. Доказательство тому — конусообразные, как у арабов, изображения фигур, тогда как европейские шахматы имеют человекообразные или зверообразные облики.

Андрей Железных