Астрономы обнаружили планету с признаками жизни на ней!

Это громкое начало стоит дополнить не только словами «вероятно» и «если данные подтвердятся» (которые вообще-то и так подразумеваются практически в любых научных новостях), но и фразой «это самое убедительное указание на внеземную жизнь, которое когда-либо получали ученые».

Телескоп «Уэбб» обнаружил в атмосфере далекой планеты K2-18b вещества, которые на Земле вырабатываются живыми организмами, - прежде всего фитопланктоном, микроскопическими водорослями. Экзопланета K2-18b, размером примерно в 2.5 раза больше Земли, вращается в «зоне жизни» (то есть, там, где вода может быть жидкой, а не только льдом или паром) вокруг звезды в 120 световых годах от Земли.

Состав атмосферы столь далекой планеты можно узнать по очень слабым изменениям светимости ее родной звезды, когда планета проходит перед звездой для наблюдателя с Земли. Во время транзита крошечная часть звездного света проходит через атмосферу экзопланеты, и атмосфера поглощает часть этого света, оставляя отпечатки в спектре звезды, зависящие от состава атмосферы.

В 2023 году «Уэбб» при беглом осмотре планеты K2-18b обнаружил метан и углекислый газ в ее атмосфере, - это стало первым случаем обнаружения углеродных и простейших органических молекул на экзопланете из «обитаемой зоны». Кроме того, «Уэбб» заметил там намеки на существование других органических молекул - диметилсульфида (ДМС) и диметилдисульфида (ДМДС), которые, насколько известно, вырабатываются только живыми организмами и считаются биосигнатурами, - признаками, по которым ищут жизнь в космосе.

Астрономы решили снова направить «Уэбб» на K2-18b, на этот раз используя другой прибор, - для наблюдения волн среднего инфракрасного диапазона. И обнаружили гораздо более выраженные признаки присутствия молекул ДМС и ДМДС. Их концентрация в атмосфере K2-18b намного выше, чем на Земле, - у нас она ниже одной части на миллиард по объему, а на K2-18b в тысячи раз сильнее — более десяти частей на миллион.

Но времени наблюдения не хватило для совсем надежного уровня статистической значимости: вероятность того, что это случайное отклонение в данных, составляет 0,3%, а чтобы считаться установленным открытием, по современным научным стандартам вероятность ошибки должна быть ниже 0,00006%. Чтобы окончательно подтвердить открытие и получить нужный уровень статистической значимости, понадобится еще один сеанс наблюдения «Уэббом» длительностью около суток.

«Никто не заинтересован в том, чтобы преждевременно заявлять, что мы обнаружили жизнь, — сказал Никку Мадхусудхан, астроном из Кембриджского университета и ведущий автор нового исследования, на пресс-конференции во вторник, - но лучшим объяснением этих наблюдений является то, что K2-18b покрыта теплым океаном, полным жизни. Это революционный момент, - первый раз, когда человечество увидело потенциальные биосигнатуры на пригодной для жизни планете».

Планета, на которой сейчас, возможно, нашли жизнь, находится от Земли в сотне с лишним световых лет. Для нас это, конечно, многовато.

Вояджер-1, улетевший дальше всех человеческих творений от Солнца, преодолел за полвека 25 миллиардов километров – это больше чем 23 световых часа, почти целый «световой день». А тут речь о сотне световых лет.

Но в масштабах галактики это совсем немного, ближние окрестности Земли. Ведь диаметр диска Млечного пути – сто тысяч световых лет, то есть лететь из одного конца галактики в другой - в тысячу раз дальше, чем до планеты K2-18b.

Конечно, с нашим нынешним горизонтом планирования, знаниями о мире и технологическими возможностями это расстояние непреодолимо. Но это совсем не значит, что так будет всегда.

На картинке - время, за которое космические миссии долетали до разных планет Солнечной системы.

простой способ "увидеть" скорость света

Мухи-журчалки – из отряда двукрылых, как и все мухи, и совсем не родственники перепончатокрылым - осам, пчелам, шмелям. Но тысячи разных видов мух-журчалок притворяются (каждая на свой манер) жалящими перепончатокрылыми. Часть журчалок - пчеловидки, имитирует пчел, другая часть - осовидки, похожи на ос не только окраской и формой тела, но и поведением - вытягивают вперёд передние ноги, будто это длинные осиные усы, и подгибают брюшко, будто пытаются ужалить. А журчалки-шмелевидки подражают шмелям ещё и затем, чтобы отложить яйца в их гнёзда. Стратегия журчалок работает уже миллионы лет, хищники реже их атакуют. На самом деле узнать муху-журчалку несложно - у нее голова как у типичной мухи, с огромными глазами и мушиным хоботком, ну и два крыла вместо четырех, хотя в полете это разглядеть труднее. Если увидите муху-журчалку, не выдавайте ее 🐝

Новое изображение галактики Сомбреро, полученное «Хабблом». Оно на самом деле составное, потому что целиком гигантская космическая шляпа в узкое поле зрение «Хаббла» не влезает, - несмотря на то, что расположена в 30 миллионах световых лет от нас. Звездное Сомбреро слишком тусклое, чтобы его можно было заметить невооруженным глазом, но если бы светилось поярче, его видимый размер на небе был бы с треть лунного диска!

Одна из вещей, которая делает эту галактику особенно примечательной, — угол обзора, который наклонен всего на шесть градусов относительно экватора нашей галактики. Но вид с ребра затрудняет различение структуры галактики: неясно, является ли она спиральной, как наш Млечный Путь, или эллиптической. Диск Сомбреро похож на диск спиральной галактики, но ее плотное сферическое гало кажется скорее типичным для эллиптической галактики.

Эта красивейшая галактика мне больше напоминает не мексиканскую шляпу, а планету с кольцами, типа Сатурна, - удивительно, как законы Вселенной создают подобные структуры на абсолютно разных масштабах. Только вместо планеты в ее центре сверхмассивная черная дыра массой в девять миллиардов солнечных – она больше чем в две тысячи раз массивнее нашего скромного Стрельца А*, центральной черной дыры Млечного Пути. Но при этом довольно спокойна, и вообще Сомбреро – старая галактика, звездообразование в ней уже очень вялое.

Кстати, у меня тут вышел текст про звездные мясорубки и другие новости из черных дыр. Начало такое:

Черные дыры стали жертвой «черной легенды», в которой они эдакие бессмысленные прожорливые чудища. Но последние открытия в этой области астрофизики рассказывают совсем другую историю, в которой черные дыры — важный структурообразующий элемент космоса. На них мир держится, — точнее, вертится вокруг них.

«Наш вид массово употребляет в пищу женские половые клетки. Никакого преувеличения, яйцо птицы — это гигантская яйцеклетка в спецупаковке, созревающая вне тела матери. Потому оно так и питательно, что будущие петухи и курицы ни в чём не должны терпеть недостатка, пока не вылупятся.

В первую очередь яйцо — это, конечно, белок. Собственно, белки как класс соединений и названы были в честь белой части яйца. Их описал в 1800 году химик и министр просвещения наполеоновской Франции Антуан де Фуркруа, и назвал альбуминоидами — от латинского albus ovi, «белок яичный». Отсюда и русское «белок».

Белок яйца защищает эмбрион от повреждений и бактериальных инфекций, а заодно служит резервным запасом питательных веществ. Больше всего в нём белка под названием овальбумин. Яйцо на сковородке не растекается тонким слоем, как вода, благодаря овомуцину — в сыром белке его 2−3%, но именно овомуцин делает его гелеобразным. Поскольку белок вязкий, его можно взбивать в крепкую пену. Если с сахаром, получится безе, если подсолить — компонент омлета. А белок овомукоид — главный аллерген куриных яиц; аллергия бывает и на другие компоненты яйца, но овомукоид — любимая мишень иммунной системы.

Желток — основной пищевой запас для эмбриона птички. Белки в нём тоже есть, но ещё больше жиров. Жёлтым его делают каротиноиды (то есть родичи витамина А). Да, в желтке есть холестерин, но кроме него — много витаминов: А, D, Е, К, витамины группы В. Так что все эти натуральные маски для волос и кожи на сырых желтках — дело хорошее, да и есть яйца полезно, если соблюдать меру.

Некоторых беспокоят яйца с яркими, почти оранжевыми желтками: «Курам что-то добавляют в корм!» Добавляют, как правило, натуральные экстракты каротиноидов, например, из лепестков календулы. Производители этого и не скрывают, каротиноиды полезны. Если давать курам экстракты красящих веществ перца, можно получить яйца с красными желтками (хотя не думаю, что это хорошая бизнес-идея). Курица на вольном выгуле несёт яйца, цвет желтка которых варьируется очень сильно в зависимости от того, что она клюёт.

Белок яйца дал название белкам, а желток («лекитос» по-гречески) — лецитинам. Лецитины, как известно всем, кто читал составы пищевых продуктов на упаковках, — эмульгаторы: один конец их молекулы полярный, то есть охотно контактирует с водой, а другой неполярный, «жирный». Когда надо получить эмульсию жира в воде, лецитины незаменимы. В желтках их много, и это одна из причин, по которой их добавляют в соусы — тот же майонез.

Специфический «яичный» запах формирует то же вещество, что и запах тухлых яиц, — сероводород. В белках всегда есть сульфидные группы, и чем больше сульфида высвобождается при варке или чересчур длительном хранении, тем сильнее аромат. Кстати, сероватый налёт на поверхности желтка в яйце, которое слишком долго варили, — это сульфид железа. Он образуется из железа, содержащегося в желтке, и сероводорода белка. Некрасиво, но не вредно.

Скорлупа состоит из кристаллов карбоната кальция, погружённых в белковую матрицу. Мельчайшие поры в ней позволяют яйцу «дышать». Сваренное яйцо, которое до этого хранилось долго, чистится легче, чем свежее, потому что при хранении из него улетучивается углекислый газ и внутренняя среда становится более щелочной. А в щелочной среде белки слабее взаимодействуют со скорлупой. Коричневатая скорлупа окрашена пигментом протопорфирином.

На яйцах из магазина бывают буквы и цифры, например С3 или Д1. Д — «диетическое», не старше 7 дней. С — «столовое», для них срок реализации 25 дней. Дальше идёт категория по массе: В (высшая), О (отборное яйцо), первая, вторая, третья. Яйцо высшей категории весит не меньше 75 граммов, третьей — от 35 до 44 граммов.

При термообработке яйца происходит денатурация: шарики-глобулы раскручиваются, нити перепутываются и образуют тугую сеть (сильно не пережариваем, а то яичница будет как подошва). Кстати, денатурированный яичный белок усваивается гораздо лучше сырого».

Из статьи Елены Клещенко в журнале «Кот Шредингера», № 19−22 2016 г. (статья целиком еще прекрасней, но в пост не помещается)

Реконструкция яйца гадрозавра (утконосого динозавра) по нескольким окаменелым яйцам, найденным в Китае. Гадрозавры - группа крупных травоядных, живших в конце эпохи динозавров, 72-66 миллионов лет назад. Яйца почти сферические, диаметром 12 см, объемом 660 мл, с тонкой скорлупой (толщина 0,4 мм).

В журнале Science вышла важная работа о том, где же прячется сознание в мозге, и кто там внутри мозга решает, какие стимулы стоит осознать, а какие можно пропустить мимо ушей. Исследование подтвердило предположение многих предыдущих работ, о том, что осознание – это процесс, рождающийся в «таламо-кортикальной петле», в обмене сигналами между таламусом и префронтальной корой мозга.

Таламус, - это подобие реле в самом центре мозга, где осуществляется первичная обработка сенсорной и моторной информации, поступающей от органов чувств и всевозможных рецепторов. Это, впрочем, некоторое упрощение, ведь таламус – структура сложная и неоднородная, в нем содержится много ядер (нервных центров) с разными функциями.

Кора – это орган, моделирующий мир и прогнозирующий развитие событий (это определение - тоже некоторое упрощение, но самое главное в нем есть). В коре содержится модель мира, в которой каждый объект имеет свой образ, словесное описание, и свой набор связей (с разными весами) с другими образами и понятиями.

Нейробиологам из Пекинского педагогического университета удалось подсмотреть, как кора и таламус обмениваются сигналами, в те моменты, когда человек осознает, что он видит. Это стало возможным благодаря тому, что в эксперименте согласились участвовать испытуемые, которым для лечения сильнейших головных болей ввели в таламус электроды, способные регистрировать сигналы от разных его областей.

Участников попросили подавать сигнал, двигая глазами, если они замечали короткую вспышку специального значка на экране перед ними (заметить ее удавалось примерно в половине случаев). Во время выполнения этого задания регистрировалась нейронная активность в разных областях мозга, - кроме электродов, использовали метод стереоэлектроэнцефалографии.

Оказалось, мозг реагировал на появление значка в любом случае, но активность в таламусе и префронтальной коре испытуемых, когда они замечали значок, существенно отличалась от активности, когда они значка не замечали, - причем в случаях осознанного восприятия таламус реагировал раньше коры, запуская обмен данными по «таламо-кортикальной петле». Исследователи пришли к выводу, что именно активность в таламофронтальной петле кодирует информацию, которая будет осознана, и что таламус - это "врата сознания". Именно от таламуса зависит, что будет осознанно – он действует как фильтр, отбирая информацию, которую стоит осознать в каждый момент, и вообще координирует весь процесс. Были выявлены и конкретные ядра таламуса, которые в этом участвуют (интраламинарные и медиальные).

Обмен данными между корой и таламусом уже находили даже у мышей. То есть ясно, что способность осознавать в этом смысле есть у всех млекопитающих. Можно предположить, что она есть у всех счастливых обладателей таламуса, – а он имеется у всех позвоночных, начиная с рыб. Это, конечно, не значит, что другие животные ничего не чувствуют: у них могут быть свои аналоги таламуса, - например, в центральном нервном узле членистоногих обнаружили структуру, гомологичную таламусу. А у человеческого эмбриона, как я недавно писал, связи между таламусом и корой формируются начиная с 24-й недели развития.

невероятно круто, включите звук погромче