Учёные обнаружили новый способ получения энергии чёрной дырой

Даже если объект свободно падает в чёрную дыру, его траектория искривляется из-за увлечения инерциальных систем отсчёта. Это заставляет объект двигаться по орбитальной траектории с нарастающей скоростью.

В результате чёрная дыра передаёт часть своей энергии вращения объекту, что является частью механизма Пенроуза. Однако учёные обнаружили, что аккреционный диск, состоящий из ионизированного газа и пыли, также может генерировать энергию.

Аккреционный диск вращается, создавая мощное магнитное поле. Увлечение инерциальных систем отсчёта влияет на разные части диска: внутренняя часть движется быстрее, чем ожидалось, а внешняя — медленнее.

Это создаёт относительное движение ионизированной материи относительно магнитного поля. Такое взаимодействие вызывает эффект динамо, при котором дополнительная энергия передаётся от вращающейся чёрной дыры к диску.

Это усиливает электромагнитную активность системы, генерируя больше энергии, чем предсказывалось ранее. Хотя влияние увлечения инерциальных систем отсчёта незначительно для чёрных дыр звёздной массы, оно становится важным для сверхмассивных чёрных дыр.

Именно в этих случаях эффект достаточно велик, чтобы можно было наблюдать его проявление в квазарах и анализировать энергетические спектры, где видны разрывы и аномалии. Это открытие помогает объяснить, каким образом чёрные дыры и квазары генерируют огромное количество энергии, наблюдаемой астрономами.

В исследовании приняли участие более 29 тысяч взрослых человек, из которых почти 3 тысячи имели диагностированный рак. Работа опубликована в журнале Frontiers in Nutrition.

У людей с самым высоким потреблением витамина B3 риск наличия онкологического заболевания был на 22 процента ниже по сравнению с теми, кто получал его в минимальных количествах. Эта связь сохранялась после учёта возраста, пола, образа жизни и других факторов.

Для витамина A выявили противоположный эффект: по мере роста его потребления риск опухолей увеличивался. После полной статистической корректировки вероятность наличия рака у людей с более высоким потреблением витамина A была выше примерно на 38 процентов.

Связь для фолиевой кислоты оказалась нелинейной: повышенный риск наблюдался лишь в узком диапазоне потребления — около 267–367 микрограммов в сутки. Другие витамины и антиоксиданты, включая витамины C, E, группы B, K, а также альфа- и бета-каротин, статистически значимой связи с риском рака не показали.

Авторы подчёркивают, что исследование носит наблюдательный характер и не доказывает причинно-следственных связей. Однако результаты указывают на необходимость осторожного отношения к высокому потреблению отдельных витаминов и требуют подтверждения в долгосрочных проспективных исследованиях.

Ранее учёные показали, что витамин C способен снижать воспаление лёгких и окислительный стресс, вызванные воздействием мелких частиц загрязнённого воздуха.

К такому заключению пришли авторы масштабного обзорного исследования, опубликованного в журнале Molecules. В результате анализа было установлено, что лепестки, плоды и побочные продукты переработки роз содержат полифенолы, флавоноиды, эфирные масла и полисахариды, обладающие антиоксидантными, противовоспалительными, антибактериальными и нейропротекторными свойствами.

Исследователи обобщили данные по нескольким наиболее изученным видам роз, таким как дамасская, морщинистая и шиповник. Активные соединения этих растений в лабораторных и животных моделях снижали окислительный стресс, подавляли воспалительные сигнальные пути, влияли на обмен глюкозы и липидов, а также демонстрировали защитный эффект для нервной системы, печени, кишечника и кожи.

Некоторые компоненты розы проявляли противомикробную и потенциально противоопухолевую активность. В работе особое внимание уделено не только самим растениям, но и отходам производства — жмыху и водным остаткам после получения эфирного масла.

Эти побочные продукты также оказались богаты биологически активными веществами и могут быть использованы для создания функциональных продуктов питания, пищевых добавок, натуральных консервантов и косметических ингредиентов. Это позволяет снизить экологические потери и повысить экономическую эффективность отрасли.

Авторы подчёркивают, что, несмотря на наличие обширных экспериментальных данных, большинство эффектов пока подтверждены преимущественно в доклинических моделях.

Это было продемонстрировано в экспериментах на животных и опубликовано в журнале Cell Reports Medicine (CRM). У мышей с тяжёлыми формами заболевания удалось полностью восстановить когнитивные функции после коррекции энергетического обмена в мозге.

Ключевую роль в этом процессе играет молекула NAD⁺, которая является универсальным участником клеточного энергетического метаболизма. Исследователи обнаружили, что при болезни Альцгеймера уровень NAD⁺ в мозге резко снижается, причём сильнее, чем при нормальном старении.

Это приводит к сбоям в работе нейронов, воспалению, повреждению сосудов и накоплению патологических белков — амилоида и тау. Для эксперимента учёные использовали препарат P7C3-A20, который помогает клеткам поддерживать физиологический баланс NAD⁺, не повышая его уровень сверх нормы.

В результате у мышей с выраженными симптомами болезни нормализовались уровни патологического тау-белка, восстановились нейронные связи и исчезли когнитивные нарушения. Показатели памяти и обучения вернулись к норме.

Авторы исследования подчёркивают, что пока речь идёт только о доклинических моделях, и прямых доказательств эффективности у людей нет. Однако эта работа меняет представление о болезни Альцгеймера.

Оказывается, что она может быть не только замедляемой, но и потенциально обратимой, если удастся восстановить энергетическое равновесие мозга.

В тройном слепом плацебо-контролируемом исследовании участвовали 92 пациента с этим диагнозом. В течение 12 недель одна группа ежедневно принимала 100 миллиграммов порошка шафрана, а другая — плацебо.

По итогам эксперимента у участников, принимавших шафран, зафиксировали существенное снижение уровня С-реактивного белка — важного показателя системного воспаления. Кроме того, у них улучшились когнитивные функции.

Также у пациентов уменьшилась тревожность, депрессия и субъективный дистресс, повысилось качество сна, снизилась утомляемость. Отмечены положительные изменения и в показателях качества жизни, включая подвижность, способность к повседневной активности и общее самочувствие.

Побочные эффекты в ходе исследования не выявлены. Авторы связывают наблюдаемый эффект с антиоксидантными и противовоспалительными свойствами биологически активных соединений шафрана.

Они подчёркивают, что не предлагают заменять стандартную терапию, однако полученные данные указывают на потенциал шафрана как безопасного вспомогательного средства при болезни Паркинсона. Это обосновывает необходимость дальнейших клинических исследований.