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 участвовали более 26 тысяч взрослых, которые сообщали о своём питании и наличии мочекаменной болезни. Результаты опубликованы в журнале Frontiers in Nutrition.

Статистический анализ показал: у людей, которые регулярно ели цитрусовые, дыни, ягоды и помидоры, риск появления камней в почках был ниже. Аналогичная связь обнаружена для молока и молочных продуктов в целом.

При этом более высокое потребление добавленных сахаров ассоциировалось с повышенной вероятностью заболевания. Исследователи отметили, что связь между питанием и риском камней часто нелинейна.

Для многих групп продуктов существует оптимальный диапазон потребления: умеренное количество связано с меньшим риском, тогда как слишком низкое или чрезмерно высокое потребление может не давать защитного эффекта. Авторы объясняют результаты комплексным действием компонентов пищи.

Фрукты и овощи богаты калием и органическими кислотами, которые могут снижать кристаллизацию солей в моче. Молочные продукты обеспечивают кальций, уменьшающий всасывание оксалатов в кишечнике.

Добавленные сахара, напротив, могут нарушать обмен веществ и повышать выведение кальция с мочой. Учёные подчёркивают, что работа носит наблюдательный характер и не позволяет говорить о прямой причине и следствии.

Однако результаты указывают на важность общего качества и сбалансированности питания при профилактике камней в почках.

Такой вывод сделали исследователи, опубликовавшие результаты крупного когортного анализа в журнале Annals of Internal Medicine (AIM). Авторы изучили данные британской медицинской базы IMRD-UK и наблюдали за пациентами с диабетом в возрасте от 25 до 84 лет в течение 10 лет.

На старте исследования у пациентов не было тяжёлых заболеваний сердца или печени. Исследователи сравнили исходы у людей, которые начали принимать статины, и у тех, кто их не принимал, учитывая прогнозируемый 10-летний сердечно-сосудистый риск.

Во всех подгруппах, включая пациентов с низким расчётным риском, статины были связаны с меньшей смертностью и реже приводили к инфарктам и инсультам. Исследователи зафиксировали лишь небольшое увеличение риска мышечных побочных эффектов в одной из групп, однако дополнительного риска поражения печени выявлено не было.

В целом профиль безопасности соответствовал ранее известным данным о препаратах этого класса. По мнению авторов, результаты указывают на более широкий профилактический потенциал статинов, чем предполагалось ранее.

Это означает, что врачи должны рассматривать возможность назначения статинов всем взрослым с диабетом второго типа, а не только пациентам с высоким краткосрочным риском сердечно-сосудистых осложнений. Ранее учёные выяснили, что приём статинов у пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника связан со снижением риска колоректального рака.

Для оценки участников использовали Питтсбургский индекс качества сна (PSQI), а концентрации магния, цинка и меди определяли по анализам крови и данным о питании. Исследование опубликовано в журнале Nutrients.

Наиболее устойчивую связь продемонстрировал магний. У людей с плохим качеством сна чаще наблюдались пониженный уровень магния в крови и недостаточное его поступление с рационом.

Эта связь сохранялась даже после учёта возраста, пола и индекса массы тела. Это указывает на возможную самостоятельную роль магния в регуляции сна.

Для цинка была выявлена другая закономерность: более высокие концентрации в сыворотке крови были связаны с меньшей вероятностью плохого сна. При этом дефицит цинка сопровождался заметным ростом риска нарушений.

Количество цинка в рационе само по себе с качеством сна не коррелировало. Медь не показала связи с показателями сна ни по анализам крови, ни по данным о питании.

Авторы подчёркивают, что исследование носит поперечный характер и выявляет лишь статистические ассоциации. Для подтверждения причинно-следственных механизмов необходимы долгосрочные и интервенционные исследования.

Ранее учёные показали, что хорошее качество сна и достаточное потребление витаминов связаны с более низким риском когнитивных нарушений.

В журнале Aging Cell (AC) опубликованы результаты исследования, которые указывают на новый подход к борьбе с возрастными нарушениями работы мозга. В ходе экспериментов было обнаружено, что CaAKG улучшает передачу сигналов между нейронами и возвращает способность к ассоциативной памяти, которая одной из первых страдает при болезни Альцгеймера.

Учёные доказали, что вещество восстанавливает долговременную потенциацию — процесс, который лежит в основе обучения и запоминания и который при заболевании обычно нарушен. Кроме того, CaAKG активирует аутофагию — внутренний «механизм очистки» клеток, который помогает избавляться от повреждённых белков и поддерживать здоровье нейронов.

Исследователи выяснили, что молекула действует через особый сигнальный путь, усиливая гибкость нервных клеток и обходя механизмы, которые обычно блокируются амилоидными отложениями. Поскольку уровень альфа-кетоглутарата в организме снижается с возрастом, его восполнение может стать перспективным способом замедлить ухудшение памяти и поддержать здоровье мозга.

Авторы подчёркивают, что речь пока идёт об экспериментальных моделях, но полученные данные открывают путь к разработке более безопасных и доступных подходов к профилактике когнитивного снижения. Ранее учёные выяснили, что низкая мышечная сила у людей старше 50 лет связана с заметно более высоким риском развития деменции.