Учёные раскрыли способ поиска тёмной материи

Они предложили искать её по влиянию на системы с экстремальным отношением масс (EMRI) в спиральных галактиках. Результаты исследования опубликованы в Physical Review Letters.

Суть метода Физики рассмотрели сценарий со сверхлёгкой тёмной материей, состоящей из частиц, которые можно моделировать как скалярные бозоны. Эти частицы создают скалярное поле, плавно распределённое в пространстве, и могут взаимодействовать с гравитационными волнами, излучаемыми системами EMRI.

Это взаимодействие приводит к фазовым сдвигам этих волн. EMRI состоят из сверхмассивной чёрной дыры (SMBH) в сочетании с меньшим астрономическим телом, которое может быть звездой или другой чёрной дырой.

Учёные применили полностью релятивистский подход для анализа поведения этих систем, поскольку ньютоновские модели не учитывают эффекты экстремальной гравитации. Результаты исследования Результаты показали, что меньшие чёрные дыры, вращающиеся вокруг сверхмассивных чёрных дыр, создают плотный след в сверхлёгкой тёмной материи.

Этот след вызывает динамическое трение и влияет на сигнал гравитационных волн. Это может приводить к изменению поведения волн, что может быть обнаружено с помощью детекторов, таких как LISA.

Кроме того, исследование выявило различия между размытыми формами тёмной материи и бозонными облаками. В частности, размытая тёмная материя влияет на потерю энергии на больших расстояниях от чёрных дыр, а рассеяние энергии в бозонных облаках сильно зависит от их окружения.

Заключение Учёные предполагают, что дальнейшие исследования помогут лучше понять природу тёмной материи. В будущем команда планирует адаптировать свою модель для изучения более сложных систем, таких как диски активных галактических ядер.

Это может пролить свет на роль тёмной материи в формировании крупномасштабных структур Вселенной.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Aging. Сначала молодым самкам мышей с помощью антибиотиков удалили собственные кишечные бактерии, а затем пересадили микробиоту от доноров.

Одни животные получили бактерии от молодых мышей, другие — от пожилых самок, которые находились в состоянии, аналогичном человеческой менопаузе. Выяснилось, что именно «возрастная» микробиота улучшила состояние яичников.

Анализ показал, что после пересадки в клетках яичников изменилась активность генов: профиль экспрессии РНК стал похож на тот, который характерен для более молодых тканей. Кроме того, в яичниках снизились маркеры воспаления — одного из ключевых признаков старения тканей.

Изменения повлияли и на репродуктивные результаты. Мыши, получившие микробиоту от старших доноров, продемонстрировали более высокую фертильность: все они смогли произвести потомство, в то время как среди животных с «молодой» микробиотой некоторые так и не дали потомства.

Исследователи предполагают, что эффект может быть связан с эстоболомом — группой кишечных бактерий, участвующих в обмене эстрогенов и гормональной регуляции. Полученные результаты указывают на возможную роль микробиоты в процессах репродуктивного старения и открывают перспективы для будущих методов поддержки фертильности.

Пока эксперименты проводились только на животных.

Об этом будет рассказано на ежегодной встрече American Academy of Neurology (AAN). Учёные изучили последствия сильного задымления на северо-востоке США летом 2023 года, которое было вызвано масштабными лесными пожарами в Канаде.

Они сравнили данные о качестве воздуха в штате Нью-Джерси с реестром инсультов за июнь — июль 2023 года и за тот же период годом ранее. В дни сильного загрязнения воздуха уровень озона поднимался до 136 частей на миллиард, в то время как обычно он составляет около 36.

Концентрация мелких частиц PM2.5 достигала 211 мкг/м³, в то время как средний уровень составлял 48,5 мкг/м³.

Анализ показал, что в дни с повышенным уровнем озона инсульты происходили чаще — в среднем 1,25 случая в день, в то время как в дни с более чистым воздухом их было 0,93. Кроме того, при высокой концентрации загрязнителей чаще наблюдались более тяжёлые формы заболевания, включая геморрагические инсульты и поражение крупных артерий.

Также исследователи оценили влияние мелких частиц PM2.5 — одного из основных компонентов дыма лесных пожаров.

В дни с повышенной концентрацией таких частиц пациенты с инсультом дольше находились в больнице и имели более высокие показатели тяжести заболевания. Авторы подчёркивают, что результаты пока предварительные и основаны на коротком периоде наблюдений.

Однако они указывают на возможное влияние дыма лесных пожаров на здоровье мозга.

В журнале JCI Insight опубликованы результаты их работы. Симпатические нервы, которые являются частью нервной системы, отвечающей за реакцию организма на стресс и опасность, могут прорастать в опухоль и взаимодействовать как с раковыми клетками, так и с поддерживающими их фибробластами.

Эти взаимодействия изменяют поведение клеток и могут стимулировать рост опухоли. Для проверки роли нервов учёные создали экспериментальную модель, в которой из поджелудочной железы мышей удаляли симпатические нервы.

В результате опухоли стали меньше, но эффект наблюдался только у самок. Это может указывать на возможную роль половых гормонов в взаимодействии нервной системы и опухолевых клеток.

Авторы отмечают, что результаты получены на ранней стадии исследований. Однако они показывают, что нервная система может быть важной частью «экосистемы» опухоли.

К такому выводу пришли исследователи, изучив данные крупного наблюдательного исследования. Результаты опубликованы в журнале BMJ Open Diabetes Research & Care.

В анализ включили 23 475 взрослых в возрасте от 20 до 80 лет, которые участвовали в Национальном обследовании здоровья и питания США (NHANES) в 2009–2023 годах. Учёные сопоставили продолжительность сна с показателем eGDR — расчётным индикатором чувствительности к инсулину.

Чем ниже этот показатель, тем выше риск инсулинорезистентности. Анализ показал U-образную связь между длительностью сна и метаболическим здоровьем.

Наиболее благоприятный показатель eGDR наблюдался у людей, спавших примерно 7 часов 18 минут. При более коротком сне увеличение его продолжительности было связано с улучшением метаболических показателей.

Однако если человек спал дольше этого времени, дополнительный сон, наоборот, ассоциировался с более высоким риском нарушений обмена глюкозы, особенно у женщин и людей 40–59 лет. Исследование также показало, что «отсыпание» по выходным может играть разную роль.

У людей, которые недосыпают в будни, дополнительные 1–2 часа сна в выходные были связаны с более благоприятными метаболическими показателями. Но у тех, кто и так спит достаточно или дольше нормы, более двух часов дополнительного сна ассоциировались с ухудшением показателей обмена глюкозы.