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.

Этот вывод опубликован в журнале Environmental Research Letters (ERL). В исследовании применялась концепция «несущей способности» — это показатель, который определяет, сколько людей может жить на планете без истощения природных ресурсов.

По мнению авторов, оптимальная численность населения при современных условиях составляет около 2,5 миллиарда человек. Однако фактическое население Земли уже превысило 8 миллиардов, что свидетельствует о значительном разрыве между возможностями планеты и текущей нагрузкой.

Исследователи подчёркивают, что быстрый рост населения стал возможен благодаря использованию ископаемого топлива. Оно временно увеличило доступность ресурсов и позволило поддерживать более высокий уровень потребления.

Но этот эффект не является устойчивым. Зависимость от ископаемого топлива усиливает экологические проблемы, включая изменение климата и деградацию экосистем.

Модели показывают, что в ближайшие десятилетия рост населения замедлится, но не остановится. Пик может составить около 11–12 миллиардов человек во второй половине XXI века.

Авторы утверждают, что без серьёзных изменений в использовании энергии, воды, земли и продовольствия давление на природные системы будет только усиливаться. Это может привести к росту глобальной нестабильности.

Ранее учёные уже заявляли о катастрофическом снижении объёма запасов пресной воды.

Такой вывод сделали авторы обзора, опубликованного в Romanian Journal of Preventive Medicine (RJPM). Исследователи подчёркивают, что ванилин, основной биоактивный компонент ванили, обладает антиоксидантными и противовоспалительными свойствами.

Согласно обзору, ванилин может уменьшать повреждения клеток, вызванные активными формами кислорода, и влиять на процессы хронического воспаления. Окислительный стресс и воспаление играют важную роль в развитии сердечно-сосудистых заболеваний, диабета 2 типа и некоторых видов рака.

Авторы обзора также ссылаются на данные доклинических исследований, в которых ванилин и экстракты Vanilla planifolia продемонстрировали потенциальные противораковые, антидиабетические, кардиозащитные и нейропротективные свойства. В экспериментах эти вещества снижали уровень окислительного повреждения, поддерживали антиоксидантную защиту и воздействовали на воспалительные сигнальные пути.

Кроме того, ванилин проявил антимикробную активность и перспективность в составе материалов для заживления ран. Однако исследователи отмечают, что большинство данных получено в опытах на клетках и животных, поэтому говорить о доказанном лечебном эффекте ванили у людей пока преждевременно.

Ранее учёные выяснили, что экстракт из кофейной мякоти уменьшает воспаление и защищает от него кишечник.

Такой вывод сделали исследователи, опубликовавшие свои результаты в журнале Nature Aging (NA). В ходе экспериментов на мышах учёные выяснили, что ген APOE4 инициирует серию молекулярных изменений, среди которых — увеличение выработки белка Nell2.

Это приводит к уменьшению нейронов в размере и повышению их активности. Более того, чем выше была гиперактивность нейронов в молодом возрасте у мышей, тем более выраженными становились нарушения памяти в дальнейшем.

Анализ показал, что эти изменения затрагивают гиппокамп — важную область мозга, отвечающую за обучение и память. Примечательно, что аналогичная повышенная активность ранее была обнаружена и у людей, являющихся носителями гена APOE4.

Учёные предполагают, что этот ген ускоряет процессы, схожие с естественным старением мозга, что увеличивает риск развития болезни Альцгеймера в более раннем возрасте. Дополнительные эксперименты продемонстрировали, что снижение уровня белка Nell2 позволяет вернуть нейронам нормальный размер и активность даже у взрослых особей.

Это указывает на потенциальную возможность создания препаратов, которые смогут замедлить или предотвратить развитие болезни Альцгеймера до появления первых симптомов. Ранее было установлено, что высокий уровень витамина D уменьшает проявления болезни Альцгеймера.

Это выяснили исследователи, чья статья опубликована в журнале EMBO Molecular Medicine. Учёные обнаружили, что метформин увеличивает уровень молекулы Lac-Phe — вещества, которое обычно образуется после интенсивных физических нагрузок.

Эта молекула связана с регуляцией энергетического обмена, аппетита и массы тела. Примечательно, что эффект наблюдался даже у пациентов, которые не занимались физической активностью.

Это может быть особенно актуально для пациентов, которые проходят гормональную терапию при раке простаты. Такое лечение нередко сопровождается усталостью, набором веса и нарушениями обмена веществ, из-за чего регулярные тренировки становятся затруднительными.

Метформин, как показало исследование, может частично компенсировать эти изменения, активируя схожие биологические механизмы. Авторы подчёркивают, что препарат не заменяет физическую активность и не воздействует напрямую на опухоль.

Однако он может поддерживать метаболическое здоровье и общее состояние пациентов во время терапии, что важно для качества жизни и переносимости лечения. Ранее учёные выяснили, что микропластик может быть фактором развития рака предстательной железы.