Вселенная может погибнуть раньше, чем считалось.

Чёрные дыры испускают излучение, постепенно испаряясь. Ранее считалось, что это явление характерно только для чёрных дыр, но теперь выяснилось, что нейтронные звёзды и белые карлики также могут испаряться подобным образом.

Нейтронные звёзды и белые карлики — это заключительные стадии жизненного цикла звезды. Массивные звёзды взрываются, превращаясь в сверхновые, а затем коллапсируют в нейтронные звёзды.

Звёзды меньшего размера, такие как наше Солнце, превращаются в белых карликов. Эти мёртвые звёзды могут существовать чрезвычайно долго, но, по словам исследователей, они постепенно рассеиваются и взрываются, как только становятся слишком нестабильными.

Ведущий исследователь Хейно Фальке, профессор радиоастрономии и физики астрочастиц в Университете Радбуда, говорит, что предыдущие исследования не учитывали излучение Хокинга и поэтому переоценили максимальную продолжительность жизни Вселенной. Фальке и его коллеги попытались исправить это, подсчитав, сколько времени требуется нейтронным звёздам и белым карликам для распада в результате процесса, подобного излучению Хокинга, и обнаружили, что это занимает один квинтиллион лет.

В 1975 году известный физик Стивен Хокинг предположил, что частицы и излучение могут выходить из чёрной дыры. Это противоречило широко распространённому мнению о том, что ничто не может избежать гравитационного притяжения этих чрезвычайно массивных объектов.

Но, согласно Хокингу, на краю чёрной дыры могут образоваться две временные частицы. Прежде чем они смогут слиться, одна частица засасывается обратно в чёрную дыру, а другая улетучивается.

Эти вырвавшиеся частицы и являются излучением Хокинга. По мере того как со временем их становится всё больше и больше, чёрная дыра постепенно распадается.

Команда использовала результаты своего исследования 2023 года, опубликованного в журнале Physical Review Letters, чтобы заложить основу для недавнего открытия. В предыдущей работе Фальке и его коллеги показали, что все объекты, обладающие гравитационным полем, должны быть способны испаряться с помощью аналогичного процесса.

Их расчёты показали, что скорость испарения зависит только от плотности объекта. Исходя из этого, применить концепцию излучения Хокинга к нейтронным звёздам и белым карликам для их нового исследования было относительно просто.

Несмотря на то, что новые расчёты сократили продолжительность жизни Вселенной на немыслимое количество лет, это не меняет того факта, что людям не нужно беспокоиться о скором конце света. Но они предлагают новый взгляд на противоречивую теорию Хокинга.

«Задавая подобные вопросы и рассматривая экстремальные случаи, мы хотим лучше понять теорию и, возможно, однажды разгадаем тайну излучения Хокинга», — отмечает соавтор Уолтер ван Суйлеком, профессор математики в Университете Радбуда.

Учёные, работающие на детекторе ALICE, рассказали о проведённых измерениях. Средневековые алхимики пытались превратить свинец в золото химическими способами, поскольку заметили, что по плотности свинец близок к золоту.

Однако позже стало ясно, что свинец и золото — разные химические элементы, и химия не может преобразовать один элемент в другой. В XX веке на помощь пришли физики, которые доказали, что разные элементы могут трансформироваться в другие либо естественным путём радиоактивного распада, либо в лаборатории в результате бомбардировки нейтронами или протонами.

Коллаборация ALICE обнаружила трансмутацию свинца в золото с помощью нового механизма. Автор модели развала ядра Игорь Анатольевич ответил на вопрос о цели работы: «Целью экспериментов, которые проводятся на Большом адронном коллайдере, является исследование столкновений ядер, в результате которых образуется кварк-глюонная плазма.

В эксперименте ALICE было замечено, что при электромагнитных взаимодействиях ядер образуются вторичные ядра, которые на больших скоростях сходят с основной орбиты и попадают в сверхпроводящие магниты коллайдера, нарушая их работу. Наша модель предсказывала скорость образования таких вторичных ядер».

Суть работы заключается в том, что учёные изучали «лобовые» столкновения ядер свинца на коллайдере. Однако в гораздо более частых взаимодействиях, когда ядра просто пролетают мимо друг друга, окружающие их интенсивные электромагнитные поля могут воздействовать на встречные ядра, выбивая из них протоны.

В модели было предсказано, что таким образом при выбивании всего трёх протонов из ядра свинца он превратится в золото с заметной вероятностью. Анализ ALICE показывает, что во время экспериментов было создано около 86 миллиардов ядер золота.

По массе это соответствует всего 29 пикограммам (2,9 × 10−11 граммов) золота. Золото, полученное в БАКе, измеряется не граммами — это микроскопические количества, из которых не получится ювелирных изделий.

Но факт остаётся фактом — теперь учёные знают физику его получения.

Он снижает тяжесть симптомов ещё до начала головной боли. Мигрень развивается поэтапно.

Сначала появляется продром, который сопровождается светочувствительностью, тошнотой и «туманом» в голове. Затем возможны кратковременные нарушения зрения, чувствительности или речи.

После этого наступает сильная головная боль, и, наконец, постдром — усталость и спутанность мыслей. Все фазы вместе могут длиться до недели, но обычно лечение направлено только на саму боль.

Исследователи из Королевского колледжа Лондона под руководством невролога Питера Гоудсби провели двойное слепое исследование с участием 438 пациентов. Всем участникам давали уброгепант или плацебо сразу после появления первых симптомов продрома.

Через неделю препараты меняли. Оказалось, что уброгепант заметно снижает выраженность симптомов уже в первые часы.

Через час пациенты отмечали ослабление «тумана» в голове, через два — снижение светочувствительности, через три — уменьшение боли в шее. В течение суток облегчались и другие симптомы: головокружение, чувствительность к звукам.

Результаты подтверждают, что мигрень начинается в центральной нервной системе, а не только в сосудах. Уброгепант блокирует пептид CGRP, связанный с началом приступа.

По мнению авторов, препараты этого класса могут быть эффективны на всех этапах мигрени, а не только при острой боли.

В результате выяснилось, что торговая сеть ацтеков охватывала всю Мезоамерику — от побережья до побережья. В работе, опубликованной в журнале PNAS, было проанализировано 788 предметов, включая оружие, украшения, скипетры, урны и даже декорированные человеческие черепа.

Большинство обсидиановых артефактов (около 90 процентов находок) поступили из региона Сьерра-де-Пачука. Однако были и экземпляры, привезённые с территорий за пределами ацтекского влияния, включая земли соперничающих государств, таких как империя пурепеча.

Учёные использовали методы композиционного анализа, чтобы определить происхождение минерала в каждом предмете. Оказалось, что с момента становления Ацтекской империи после 1430 года в столицу начали поступать обсидиановые изделия из новых источников, в том числе из Укарео, находящегося на территории враждебной пурепеча.

Хотя ритуальные предметы в основном делались из обсидиана из близлежащей Пачуки, повседневные изделия — ножи, наконечники, инструменты — поступали из разных регионов. Это указывает на активные торговые контакты и развитый рынок Теночтитлана, о котором сохранились свидетельства в исторических хрониках.

Эти данные позволяют по-новому взглянуть на масштабы и устройство экономики ацтеков. Анализ обсидиана показывает, что торговля выходила далеко за пределы политических границ империи, охватывая даже территории соперников.

Оказывается, эти красивые птицы не просто фильтруют воду, а создают в ней настоящие водовороты, чтобы поймать живую добычу. Биомеханик Виктор Ортега Хименес из Калифорнийского университета в Беркли и его коллеги с помощью съёмок, лазеров и 3D-моделей доказали, что фламинго активно охотятся.

Сначала они «танцуют» на месте в мелководье, взбалтывая ил гибкими лапами. Затем резко поднимают голову вверх, создавая вертикальные вихри, которые затягивают в себя мелких животных — в том числе креветок и зоопланктон.

Параллельно их изогнутые клювы быстро щёлкают, формируя дополнительные вихри, направляющие добычу прямо в рот. Эксперименты показали, что «щёлканье» клюва (до 12 раз в секунду) увеличивает количество захваченных креветок в семь раз.

Кроме того, исследователи доказали, что гибкие перепонки на лапах гораздо эффективнее создают направленные вихри, чем жёсткие конструкции. Это открытие не только меняет представление о поведении фламинго, но и может найти технологическое применение — например, в создании самоочищающихся фильтров или роботов, способных перемещаться по грязи и собирать микрочастицы из воды.