Týden na ScienceMag.cz: Skyrmiony ovládané teplem slibují novou elektroniku

6. 3. 2022 | Redakce | Různé | 2879×

Našli první exoplanetu v obyvatelné zóně mrtvé hvězdy. Účinek temné hmoty by mohl být patrný i ve Sluneční soustavě. Experiment KATRIN rekordně snížil horní hranici hmotnosti neutrina. Kvarky nedokážou vysvětlit spin neutronu. Jak rychle probíhá fotoelektrický jev. Válka a budoucnost Mezinárodní kosmické stanice. Baterie lithium-síra.

Našli první exoplanetu v obyvatelné zóně mrtvé hvězdy

Co je na objevu tak zvláštního? Jde totiž o předcházející vývoj bílých trpaslíků. Hvězdy, jak alespoň předpokládáme v případě našeho Slunce, během fáze expanze obyvatelnou zónu vyčistí (i když samotná Země možná nebude pohlcena, protože se vzhledem ke klesající hmotnosti Slunce přesune na vzdálenější oběžnou dráhu). Jinak řečeno, nově objevená planeta nejspíš překvapivě vznikla až poté, co hvězda expandovala a pak vychladla. Jde tedy o planetu druhé generace.

Účinek temné hmoty by mohl být patrný i ve Sluneční soustavě

Vědci nejprve vypočítali celkovou „galaktickou sílu“, která působí na Sluneční soustavu. Ukázalo se, že je tvořena asi z 55 % normální baryonovou hmotou a jen ze 45 % hmotou temnou. To vypadá celkem překvapivě, když temná hmota by jinak měla jasně převládat; je to nicméně dáno tím, že temná hmota se podle všeho nachází v částech Mléčné dráhy od nás vzdálených, v galaktickém halo.

Skryrmiony lze ovládat i teplem

Fyzikové z japonského centra RIKEN prokázali, že k ovládání pohybu skyrmionů, tedy magnetických vírů, lze použít i nepatrné množství tepla. Objev by mohl pomoci vyvíjet energeticky účinné formy elektroniky, které budou využívat odpadní teplo. Dosud jsme dokázali se skyrmiony manipulovat pomocí elektrického proudu a magnetického pole, ovládání teplem (gradientem teploty) je novinkou.

Experiment KATRIN rekordně snížil horní hranici hmotnosti neutrina

Mezinárodní výzkumný tým s českou účastí oznámil v předním vědeckém časopisu Nature Physics, že jeho nová měření omezila horní hranici hmotnosti neutrina, nejlehčí částice hmoty, na hodnotu 0,8 elektronvoltu (eV, 1 eV = 1,8×10−36 kg). Neutrina patří k nejrozšířenějším hmotným částicím ve vesmíru. Jsou významným pozůstatkem velkého třesku, vznikají v obrovském množství v jádrech některých hvězd a doprovázejí rozpad mnoha radionuklidů, např. tritia – nejtěžšího izotopu vodíku.

Spolupráce Ruska a partnerů ve vesmíru optikou současného konfliktu

Aktuální válečný konflikt mezi Ruskem a Ukrajinou se promítá i do spolupráce s řadou států v kosmonautice. Nejvýznamnější je další spolupráce na provozování Mezinárodní vesmírné stanice ISS a připravovaný start rusko-evropské mise ExoMars2022. V případě fatální roztržky se jako nejpravděpodobnější jeví varianta rozdělení ISS na dvě samostatné menší orbitální stanice.

Krátce

Kvarky samy o sobě nedokážou vysvětlit spin neutronu. Se spinem neutronu (1/2) je to překvapivě složité. Neutron se skládá ze 3 kvarků (2 kvarky d a 1 kvark u), ty však podle nové studie odpovídají pouze za 25 až 30 % celkového spinu neutronu.

Fotoelektrický jev proběhne bleskově, v attosekundách. Albert Einstein nedostal Nobelovu cenu za teorii relativity, ale za popis fotoelektrického jevu. Dosud ale nebylo jasné, jak rychle se to všechno děje – tedy jak dlouho po pohlcení fotonu vlastně dojde k vyzáření elektronu?

Obr Alcyoneus: největší galaktická struktura je dlouhá jako 100 Mléčných drah. Astronomové objevili rádiovou galaxii o délce nejméně 16 milionů světelných let. Jedná se o dosud největší známou strukturu vytvořenou galaxií.

Tak jak? Vzniká na kapičkách vody peroxid, nebo ne? Závěr má znít, že peroxid nevzniká spontánně reakcí vody s molekulárním kyslíkem, ale je k tomu potřeba ozon.

Nakažlivá rakovina krve se přenesla i mezidruhově. Už nějakou dobu víme o tom, že mezi mořskými mlži se vyskytuje přenosná rakovina (tedy de facto parazit, nejde o původní buňky organismu). Nyní se ale ukazuje, že se dokáže přenášet i mezidruhově.

Exoměsíce je možná nadějnější hledat u menších planet. Nová studie vede k závěru, že pouze určité typy planet mohou vytvářet měsíce relativně velké vzhledem k samotné planetě.

Jak rostlina roste. Zatímco rostliny ztrácejí a zase obnovují některé své části nebo prostě jen přidávají každý rok části nové, u živočichů všechny části těla vznikají na začátku života a potom jsou trvalé. (úryvek z knihy Klimešová, Jitka: Těla rostlin)

Středověká morová pandemie měla složitější průběh. Zatímco některé oblasti Evropy utrpěly kolaps, jiných (včetně České království) se pandemie téměř nedotkla.

Transport bijícího srdce poprvé mezistátně. IKEM poprvé použil metodu tzv. převozu bijícího srdce k transplantaci mezi dvěma státy.

Slitiny s vysokou entropií pro skladování vodíku. V periodické soustavě prvků je přes padesát kovů, a když třeba vždy z pěti vybraných vytvoříte slitinu, máte najednou celý vesmír naprosto neprobádaných materiálů…

Fluorografen by mohl otevřít cestu bateriím lithium-síra. Nevýhodou síry pro využití v lithiových bateriích dosud byla její nízká vodivost a vylučování při opakovaném nabíjení/vybíjení.

Našli superhmotnou černou díru ukrytou v prachovém prstenci. Rozdíly ve vzhledu aktivních jader galaxií vznikají díky různé orientaci, ve které ze Země pozorujeme černou díru a její prstenec.

Bakterie získaly geny pro fotosyntézu horizontálním přenosem. Jak záhadné bakterie z Labutího jezera zachycují sluneční energii.

Foton-upkonverzní nanočástice k lepší diagnostice rakovin. Současné imunochemické metody často nemají dostatečnou citlivost pro detekci biomarkerů, které jsou v těle přítomny jen v malém množství.

Houby ve střevech mohou ovlivňovat imunitu i chování. Podle preklinické studie houby ze střevní výstelky prostřednictvím molekulárních signálů ovlivňují imunitní systém i fungování neuronů. Prozatím bylo vše popsáno u myší.

Našli podivné hvězdy s uhlíkem a kyslíkem na povrchu. Astronomové narazili na zvláštní, dosud neznámý typ hvězdy pokryté produkty jaderné fúze helia. Je možné, že takové hvězdy mohou vznikat při vzácném sloučení dvou hvězd.

       

Komentáře