FYI: Cea mai detaliată simulare computerizată a Universului

De Ionuț Preda 15.09.2021

O secțiune importantă din universul cunoscut a fost simulată prin intermediul unui supercomputer și este disponibilă public pentru descărcare; o nouă specie masivă de dinozauri descoperită în Uzbekistan l-ar fi precedat fi pe T-Rex în vârful lanțului trofic; cercetătorii americani au reușit să creeze celule artificiale care pot „transporta” materie asemenea celor organice.


Universul comprimat în 100 de terrabytes

O echipă internațională de cercetători a creat cea mai detaliată simulare computerizată a universului de până în prezent, pe care o poate descărca oricine are 100 de terrabytes liberi.

Uchuu („spațiu extraterestru” în limba japoneză) simulează o bucată în formă de cub din universul cunoscut, cu laturi de 9,63 miliarde de ani lumină, aproximativ trei sferturi din distanța dintre Pământ și cele mai îndepărtate galaxii observate.

Simularea se concentrează pe imaginea mai largă a universului, de la cele mai mari clustere de galaxii până la cele mai extinse spații intergalactice. Uchuu nu include, însă, sisteme solare sau planete individuale.

Pentru crearea lui Uchuu, cercetătorii au folosit cel mai puternic supercomputer din lume dedicat astronomiei, ATERUI II. Pe parcursul unui an, computerul și-a folosit cele 40.200 de core-uri ale procesorului timp de 48 de ore pe lună pentru a genera universul virtual. În total, au fost generate 4 petabytes de date, care ulterior au fost comprimate în 100 de TB. Simularea poate fi descărcată integral conform instrucțiunilor de pe site-ul echipei; în cazul foarte probabil în care nu ai la dispoziție un spațiu de stocare atât de mare poți opta, în schimb, pentru segmente mai mici ale simulării.

Pe viitor, simularea va contribui la cercetările spațiale de scară largă, ajutând de exemplu astonomii să interpreteze mai eficient cantitățile masive de date de la instrumentele care cercetează spațiul îndepărtat, precum viitorul telescop spațial ESA Euclid.

„Regele” dinozaurilor dinaintea T-Rex-ului

Un studiu publicat în Royal Society Open Science susține că o fosilă descoperită în Uzbekistan provine de la o specie de dinozauri anterior necunoscută care s-a situat, cel mai probabil, în vârful lanțului trofic în perioada care a precedat supremația tiranozaurilor.

Noua specie, numită Ulughbegsaurus uzbekistanensis (după Ulug Beg, matematician, astronom și sultan al Imperiului Timurid în secolul al XV-lea), a trăit în perioada Cretacicului târziu, acum aproximativ 90 de milioane de ani. Ea aparține grupului carcarodontozaurilor, dinozauri carnivori de mărime medie sau mare, considerați prădătorii supremi ai acelei perioade.

Fosila din Uzbekistan, prima de carcarodontozaur descoperită în Asia Centrală, este doar o parte a maxilarului creaturii, care a putut fi folosită pentru a-i estima mărimea totală deoarece poate fi corelată cu lungimea femurului, un indicator precis al mărimii corporale. Pe baza acestor calcule, autorii estimează că ulugbegzaurul avea o lungime de 7,5-8 metri și cântărea peste 1000 de kilograme, fiind ceva mai mare decât un elefant african.

Dimensiunile arată că specia era de departe cel mai mare carnivor din regiune în perioada respectivă, deși era contemporană cu unele specii mai mici de tiranozauri. Autorii speculează că această coexistență ar fi putut încetini transformarea tiranozaurilor în prădători supremi.

Celule artificiale care le imită pe cele vii

O echipă de cercetători de la universitățile din New York și Chicago a creat pentru prima dată o structură celulară artificială care reușește să ingereze, proceseze și ulterior să elibereze în mod autonom alte materiale, imitând o parte din comportamentul celulelor vii.

Autorii prezintă modul în care au ajuns la acest rezultat într-un studiu din Nature: mai întâi, au creat o membrană de dimensiunea unei globule roșii, în care au efectuat o incizie microscopică pentru a crea un nano-canal pentru schimburile de materie, similar canalelor de proteine din celulele organice.

Ulterior, au adăugat o componentă chimică care, la contactul cu lumina, poate „pompa” materie în sau din celula artificială, jucând un rol similar mitocondriilor și adenozintrifosfatului care conferă celulelor vii energia necesară pentru astfel de schimburi.

Celulele „imitatoare”, așa cum au fost ele denumite de autori, au fost testate în diferite medii. În unul acvatic, de exemplu, au putut ingera particule și impurități din apa înconjurătoare, arătând o posibilă aplicare în curățarea poluării microscopice. Într-un alt experiment, celule artificiale au reușit să captureze cu succes bacteria E. coli. Cercetătorii susțin că astfel de celule ar putea fi folosite și în diverse tratamente, având în vedere că ar putea elibera o substanță preîncărcată atunci când pompa este activată.


ALTE ȘTIRI DIN LUMEA ȘTIINȚEI


Asteroid în formă de os pentru câine

O echipă internațională de astronomi a obținut cele mai detaliate imagini ale asteroidului Kleopatra, cunoscut pentru forma similară unui os pentru câini. Imaginile au fost obținute prin intermediul telescopului VLT (Very Large Telescope) din cadrul Observatorului European de Sud. Asteroidul nu este special doar pentru forma lui ciudată; situat în centura de asteroizi dintre Marte și Jupiter, Kleopatra are și două luni proprii, AlexHelios și CleoSelene.

Două studii au fost publicate în jurnalul Astronomy & Astrophysics pe baza observațiilor, unul care se bazează pe modelarea 3D a asteroidului și altul care corectează orbitele estimate anterior ale celor două luni. La studiu a contribuit și astronomul român Mirel Bîrlan, cercetător la Institutului IMCCE al Observatorului din Paris și la Institutul Astronomic al Academie Române.

Asteroidul Kleopatra obeservat pe parcursul a doi ani. ESO/Vernazza, Marchis et al.

Nouă fosilă gigant din Cambrian

Paleontologii de la Muzeul Regal din Ontario, Canada au descoperit rămășițe ale unei fosile care aparține unui grup de animale marine necunoscut anterior, datând din perioada Cambriană (acum cca. 500 de milioane de ani). Numit Titanokorys gainesi, specia avea o lungime estimată la aproximativ jumătate de metru – ceea ce nu pare foarte impresionant astăzi, însă reprezintă dimensiuni gigantice pentru acea perioadă, în care marea majoritate a vieții acvatice avea dimensiuni exprimate în milimetri sau centimetri.

Mai multe obiecte în extremitatea Sistemului Solar

Un studiu încă necertificat în sistem de peer review a identificat peste 450 de obiecte noi în extremitățile Sistemului Solar, adăugându-le celor peste 3.000 de obiecte trans-neptuniene (TNO) – obiecte cu orbite mai îndepărtate decât cea a lui Neptun – certificate până în prezent. Obiectele au fost identificateîntre 2013 și 2019. în cadrul programului Dark Energy Survey, cu ajutorul telescopului chilean Victor M. Blanco.

Programul viza în principal studierea supernovelor și clusterelor de galaxii, dar observațiile detaliate au fost utile și pentru cercetarea spațiului ceva mai apropiat. Autorii cercetării sugerează că noile obiecte ar putea ajuta în validarea sau infirmarea teoriei existenței unei a noua planete – o planetă încă necunoscută situată în extremitățile Sistemului Solar, care ar fi responsabilă pentru orbitele ciudate ale obiectelor din această zonă.

Editors’ choice (21-27 octombrie). Unde mergi, ce vezi, ce citești săptămâna asta

De
Delta Văcărești devine spațiu de exprimare artistică, noua versiune Dune intră în cinematografe, iar Biroul de Turism al Vienei și-a deschis cont pe OnlyFans.

FYI: Nou record pentru cea mai scăzută temperatură atinsă în laborator

De
Cercetători din Germania și Franța au atins cea mai scăzută temperatură înregistrată vreodată într-un mediu de laborator, de doar 38 de picokelvini; NASA a anunțat că va lansa un nou telescop spațial în 2025 care va studia, printre altele, formarea și moartea stelelor; produsele de protecție solară care conțin oxid de zinc își pierd eficiența împotriva razelor UVA după două ore și ar putea deveni potențial toxice.

Editors’ choice (14-20 octombrie). Unde mergi, ce vezi, ce citești săptămâna asta

De
Filme horror, fantasy și de mediu în premieră, o discuție despre dacopatie și alte rătăciri românești, un joc Nintendo aniversar și un documentar despre zilele negre ale Marelui Alb. 

FYI: Primul vaccin antimalarie aprobat de OMS

De
Pentru prima dată, Organizația Mondială a Sănătății a aprobat folosirea unui vaccin antimalarie, destinat copiilor; tot în premieră, o pacientă cu depresie rezistentă la tratament pare să fi fost vindecată printr-un implant neuronal personalizat; un semnal radio spațial neobișnuit ar putea proveni de la un nou tip de obiect stelar situat aproape de centrul galaxiei.