Δευτέρα, 5 Ιανουαρίου 2015

Πράσινος κομήτης κάνει ποδαρικό στον ουρανό. C/2014 Q2 Lovejoy – A Binocular Comet in Time for Christmas

Μια πρασινωπή φωτεινή κουκκίδα κάνει ποδαρικό στον ουρανό λίγες νύχτες μετά την Πρωτοχρονιά. Comet Lovejoy, C/2014 Q2, is framed like a cosmic Christmas tree with starry decorations in this colorful telescopic portrait, snapped on December 16th. Its lovely coma is tinted green by diatomic C2 gas fluorescing in sunlight. Discovered in August of this year, this Comet Lovejoy is currently sweeping north through the constellation Columba, heading for Lepus south of Orion and bright enough to offer good binocular views. Not its first time through the inner Solar System, this Comet Lovejoy will pass closest to planet Earth on January 7, while its perihelion (closest point to the Sun) will be on January 30. Of course, planet Earth's own 2015 perihelion passage is scheduled for January 4. A long period comet, this Comet Lovejoy should return again ... in about 8,000 years. Image Credit & Copyright: Damian Peach/SEN

Για τους τυχερούς που βρίσκονται σε περιοχές χωρίς φωτορύπανση, μια πρασινωπή φωτεινή κουκκίδα κάνει ποδαρικό στον ουρανό λίγες νύχτες μετά την Πρωτοχρονιά. Είναι ο κομήτης Lovejoy 20014 Q2, ο οποίος θα παραμείνει στο στόχαστρο των αστρονόμων μέχρι τα τέλη Ιανουαρίου.

Περίπου 11.000 χρόνια μετά το προηγούμενο πέρασμά του από τη γειτονιά του Ήλιου, ο κομήτης Q2 πλησιάζει τη Γη κινούμενος από το νότο προς το βορρά, σχεδόν κάθετα στο επίπεδο στο οποίο κινείται ο πλανήτης.

Terry Lovejoy discovered the comet in this triplet of images taken on August 17th. The comet moves slightly counterclockwise around the larger fuzzy spot during the sequence. Credit: Terry Lovejoy

Για το λόγο αυτό ήταν ορατός μόνο στο νότιο ημισφαίριο μέχρι τα τέλη Δεκεμβρίου, και ανακαλύφθηκε μόλις τον περασμένο Αύγουστο από τον ερασιτέχνη αστρονόμο Τέρι Λάβτζοϊ στην Αυστραλία.

Είναι ο πέμπτος κομήτης που ανακαλύπτεται από τον Λάβτζοϊ και παίρνει το όνομά του. Ένας άλλος κομήτης Lovejoy, ο 2001 W3, είχε περάσει ξυστά από τον Ήλιο το 2011.

Πού και πότε

Comet Lovejoy Q2 starts out low in the southern sky in Puppis this week (6° max. altitude on Dec. 9) but quickly zooms north and west with each passing night. On the night of December 28-29, the comet will pass 1/3° from the bright globular cluster M79 in Lepus. This map shows the sky and comet’s position facing south from 42° north latitude around 1:30 a.m. CST. Source: Chris Marriott’s SkyMap software

Ο Q2 έχει περάσει ήδη στον ουρανό του ημισφαιρίου, δύσκολα όμως γίνεται ορατός λόγω της Σελήνης. Η πρώτη καλή μέρα για την παρατήρησή του θα είναι η Τετάρτη 7 Ιανουαρίου, όταν ο κομήτης θα βρεθεί στο λεγόμενο περίγειο, την ελάχιστη απόστασή του από τη Γη, περίπου 70 εκατομμύρια χιλιόμετρα.

Chart via Virtual Telescope Project. Join its live comet viewing on January 6 and 11.

Εκείνη την ημέρα η Σελήνη ανατέλλει περίπου μια ώρα μετά το ηλιοβασίλεμα, επισημαίνει το Space.com, και στο διάστημα αυτό ο Q2 θα είναι ορατός ψηλά στο νότιο ουρανό. Το σόου θα συνεχιστεί για δύο εβδομάδες καθώς ο κομήτης μετακινείται από τον αστερισμό του Ηριδανού στους αστερισμούς του Ταύρου και του Άρη.

Μετά τις 30 Ιανουαρίου, ο Lovejoy θα αρχίσει να απομακρύνεται από τον Ήλιο και το ουράνιο σόου σταδιακά θα ξεθωριάσει.

Στα καλύτερά του, γύρω στα μέσα Ιανουαρίου, ο κομήτης εκτιμάται ότι θα έχει φωτεινότητα μεγέθους 4,6. Συγκριτικά, τα λαμπρότερα άστρα έχουν φαινόμενο μέγεθος 0 και τα πιο αμυδρά αντικείμενα που βλέπει το ανθρώπινο μάτι έχουν φαινόμενο μέγεθος 6. Αυτό σημαίνει ότι ο Q2 θα είναι ορατός ακόμα και με γυμνό μάτι σε σκοτεινές περιοχές, ή με κυάλια σε περιοχές πιο κοντά στα φώτα της πόλης.

Πράσινη κόμη, μπλε ουρά

Like a Christmas ornament dangling from string, Comet Lovejoy Q2 is just now coming into good view for northern hemisphere observers. This photo was taken on November 26th and shows a bright coma and long, delicate ion tail. Credit: Rolando Ligustri

Όσοι καταφέρουν να τον δουν θα παρατηρήσουν ότι ο Lovejoy περιβάλλεται από μια πράσινη ατμόσφαιρα, ή κόμη. Η απόχρωση οφείλεται στην παρουσία διατομικού άνθρακα και κυανίου, ουσίες που φθορίζουν με πράσινο χρώμα όταν δέχονται την υπεριώδη ακτινοβολία του Ήλιου.

Η ουρά του κομήτη είναι μάλλον αμυδρή λόγω της χαμηλής συγκέντρωσης σκόνης που θα ανακλούσε το ηλιακό φως. Έχει μπλε χρώμα λόγω της παρουσίας μονοξειδίου του άνθρακα.

Για όσους δεν καταφέρουν να δουν τον επισκέπτη του Ιανουαρίου, η επόμενη ευκαιρία θα αργήσει. Ο κομήτης επισκέφθηκε τη γειτονιά μας πριν από 11.000 χρόνια, όμως οι βαρυτικές επιδράσεις των πλανητών θα διαταράξουν ελαφρώς την τροχιά του και θα τον ξαναφέρουν κοντά στον Ήλιο σε 8.000 χρόνια.

Πρωτεΐνη βρέθηκε να αψηφά δόγμα της Βιολογίας. Defying textbook science, study finds new role for proteins

Η πρωτεΐνη Rqc2 (κίτρινο) συνδέεται σε μόρια tRNA (μπλε) και προσθέτει αμινοξέα σε μια ελλιπή πρωτεΐνη (πράσινο). Όλα αυτά συμβαίνουν στο ριβόσωμα (άσπρες κορδέλες). A new finding goes against dogma, showing for the first time that the building blocks of a protein, called amino acids, can be assembled by another protein, and without genetic instructions. The Rqc2 protein (yellow) binds tRNAs (dark blue, teal) which add amino acids (bright spot in middle) to a partially made protein (green). The complex binds the ribosome (white). Credit: Janet Iwasa, Ph.D., University of Utah

Μια ασυνήθιστη πρωτεΐνη που υπάρχει στους περισσότερους οργανισμούς, από τον άνθρωπο μέχρι τη μαγιά, πηγαίνει κόντρα σε ένα βασικό δόγμα της μοριακής βιολογίας, καθώς δείχνει ότι οι πρωτεΐνες των κυττάρων μπορούν να συναρμολογούνται χωρίς οδηγίες από το γενετικό υλικό.

«Η αναπάντεχη αυτή ανακάλυψη δείχνει πόσο ατελής παραμένει η κατανόηση της βιολογίας» σχολιάζει ο Πίτερ Σεν, μεταδιδακτορικός ερευνητής του Πανεπιστημίου της Γιούτα και πρώτος συγγραφέας της δημοσίευσης στο περιοδικό Science. «Η φύση μπορεί να κάνει περισσότερα από ό,τι συνειδητοποιούσαμε».

Γραμμή παραγωγής

Φαίνεται ότι μπορεί να αποσυναρμολογείται χωρίς οδηγίες από το γενετικό υλικό. Findings from a recent study reveal that, contrary to the previously held understanding of protein synthesis, proteins can be assembled without instruction from mRNA. In the study, published in Science, researchers describe how a protein is capable of adding amino acids to other partially formed proteins.

Τα κύτταρα λειτουργούν σαν μεγάλα εργοστάσια στα οποία το DNA δίνει οδηγίες για την κατασκευή πρωτεϊνών -μεγάλων μορίων που αναλαμβάνουν στη συνέχεια τις περισσότερες λειτουργίες της κυτταρικής μηχανής.

Οι πρωτεΐνες είναι ουσιαστικά μακριές αλυσίδες από μόρια που ονομάζονται αμινοξέα. Για να συναρμολογηθεί αυτή η αλυσίδα, οι γενετικές οδηγίες διαβιβάζονται στα ριβοσώματα, γραμμές παραγωγής που αναλαμβάνουν να ενώσουν στην κατάλληλη σειρά τα κατάλληλα αμινοξέα.

Η πρωτεΐνη Rqc2 διαψεύδει τώρα αυτόν τον κανόνα, αφού μπορεί να συνδέει αμινοξέα χωρίς να λαμβάνει οδηγίες από το DNA ή από τον αγγελιοφόρο του, το λεγόμενο mRNA.

Ποιοτικός έλεγχος

Example of cryo–electron microscopy showing Rqc2 bound to Trna. Credit: Shen et al., Science, 347 (6217): 75-78

H Rqc2, η οποία φαίνεται ότι υπάρχει σε πολλούς ή και σε όλους τους ευκαρυωτικούς οργανισμούς, αποτελεί μέρος του «συμπλόκου ελέγχου ποιότητας», μιας μεγάλης δομής που συνδέεται στα ριβοσώματα και ελέγχει αν η παραγωγή προχωρά ομαλά.

Στην περίπτωση προβλήματος, ολόκληρο το ριβόσωμα αποσυναρμολογείται, οι οδηγίες του DNA διαγράφονται, και η ελαττωματική πρωτεΐνη οδηγείται προς καταστροφή.

Η πρωτεΐνη Rqc2 έχει ασυνήθιστο ρόλο σε αυτή τη διαδικασία. Πριν σταλεί για ανακύκλωση η ελαττωματική πρωτεΐνη, η Rqc2 λέει στο ριβόσωμα να προσθέσει μια μακριά «ουρά» από τα αμινοξέα αλανίνη και θρεονίνη, συνδεδεμένα σε τυχαία σειρά.

Το γεγονός ότι μια πρωτεΐνη επεμβαίνει στην αλληλουχία μιας άλλης πρωτεΐνης παραβιάζει το δόγμα της μοριακής βιολογίας για τη ροή της πληροφορίας στα κύτταρα. Παραμένει ωστόσο ασαφές σε τι αποσκοπεί η παρέμβαση της Rqc2. Μια πιθανή εξήγηση είναι ότι η ουρά αλανίνης και θρεονίνης λειτουργεί σαν ταμπέλα που λέει ότι η ελαττωματική πρωτεΐνη πρέπει να καταστραφεί. Μια άλλη εξήγηση είναι ότι η προσθήκη της ουράς είναι μέρος ενός τεστ για τη σωστή λειτουργία του ριβοσώματος.

Οι διαδικασίες

Scientists Discover the First Protein That Can Edit Other Proteins. Newly Discovered Nucleotide, Rqc2, Can Help Cure Alzheimer’s and Huntington’s Disease.

Το ενδιαφέρον στοιχείο είναι ότι οι διαδικασίες αυτές -η ανακύκλωση ελαττωματικών πρωτεϊνών και ο έλεγχος του ριβοσώματος- ενδέχεται να είναι προβληματικές σε νευροεκφυλιστικές ασθένειες όπως η νόσος του Αλτσχάιμερ και η μυατροφική πλάγια σκλήρυνση.

«Υπάρχουν πολλές ενδιαφέρουσες εφαρμογές αυτής της μελέτης και καμία από αυτές δεν θα είχε καταστεί εφικτή αν δεν ακολουθούσαμε την περιέργειά μας» λέει ο Ον Μπράντμαν του Πανεπιστημίου Στάνφορντ, μέλος της ερευνητικής ομάδας.

Οι ερευνητές αποφάσισαν να εξετάσουν το ασυνήθιστο φαινόμενο όταν είδαν τις ουρές αλανίνης και θρεονίνης σε κατεψυγμένα κύτταρα που εξετάζονταν στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο.

Χρειάστηκε όμως εκτεταμένη βιοχημική ανάλυση για να επιβεβαιωθούν οι τραβηγμένες υποψίες. Κλειδί ήταν η διαπίστωση ότι το σύμπλοκο του ριβοσώματος και της Rqc2 μπορεί να συνδέεται με μόρια tRNA, τα οποία φέρνουν αμινοξέα στη γραμμή παραγωγής. Στη συγκεκριμένη περίπτωση τα μόνα tRNA που συνδέονται στο σύμπλοκο είναι αυτά που μεταφέρουν αλανίνη και θρεονίνη. Επιπλέον, οι ερευνητές είδαν τις ουρές αλανίνης και θρεονίνης να προστίθενται στις ελαττωματικές πρωτεΐνες.

Επόμενο βήμα για τους ερευνητές είναι να προσδιορίσουν σε ποιους οργανισμούς εφαρμόζεται αυτή η διαδικασία και, το κυριότερο, τι συμβαίνει στο κύτταρο όταν η Rqc2 παύει να λειτουργεί. Θα είναι σίγουρα μια δύσκολη δουλειά, αφού το εργοστάσιο των κυττάρων αποδεικνύεται πιο περίπλοκο από ό,τι νομίζαμε.

Πανάρχαιο πλανητικό σύστημα στο Γαλαξία. An ancient extrasolar system with five sub-Earth-size planets

Έχει ηλικία 11 δισ. ετών και διαθέτει πέντε πλανήτες που έχουν μέγεθος παρόμοιο με αυτό της Γης. A team of scientists has found what they claim is the oldest Earth-sized planet in the Milky Way, hinting at the possibility of ancient life elsewhere in our galaxy. Located about 117 light years from us in the constellation Lyra, the star KOI-3158 is estimated to be 11.2 billion years old, give or take 900 million years or so. For some perspective, our own sun and solar system is believed to be less than 5 billion years old. The KOI-3158 system compared to other known planets. Image credit: Tiago Campante

Ομάδα αστρονόμων του Πανεπιστημίου του Μπέρμπινγκχαμ στη Βρετανία ανακάλυψε ένα πανάρχαιο πλανητικό σύστημα στον γαλαξία μας που παρουσιάζει εξαιρετικό ενδιαφέρον.

Η ανακάλυψη

The discovery of the extrasolar system - 117 light-years away in the Lyra constellation - was made by Dr Tiago Campante, an astronomer from the University of Birmingham in the UK. With his team, he studied the star called KOI-3158, which had been found by the Kepler Space Telescope (illustration shown).

Οι ερευνητές μελετώντας δεδομένα του διαστημικού τηλεσκοπίου Kepler εντόπισαν την παρουσία πέντε πλανητών γύρω από το άστρο KOI-3158 που βρίσκεται σε απόσταση 117 ετών φωτός από εμάς στον αστερισμό της Λύρας. Το άστρο αυτό είχε υποδειχθεί από το Kepler ως υποψήφιο να διαθέτει πλανήτες αλλά μέχρι σήμερα δεν είχε υπάρξει επιβεβαίωση για αυτό το ενδεχόμενο. Οι ερευνητές εντόπισαν την παρουσία πέντε βραχωδών πλανητών να κινούνται γύρω από το άστρο αλλά σε αρκετά κοντινή απόσταση από αυτό γεγονός που τους καθιστά πιθανότατα αφιλόξενους για τη ζωή.

Μοναδικό

It is unlikely any of these planets host life - all of them orbit very close to their host star, closer than Mercury orbits our own star (shown in diagram). But it is the age and size of the planets that it is of most interest, and it is not unfeasible to think Earth-sized planets in more habitable orbits formed elsewhere. Image credit: Tiago Campante

Η ανακάλυψη είναι εξαιρετικά σημαντική για τρεις λόγους. Πρώτον δεν έχει μέχρι σήμερα εντοπιστεί ένα πλανητικό σύστημα που να διαθέτει τόσο μεγάλο αριθμό βραχωδών πλανητών και να μην έχει εντοπιστεί, ακόμη τουλάχιστον, ένας πλανήτης αερίων.

Δεύτερο εντυπωσιακό εύρημα είναι η ηλικία του εν λόγω πλανητικού συστήματος. Οι ερευνητές υπολόγισαν ότι η ηλικία των πλανητών είναι πέριξ των 11 δισ. ετών. Αυτό σημαίνει ότι το εν λόγω σύστημα είναι αν όχι το αρχαιότερο πάντως από τα αρχαιότερα του γαλαξία μας, πιθανώς και από τα αρχαιότερα ολόκληρου του Σύμπαντος. Σημειώνεται ότι το ηλιακό μας σύστημα έχει ηλικία περίπου 4,5 δις. ετών.


Το τρίτο ενδιαφέρον δεδομένο είναι ότι ένας πλανήτης εκ των πέντε έχει παρόμοιο μέγεθος με αυτό της Γης και οι υπόλοιποι μικρότερο. Αυτό σύμφωνα με τους ειδικούς σημαίνει ότι πλανήτες με μέγεθος σαν της Γης (που θεωρούνται ιδανικοί για την ανάπτυξη ζωής) είχαν αρχίσει να σχηματίζονται πολύ νωρίς ενώ μέχρι σήμερα πιστευόταν ότι οι πλανήτες μικρού μεγέθους άργησαν να κάνουν εμφάνιση τους. Η παρουσία πλανητών με μέγεθος σαν αυτό της Γης οδηγεί τους ειδικούς στην εκτίμηση η ζωή πιθανότατα έκανε την εμφάνιση της στο Σύμπαν πολύ νωρίτερα από όσο πιστεύαμε.

Οι σταγόνες της βροχής είναι... μίνι-αστεροειδείς. Raindrops Are like Tiny Asteroid Strikes

Δημιουργούν μικροσκοπικούς κρατήρες στο έδαφος. Το φαινόμενο καταγράφηκε σε εκπληκτικό βίντεο. Rainshowers are a lot more dramatic if you imagine every drop is a tiny asteroid imperiling miniature dinosaurs or sending little astronaut Ben Afflecks into space. It turns out your fantasy wouldn’t be that far off, aside from that last part. Researchers have found startling similarities between asteroid craters and the fleeting indentations left by raindrops on sand. A bejeweled water crown. Photo credit: R. Zhao et al., PNAS 2014

Ομάδα ερευνητών του Πανεπιστημίου της Μινεσότα μελέτησε ένα από τα φαινόμενα που παράγονται σε μια βροχόπτωση και πιο συγκεκριμένα το τι συμβαίνει όταν οι σταγόνες πέφτουν στο έδαφος.

Χρησιμοποιώντας υπερσύγχρονη τεχνολογία βίντεο με σούπερ slow motion (αργή κίνηση) οι ερευνητές κατέφεραν να καταγράψουν το φαινόμενο σε ένα εκπληκτικό βίντεο. Σε αυτό φαίνεται ότι η πτώση μιας σταγόνας βροχής στην επιφάνεια της Γης μοιάζει όμοια με την πτώση ενός αστεροειδή, σε μικρογραφία βέβαια.

Η μελέτη της πτώση της σταγόνας με αυτή τη μεγάλη λεπτομέρεια που προσφέρει το βίντεο μπορεί σύμφωνα με ειδικούς να βοηθήσει στην καλύτερη κατανόηση του τι συμβαίνει όταν πέφτει ένας αστεροειδής στη Γη. Η μελέτη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «PNAS».