Νέα στοιχεία για το σωματίδιο του Θεού. LHC experiments shed light on Higgs boson and its interactions with other particles

Καινούργιες μετρήσεις φωτίζουν τις ιδιότητες του μποζονίου Χιγκς. Experiments at CERN's Large Hadron Collider have shed new light on the Higgs boson, including how it interacts with other particles and its production and decay. Scientists announced their findings at the third annual Large Hadron Collider Physics Conference (LHCP 2015). Teams from the Atlas and CMS Collaborations combined their findings from data collected in 2011 and 2012 to provide the best precision on the Higgs boson production and decay. All the properties fit in with the predictions of the Standard Model, they added. The LHC at CERN (Reuters).

Τρία χρόνια μετά την ανακάλυψη του σωματιδίου (μποζονίου) του Χιγκς, οι ερευνητικές κοινοπραξίες ATLAS και CMS του CERN παρουσίασαν από κοινού για πρώτη φορά, σε επιστημονικό συνέδριο (LHCP 2015), τις συνδυασμένες μετρήσεις τους για πολλές από τις ιδιότητες του σωματιδίου, ρίχνοντας έτσι περισσότερο φως στη φύση του.

Τα νέα στοιχεία

Results of the analyses by individual experiments (coloured) and both experiments together (black), showing the improvement in precision resulting from the combination of results. (CERN)

Οι νέες μετρήσεις βασίζονται στην ενδελεχή ανάλυση των δεδομένων από τις συγκρούσεις σωματιδίων που είχαν γίνει την περίοδο 2011-12. Τα νέα ευρήματα επιτρέπουν καλύτερες προβλέψεις για τη δημιουργία και τη διάσπαση του σωματιδίου και το πώς αυτό αλληλεπιδρά με άλλα σωματίδια.

Όλες οι ιδιότητες του «Χιγκς», σύμφωνα με τις νέες μετρήσεις, συμφωνούν με τις θεωρητικές προβλέψεις του «Καθιερωμένου Προτύπου» (Standard Model) της Φυσικής και θα αποτελέσουν το θεμέλιο πάνω στο οποίο θα γίνουν νέες αναλύσεις τους επόμενους μήνες. Είχε προηγηθεί φέτος τον Μάιο η καλύτερη μέτρηση της μάζας του σωματιδίου Χιγκς, πάλι μετά από συνδυασμένη ανάλυση από τις δύο ανεξάρτητες επιστημονικές ομάδες ATLAS και CMS.

Candidate Higgs boson event from collisions in 2012 between protons in the ATLAS detector on the LHC. Credit: ATLAS/CERN

Υπάρχουν διαφορετικοί τρόποι να παραχθεί ένα μποζόνιο Χιγκς και να διασπασθεί σε άλλα σωματίδια. Οι φυσικοί των δύο πειραμάτων κατέληξαν, με την μεγαλύτερη ακρίβεια μέχρι σήμερα, στις πιο κοινές από αυτές τις διασπάσεις του.

Οι φυσικοί του CERN συνεχίζουν να μελετούν το συγκεκριμένο σωματίδιο από κάθε δυνατή οπτική γωνία και δεν αποκλείουν ότι κάποια στιγμή θα ανοίξουν την πόρτα σε μια νέα Φυσική πέρα από τα όρια του Καθιερωμένου Προτύπου.

Ολική έκλειψη υπερ-πανσελήνου στις 27 Σεπτεμβρίου. Rare 'Supermoon' Total Lunar Eclipse Coming This Month

Photographer Dean Hooper captured this spectacular view of the April 4, 2015 total lunar eclipse from Melbourne, Australia. This image was shared by the Virtual Telescope Project in Italy. Credit: Dean Hooper via Virtual Telescope Project

Η πρώτη ολική έκλειψη υπερπανσελήνου από το 1982 θα πραγματοποιηθεί στις 27 Σεπτεμβρίου, ενώ η επόμενη αναμένεται να συμβεί το 2033. Δείτε παρακάτω ένα βίντεο της NASA σχετικά με το σπάνιο αυτό γεγονός:

The supermoon total lunar eclipse, which occurs on Sept. 27, features a full moon that looks significantly larger and brighter than usual. It will be the first supermoon eclipse since 1982, and the last until 2033, NASA officials said in a newly released video. Watch this animated feature to learn more.

Η «υπερπανσέληνος» συμβαίνει διότι η τροχιά της Σελήνης γύρω από τη Γη δεν είναι κυκλική αλλά ελλειπτική. Ενώ η μέση απόσταση Γης – Σελήνης είναι περίπου 384.600 χιλιόμετρα, η πιο μακρινή απόσταση είναι 405.600 χιλιόμετρα (απόγειο) και η πιο κοντινή 363.700 χιλιόμετρα (περίγειο). Υπερπανσέληνο έχουμε όταν η Σελήνη βρίσκεται στο περίγειό της και τότε φαίνεται 14% μεγαλύτερη και 30% λαμπρότερη σε σχέση με την εμφάνισή της όταν βρίσκεται στο απόγειό της.

How Lunar Eclipses Work (Infographic).

Το γεγονός της 27ης  Σεπτεμβρίου είναι σπάνιο διότι ταυτόχρονα θα έχουμε και έκλειψη Σελήνης – η Γη θα παρεμβληθεί μεταξύ Σελήνης και Ήλιου.

Εκλείψεις υπερπανσελήνου έχουν συμβεί 5 φορές από το 1900! Το 1910, 1928, 1964 και 1982.

Μια σφήκα που «τσιμπά» τον καρκίνο. Wasp venom 'a weapon against cancer'

Η Polybia paulista ίσως βοηθήσει στην καταπολέμηση κάποιων μορφών καρκίνου. The social wasp Polybia paulista protects itself against predators by producing venom known to contain a powerful cancer-fighting ingredient. A new study reveals exactly how the venom's toxin -- called MP1 (Polybia-MP1) -- selectively kills cancer cells without harming normal cells. MP1 interacts with lipids that are abnormally distributed on the surface of cancer cells, creating gaping holes that allow molecules crucial for cell function to leak out. This is the Brazilain social wasp Polybia paulista. Credit: Prof. Mario Palma/Sao Paulo State University

Το δηλητήριο που βγαίνει από το κεντρί μιας βραζιλιάνικης σφήκας, μπορεί να χρησιμοποιηθεί κατά του καρκίνου, καθώς περιέχει μια τοξίνη που σκοτώνει επιλεκτικά τα καρκινικά κύτταρα, χωρίς να κάνει ζημιά στα γειτονικά υγιή κύτταρα.

  

«Όπλο» τροφής αλλά και ιατρικής

Παράγει μια τοξίνη που εξοντώνει αποκλειστικά καρκινικά κύτταρα. Σφήκες Polybia paulista.

Ομάδα Βραζιλιάνων και Βρετανών ερευνητών, με επικεφαλής τον καθηγητή Ζοάο Ρουγκιέρο Νέτο του Πολιτειακού Πανεπιστημίου του Σάο Πάολο της Βραζιλίας ανακάλυψαν ότι η επιθετική σφήκα Polybia paulista, η οποία ενδημεί στα νοτιοανατολικά της χώρας, όταν τσιμπάει, απελευθερώνει την τοξίνη ΜΡ1, που βοηθά το έντομο είτε να σκοτώνει τη λεία του, είτε να αμύνεται αποτελεσματικά.

Οι επιστήμονες έβαλαν την εν λόγω τοξίνη κάτω από το μικροσκόπιο στο εργαστήριό τους και διαπίστωσαν πως μπορεί να εξουδετερώσει τη μεμβράνη των καρκινικών κυττάρων, χωρίς να πειράξει τα υγιή κύτταρα. Οι ερευνητές κατάφεραν να ανακαλύψουν τον εμπλεκόμενο βιολογικό μηχανισμό που επιτρέπει κάτι τέτοιο.

Τα πειράματα πάντως βρίσκονται σε αρχικό στάδιο και χρειάζεται περισσότερο μελέτη για να διασφαλισθεί ότι η εν λόγω δραστική ουσία είναι ασφαλής για τους ανθρώπους. Πάντως οι ερευνητές αισιοδοξούν ότι μελλοντικά μπορεί να καταλήξουν σε μια νέα κατηγορία αντικαρκινικών φαρμάκων, που θα ενταχθούν στο ευρύτερο «οπλοστάσιο» κατά του καρκίνου. Η ανακάλυψη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Biophysical Journal».

Πηγή: Natália Bueno Leite, Anders Aufderhorst-Roberts, Mario Sergio Palma, Simon D. Connell, João Ruggiero Neto, Paul A. Beales. PE and PS Lipids Synergistically Enhance Membrane Poration by a Peptide with Anticancer Properties. Biophysical Journal, 2015; 109 (5): 936 DOI: 10.1016/j.bpj.2015.07.033

Ο δεινόσαυρος που κράδαινε ρόπαλο! Researchers reveal how the Ankylosaurus dinosaur got its killer tail weapon

Η ουρά του αποτελούσε ένα πανίσχυρο όπλο με το οποίο αντιμετώπιζε τους αντιπάλους του. Ankylosaurs lived at a time when the largest land predators in Earth's history including T. rex roamed the landscape, dismembering other dinosaurs with powerful jaws and serrated teeth.

Ομάδα παλαιοντολόγων μελέτησε την εξέλιξη της ουράς των δεινοσαύρων με στόχο να κατανοήσει πως εμφανίστηκε σε ένα είδος φυτοφάγων δεινοσαύρων, τους αγκυλόσαυρους, μια ουρά που είχε χαρακτηριστικά… ροπάλου!

Θωρακισμένοι

Learn about the plated Cretaceous-era dinosaur Ankylosaurus. Credit: Ross Toro, Livescience contributor

Οι αγκυλόσαυροι ήταν φυτοφάγοι δεινόσαυροι το σώμα των οποίων κάλυπταν ακίδες και οστέινες πλάκες δημιουργώντας ένα είδος πανοπλίας για να προστατεύονται από τους αντιπάλους τους. Ακόμη και τα βλέφαρα τους φαίνεται ότι διέθεταν οστέινες πλάκες. Στην άκρη της ουράς τους υπήρχε μια οστέινη δομή που έμοιαζε σαν ρόπαλο και την χρησιμοποιούσαν φυσικά ως όπλο.

Οι αγκυλόσαυροι έζησαν την τελευταία περίοδο των δεινοσαύρων πριν από περίπου 66.5-65.5 εκ. έτη. Είχαν μήκος 8-9 μέτρα και βάρος 6 τόνους. Οι ερευνητές μελέτησαν διάφορα είδη δεινοσαύρων από διαφορετικές περιόδους για να φωτιστεί η εξέλιξη από τις… απλές ουρές σε αυτή του αγκυλόσαυρου αλλά και να βρουν στοιχεία για το πώς λειτουργούσε η ουρά αυτή.

Σούπερ όπλο

Οι αγκυλόσαυροι ήταν ένα πραγματικό... τανκ του Τζουράσικ Παρκ. Είχαν μια ισχυρή πανοπλία αλλά και μια τρομερή ουρά-ρόπαλο με την οποία μπορούσαν να αντιμετωπίσουν ακόμη και τον T.rex.

Σύμφωνα με τους ερευνητές οι αγκυλόσαυροι με την ουρά-ρόπαλο μπορούσαν να αναμετρηθούν ακόμη και τον τρομερό Τυρρανόσαυρο ρεξ και να αποκρούσουν τις επιθέσεις του. «Μια ουρά ρόπαλο ήταν σίγουρα ένα αποτελεσματικό όπλο αφού θα μπορούσε άνετα να σπάσει τον αστράγαλο ενός θηρευτή. Πιθανότατα βέβαια χρησιμοποιούσαν την ουρά τους ως όπλο και σε αναμετρήσεις που είχαν μεταξύ τους οι αγκυλόσαυροι» αναφέρει η Βικτόρια Αρμπουρ, παλαιοντολόγος του Πολιτειακού Πανεπιστημίου της Βόρειας Καρολίνα και του Μουσείου Φυσικής Ιστορία της Βόρειας Καρολίνας που ήταν και επικεφαλής της μελέτης η οποία δημοσιεύτηκε στην επιθεώρηση «Journal of Anatomy».