Научный дайджест: глаза как зеркало жизни и смерти; звезда, родившаяся из черной дыры

Среди научных новостей недели:

Жизнь и смерть, отраженная в вашей сетчатке

Старение всегда так или иначе отражается на нашем организме, однако известно, что далеко не все людивыглядят на свой возраст: кто-то отлично сохраняет форму и на сколне лет, а кто-то и в середине жизни может выглядеть глубоким стариком.

Но говорят, что если хорошенько заглянуть человеку в глаза, они расскажут об истинном возрасте.

В этом и заключается суть открытия ученых из Австралийского центра глазных исследований (CERA), которые создали самообучающуюся компьютерную программу, способную по глазам, а точнее по сетчатке, не только определить биологический возраст человека, но и предсказать, какие проблемы со здоровьем он может испытать в будущем и даже сколько он проживет.

Алгоритм дает столь точные результаты, что в ходе экспериментов позволил вычислить возраст 47 тыс. британцев среднего и пожилого возраста с погрешностью не более 3,5 лет.

Поскольку исследования были растянуты по времени более чем на десятилетие, с момента, когда были сделаны снимки, успел умереть 1871 человек, и в эту группу попало большинство людей, чья сетчатка выглядела старше.

Хотя ранее уже проводились исследования, позволившие предположить, что по состоянию клеток глазного дна можно делать выводы о грозящих человеку сердечно-сосудистых заболеваниях, проблемах с почками и другими органами, новое исследование впервые указало на то, что по сетчатке можно судить и о продолжительности жизни в целом.

Исследователи связывают это с тем, что ткани сетчатки насыщены кровеносными сосудами и нервными окончаниями, что дает важную визуальную информацию о состоянии мозга и сердечно-сосудистой системы. По словам ученых, сетчатка таким образом служит окном, в котором можно увидеть существующие и грядущие неврологические проблемы.

"Проделанная нами работа подтверждает гипотезу о том, что сетчатка играет важную роль в процессе старения организма и весьма чувствительна к совокупному урону, который наносит этот процесс, повышающий риск летального исхода", - делают вывод авторы исследования.

Хотя науке известны и другие биомаркеры старения, они далеко не так точны, как определение возраста по сетчатке, да к тому же весьма дорогостоящи, отнимают массу времени и являются инвазивными.

А вот сетчатку можно отсканировать менее чем за пять минут, и если в ходе дальнейших исследований удастся сделать привязку этой тканевой прослойки к остальному организму, то у врачей в руках окажется новый превосходный диагностический инструмент.

Черные дыры известны тем, что поглощают всё, что имело неосторожность попасть в их гравитационное поле.

Каково же было удивление астрономов, обнаруживших с помощью космического телескопа "Хаббл" в соседней карликовой галактике сверхмассивную черную дыру, ставшую мамашей: она в буквальном смысле произвела на свет сразу несколько звезд.

Тому есть прямое доказательство - "пуповина" из газа и звездной пыли длиной в 500 световых лет.

Эта черная дыра, расположенная примерно в 34 млн световых лет от галактики Хенайз 2-10 (названной так в честь американского астронавта и астронома Карла Гордона Хенайза), выбросила из своей сердцевины гигантскую струю плазмы со огромной скоростью в 1,6 млн км/ч, и этот огненный поток способствовал рождению новых звезд в так называемых "звездных яслях" карликовой (состоящей "всего" из нескольких миллирадов звезд) галактики.

"Я с самого начала подозревала, что в галактике Хенайз 2-10 творится что-то необычное, и вот теперь "Хаббл" наглядно продемонстрировал связь между черной дырой и соседним регионом в 230 световых годах от нее, где формируются звезды", - пишет одна из соавторов исследования, астрофизик из университета Монтаны Эми Рейнс.

За сверхмассивными черными дырами уже давно замечали способность извергать шлейфы ионизированного газа. Только раньше ученые полагали, что такие потоки плазмы скорее мешают, нежели способствуют формированию звезд.

Прежде чем выпустить в космос струю раскаленной плазмы с околосветовой скоростью, черная дыра засасывает в свои недра необходимый материал в виде находящихся поблизости газовых облаков и звезд.

Эти газовые облака при разогреве до нужных температур от соприкосновения со струями плазмы сами становятся идеальными яслями для будущих звезд.

Однако как указывают эксперты НАСА, необходимо, чтобы газовые облака оказались в идеальной зоне: если шлейф плазмы перегреет облака, они не смогут охладиться до температур, необходимых для формирования звезды. Однако в данном случае условия были идеальными.

Что же касается нашей дыры-мамаши, то поскольку на протяжении долгого времени она оставалась сравнительно небольшой, исследователи надеются, что на ее примере они смогут постичь природу и процесс формирования по-настоящему гигантских сверхмассивных дыр.

"К сожалению, мы не застали процесс образования первых черных дыр, - сетует Рейнес, - а ответить на главный вопрос - откуда они взялись - очень хочется! И вот тут на помощь нам должны прийти карликовые галактики, которые могли сохранить какую-то память о тех событиях, затерявшихся в пространстве и времени".

Рай обретенный: "розовый сад" у берегов Таити

Морские биологи, проводившие под эгидой ЮНЕСКО исследования у берегов французской Полинезии, обнаружили обширный риф с гигантскими кораллами в форме цветков розы, достигающих двух метров в диаметре, который практически не пострадал от нынешних климатических изменений - участи, постигшей многие рифы, находящиеся на меньшей глубине.

Как отмечают в ЮНЕСКО, это один из самых крупных из когда-либо обнаруженных коралловых рифов: 65-метровая полоса простирается в длину почти на три километра. Располагается он необычно глубоко для кораллов - от 30 до 65 метров под поверхностью, где вода значительно холоднее.

"Сегодня поверхность Луны изучена больше, чем глубины океанов", - отмечает генеральный директор ЮНЕСКО Одри Азулай, имея в виду, что лишь 20% мирового океанского дна нанесено на карту.

"Открытие рифа, да еще в таком великолепном состоянии, это отличная новость, которая должна побудить нас к дальнейшим усилиям по спасению природы, - говорит морской биолог, доктор Летиция Эдуэн из Национального центра научных исследований Франции (CNRS). - И мы очень надеемся, что более глубоководные рифы лучше защищены от глобального потепления".

Большинство известных на сегодня коралловых рифов находятся на глубинах до 25 метров, и открытие рифа на Таити дает повод надеяться, что в неизведанных пока районах океана может быть еще много здоровых кораллов.

Открытие нового рифа тем более знаменательно, что в 2019 году во французской Полинезии наблюдался значительный процесс побеления кораллов в результате стресса и различных заболеваний, именуемый также бличингом. Главной причиной бличинга ученые называют резкие повышения температуры воды, когда кораллы изгоняют живущие в их тканях водоросли, с которыми они обычно составляют симбиоз, и вся яркая экосистема кораллового рифа (именно там обитает до четверти всех океанских животных и растений) умирает.

По данным Глобальной сети мониторинга коралловых рифов на октябрь прошлого года, лов рыбы с помощью динамита, загрязнение окружающей среды, окисление океана в силу роста CO2 в атмосфере уничтожили в период с 2009 по 2018 годы до 14% известных кораллов в мире.

Только один эпизод бличинга в 1998 году, вызванного потеплением вод, привел к гибели 8% всех кораллов мирового океана.