Je li crna rupa progutala neutronsku zvijezdu prije 900 milijuna godina?



Znanstvenici možda primijetili nešto što nikada ranije nije viđeno: crna rupa koja guta neutronsku zvijezdu.

Prije otprilike 900 milijuna godina, katastrofalni svemirski događaj izazvao je pukotinu u prostornom vremenu prošli tjedan prošli kroz Zemlju (14. kolovoza). Znanstvenici su događaj promatrali i jedno i drugo napredni LIGO (Laser Interferometer Gravitacijski-valni opservatorij) i Djevica, LIGO-ov talijanski kolega. Nakon daljnjih istraga i početnih nagađanja, znanstvenici misle da je ta pukotina mogla nastati spajanjem crne rupe i neutronske zvijezde.

Trenutno znanstvenici mogu samo potvrditi da je signal koji su otkrili LIGO i Djevica kandidat za gravitacijski val, rekao je za Space.com član LIGO tima Christopher Berry, fizičar sa Sveučilišta Northwestern. No, iako Berry oklijeva označiti binarni zapis, poznat kao S190814bv, jer znanstvenici tek trebaju potvrditi koji su se predmeti možda spojili i njihove točne veličine, "iz naših početnih procjena, čini se da bi to potencijalno moglo biti neutrozna zvijezda-crna rupa binarni ", rekao je.

Povezano: Pomoću detektora gravitacijskog vala, kozmičke misterije će se riješiti

Dana 14. rujna 2015., stotinu godina nakon što je Albert Einstein predvidio njihovo postojanje, LIGO je izvršio prvo otkrivanje gravitacijskih valova. Sada, samo nekoliko kratkih godina kasnije, znanstvenici redovito otkrivaju gravitacijske valove, rekao je Berry. No, iako je ovaj rast astronomije gravitacijskog vala nevjerojatno postignuće, istraživačima je još uvijek vrlo teško i dugotrajno odrediti što binarno spajanje uzrokuje signal "cvrkutanja" koji LIGO i Djevica otkrivaju.

Prije toga, istraživači su otkrili binarne sustave koji se sastoje od dvije crne rupe i sustava koji se sastoje od dvije neutronske zvijezde. Međutim, do sada nije potvrđeno otkrivanje sustava zvijezda u crnoj rupi-neutron. U ovom bi sustavu crna rupa pojela – ili čak potencijalno progutala cijelu – neutronsku zvijezdu.

Znanstvenici trenutno smatraju da su objekti u tim sustavima koji su do tri puta veći od mase našeg sunca neutronske zvijezde, a objekti koji su najmanje pet puta veći od mase našeg sunca, jesu crne rupe. Međutim, iako znanstvenici još nisu promatrali crnu rupu ispod pet solarnih masa ili neutronsku zvijezdu iznad oko dvije i pol solarne mase, oni ne znaju koja bi mogla biti minimalna masa crne rupe ili koja je maksimalna masa a može biti neutronska zvijezda.

Dakle, dok je manji objekt u ovom posljednje otkrivenom binarnom obliku manji od tri solarne mase, on možda neće biti neutronska zvijezda. "Ako biste se htjeli kladiti, neutronska zvijezda je vjerojatno tamo gdje biste htjeli uložiti novac", rekao je Berry, sugerirajući da je manji od dva objekta vjerojatno neutronska zvijezda. Međutim, dodao je, "Još nije sigurno, i iako bih rekao da će to vjerojatno biti neutronska zvijezda, samo želim naglasiti neizvjesnost."

Postoji nekoliko mogućnosti u vezi s onim što su LIGO i Djevica mogli otkriti.

Predmeti bi mogli biti binarni neutralne zvijezde; to jest vatreno spajanje dviju neutronskih zvijezda koje su srušene jezgre masivnih zvijezda. Mogla bi biti i binarna crna rupa. Ako na kraju postane binarna crna rupa, to znači da će jedna od crnih rupa u sustavu biti manja od tri solarne mase, a to će biti najmanja crna rupa dosad uočena.

Iako bi znanstvenicima bilo uzbudljivo potvrditi da se radi o spajanju između crne rupe i neutronske zvijezde, jer to je nešto što nitko dosad nije vidio, bilo koji od ovih mogućih rezultata značio bi korak naprijed u znanstvenom istraživanju. Proučavajući ove sustave, "možemo puno naučiti o fizici koja ulazi u formiranje neutronskih zvijezda i crnih rupa, pa je to još jedan korak prema dovršetku našeg razumijevanja kako se ovi binarni sustavi razvijaju i oblikuju", rekao je Berry.

Da bi potvrdili što su stvorili gravitacijski valovi koje su otkrili LIGO i Djevica, znanstvenici će skenirati područje neba u kojem se spajanje najvjerojatnije dogodilo i pokušati dobiti više informacija o događaju. Astronomi gravitacijskog vala također mogu proučavati mala izobličenja u signalu koje su otkrili LIGO i Djevica, ali, kao što je Berry spomenuo, ova je metoda vrlo teška.

"Teleskop ANU SkyMapper reagirao je na upozorenje o otkrivanju i skenirao čitavo vjerovatno područje prostora u kojem se događaj dogodio", Susan Scott, profesorica sa Austrijskog nacionalnog sveučilišnog istraživačkog fakulteta za fiziku, stoji u izjavi o naporima da se potvrdi koji su se predmeti možda spojili. Od ovog trenutka "nismo pronašli nikakvu vizualnu potvrdu.

Pratite Chelsea Gohd na Twitteru @chelsea_gohd, Pratite nas na Twitteru @Spacedotcom i dalje Facebook,

Banane u krizi, agresivni društveni pauci i još vijesti


Uragani se podstiču porast agresivnih pauka, kraj banane mogao bi biti blizu, a Bugatti je objavio automobil vrijedan 9 milijuna dolara. Evo vijesti koje trebate znati za dvije minute ili manje.

Želite li primati ovaj dvominutni pregled kao e-poštu svakog radnog dana? Prijavite se ovdje!

Današnji naslovi

Kolonije agresivnih, društvenih pauka buri nakon uragana

Iako je većina vrsta pauka samotna bića, neke poput njih Anelosimus studiosus—Žive u kolonijama stotina pojedinaca. Neki od njih su agresivni i smjeli – divlji izlaze kako bi napali sve što je zatečeno u njihovim mrežama – dok su drugi poslušniji. Ali ekstremno vrijeme poput uragana briše sve poslušnije, a iza sebe ostavlja samo one najagresivnije – koji naseljavaju kolonije sa svojim također agresivnim mladima.

Gljiva bi mogla zauvijek izbrisati bananu

Smrtonosna gljiva koja je 30 godina desetkovala plantaže banana u jugoistočnoj Aziji učinila je ono čega su se najviše bojali znanstvenici. Preselio se u Latinsku Ameriku, srce globalnog tržišta banana. Ranije ovog mjeseca kolumbijski poljoprivredni institut proglasio je izvanredno stanje i započeo karantensku plantažu kako bi se izbjegao potpuni kolaps na tržištu.

Brza činjenica: 1.600 konjskih snaga

To je snaga dva kombinirana V8 motora u najnovijoj Bugattijevoj kreaciji: Centodieci. Kreće se od 0 do 62 mph za 2,4 sekunde, a postiže 186 mph u 13,1 sekundi. Drooling još? Trebat će vam samo hladnih 9 milijuna dolara da pokupite jedan.

WIRED preporučuje: Najbolji igraći miševi

Naši recenzenti znaju kako osobni miš može biti igrački – svi su preferencije igre, stilovi igre i ruke različiti. Tako je WIRED sastavio popis najboljih miša za svaku vrstu gejmera.

Vijesti koje možete koristiti

Evo kako možete osigurati najbolje fotografije svojim telefonom.

Ovaj dnevni pregled dostupan je kao bilten. Možete se prijaviti odmah ovdje kako biste bili sigurni da ćete vijesti dostavljati svježe u inbox svaki radni dan!

Lavovi: Jedinstveno socijalni 'Kralj džungle'


Lavovi su druga po veličini mačka na svijetu, nakon tigrovi, Poznati i kao "kralj zvijeri" ili "kralj džungle", ti su kraljevi mačići nekada lutali Afrikom, Azijom i Europom, ali sada žive samo u dijelovima Afrike i Indije.

Stručnjaci su odavno prepoznali dvije podvrste lava, Panthera leo leo (afrički lav) i Panthera leo persica (azijski lav). No nedavna istraživanja pokazuju da su lavovi iz zapadne i središnje Afrike više povezani s azijskim lavovima nego s lavovima iz istočnog i južnog dijela Afrike, prema Cat Specialist Group, sastavnici Međunarodne unije za zaštitu prirode. (IUCN). 2017. godine grupa stručnjaka za mačke objavio svoju reklasifikaciju lavova u dvije nove podvrste: Panthera leo leo (naziva se i sjeverna podvrsta) i Panthera leo melanochaita (južna podvrsta).

Panthera leo leo uključuje populaciju lavova u središnjoj Africi, zapadnoj Africi (zapadnoafrički ili senegalski lav), Indiji (azijski lav) i izumrloj populaciji koja je prethodno pronađena u sjevernoj Africi (barbarski lav), jugoistočnoj Europi, na Bliskom istoku, arapskom poluotoku i jugozapadnoj Aziji. Panthera leo melanochaita uključuje lavsku populaciju iz južnih dijelova Afrike (Katanga lav i lav iz jugoistočne Afrike) i istočne Afrike (Masai lav i Etiopski lav).

Iako su zapadnoafrički i azijski lavovi genetski slični, mnoge se njihove fizičke karakteristike i ponašanja malo razlikuju.[[U fotografijama: Lavovi kenijske Masai Mara]

Koliki su lavovi?

Afrički lavovi mogu narasti na između 9 i 10 stopa (3 metra) od glave do repa, s tim da im je rep dug (60 do 91 centimetar) dugačak oko 2 do 3 metra, Smithsonian National Zoo, Obično teže od 330 do 550 kilograma (150 do 250 kilograma), a mužjaci dostižu viši kraj tog raspona.

Azijski lavovi (koji se nazivaju i azijski ili indijski lavovi) nešto su manji od afričkih lavova. Dugačke su od glave do repa 6,6 do 9,2 stope i teže između 242 do 418 kilograma (110 do 190 kg), Svjetska federacija za divljinu (WWF).

Lavovi imaju tendenciju da im labava koža visi iz sredine, što će im možda pomoći da ih zaštite od probojnih kopita svog bijesnog plijena. Azijski lavovi također imaju nabor kože koji se proteže trbuhom, što se rijetko vidi kod afričkih lavova, Zavod za istraživanje afričkih lavova i okoliša (ALERT), istraživačka i konzervatorska organizacija. U usporedbi s afričkim lavovima, azijski lavovi imaju češće dlake, dužu dlaku na laktovima i dužu resicu na kraju repa.[[Fotografije: Najveći lavovi na Zemlji]

Ne samo da su muški lavovi općenito veći od ženskih, već imaju i karakterističnu gustu dlaku oko glave koja ženkama nedostaje. Najveće i najprivlačnije mare su impresivnije za parenje ženki i više zastrašujuće za konkurenciju mužjaka, prema Zoološki vrt San Diego, Griva također štiti muški vrat za vrijeme borbe oko teritorija ili parenja. Afrički lavovi imaju tendenciju da imaju veće, veličanstvenije muve u odnosu na njihove azijske rođake.

Cecil ikonski lav i njegov ponos u Nacionalnom parku Hwange u studenom 2012. godine.

Cecil, poznati muški lav, i njegov ponos u Nacionalnom parku Hwange u studenom 2012. Zreli muški lavovi poput Cecila veći su od ženki i imaju veličanstvenu grivu kose.

(Slika: Paula french / Shutterstock)

Gdje žive lavovi?

Afrički lavovi žive u Angoli, Bocvani, Mozambiku, Tanzaniji, Srednjoafričkoj republici, Južnom Sudanu i drugim dijelovima subsaharske Afrike. Muški lavovi brane teritorij ponosa koji može obuhvaćati područje od 100 četvornih milja (259 kvadratnih kilometara) od grmlja, travnjaka i otvorenih šuma, prema National Geographic,

Azijski lavovi se nalaze samo u indijskoj državi Gujarat, u zapadnoj Indiji, gdje većina živi u zaštićenom Nacionalni park Gir Forest, utočište divljih životinja veličine 545 četvornih kilometara. Indijska vlada je ovu zemlju, koja uključuje listopadnu šumu, travnjake, grmlje i šljunčane planine i kamenita brda, 1965. godine odredila za utočište divljih životinja, prema Nacionalni park Gir, Pored više od 500 lavova i 300 leoparda, u parku su i jeleni, antilope, šakali, hijene, lisice, gmazovi i više od 200 vrsta ptica.

Dinamika ponosa lava

Lavovi su društvene mačke i žive u skupinama koje se nazivaju ponosa. Ponosi azijskih i afričkih lavova vrlo su različiti.

Ponos afričkih lavova obično se sastoji od tri odrasla mužjaka i otprilike desetak ženki i njihovih mladih National Geographic, Međutim, neke ponose mogu biti izuzetno velike, s do 40 članova. Ženke imaju tendenciju da ostanu u ponosu u kojem se rađaju, pa su obično međusobno povezane. Mužjaci, s druge strane, lutaju kako bi stvorili svoj vlastiti ponos kad su dovoljno stari.

Azijski muški lavovi obično neće živjeti sa ponosom ženki osim ako se ne pare ili ubiju u velikoj mjeri, Zoološko društvo Londona,

Slika 1 od 5

Lijepi Lav Cezar u zlatnoj travi Masai Mara, Kenija

Afrički muški lavovi natječu se s drugim mužjacima kako bi preuzeli kontrolu nad ponosom ženki.

(Vrijednost slike: Maggy Meyer / Shutterstock)

Slika 2 od 5

Mladi azijski lav u Indiji.

Mladi azijski lav na provaliju. Azijski lavovi se nalaze samo u zapadnoj Indiji.

(Vrijednost slike: Shutterstock)

Slika 3 od 5

Lavov ponos u Tanzaniji.

Lavovi ponosi mogu uključivati ​​i do 40 lavova, ali većina ponosa sastoji se od oko 10 – 20 pojedinaca.

(Kreditna slika: Kjetil Kolbjornsrud / Shutterstock)

Slika 4 od 5

Lav ponos spušta bivol.

Ženske lavove zajednički će raditi na lovu i ubijanju velikog plijena.

(Vrijednost slike: Jez Bennet / Shutterstock)

Slika 5 od 5

Lavovi su društvene mačke.

Lavovi su jedine uistinu društvene mačke.

(Vrijednost slike: Martin Prochazkacz / Shutterstock)

Lov

Afrički lavovi imaju tendenciju loviti krupne životinje poput antilopa, zebre, svinje, nosorozi, hippos i divlja zvijer, Azijski lavovi također love velike životinje, uključujući bivola, koza, nilgai (velika azijska antilopa), chital i sambar (dvije vrste jelena). Lavovi mogu ubijati životinje koja teži do 1.000 kilograma, piše u Smithsonian National Zoo, ali će loviti i manje životinje poput miševa i ptica kad se pojave mogućnosti.

Ženke su glavni lovci na ponos i surađuju na lovi kako bi okružili i odnijeli plijen. Lavovi mogu trčati i do 50 mph (80 kmph) na kratkim udaljenostima i skakati do 11 stopa (11 m), gotovo dužine školskog autobusa, prema Ranč staništa lavova, svetište lavova u Nevadi. Kako bi srušili plijen, lavovi skaču na leđima vrlo velikih životinja, ali će "sitnije" udariti manje životinje, što znači da ispružu šapu i prebace plijenovima noge kako bi ih podigli prema, prema ALERT, Lavovi ubijaju svoj plijen moćnim čeljustima kako bi ugrizli vrat životinji ili ga zadavili do smrti.

U lovačkoj akciji će se vrlo često pridružiti mužjaci, posebno ako je plen izuzetno velik, poput ankete slon ili vodeni bizon, Inače, glavni posao mužjaka je zaštititi ponos. Prema afričkim mužjacima koji žive sami skloni su se sakriti u gustoj vegetaciji i uključiti se u lov u stilu zasede Carnegie istraživači.

Lavovi imaju tendenciju loviti noću i često vrebaju se oko rupa za vodupotocima i rijekama, jer su ta područja vruće točke plijena. Lavovi će također propasti i neće oklijevati ukrasti ubojstva drugih grabežljivaca ili pojesti ostatke, navodi ALERT.

Parenje i odgajanje mladih

Muški lavovi dostižu spolnu zrelost oko dvije godine, ali malo je vjerojatno da će se razmnožavati prije dobi od 4 ili 5 godina kada su dovoljno veliki da pokušaju preuzeti ponos i imaju roditeljska prava, prema ALERT, Mužjaci stari 16 godina još uvijek mogu stvoriti održivu spermu, ali obično izgube svoja prava parenja nakon što se više ne mogu boriti protiv mlađih muškaraca. Muški afrički lavovi koji pokušavaju preuzeti ponos ubit će sve mladunce kako bi izbjegli konkurenciju.[[U fotografijama: Lav život]

Većina ženskih lavova rodi se do 4. godine života. Gestacijski period za lavove iznosi oko četiri mjeseca. Ženke će roditi svoje mladiće daleko od drugih, a skrivat će mladunce prvih šest tjedana svog života. Pri rođenju, mladunci teže samo oko 2 do 4 kilograma. (0,9 do 1,8 kg), prema Kutak životinjai potpuno su ovisni o majci.

Sve će se žene s ponosom spajati otprilike u isto vrijeme. Nakon prvih šest tjedana samostalnog uzgoja mladunaca, majka i mladunci vratit će se na ponos. Ostale ženke koje se ponašaju ponosni će doprinijeti uzgoju svih mladih svojih ponosa, pa će čak i njeguju mladunce drugih majki, u skladu s Zoološki vrt San Diego,

Lav mladunci

Majčini lavovi će sami popraviti svoje mladunce tijekom prvih šest tjedana svog života, prije nego što će se ponovno pridružiti svom ponosu i dobiti pomoć u brizi za svoje mladiće od drugih odraslih ženki.

(Vrijednost slike: Theodore Mattas / Shutterstock)

Status očuvanja

Lavovi su navedeni kao ranjivi IUCN-ov crveni popis ugroženih vrsta, Tri četvrtine populacije afričkih lavova je u opadanju; procjenjuje se da njihova trenutačna populacija u divljini iznosi 20 000 Svjetska federacija za divljinu (WWF). U posljednja dva desetljeća stanovništvo je gotovo prepolovljeno odmazda ubojstva od strane poljoprivrednika (čiji ježiji lavovi jedu), kao i iz lov na trofeje i gubitak staništa.

Azijski lavovi nalaze se u još opasnijem položaju jer je ljudski napad smanjio njihovo stanište. Prema posljednjem popisu stanovništva iz 2015. godine, brojao je 523 lavova koji žive u Nacionalnom parku Gir Forest PBS.org, Iako je mali, taj je broj dobrodošla vijest jer je broj stanovnika od 2010. porastao za oko 27%, što sugerira da mjere očuvanja imaju pozitivan učinak.

Dodatna sredstva:

Ovaj je članak ažurirao 19. kolovoza 2019. suradnik Science Science Traci Pedersen.

Razgovarajmo o asteroidu Apophisu, planetarnoj obrani i Elonu Musku


Vrijeme je za razgovor Apophis opet, valjda. Prvo se smirite.

Asteroid je širok oko 340 metara, otkriven je 2004. godine i bit će razuman blizina Zemlje u petak, 13. travnja 2029, Apophis neće pogoditi Zemlju tijekom tog leta; o tome kasnije. Bez obzira na to, velik je i blizak, i sjetno je ime, a Internet voli svoje asteroide.

Vjerojatno je tako izvršni direktor SpaceX-a Elon Musk završio u tweetu podcastera Joea Rogana iz Expressove priče (bez ikakve vijesti) o Apophisu. "Sjajno ime!" Musk je tvitovao jučer (18. kolovoza). "Ne bih se brinuo za ovo posebno, ali na kraju će velika stijena pogoditi Zemlju. Trenutno nemamo obranu."

grafički prikaz: Objasnio Asteroid Apophis 'Bliski zemaljski let iz 2029. godine

Idemo malo sve to rastaviti. Musk i Rogan napisali su naslove u rujnu kada Musk se pojavio na potonjem podcastu za trosatnu raspravu o Tesli i je li svemir simulacija. Za vrijeme te pojave Musk je zloglasno pušio marihuanu i pijuckao viski, što je potaknulo na NASA pregled komercijalnih svemirskih partnerstava, prema Washington Postu.

Iz njegovog tvita nije jasno je li Musk mislio na stvarno ime asteroida, Apophis, ili terminologiju "boga haosa" koju je unijeo citirani časopis Rogan.

Asteroid 99942 prvi put je nazvan 2004. godine MN4 na temelju formule koja je obilježila njegovo otkriće, a službeno je ime dobio Apophis sljedeće godine. Prema Međunarodnoj astronomskoj uniji koja nadgleda sva službena imena u svemiru, ime Apophis komemorira "egipatski bog zla i uništenja koji je boravio u vječnoj tami."

Musk je uglavnom korektan u svojoj procjeni samog Apofisa. Stijena je nazvana potencijalno opasnim asteroidom zbog relativno velike veličine i relativno bliskih pristupa, ali vrlo je dug put od potencijalno opasnog do stvarnog utjecaja. Asteroidni stručnjaci uvjereni su da to vrijeme neće pogoditi Zemlju: izračunali su putanju široku 7,4 milje (12 kilometara) koja prolazi tisućama kilometara od našeg matičnog planeta tijekom tog bliskog susreta. Znanstvenici su također isključili a 2036. utjecaj,

Povezano: Ogromni asteroid Apophis leti zemljom u petak 13. listopada 2029. godine

ESA-ov svemirski opservatorij Herschel zarobio je asteroid Apophis u svom vidnom polju tijekom približavanja Zemlji 5. i 6. siječnja 2013. Ova slika prikazuje asteroid u Herschelovim tri PACS valne duljine: 70, 100 i 160 mikrona.

ESA-ov svemirski opservatorij Herschel zarobio je asteroid Apophis u svom vidnom polju tijekom približavanja Zemlji 5. i 6. siječnja 2013. Ova slika prikazuje asteroid u Herschelovim tri PACS valne duljine: 70, 100 i 160 mikrona.

(Kreditna slika: ESA / Herschel / PACS / MACH-11 / MPE / B.Altieri (ESAC) i C. Kiss (Opservatorij Konkoly))

Apophis je samo jedan od tisuća asteroida koje su znanstvenici identificirali. To uključuje gotovo 900 objekata u blizini Zemlje širine više od 0,6 metara i gotovo 9.000 njih više od 150 m, klase u koju Apophis pada. Mnoštvo instrumenata na zemlji i u svemiru nastavlja uočite sve više i više ovih objekata i prikupe podatke potrebne znanstvenicima za proračun putanja stijena.

Ipak, ovi znanstvenici ne mogu garantirati da se Apophis neće naći na Zemlji. Iako imaju vrlo dobar osjećaj trenutne putanje stijene, povlačenje Zemljine gravitacije tijekom susreta 2029. vjerojatno će nakriviti njen put, bacajući orbitalne proračune u budućnost. Potencijalno, mnogi mnogo desetljeća od sada ljudi će se možda trebati brinuti zbog Apofisa.

Ostale svemirske stijene također bi mogle biti problem na takvoj vremenskoj skali, ali trenutno, NASA nije uočila nikakve asteroide s zabrinjavajućim putanjama. "Nijedan poznati asteroid ne predstavlja značajan rizik od udara na Zemlju u sljedećih 100 godina", navodi web mjesto NASA-inog ureda za koordinaciju planetarne obrane,

Ako se taj status promijeni, iako bi bilo zastrašujuće, ne bi označio novi rizik u svijetu, već samo novi znanje našeg rizika; asteroid bi nas pogodio jesmo li ga identificirali ili ne.

Povezano: Čak i ako možemo zaustaviti opasni asteroid, biti čovjekom može značiti da ne uspijevamo

I to je smisao znanstvenika u pronalaženju i proučavanju asteroida u našem susjedstvu: Ako dan ranije naučimo o približavanju asteroida, ne možemo ništa učiniti, kao što Musk podrazumijeva. To je nedavno bio slučaj s asteroidom koji je eksplodirao Čeljabinsk, Rusija, 2013. godine, Na drugim kratkim vremenskim razmacima, ljudi će moći samo ublažiti najteže štete, evakuiranjem ljudi ili možda pomoću nuklearne eksplozije da bi asteroid podijelili na manje komade, vjerovatnije da će se raspasti u Zemljinoj atmosferi.

Ali hipotetski recite da je netko uočio asteroid 10 godina prije nego što bi se zabio u Zemlju. To je dovoljno dugačak vremenski okvir da bi ljudi realno mogli prikupiti odgovor, ovisno o određenim ograničenjima asteroida. Takva misija srušila bi asteroid da brže ili sporije putuje smigom duž svoje orbite na takav način da bi propustio svoje imenovanje sa Zemljom.

Planetarna odbrambena zajednica već radi na razvoju pametnijih i učinkovitijih odgovora na zamršenosti pojedine opasnosti od asteroida putem hipotetske vježbe.

Povezano: Lažni asteroid na čelu prema zemlji zaista vas može natjerati da razmišljate

I dok ljudi još nisu započeli bilo kakve planetarne obrambene misije, to će se uskoro promijeniti. Jedna od vlastitih SpaceX-ovih raketa Falcon 9 trebala bi se lansirati u NASA-u Dvostruki test za preusmjeravanje asteroidaili DART. U listopadu 2022. svemirska letjelica srušit će se na manju polovicu binarnog asteroida, a zatim izmjeriti odbojnost koju uzrokuje udar. Vježba će pomoći stručnjacima planetarne obrane da bolje usvoje buduće potrebne misije u odnosu na asteroid koji prijeti.

Također je vrijedno naglasiti da je Muskova izjava napravljena u kontekstu retwea Express-ovog naslova i poveznice. Vjerojatno je pravo vrijeme da vas podsjetimo da je Express jedno od nekoliko medija koji su poznati po pregrijavanju letjelice asteroida privući klikove.

U skladu s tim, naslov Express-a zapravo daje vrlo dobar stav o letu 2029., namjerno ili ne. NASA i ostali stručnjaci sigurno jesu pripremi za posjet asteroida – jer to je nevjerojatna prilika za znanstvenike da bolje razumiju asteroide koji su svuda oko nas.

Znanstvenici vjeruju da Apophis barem površno odgovara oko 80% potencijalno opasnih asteroida koje su dosad uočili oko Zemlje, a pristup izbliza 2029. godine donijet će ga nadomak mnoštva instrumenata. Znanstvenici žele znati, na primjer, koliko se leti leti i izobličuje Apophis i kako solarno zračenje zagrijavajući jednu stranu svemirske stijene utječe na njegov orbitalni put.

I da, te će informacije jednom prikupljene biti uključene u nastavak rada planetarna obrana stručnjaci koji su godinama radili na preciznom problemu predviđanja i ublažavanja utjecaja asteroida.

Pošaljite Meghan Bartels na mbartels@space.com ili slijedite je @meghanbartels, Prati nas na Twitteru @Spacedotcom i dalje Facebook,

Kolonije agresivnog, društvenog pauka bum nakon uragana


Tijekom sezone uragana 2018., kada se jedna velika silazila niz zaljevsku ili atlantsku obalu i većina ljudi se pokušavala izvući s olujne staze, Jonathan Pruitt borio se za ulovljenje posljednjeg leta unutra. Jednom je na tlu unajmio Nissan Titan ili Ford F150 – nešto s najmanje osam inča udaljenosti od tla – i odvezali su se tamo gdje je očekivao da će uragan pogoditi. Zatim je otišao u lov.

Megan Molteni pokriva DNK tehnologije, medicinu i genetsku privatnost za WIRED.

Danima i satima prije ispadanja na kopnu, pregledavao je područje drvećem čije su se grane nadvijale nad plovnim putom. Proučavajući te udove izbliza, pokušao je ugledati nakupinu mrtvih listova ogrnutih u sablasno svileni plašt. Kad ih je pronašao, ubacio je komadić papira u svako tkanje i pomoću modificirane električne četkice za zube vibrirao papir tako da je lepršao naprijed-natrag kao da je živ. Tada će brojati pauke koji su došli da ga ugrabe.

Dakle, zbog čega čovjek napušta svoj udobno zatvoreni dom u Kanadi da bi pulsirao kolonije pauka kao barel uragana Cat 5 ravno prema njemu? Odgovor je, naravno, znanost.

Pauci su obično samotna bića. Od svih 40 000 svjetskih vrsta pauka, samo dvije desetine žive u skupinama, radeći kako bi uhvatili hranu i podigli svoju prozirnu paukovu djecu. Anelosimus studiosus je jedna od tih rijetkih pasmina, koja živi u kolonijama do nekoliko stotina ženki. Svoje domove čine u američkim državama koje slučajno zahvaćaju oluje koje su svakog ljeta i jeseni izbacile Atlantski ocean, a Pruitt je većinu karijere proveo proučavajući ih. Evolucijski ekolog po školovanju (njegov laboratorij na Sveučilištu McMaster u Ontariju istražuje kako se životinjska društva formiraju i urušavaju), svojim vršnjacima je najpoznatiji stručnjak za paukove osobnosti – Myers-Briggs iz svijeta arachnologije, ako hoćete.

Prije mnogo godina to je otkrio A. studiosus imaju dva različita tipa ličnosti: Oni su ili odvažni i agresivni ili stidljivi i poslušni. I svaki pauk nasljeđuje tu osobinu ličnosti od svojih roditelja. Odvažni se isprepliću poput ratne zabave koja se bori da naiđu na sve što se nađe u njihovoj mreži. Stidljivi rado puštaju klopku da posao obavlja sam. Ako nekoliko obroka nestane, pa što? Barem se nitko nije ozlijedio.

Relativni sastav bilo bellicose ili miroljubivih pojedinaca određuje kolektivnu agresivnost kolonije, koja se također prenosi generacijama iz kolonije roditelja u kćer. Većinu vremena to i nije mnogo važno. Ali kad su resursi rijetki, agresivne kolonije teže se bolje odvijati, žrtvujući nekoliko pojedinaca kako bi svi ostali mogli jesti. Ono što je Pruitt želio znati jesu li uragani – koji otrgavaju lišće s drveća, otjeraju insekte i uzrokuju da rijeke preplave svoje obale – učine ove paukove agresivnijima?

Da, izgleda da mogu. I to ne samo za jednu sezonu, već možda zauvijek. To je zaključak koji su Pruitt i njegovi koautori postigli u svojoj posljednjoj studiji, objavljenoj danas u Prirodna ekologija i evolucija. Prošle godine Pruitt je tri puta prošao kroz ovu vježbu – prije suptropske oluje Alberto, uragana Florence i uragana Michaela. Prije svake oluje testirao je agresivnost desetaka kolonija na putu ciklona, ​​kao i nadzorna mjesta udaljena od najudaljenijih olujnih vjetrovskih polja oluje – ukupno oko 240 uzoraka. Zatim se zadržao u hotelu 48 sati, istjerivši najgore iz svake oluje, prije nego što je odustao kako bi vidio kako svaka kolonija propada.

Krećući se poplavljenim cestama i spuštenim dalekovodima Pruitt se često oslanjao na mještane koji upravljaju motornom pilom i urezao mu put. "Oni će početi demontirati pala stabla prije nego što se FEMA ikad pojavila, doslovno će urezati put natrag na moja mjesta", kaže on. "Neki se nisam mogao vratiti zbog poplave. Oni za koje smatramo da su potopljeni i odbačeni. "

Ali oni koji su preživjeli, zbrojio ih je. Na ta mjesta vratio se još dva puta, mjesecima kasnije, da broji koliko je jaja proizvedeno i koliko pauka se izleglo. Ono što je otkrio je da je u agresivnijim predciklonskim kolonijama bilo više beba, a više tih maloljetničkih pauka preživjelo je nakon svake oluje. Kako bi vidjeli je li ovo dugoročniji trend, Pruittov tim usporedio je 13 mjesta istraživanja od Louisiane do Sjeverne Karoline s podacima vrijednim stoljetnim udarima ciklona. Otkrili su da su najagresivnije kolonije smještene na mjestima s najvećom povijesnom izloženošću ciklonima.

„Ovdje se očigledno događa vrsta selekcije agresivnih pojedinaca kao reakcija na ove ekstremne vremenske događaje i to je zaista fascinantno“, kaže George Uetz, biološki pauk sa Sveučilišta u Cincinnatiju. Iako nije uključen u studiju, on je taj koji je prije mnogo godina izumio metodu koju je Pruitt koristio za poticanje paukove mreže. Osim što tada nisu bile izumljene električne četkice za zube, pa je umjesto toga koristio vibrator. "Mnogo sam se zadirkivao zbog toga", kaže Uetz.

Kod paukova vuka koje proučava primijetio je nagovještaje slične pojave; nakon što je tornado probio kroz prirodni rezervat u Ohiju, mužjaci koji su rođeni u zonama puhanja generacijama nakon toga imali su manje, manje privlačne kandže pandži, što im je otežalo pronalazak prijatelja. Ali nikada nije vidio ništa poput oluje koja bi promijenila dugoročno ponašanje čitave vrste.

"S jedne strane, nije iznenađujuće da prirodne katastrofe imaju utjecaja na opstanak životinja", kaže on. "Ali vidjeti je njihov utjecaj na selekciju, kako oni zapravo vode smjer evolucije u vrstama prilično je rijetko."

Studije bi mogle biti malo i daleko, ali Pruitt sumnja da je taj fenomen mnogo rašireniji. Zato je posljednjih sedam tjedana vozio 22.000 milja po provalama i nizinama zaljevske obale, radeći 14-satne dane postavljajući ljepljive klopke za karte i skupljajući tisuće bočica insekata suspendiranih protiv smrzavanja, samo s mješavinom američkih ovčara-granica, Winifred Sanderson, da mu pravi društvo.

Čak i kao neko ko je odrastao u uraganom omamljenom „dijelu šetnje“ središnje Floride, Pruitt nije uvijek bio spreman za ono na što je naišao. Više puta, dok je vozio kilometrima štandova za šećernu trsku, rekao je da je naišao na naoružane krivolovce koji su ukrcali svježe zarobljene gmizavce u teretne ležajeve kamiona. "Pokušao sam izgledati što je moguće kanadski", kaže on. "Kao," Zdravo, "upravo ovdje sakupljam INSECTS!"

Njegov krajnji cilj je vidjeti kakve vrste dobro djeluju u posljedicama uragana. Dopuštaju li ovakve oluje invazivnim vrstama poput crvenih mračnih vatre da dobiju prednost nad domaćim životinjama? Ili im ide loše jer se nisu razvili u okruženju s uraganom? Što je s vrstama komaraca koji prenose ljudske bolesti nasuprot onima koji ih nemaju? "Pitanje je koliko su važni ovi ekstremni događaji u održavanju raznolikosti osobina", kaže Pruitt. "Jasno se događa nešto vrlo posebno."

Razumijevanje točno kako se evoluiraju vrste kao reakcija na poremećaje od ekstremnih vremenskih prilika trenutno je hitnije nego ikad. Kako se planet i dalje zagrijava, znanstvenici projiciraju da će se uragani pojačati, toplotni valovi postat će sve topliji, a suše rasti sve duže. Vjerojatno znate iz Iana Malcolma o tome kako teorija haosa objašnjava Jurski park da zakrilima leptirovog krila u Brazilu može udariti tornado u Teksasu ili uragan u Sjevernoj Karolini. Sada znamo – barem za paukove – veza funkcionira u oba smjera.


Više sjajnih WIRED priča

Druid žensko lice bez zuba oživljava vosak, bore i sve ostalo


Lubanja bez zuba bila je sve što su imali istraživači o jednoj od najstarijih poznatih Škotskih zemalja Druidi, ali sada imaju nešto više: obnavljanje voska na njezinom licu, pokazujući njezine uglađene bore i naizgled intenzivnu odlučnost.

Druidska žena, po nadimku Hilda, živjela je tijekom željeznog doba. Anatomska analiza sugerira da je Hilda postala 60-ih godina, impresivan podvig jer je većina žena iz te regije i vremena živjela samo do ranih 30-ih, rekla je Karen Fleming, studentica magistra forenzičke umjetnosti i identifikacije lica na Sveučilištu Dundee u Škotskoj.

"Hilda je bila fascinantan lik za rekreiranje", Fleming stoji u izjavi, "Očekivano trajanje života žene u ovo je vrijeme bilo otprilike 31 godinu, ali sada se smatra da dulje življenje u željeznom dobu ukazuje na povlašteno porijeklo."

Povezano: Fotografije: Pogledajte drevna lica muškarca-zekoga noseći plahtu i neandertalku

Fleming je stvorio i detaljnu digitalnu sliku Hilde koja nosi šal oko glave.

O Hildi se ne zna mnogo. Smatra se da su njeni ostaci pronađeni u Stornowayu, na otoku Lewis, kraj sjeverne obale Škotske. Njena lubanja bila je jedna od šest lubanja "Druidi od Hebrida" predstavljene Phrenological Society of Edinburgh 1833. Od tada je lubanja ostala u Anatomskom muzeju Sveučilišta u Edinburghu.

Također nije posve jasno kad je živjela.

"Nemoguće je znati kada je umrla kako nismo mogli ugljično datirati lubanju", rekao je Fleming. "Ali pod pretpostavkom da su podaci u časopisu iz 1833. točni, Hilda je preminula bilo kada između 55 B. do 400 A., a bila je od Keltskog porijekla„.

Karen Fleming studentica forenzičke umjetnosti University of Dundee promatra rekonstrukciju lica Druidove žene koja je živjela tijekom željeznog doba.

(Kreditna slika: University of Dundee)

Druidi su živjeli u sadašnjoj Britaniji i Francuskoj; služili su kao "veliki mislioci", uglavnom filozofi, učitelji, suci pa čak i kao posrednici između ljudi i bogova, objavila je Live Science prije. Mnogo toga što se o njima zna dolazi iz rabljenih izvora, uključujući Julija Cezara, koji je osvojio Galiju.

Najstarije spominjanje Druida datira prije 2400 godina, a skupina je polako izumrla prije otprilike 1200 godina, kako se kršćanstvo širilo.

Stvaranje 3D voštane glave drevnog Druida imalo je svoje izazove. Letošnji toplinski val u Europi umalo je rastopio Hildu prije nego što su njezine značajke bile potpuno dovršene, rekao je Fleming.

Srećom, glava voska uspjela je dovršiti, velikim dijelom objesanjem u hladnjak. Izložba će biti izložena zajedno s ostalim studentskim likovnim radovima počevši od danas (16. kolovoza) do 25. kolovoza na Masters Showu na Sveučilištu Dundee.

Izvorno objavljeno na Znanost uživo,

Marvelovi 'Osvetnici' u studenom ove godine u epskom svemirskom avanturu


Početkom ovog studenog, naslov „Osvetnici“ Marvel Comicsa uputit će se u svemir kako bi posjetio galaksiju koja je udvostručena kao svemirski zatvor. Pisac Jason Aaron ponovno se povezuje s umjetnikom iz serije Ed McGuinnessom, za priču koja otkriva što dolazi – "Starbrand Reborn".

"Kao što je prikazano u prošlogodišnjem izdanju Besplatnog stripa, Osvetnici će se upustiti u svemir, u karantensku galaksiju u kojoj se nalaze najopasniji zločinci i stvorenja u kosmosu!" Izvršni urednik Marvela Tom Brevoort kaže za Newsarama. "Razlog? Otkriven je signal da je aktiviran novi Starbrand!"

"Zašto bi sustav obrane Zemlje aktivirao izlaz iz svemira i tko je pristupio toj strašnoj kozmičkoj moći? To trebaju Osvetitelji morati saznati – i otkriti da hoće!"

Povezano: Svemirsko doba upada u Marvelov kinematološki svemir

Marvelovi Osvetnici kreću u epske svemirske avanture.

(Bonitet slike: Ed McGuinness / Val Staples (Marvel Comics))

Naslovnica izdanja pokazuje višekratnik ruke koje nose simbol Starbrand – a isto tako i povratak Crne Udovice knjizi, nakon više od godinu dana odlaska iz tima nakon ponovnog predstavljanja Aarona i McGuinnessa 2018.

Luk osvetnika "Rebrand Reborn" također će postaviti temelje za veću priču koja će stići 2020. godine.

Evo zahtjeva za novembarske Osvetnike br. 27 – potražite Marvelova puna rješenja iz studenog 2019. kasnije ovog mjeseca.

AVENGERS # 27

Napisao Jason Aaron

Pencirao Ed McGuinness

Omotnica Ed Ed McGuinness

Starbrand Reborn, prvi dio: Pobuna u svemirskom zatvoru

Umjetnik Ed McGuinness vraća se u epsku svemirsku avanturu koja odvodi Osvetnike u izvanzemaljski zatvor veličine galaksije, gdje se iznenada pojavio tajanstveni novi valjak svemoćnog Starbranda, oslobodivši kozmički kaos. Dobro je što su Osvetnici donijeli svog najnovijeg člana, Crnu udovicu.

Izvorno objavljeno na Newsarama,

Glavni dokaz pokazuje kako približiti brojeve poput Pi


Duboka udubljenja redaka broja nije tako zabranjeno koliko bi se moglo činiti. To je posljedica velikog novog dokaza o tome kako komplicirani brojevi daju jednostavne aproksimacije.

Quanta magazin


fotografija autora

Oko

Izvorna priča ponovno tiskana s dopuštenjem od Quanta magazin, urednički neovisna publikacija zaklade Simons čija je misija poboljšati javno razumijevanje znanosti pokrivajući istraživački razvoj i trendove u matematici i fizičkim i životnim znanostima.

Dokaz rješava gotovo 80-godišnji problem poznat kao pretpostavka Duffin-Schaeffer. Na taj način on daje konačni odgovor na pitanje koje je matematičare zaokupljalo od davnina: Pod kojim je okolnostima moguće predstavljati iracionalne brojeve koji traju vječno – poput pi – jednostavnim frakcijama, poput 22/7? Dokaz utvrđuje da se odgovor na ovo vrlo općenito pitanje temelji na ishodu jedinstvenog izračuna.

"Postoji jednostavan kriterij možete li približiti gotovo svaki broj ili gotovo ništa", rekao je James Maynard sa Sveučilišta u Oxfordu, koautor dokaza sa Dimitrisom Koukoulopoulosom sa Sveučilišta u Montrealu.

Matematičari su desetljećima sumnjali da je ovaj jednostavan kriterij ključan za razumijevanje kada su dostupna dobra aproksimacija, ali to nikada nisu uspjeli dokazati. Koukoulopoulos i Maynard uspjeli su to učiniti tek nakon što su taj problem u vezi s brojevima shvatili u vezi s vezama između točaka i linija na grafikonu – dramatičan pomak u perspektivi.

"Imali su, kako bih rekao, mnogo samopouzdanja, što je očito bilo opravdano, ići niz put kojim su krenuli", rekao je Jeffrey Vaaler sa Univerziteta u Teksasu, Austin, koji je pridonio važnim ranijim rezultatima na Duffin-Schaefferova pretpostavka. "To je prekrasan posao."

Aritmetika etera

Racionalni brojevi su jednostavni brojevi. Oni uključuju brojanje brojeva i sve ostale brojeve koji se mogu napisati kao dijelovi.

Ta sposobnost pisanja čini racionalne brojeve onima koje najbolje poznajemo. Ali racionalni brojevi su zapravo rijetki među svim brojevima. Velika većina su iracionalni brojevi, neprestani decimali koji se ne mogu napisati kao dijelovi. Nekoliko njih je dovoljno važno da su zaradili simboličke prikaze, poput pi, e a kvadratni korijen od 2. Ostalo se čak ne može imenovati. Oni su svugdje, ali nedodirljivi, aritmetički eter.

Pa je možda prirodno zapitati se – ako ne možemo točno izraziti iracionalne brojeve, koliko se možemo približiti? To je posao racionalnog približavanja. Na primjer, drevni su matematičari prepoznali da se udruženi omjer kruga kruga prema njegovom promjeru može približno približiti frakciji 22/7. Kasnije su matematičari otkrili još bolju i gotovo sažetu aproksimaciju za pi: 355/113.

"Teško je napisati što je pi", rekao je Ben Green iz Oxforda. "Ono što su ljudi pokušali učiniti je pronaći eksplicitne aproksimacije pi, a jedan od uobičajenih načina to čine s racionalima."

Lucy Reading-Ikkanda / Quanta magazin

Godine 1837. matematičar Gustav Lejeune Dirichlet pronašao je pravilo o tome koliko se iracionalni brojevi mogu racionalizirati. Lako je pronaći aproksimacije sve dok niste previše precizni u vezi s pogreškom. Ali Dirichlet je dokazao izravan odnos između frakcija, iracionalnih brojeva i pogrešaka koje su razdvojile to dvoje.

Dokazao je da za svaki iracionalni broj postoji beskonačno mnogo frakcija koje se još bliže broju. Naime, pogreška svakog ulomaka nije veća od 1 podijeljena s kvadratom nazivnika. Tako frakcija 22/7, na primjer, približava pi unutar 1/72ili 1/49. Frakcija 355/113 dolazi unutar 1/1132ili 1/12769. Dirichlet je dokazao da postoji beskonačni broj ulomaka koji se približavaju i približavaju piu dok se nazivnik frakcije povećava.

"To je prilično lijepa i izvanredna stvar da uvijek možete približiti pravi broj u djeliću, a greška nije veća od 1 [the denominator squared]", Rekao je Andrew Granville sa Sveučilišta u Montrealu.

U rukopisu iz 1913. godine, matematičar Srinivasa Ramanujan koristio je ulomak 355/113 kao racionalnu aproksimaciju za pi.

Wikicommons

Dirichletovo otkriće u izvjesnom je smislu bila uska izjava o racionalnom približavanju. Rečeno je da možete pronaći beskonačno mnogo približnih ulomaka za svaki iracionalni broj ako vaši nazivnici mogu biti bilo koji cijeli broj, a ako želite prihvatiti pogrešku koja je 1 u nazivniku kvadratna. Ali što ako želite da vaši nazivnici budu izvučeni iz nekog (još uvijek beskonačnog) podskupina cijelih brojeva, poput svih pravih brojeva ili savršenih kvadrata? A što ako želite da vaša pogreška približavanja bude 0,00001 ili bilo koje druge vrijednosti koje ste odabrali? Hoćete li uspjeti proizvesti beskonačno mnogo približnih frakcija pod takvim specifičnim uvjetima?

Pretpostavka Duffin-Schaeffer pokušaj je pružanja najopćenitijeg mogućeg okvira za razmišljanje o racionalnom približavanju. 1941. matematičari R.J. Duffin i A. C. Schaeffer zamislili su sljedeći scenarij. Prvo odaberite beskonačno dugačak popis nazivnika. To može biti sve što želite: svi neparni brojevi, svi brojevi koji su višestruki od 10 ili beskonačni popis pravih brojeva.

Drugo, za svaki od brojeva na vašem popisu odaberite koliko želite približiti iracionalni broj. Intuicija vam govori da ćete, ako sebi date vrlo velikodušne pogreške, vjerojatnije da ćete moći povući aproksimaciju. Ako sebi date manje slobode, bit će teže. "Bilo koji redoslijed može funkcionirati ako ostavite dovoljno prostora", rekao je Koukoulopoulos.

Sada, s obzirom na parametre koje ste postavili – brojeve u vašem nizu i definirane pojmove pogreške – želite znati: Mogu li pronaći beskonačno mnogo frakcija koje približavaju svim iracionalnim brojevima?

Pretpostavka pruža matematičku funkciju za ocjenu ovog pitanja. Vaši parametri ulaze kao ulazi. Njegov ishod mogao bi ići na jedan od dva načina. Duffin i Schaeffer pretpostavili su da ta dva ishoda odgovaraju točno tome da li vaš slijed može približiti gotovo svim iracionalnim brojevima sa traženom preciznošću ili gotovo ništa. (To je „gotovo“ sve ili ništa, jer za bilo koji skup nazivnika uvijek će postojati zanemariv broj vanjskih iracionalnih brojeva koji se mogu ili ne mogu dobro približiti.)

"Dobijate praktički sve, ili praktično ništa. Uopće ne postoji sredina, "rekla je Maynard.

Bila je to krajnje opća izjava koja je pokušala okarakterizirati osnovicu i potkoljenice racionalne aproksimacije. Kriterij koji su Duffin i Schaeffer predložili smatrao se ispravnim za matematičare. Ipak, da dokazujete da je binarni ishod ove funkcije sve što trebate znati da li vaša aproksimacija funkcionira – to je bilo mnogo teže.

Dvostruko brojanje

Dokazivanje pretpostavke Duffin-Schaeffer zapravo znači razumijevanje točno koliko prijeđenih kilometara prijeđete iz svakog vašeg dostupnog nazivnika. Da biste to vidjeli, korisno je razmisliti o smanjenoj verziji problema.

Zamislite da želite približiti sve neracionalne brojeve između 0 i 1. I zamislite da su vam dostupni nazivni brojevi brojevi od 1 do 10. Popis mogućih ulomaka prilično je dugačak: Prvo 1/1, zatim 1/2 i 2/2 , zatim 1/3, 2/3, 3/3 i tako dalje do 9/10 i 10/10. No, nisu sve ove frakcije korisne.

Na primjer, frakcija 2/10 jednaka je 1/5, a 5/10 pokriva istu zemlju kao 1/2, 2/4, 3/6 i 4/8. Prije pretpostavke Duffin-Schaeffera, matematičar po imenu Aleksandr Khinchin formulirao je slično važnu izjavu o racionalnom približavanju. Ali njegov teorem nije uzeo u obzir činjenicu da bi ekvivalentni ulomci trebali brojati samo jednom.

Dimitris Koukoulopoulos (lijevo) i James Maynard najavili su svoj dokaz o pretpostavci Duffin-Schaeffer u srpnju u razgovoru na konferenciji u Italiji.

Kevin Ford

"Obično nešto što je matematika prvog razreda ne bi trebalo mijenjati rješenje", rekao je Granville. "Ali u ovom slučaju iznenađujuće je to značilo razliku."

Dakle, pretpostavka Duffin-Schaeffer uključuje pojam koji izračunava broj jedinstvenih frakcija (koje se također nazivaju smanjene frakcije) koje dobivate iz svakog nazivnika. Taj se termin naziva Euler fi funkcija nakon njegovog izumitelja, matematičara iz 18. stoljeća Leonharda Eulera. Euler phi funkcija 10 iznosi 4, budući da postoje samo četiri smanjena udjela između 0 i 1 s 10 kao nazivnikom: 1/10, 3/10, 7/10 i 9/10.

Sljedeći je korak shvatiti koliko iracionalnih brojeva možete približiti svakom smanjenom broju. To ovisi o tome koliko ste pogrešaka voljni prihvatiti. Pretpostavka Duffin-Schaeffer omogućuje vam da odaberete pogrešku za svaki nazivnik. Tako za frakcije s nazivnikom 7 možete postaviti dopuštenu pogrešku na 0,02. Uz nazivnik 10 možda očekujete više i postavite ga na 0,01.

Nakon što utvrdite svoje dijelove i postavite pojmove za pogreške, vrijeme je da se kockaju iracionalno. Nacrtajte svoje frakcije na linijskoj liniji između 0 i 1 i zamislite pojmove pogrešaka kao mreže koje se protežu s obje strane ulomaka. Možete reći da su svi iracionalisti uhvaćeni u mreže "dobro približeni" s obzirom na uvjete koje ste postavili. Pitanje – veliko pitanje – glasi: Koliko ste iracionalnih uhvatili?

Lucy Reading-Ikkanda / Quanta magazin

Postoji bezbroj iracionalnih brojeva sadržanih u bilo kojem intervalu na liniji broja, pa se zarobljeni iracionalni ne mogu izraziti kao točan broj. Umjesto toga, matematičari pitaju o udjelu u ukupnom broju nerazumnih igara. Oni kvantificiraju ove proporcije pomoću koncepta koji se naziva "mjera" skupa brojeva – što je poput kvantifikacije ulova ribe ukupnom težinom, a ne brojem riba.

Pretpostavka Duffin-Schaeffer sabrala je mjere skupova iracionalnih brojeva uhvaćenih u svakom približnom udjelu. Predstavlja ovaj broj kao veliki aritmetički zbroj. Tada daje svoje ključno predviđanje: Ako taj zbroj ode u beskonačnost, tada ste približili gotovo sve iracionalne brojeve; ako se taj iznos umjesto toga zaustavi na konačnoj vrijednosti, bez obzira na to koliko mjera zbrojite, tada ste aproksimirani gotovo bez iracionalnih brojeva.

Pitanje, da li beskonačni zbroj "odlazi" u beskonačnost ili "konvergira" do konačne vrijednosti, postavlja se u mnogim područjima matematike. Glavna tvrdnja Duffin-Schaefferove pretpostavke je da ako želite shvatiti možete li približiti gotovo sve iracionalne brojeve s obzirom na skup nazivnika i dopuštene pojmove pogrešaka, to je jedina značajka koju trebate znati: razlikuje li se ta bezgranična količina mjera u beskonačnost ili konvergira u konačnu vrijednost.

"Na kraju dana, bez obzira na to kako ste se odlučili za stupanj aproksimacije [each denominator], da li ste uspjeli ili ne, ovisi isključivo o tome razlikuje li se povezani beskonačni niz ili ne ", rekao je Vaaler.

Crtanje rješenja

Možda se pitate: što ako se brojevi aproksimirani jednim ulomkom preklapaju s brojevima približenim drugim ulomkom? U tom slučaju, zar ne zbrojite dvostruki broj kad sastavljate mjere?

Za neke sekcije aproksimacije problem dvostrukog brojanja nije značajan. Matematičari su prije desetljeća dokazali da je pretpostavka istinita za aproksimacijske sekvence sastavljene od svih pravih brojeva. Ali za mnoge druge sekcije aproksimacije dvostruko je brojanje izazov strašno. Zbog toga matematičari nisu uspjeli riješiti pretpostavku 80 godina.

U kojoj mjeri različiti imenitelji bilježe preklapajuće se skupove iracionalnih brojeva odražava se na broju glavnih čimbenika koji zajednički nazivnici imaju. Razmotrite brojeve 12 i 35. Glavni faktori 12 su 2 i 3. Osnovni faktori 35 su 5 i 7. Drugim riječima, 12 i 35 nemaju zajedničke glavne čimbenike – i kao rezultat toga, nema mnogo se preklapaju u iracionalnim brojevima koji se u nazivniku mogu dobro aproksimirati ulomcima s 12 i 35.

Ali što je sa nazivima 12 i 20? Primarni faktori 20 su 2 i 5, koji se preklapaju s primarnim faktorima 12. Isto tako, iracionalni brojevi koji se mogu aproksimirati ulomcima s nazivnikom 20 preklapaju se s onima koji se mogu aproksimirati ulomcima s nazivnikom 12. Duffin- Schaefferovu pretpostavku najteže je dokazati u situacijama poput ovih – gdje brojevi u približnom nizu imaju mnogo malih zajedničkih faktora i postoji mnogo preklapanja između skupova brojeva za koje svaki nazivnik odgovara.

"Kad puno nazivnika koje morate izabrati ima mnogo malih glavnih čimbenika, tada počinju upadati jedni u druge", rekao je Sam Chow iz Oxforda.

Ključ za rješenje pretpostavke bio je u pronalaženju načina za precizno kvantificiranje preklapanja u skupovima iracionalnih brojeva koji su aproksimirani u nazivima s mnogo malih glavnih čimbenika zajedničkih. 80 godina to nitko nije mogao učiniti. Koukoulopoulos i Maynard stigli su tamo pronalazeći sasvim drugačiji način da sagledaju problem.

Lucy Reading-Ikkanda / Quanta magazin

U svom novom dokazu stvaraju graf iz njihovih nazivnika – crtajući ih kao točke i povezujući točke s linijom ako imaju puno glavnih faktora. Struktura ovog grafikona kodira preklapanje između iracionalnih brojeva koje je aproksimirao svaki nazivnik. I dok je to preklapanje teško izravno istražiti, Koukoulopoulos i Maynard pronašli su način da analiziraju strukturu grafikona koristeći tehnike iz teorije grafova – a informacije do kojih je bilo stalo ispale su odatle.

"Graf je vizualni pomoć, to je vrlo lijep jezik na kojem se može razmišljati o problemu," rekao je Koukoulopoulos.
Koukoulopoulos i Maynard dokazali su da je pretpostavka Duffin-Schaeffer doista istinita: Ako vam predaju popis nazivnika s dozvoljenim pojmovima pogreške, možete odrediti možete li približiti gotovo sve iracionalne brojeve ili gotovo ništa samo provjerom da li odgovarajući zbroj mjere oko svake frakcije odstupaju do beskonačnosti ili se konvergiraju do konačne vrijednosti.

To je elegantan test koji postavlja veliko pitanje o prirodi racionalnog približavanja i svodi ga na jednu izračunatu vrijednost. Dokazujući da se test drži univerzalno, Koukoulopoulos i Maynard postigli su jedan od najrjeđih podviga u matematici: Oni su dali konačni odgovor na temeljnu zabrinutost na svom području.

"Njihov je dokaz potreban i dovoljan rezultat", rekao je Green. "Pretpostavljam da ovo označava kraj poglavlja."

Izvorna priča ponovno tiskana s dopuštenjem od Magazin Quanta, urednički neovisna publikacija zaklade Simons čija je misija poboljšati javno razumijevanje znanosti pokrivajući istraživački razvoj i trendove u matematici i fizičkim i životnim znanostima.


Više sjajnih WIRED priča

Pije li čaj od kamilice pomaže li ljudima da zaspe?



Peter Rabbit je imao težak dan u vrtu gospodina McGregora. Dok je zeko te večeri pokušavao zaspati, gospođa Rabbit, Peterova mama, znala je samo što mu treba.

"Majka ga je stavila u krevet i napravila neki c[h]čaj od amilice, a dozu je dala Petru!
"Jedna šalica za stolom koja se uzima prije spavanja." "

Priča o Petru zeca

Engleska autorica i ilustratorica Beatrix Potter napisala je "Priču o Petru zeca" 1902. godine, ali gospođa Rabbit bila je daleko od prve majke koja je upotrebljavala biljku kako bi pokušala pomoći djetetu da zaspi.

Povezano: Zašto se ne možemo sjetiti svojih snova?

"Vidjeli smo zapise i snimke ljudi koji koriste kamilicu kao liječenje sna stotinama, a ne tisućama godina", rekao je Erik Zhou, član fakulteta u Odjelu za medicinu spavanja na Harvard Medical School.

Ali, pije li kamilica zapravo ljude uspavanima? Žiri je i dalje van, znanstveno gledano, ali bez obzira na to što kažu klinička ispitivanja, može postojati razlog da se nastavi.

"Vrlo malo studija analiziralo je učinak čaja od kamilice [on sleep], Za nesanicu postoje skromne koristi ", rekao je Zhou, govoreći o pilot studiji iz 2011. s ljudima s kroničnom nesanicom. Sudionici 28-dnevne studije uzimali su kapsulu dva puta dnevno koja je sadržavala ili ekstrakt kamilice ili placebo. Iako je studija bila mali, bio je nasumičan, dvostruko slijep i placebo kontroliran, tako da su istraživači opravdano sigurni da su rezultati koje su vidjeli bili posljedica samo interakcije između kemikalija u ekstraktu kamilice i tijela sudionika.

Studija nije našla uvjerljive dokaze da je kamilica pomogla sudionicima da spavaju bolje nego kontrolna skupina. Bilo je skromnih poboljšanja u vremenu koje je bilo potrebno volonterima koji su uzimali kapsule kamilice kako bi zaspali, i u broju puta kad su se probudili noću, ali učinak nije bio velik, izjavila je voditeljica istraživanja Suzanna Zick, izvanredna profesorica na Odjelu za obiteljsku medicinu na Sveučilištu u Michiganu.

"Čak i ako su ljudi uzimali kapsule od kamilice, nisu spavali značajno bolje od onih koji su uzimali placebo kapsule", rekla je Live Science e-poštom.

Studija novih majki iz 2016. otkrila je da dobrovoljci koji su pili čaj od kamilice svaki dan u trajanju od dva tjedna bolje spavaju i skloni su smanjenim simptomima depresije od onih koji taj čaj nisu pili. Studija iz 2017. otkrila je da su stariji pacijenti koji su uzimali veću dozu ekstrakta kamilice spavali znatno bolje od sudionika studije koji nisu uzimali ekstrakt kamilice.

Iako ovi kontradiktorni rezultati istraživanja sprečavaju znanstvenike da daju konačan odgovor o biokemijskom učinku kamilice koji bi mogao imati na mozak, za poznavatelje kamilice postoje dobre vijesti. Jednostavno vjerovanje da vam nešto pomaže u snu može vam pomoći u snu.

Na kvalitetu spavanja utječe ogroman broj čimbenika, uključujući stres kod kuće ili na poslu, pogled na svijetle ekrane u satima prije spavanja, pa čak i fiziološki stres vrućeg dana koji je izdržao bez klimatizacije. Kao što mnogi nesanici znaju, briga o snu može usmjeriti um i još teže zaspati.

Šalica čaja od kamilice može vam pomoći da zaspite ako vjerujete da hoće, rekao je Zhou. To ne uspijeva slanjem pozitivnih vibracija u svemir; to je jednostavna petlja za povratne informacije.

Ako bi netko mislio da nešto čini da im pomogne da zaspe, "osjećali bi se manje stresno zbog svog sna", rekao je Zhou, koji je i pohađajući psiholog u dječjoj bolnici u Bostonu i Institutu za rak Dana-Farber. A ako vam pijenje čaja prije spavanja pomaže da se smirite, onda bi vam praksa također mogla pomoći u snu.

Drugim riječima, ne dopustite da vas klinička literatura zaustavi u uživanju u lijepoj šalici prije spavanja.

"Čaj od kamilice vrlo je siguran, pa ako djeluje na vas, nema razloga da ga prestanete piti", rekao je Zick.

Izvorno objavljeno na Znanost uživo,

Hubble teleskop uočava dvije galaksije u osuđenom (ali sjajnom) plesu


Ono što izgleda poput osjetljivog plesa između dviju galaksija, zapravo je usporeni sud kolosalnih proporcija na ovoj fotografiji svemirskog teleskopa Hubble. Dvije galaksije, nazvane UGC 2369, stapaju se u jednu oko 424 milijuna svjetlosnih godina od Zemlje.

(Kreditna slika: ESA / Hubble / NASA / A. Evans)

Dva galaksije uhvaćeni su u lud kozmički ples, povlačeći se jedni drugima u svježoj slici s ikone svemirskog teleskopa.

Njihova međusobna gravitaciona privlačnost povlači galaksije sve bliže i bliže zajedno u ovom pogledu od Hubble svemirski teleskop objavljeno 13. kolovoza. Usporivanje sporog galaksije, koje znanstvenici nazivaju UGC 2369, udaljeno je oko 424 milijuna svjetlosnih godina. (Lagana godina je udaljenost koju svjetlost prijeđe u godini, otprilike 6 bilijuna milja ili 10 milijuna kilometara).

Dvije zbirke zvijezda, plina i prašine su toliko blizu jedna drugoj da blijedi most materijala obuhvaća intergalaktički jaz. Taj je materijal proizašao iz "smanjenog jaza" između dviju galaksija, Europske svemirske agencije stoji u izjavi,

Povezano: Kad se Galaksije sudaraju: Fotografije velikih galaktičkih rušenja

"Interakcija s drugima uobičajen je događaj u povijesti većine galaksija," izjavio je ESA. "Za veće galaksije poput Mliječnog puta većina ovih interakcija uključuje znatno manje takozvane patuljaste galaksije. Ali svakih nekoliko milijardi godina može se dogoditi jedan značajniji događaj."

Naše mliječna stazana primjer, nalazi se na neizbježnom putu sudara sa susjednom behemotskom galaksijom – Andromedom. Pojedinačni zvjezdani sustavi poput našeg vjerovatno će biti u velikoj mjeri neoštećeni, ali udaljeni promatrači vidjet će da dvije galaksije postupno postaju jedna u neke četiri milijarde godina. ESA nadimak je nova združena galaksija "Milkomeda."

Hubble je snimio galaksije po cijelom nebu tijekom gotovo 30 godina djelovanja. Neke od njegovih najpoznatijih galaktičkih slika promatraju se u vrijeme nedugo nakon Velikog praska koji je formirao naš svemir prije nekih 13,8 milijardi godina. Najnovija slika ove vrste, Ultra duboko polje, nastala je 2016. godine,

Slijedite Elizabeth Howell na Twitteru @howellspace, Prati nas na Twitteru @Spacedotcom i dalje Facebook,