От х:

Днес в x:

Лудо откритие! Човешките клетки и неутронните звезди имат еднаква структура

Не би ви минало през ума да сравните себе си с неутронна звезда, най-малкото, защото изобщо може да не знаете за тези небесни тела. Неутронните звезди имат супер силни магнитни полета, образувани са от разпаднали се звездни ядра и са на светлинни години от Земята. Въпреки това, според ново изследване, ние имаме поне една прилика с тях - геометрията на материята, от която сме направени е еднаква. Ще бъдете още по-изненадани да разберете, че тази геометрия има нещо общо със спагети или лазаня (ядрените физици имат термин за това - "ядрена паста")

Изследователи установиха, че "кората" (или външните слоеве) на неутронната звезда имат същата форма като нашите клетъчни мембрани. Това може да означава, че, въпреки че са коренно различни, хората и неутронните звезди са ограничени от същата геометрия.

"наличието на много подобни форми в толкова поразително различни системи предполага, че енергията на една система може да зависи от формата си по прост и универсален начин", казва един от изследователите, астрофизикът Чарлз Хоровиц от университета в Индиана, Блумингтън.

Това, което учените наричат ​​"ядрена паста", защото тя много прилича на спагети и лазаня, се формира в плътната кора на неутронна звезда. Тук електромагнитните сили на отблъскване, държащи частиците на разстояние, се противопоставят на силното взаимодействие - силата, която свързва кварките заедно. Две мощни сили работят една срещу друга и това кара материята, която се състои от различни частици, да се структурира по начин, подобен визуално на паста.

"Когато имате сгъстяване на протони и неутрони като това на повърхността на неутронна звезда, силната ядрена сила и електромагнитните сили ви дават фази на материята, които не бихте могли да предскажете, ако сте наблюдавали действието на тези сили при малка концентрация на неутрони и протони", казва един от учните в екипа - Грег Хабър, физик от Университета на Калифорния, Санта Барбара.

Сега се оказва, че тези подобни на паста структури ного приличат на структурите вътре в биологичните клетки, въпреки че те са много различни.

Това странно сходство първо било открита през 2014 г., когато Хъбър изучавал уникалните форми на нашия ендоплазмен ретикулум (ER) - най-малката органела в нашите клетки, която прави протеини и липиди.

Когато видял моделите на неутронни звезди на Чък Хоровиц, с изненада установил, че структурите на органелата ER много приличат на структурите в неутронните звезди.

Учените поработили заедно, за да сравняват и съпоставят разликите между структурите, както и условията, при които се образуват.
Материята има различни фаза, наричани още състояния - газ, твърдо, течно, като те обикновено се свързват с множество различни условия - температура, гъстота, налягане и т.н. 

Тези фактори са абсолютно различни при меката материя (нещата вътре в клетките) и неутронните звезди (ядрена материя). В края на краищата, неутронните звезди се образуват след избухване на супернови, а клетките се образуват в живите същества. Двете неща са много различни.

"За неутронните звезди, силната ядрена сила и електромагнитната сила създават това, което е фундаментален квантов механичен проблем", заяви Хубер.

"Във вътрешността на клетките, силите, които държат заедно мембрани са фундаментално ентропични и са свързани с намаляването до минимум на общата свободна енергия на системата."

Откритието, че две много различни неща - клетки и неутронни звезди - може да се ръководят от едни и същи геометрични правила е значимо и сме едва в началото да разберем как и защо. За учените това е отправна точка, която може да ни помогне да разберем нещо фундаментално за това как е структурирана материята.

Работата на екипа е публикувана в Physical Review C.

Източник: Haskovo.NET

Видеа по темата

Facebook коментари

Коментари в сайта

Последни новини