Новое исследование пролило свет на форму Вселенной

Астрономы проанализировали показатели реликтового излучения и выяснили, что с большой вероятностью наша Вселенная представляет собой замкнутый несимметричный шар.

 
Ученые пролили свет на форму Вселенной
Ученые пролили свет на форму Вселенной

Измерить форму Вселенной крайне сложно — как минимум из-за огромных расстояний, что отделяют нас от ее границы. За прошедшие века астрономы успели построить десятки гипотез о форме Вселенной, но ни одну из них до сих пор не удалось более-менее достоверно подтвердить. 

Одна из наиболее общепринятых теорий заключается в том, что Вселенная «плоская».

То есть, если послать с Земли пучок фотонов в любом направлении, он никогда не вернется назад. Существует также гипотеза замкнутой Вселенной, которая предполагает, что она представляет собой что-то наподобие шара. Это значит, что если вы пошлете излучение с Земли куда-то в пространство, то рано или поздно оно вернется к вам с другого края, обойдя Вселенную по кругу. Если, конечно, скорость расширения Вселенной не будет выше световой.

Новая работа ученых, опубликованная в журнале Nature Astronomy, показывает результаты измерения уровня реликтового излучения. Это излучение, которое возникло впервые примерно 380 тысяч лет после Большого взрыва. Опираясь на данные, полученные космической обсерваторией «Планк», астрономы выяснили, что реликтовое излучение оказывается более сильно гравитационно линзированным, чем должно быть согласно модели «плоской» Вселенной.

По словам специалистов, объяснить такую кривизну пространства на 99 процентов может модель замкнутой Вселенной. После обнаружения этого факта команда ученых проанализировала все доказательства гипотезы и показала, что положительная кривизна, наблюдаемая для реликтового излучения, объясняет аномальную амплитуду линзирования.

Но в бочке меда есть и ложка дегтя. С моделью замкнутой Вселенной не согласуется, например, измерение постоянной Хаббла — показателя скорости расширения Вселенной. Также модель замкнутой Вселенной не объясняет существование темной энергии — субстанции, ускоряющей расширение пространства-времени. Согласно статье других астрономов, новые данные можно объяснить некорректной работой телескопа.

Источник ➝

В Китае нашли зеленую водоросль возрастом в миллиард лет

Q. Tang  et al. / Nature Ecology & Evolution, 2020

В северном Китае обнаружили самую старую зеленую водоросль. Окаменелости примерно миллиард лет, что соответствует ориентировочному времени появления зеленых водорослей. Тем не менее, эта находка обладает рядом продвинутых черт вроде многоклеточности и дифференцированных клеток, так что, по-видимому, оценка времени появления этого таксона оказалась занижена. Работа опубликована в журнале Nature Ecology & Evolution.

Для решения вопросов связанных с датировкой появления новых таксонов есть два основных подхода.

Первый — молекулярные часы, когда по разнице в ДНК современных видов определяют степень их родства. Этот метод позволяет прикинуть очередность расхождения разных групп организмов, но в то же время не дает никаких абсолютных оценок. Поэтому для калибровки молекулярных часов используют палеонтологические данные, и чем они лучше, тем аккуратнее получится общая оценка. Но если исследуемое событие произошло давно, для него находится мало ископаемых или они вызывают сомнение, то точность датировки получаетя довольно низкой.

Эта проблема возникла и при датировке появления зеленых водорослей. Их появление это важное событие: они ближайшие родственники высших растений и доноры пластид для других водорослевых таксонов. Кроме того, зеленые водоросли предположительно были ключевыми продуцентами в морских экосистемах пока их не потеснили отдельные группы хромальвеолятных водорослей. По результатам недавних молекулярных работ они появились примерно миллиард лет назад в позднем мезопротерозое или раннем неопротерозое. Тем не менее, точность этой оценки невелика (сохраняется вероятность ошибки на несколько сотен миллионов лет), и вдобавок она не очень сходится с данными других работ. Самая старая до последнего времени находка зеленых водорослей датируется 0,8 миллиарда лет назад и не очень хорошо сохранилась, так что ее определение на основании внешнего вида затруднено.

Решению этого вопроса помогла находка новых ископаемых зеленых водорослей. Цин Тан (Qing Tang) из Политехнического Университета Вирджинии и его коллабораторы обнаружили их в районе Наньфень на севере Китая в породе возрастом в миллиард лет. В отличие от предыдущей, новая находка — водоросли дали имя Proterocladus antiquus — сохранилась гораздо лучше, и исследователи имели возможность в деталях рассмотреть ее под микроскопом.


Внешний вид окаменелости и реконструкция ее морфологии

Tang et al. / Nature Ecology and Evolution

На основании ее внешнего вида авторы статьи заключили что имеют дело с достаточно сложной водорослью, обладающей рядом продвинутых эволюционных признаков. Предположительно, самые ранние зеленые водоросли были одноклеточными, тогда как у P. antiquus сформировался ветвящийся многоклеточный таллом (тело водоросли) размером до трех миллиметров в высоту. Более того, клетки таллома оказались дифференцированы: помимо обычных вытянутых клеток в него оказались встроены округлые с утолщенной клеточной стенкой. Исследователи предположили, что это покоящиеся клетки для выживания в неблагоприятных условиях. Внешний вид таллома, способ ветвления и строение перегородок между клетками позволили отнести новый вид к сифонокладовым водорослям.

Новая находка означает, что средняя оценка времени, когда возникли зеленые водоросли, занижена. Если уже один миллиард лет назад на Земле среди них появились сложные многоклеточные формы, то самые примитивные таксоны вроде празинофитовых водорослей должны были сформироваться гораздо раньше. Авторы статьи считают что открытие P. antiquus поможет точнее откалибровать молекулярные часы и уточнить датировки.

В свою очередь, это поможет узнать какие группы водорослей доминировали в древнем океане и вкладывались в связывание и накопление углерода. Количество углерода, запасаемого в океане и сейчас очень велико, и водоросли по-прежнему играют в этом процессе важную роль. Так, недавно выяснилось что крупные (суб)литоральные водоросли активно участвуют в создании так называемого голубого углерода, который фиксируется в прибрежных районах и потом аккумулируется в глубине моря.

ПОЧЕМУ У ЧЕЛОВЕКА ИМЕННО ПО ПЯТЬ ПАЛЬЦЕВ НА РУКАХ И НОГАХ?

Загружается...

Популярное в

))}
Loading...
наверх