科学家发现110亿年前的“宇宙火环”丨环球科学要闻
将环球科学设为星标
周一至周五
第一时间掌握
最新鲜的全球科技资讯
· 天文学 ·
110亿年前的“宇宙火环”
环状星系的艺术复原图（图片来源：James Josephides, Swinburne Astronomy Productions）
“碰撞环星系”是一种由星系间的激烈碰撞形成的环状星系，非常罕见。在一项发表于《自然·天文学》的研究中，研究人员利用夏威夷WM凯克天文台收集的光谱数据和NASA哈勃空间望远镜记录的图像，发现了一个名为R5519的环状星系。其中心有一个巨大的孔，直径是日地距离的20亿倍。在它的环上，恒星生成的速度是银河系内恒星的50倍。该星系距太阳系110亿光年，也就是说，我们正在回顾110亿年前的早期宇宙。研究人员表示，R5519将有助于确定螺旋星系（如银河系）的形成过程。
· 生物学 ·
基因突变使斑马鱼变“性冷淡”
分泌颗粒素II（Secretogranin-2，Sg II）对细胞的正常活动和激素分泌十分重要。在发表于《美国科学院院刊》的一项研究中，科学家使用基因编辑技术在斑马鱼的Sg II基因中引入了2个突变，发现其减少了斑马鱼的性行为。正常情况下，雄性和雌性斑马鱼被放在一起时，雄鱼会迅速开始求偶，接着双方会进行交配。而携带突变的鱼虽然照样能产生精子和卵子，但却变成了“性冷淡”，仅十分之一的鱼会交配。研究还发现，向鱼体内注射神经内分泌素肽(Secretoneurin peptide)能促进大脑和垂体分泌激素，从而部分恢复其性功能。
· 免疫学 ·
诊断阿尔茨海默病的抗体
大脑中出现的低聚物蛋白，比如β-淀粉样蛋白，会异常聚集并错误折叠引发连锁反应，导致脑细胞死亡。而该假说也成为了阿尔茨海默病病因的一种主流观点，但当下研究者很难检测大脑中的β-淀粉样低聚物。不过，《美国科学院院刊》的研究，基于以往十年相关研究数据，计算和组装出了一种专门针对低聚物的抗体，这种抗体存在时间远长于现有抗体，并且对低聚物的亲和力提升了3倍，这意味着其能够有效寻找大脑中阿尔茨海默病的指标物，有望作为阿尔茨海默病的诊断方法。
· 气候 ·
深海生物难逃全球变暖影响
一项《自然-气候变化》的新研究发现，深海区域变暖的速度相对较慢，但仍然会对生物多样性造成巨大影响。研究采用了一种“气候速度”的概念，来定义变暖过程海洋生物可能发生变化的速度和方向。分析显示，现在地表的气候速度是深海的两倍，深海区生物暂时受到威胁较小。但如果全球变暖过程持续下去，那在未来，200米至1千米的深海区的气候速度会增长到现在的11倍。这将会对深海生物的生存造成巨大威胁。
· 天文学 ·
星系近距离接触导致银河系恒星诞生
图片来源：ESA
《自然-天文学》的新研究指出，银河系内恒星的诞生源自银河系与邻近的人马矮星系的周期性“近距离接触”。根据研究观察，银河系在后半程一直以稳定的速度产生新的恒星，但是在59亿年前、19亿年前和10亿年前出现了三次恒星形成活动增强的爆发期。而当研究者将爆发时间与人马矮星系的轨道运行模拟结果进行对比，发现爆发时间与两个星系的靠近时间重合。由于星系之间会产生引力相互作用，作者认为前述爆发事件表明人马矮星系对于银河系中恒星的形成具有影响。
· 遗传学 ·
影响癌症扩散的基因
先前有研究发现，人体细胞中的ApoE基因产生的蛋白质会影响黑色素瘤的扩散。最新发表在《自然·医学》上的研究表明，人类携带的ApoE基因共有三种，分别为ApoE2、ApoE3和ApoE4。在小鼠试验中，携带ApoE4的小鼠的肿瘤最小，扩散程度也最低。来自300多名黑色素瘤患者的数据也表明，平均而言，携带ApoE4的患者存活时间最长，而携带ApoE2的患者存活时间最短。进一步研究显示，ApoE4能有效增强对肿瘤细胞的免疫应答，携带该基因的患者使用免疫增强疗法的效果也最佳。研究人员表示，需要更多研究来确定如何优化携带其他ApoE基因的患者的治疗方案。
· 天文学 ·
如何有效处理太空垃圾？
计算机模拟了地球周围空间碎片的分布（图片来源：NASA）
退役卫星和空间碎片挤满了近地轨道，这带来了很大的碰撞风险。一项发表于《美国科学院院刊》的新研究显示，解决太空垃圾问题最有效的方法不是利用捕获碎片或使旧卫星脱离轨道等技术手段，而是向卫星运营商收取“轨道使用费”。具体费用将与该卫星带来的额外碰撞风险相关，从而要求卫星运营商在发射新卫星后，对施加给其他运营商的碰撞风险负责。这一举措将迫使运营商衡量卫星的预期寿命价值以及碰撞的风险，而不是直接将卫星送入轨道。同时，收取的轨道使用费也可以用于处理太空垃圾。
· 新冠疫情 ·
文：杨心舟、马一瑗、曾欣欣、张国荣、谢汝雨
编辑：张二七、杨心舟