U svojoj novoj kolumni prof. dr. sc. Ivica Puljak predstavlja tri novosti s područja najnovijih svjetskih znanstvenih dostignuća. Piše o prvoj oktrivenoj međuzvjezdani stijeni, o evoluciji koja je stvorila novu vrstu u samo dvije generacije te o munjama kao "tvornicama" nuklearnih reakcija i antimaterije.
Prvi put primijećen objekt iz međuzvjezdanog prostora
U prošlu nedjelju, Pan-STARRS 1 teleskop na Havajima je primijetio slabo svjetlosnu točku kako se pomiče nebom. Na početku je izgledala kao tipičan mali asteroid, ali dodatna promatranja u nekoliko sljedećih dana su bez sumnje potvrdila da ovaj objekt nije iz Sunčevog sustava, kao svi drugi asteroidi ili kometi do sada primijećeni, nego da dolazi iz međuzvjezdanog prostora. Objekt je nazvan ʻOumuamua, što na havajskom jeziku znači “izviđač”. Službena oznaka objekta je 1I/2017 U1.
Kombinacijom detaljnih mjerenja od nekoliko teleskopa zaključak je da je `Oumuamua: oko 400 metara dugačak i 40 metara širok objekt, tamno crvene boje, bez imalo prašine oko sebe, gust, vjerojatno kameni objekt s visokom količinom metala, bez značajnijeg sadržaja leda ili vode. Do nas je došao is smjera sjajne zvijezde Vege, u sjevernoj konstelaciji Lira. Putujući brzinom od 95 000 kilometara na sat, oko Vege je bio prije 300 000 godina, ali je moguće da nije nastao tamo, nego da već milijunima godina luta našom galaksijom i sada je slučajno zalutao u Sunčev sistem.
Astronomi procjenjuju da ovakvi objekti prolaze kroz Sunčev sustav jednom godišnje, ali ih do sada nismo mogli primijetiti, dok Pan-STARRS teleskop nije započeo s radom. Kako bi rekao Olivier Hainaut, jedan od istraživača `Oumuamuau: “Sada kada smo uočili prvu međuzvjezdanu stijenu, s nestrpljenjem očekujemo sljedeću!”. [1] Credit: ESO/M. Kornmesser
Ovih dana je evolucija je stvorila novu vrstu u samo dvije generacije
Niti jedan ozbiljan znanstvenik ne dovodi u pitanje činjenicu da se život razvio iz jednostavnijih u kompleksnije organizme, uključujući i čovjeka, kroz proces evolucije. Neki neznanstvenici koji se još ne mire s tom činjenicom, pod idejama kreacionizma ili inteligentnog dizajna, pokušavaju argumentirati protiv evoluciju postavljajući pitanje ”A zašto danas ne vidimo stvaranje novih vrsta?”. Kad odgovorimo da to neprestano vidimo kod bakterija, onda oni pokušaju naći zaklon u argumentu da se to ne događa kod većih životinja. Sada je odgovor: “Nove vrste se stvaraju svaki dan pred našim očima!”.
I zaista, znanstvenici sa sveučilišta u Princetonu, SAD i Uppsala, Švedska, su prošli tjedan objavili članak u Časopisu Science, u kojem su dokumentirali stvaranje nove vrste ptica na otoku Daphna Major u otočju Galapagos. Jedna ptica iz obitelji Darwinovih zeba, značajno veća od drugih ptica na tom otoku, je doletjela s otoka udaljenog oko 100 kilometara. Zbog velike udaljenosti njenog rodnog otoka nije se mogla tamo jednostavno vratiti i odlučila je razmnožavati s jednom od tri vrste zeba na otoku Daphne Major. Ova reproduktivna izolacija se smatra za kritičkim korakom u razvoji novih vrsta, kada se dvije posebne vrste međusobno križaju.
Potomci ovih ptica su također bili u reproduktivnoj izolaciji, jer je njihov pjev bio neobičan i nije mogao privući ženke iz vrste koja već postoji na otoku. Također su se razlikovali u obliku i veličini, što su važni faktori za reprodukciju. Kao rezultat svega ovoga, potomci su se međusobno razmnožavali, što je značajno ubrzalo razvoj nove vrste. Tako se u samo dvije generacije stvorila potpuno nova vrsta, nazvana “Velika ptica”. [2] Član prve nove vrste kralježnjaka koja se razvila ispred naših očiju. (P. R. Grant)
Munje stvaraju nuklearne reakcije i stvaraju antimateriju
Prije par dana nas je sve oduševila vijest da je Svjetska meteorološka organizacija, specijalizirana organizacija Ujedinjenih naroda, izabrala četiri fotografije iz Hrvatske za svoj kalendar za 2018. godinu te dodatno sljedeću fotografiju munja iznad Splita, Tina Juginovića, hrvatskog lovca na oluje i člana Crometeo tima, odabrala za naslovnicu kalendara:
Nakon toga, kao naručeno :-), došla je i izvrsna vijest iz svijeta znanosti, da su japanski znanstvenici shvatili kako munje stvaraju nove izotope kroz nuklearne reakcije, te da stvaraju i antimateriju. Svoje rezultate su objavili u najprestižnijem svjetskom časopisu, Nature, a zanimljivo je da su ovo istraživanje financirali kroz crowdfunding kampanju, jer su u međuvremenu bili izgubili glavno financiranje. Ove izuzetno zanimljive rezultate su, dakle, financirali direktno zainteresirani građani, možda čak i vi!
A o čemu se točno radi, prikazano je na sljedećoj slici: (Credit: Kyoto University/Teruaki Enoto)
Foton iz svjetlosti munje, koji ima energiju puno veću čak i od X-zraka te ga zovemo gama-zraka, sudari se s jezgrom dušika-14, te iz nje izbije jedan neutron i pretvori je u jezgru dušika-13. Ovaj neutron uhvati nova jezgra dušika-14 i pretvori se ili u izotop ugljika-14 ili u izotop dušika-15 koji emitira dvije nove gama-zrake. A jezgra dušika-13 se raspadne na neutrino, stabilni izotop ugljika-13 i pozitron, česticu antimaterije. Ovaj pozitron, koji je antičestica elektrona, se zatim spoji s jednim elektronom i u procesu takozvane anihilzacije, pretvori u čistu energiju, u obliku dviju nasuprotnih gama-zraka. Proces pretvaranja protona i elektrona iz mase u energiju je direktna posljedica najpoznatije relacije u povijesti znanosti, Einstenove E = mc2.
Kada sljedeći put vidite munje na nebu sjetite se da upravo gledate nuklearni reaktor i tvornicu antimaterije, zajedno. [3]
[1] ESO. "First interstellar asteroid is like nothing seen before: VLT reveals dark, reddish and highly-elongated object." ScienceDaily. ScienceDaily, 20 November 2017, www.sciencedaily.com/releases/
[2] Science, “Rapid hybrid speciation in Darwin’s finches”, 23 November 2017, http://science.sciencemag.org/
[3] Nature, “Lightning makes new isotopes”, 22 November 2017, https://www.nature.com/news/
