Zaterdag Citaten: Eén taaie neutrino; tijd palindroom tijd; het evalueren van dierenhersenen

15 februari 2025 rapport

Dit artikel is beoordeeld volgens het redactionele proces en beleid van Science X. Redacteuren hebben de volgende kenmerken benadrukt terwijl ze de geloofwaardigheid van de inhoud waarborgden:

• feitengecheckt
• bron vertrouwd
• nagelezen

door Chris Packham , Phys.org

Hoe is jouw weekend? Heb je gelezen over de gespierde neutrino? Het is echt geweldig. Deze week hebben we ook gerapporteerd dat mannelijke wandelende takken hun voortplantingsfunctie verliezen. Onderzoekers zijn op zoek naar goedkopere benaderingen om een technologie te creëren zoals beschreven door Scotty in 'Star Trek IV.' En natuurkundigen hebben de creatie van een singulariteitvrije zwart gat door pure zwaartekracht verkend. Daarnaast hebben theoretici bewijs gevonden van twee pijlen van de tijd in het kwantumrijk. En de complexiteit van de hersenen van vogels evolueerde onafhankelijk van zoogdieren.

Diep in de Middellandse Zee bouwen onderzoekers een massieve installatie genaamd KM3Net, een telescoop die een kubieke kilometer zal beslaan wanneer de bouw is voltooid. Het zal meer dan 6.000 sensoren hebben zoals degene die hierboven is afgebeeld, die neutrino's detecteren, het enige deeltje dat die duistere diepten kan bereiken.

Neutrino's interageren slechts zeer zwak met baryonen en gaan meestal gewoon door materie heen als elektrisch neutrale spoken, en de meeste zullen recht door de telescoop en zijn sensoren heen reizen. Maar in uiterst zeldzame gevallen zal een van die neutrino's botsen met een watermolecuul en een blauwe energie-uitbarsting creëren die de sensoren kunnen zien.

Nou, een paar sensoren zijn al operationeel, en op 13 februari 2023 detecteerde KM3Net een neutrino die 30 keer energieker was dan elke vorige observatie, deze week gerapporteerd na twee jaar analyse.

De gespierde neutrino reisde met een kolossale snelheid en had ongeveer 1 biljoen keer meer energie dan een medische röntgenfoto. De onderzoekers geloven dat het afkomstig was van een bron in de zuidelijke hemel, en het gevolg was van een enorme kosmische gebeurtenis zoals een supernova of een actief galactisch centrum. Helaas kan KM3Net de positie niet nauwkeurig bepalen en zijn er veel kandidaten in dat gebied van de ruimte.

Hoewel de ervaring van tijd in een enkele richting vanzelfsprekend lijkt, geven de wetten van de natuurkunde geen voorkeur aan een enkele richting. Veel fysieke fenomenen, zoals de beweging van een slinger, zien er hetzelfde uit of je een video vooruit of achteruit draait; de natuurkunde houdt geen rekening met onomkeerbare processen, zoals vloeistof die over een tafel morst. In een nieuw onderzoek hebben onderzoekers aan de Universiteit van Surrey onderzocht of de perceptie van de richting van de tijd voortkomt uit het kwantumrijk.

De onderzoekers creëerden een vereenvoudigd modelsysteem op zo'n manier dat ze alleen het systeem zelf konden overwegen en niet de uitgestrekte omgeving eromheen. En ze gingen ervan uit dat, net als het universum, energie en informatie daarin zouden vervagen en nooit meer zouden terugkeren (net zoals water dat over een tafel morst). Dit stelde hen in staat om de enkelvoudige ervaring van tijd te onderzoeken, ook al kan op kwantumniveau de tijd theoretisch in beide richtingen bewegen.

'Het verrassende deel van dit project was dat zelfs na het maken van de standaardvereenvoudigende aanname voor onze vergelijkingen die open kwantumsystemen beschrijven, de vergelijkingen nog steeds hetzelfde gedroegen, ongeacht of het systeem vooruit of achteruit in de tijd bewoog,' zegt Thomas Guff, eerste auteur van de publicatie.

In een reeks studies heeft een multi-institutioneel onderzoekssamenwerkingsverband vastgesteld dat vogels, zoogdieren en reptielen onafhankelijk complexe hersenen hebben ontwikkeld ondanks dat ze een gemeenschappelijke voorouder delen. Hoewel de drie groepen hersenen hebben met vergelijkbare functies, volgden de embryonale hersenontwikkeling en celtypen allemaal afwijkende evolutionaire paden.

Ontdek het laatste nieuws op het gebied van wetenschap, technologie en ruimte met meer dan 100.000 abonnees die vertrouwen op Phys.org voor dagelijkse inzichten. Meld je aan voor onze gratis nieuwsbrief en ontvang updates over doorbraken, innovaties en onderzoek dat belangrijk is - dagelijks of wekelijks.

Ze richtten zich op de embryonale ontwikkeling van de pallium, die bij mensen verantwoordelijk is voor onderscheidende cognitieve verwerkingsfuncties. Maar hoewel de functies van de pallium vergelijkbaar zijn voor vogels, zoogdieren en reptielen, vertoonden de ontwikkelingsmechanismen en moleculaire identiteit van de neuronen aanzienlijke verschillen naarmate de drie groepen evolueerden. Specifiek bepaalde het team met behulp van ruimtelijke transcriptomica dat de neuronen die verantwoordelijk zijn voor sensorische verwerking worden gevormd met verschillende genensets.

Medeauteur Fernando García-Moreno zegt: 'Onze studies tonen aan dat evolutie meerdere oplossingen heeft gevonden voor het bouwen van complexe hersenen. Vogels hebben geavanceerde neurale circuits ontwikkeld via hun eigen mechanismen, zonder dezelfde weg te volgen als zoogdieren. Dit verandert hoe we de evolutie van de hersenen begrijpen.'

© 2025 Science X Network