¿Detectaron la materia oscura?

Axiones (azul) del Sol podrían convertirse en fotones (naranja) en el campo magnético de la Tierra (rojo). Cortesía Nature

Provenientes del Sol llegan noticias extraordinarias: lo que podría ser la primera detección de la materia oscura.

Y podría ser porque aunque la teoría parece decirlo, hay que estar más seguros, pues no es pequeña casa el anuncio.

Resulta que el análisis de 12 años de datos de telescopio ha encontrado una señal de lo que los físicos creen sería la primera detección de la esquiva forma de materia.

Los astrónomos hallaron variaciones en la corriente de rayos X vistos por el observatorio de la Agencia Espacial Europea, que semejan lo que podría esperarse si los axiones –una hipotética partícula de materia oscura- estuviera interactuando con el campo magnético de la Tierra.

La matera oscura, dice un artículo en Nature, es el nombre de la sustancia que compone cerca del 85% de la materia en el universo. Se le denomina oscura porque su presencia puede ser inferida por el jalón que produce en las estrellas. Hasta ahora ha evadido todos los intentos de detectarla de manera convincente.

Si se confirma el hallazgo del axión sería un descubrimiento enorme. El líder del estudio, George Fraser, de la Universidad de Leicester en el Reino Unido, falleció solo 2 días después de que junto a los coautores enviaran el paper para aprobación.

El artículo fue publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, aunque los investigadores no alzan campanas al vuelo: “Encontramos un resultado inusual que no podemos explicar por ningún método convencional y la teoría del axión sí lo hace”, dijo el coautor Andy Read. “Es solo una hipótesis, y la mayoría de las hipótesis no funcionan”.

Los axiones fueron propuestos para explicar una anomalía en un área distinta de la Física, la teoría de la fuerza nuclear fuerte, una de las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza.

Esta partícula sin carga y muy ligera sería creada en el núcleo del Sol y difícilmente interactuaría con la materia ordinaria, lo que le permitiría deslizarse a través de miles de kilómetros de plasma solar y escapar al espacio. Pero los axiones interactuarían con un campo magnético, como el que rodea la Tierra y convertirse en fotones de rayos X. Estos fotones son las partículas que los investigadores dicen que pueden haber visto.

El hallazgo debe ser confirmado con otros estudios. Tras ser consultados, algunos astrónomos exteriorizaron sus dudas sobre el hipotético descubrimiento.

Sexo en plantas

Dibujo del mecanismo de producción del esperma mellizo. Jerome Twell

No es sencillo: ¿cómo tienen sexo las plantas? O, mejor: ¿cómo se fertilizan?

Un equipo científico de la Universidad de Leicester determinó la jerarquía genética de la formación de las células del esperma en las plantas. El asunto es como sigue.

Descubrieron un par de proteínas que producen las plantas con flores, vitales para la producción del esperma en cada grano de polen.

Las plantas que florecen, a diferencia de los animales, no requieren una sino dos células de esperma para una fertilización exitosa: una para unirse con la célula huevo para producir el embrión y otra para producir el endospermo rico en nutrientes dentro de la semilla.

El misterio de ese doble proceso de fertilización es cómo cada grano de polen logra producir células de esperma mellizas.

En el estudio publicado en The Plant Cell se reportó un par de genes denominados DAZ1 y DAZ2 esenciales para crear las células mellizas. Las plantas con versiones mutadas de esos genes producen granos de polen con un solo esperma, incapaz de fertilizar.

Esos genes con controlados por la proteína DUO1 que actúa como un interruptor clave, o sea que los tres trabajan en tandem para controlar una red que asegura que se produzca un par de espermas fértiles dentro de cada grano de polen.

Los genes DAZ1 y DAZ2 cumplen su papel cooperando con una proteína represora bien conocida, TOPLESS que actúa como un freno de la actividad genética no deseada que de otra manera pararía la producción del esperma y las semillas. Esta proteína no se había ligado a esta función.

El hallazgo podría ser aplicado algún día en el desarrollo de nuevas técnicas de obtención de plantas y para evitar la transferencia horizontal de genes de cultivo a cultivo y a especies silvestres.

Aunque parece complejo, una maravilla conocer el funcionamiento de algo que parece sabido: ¡todo lo que hay por dentro cuando miramos una flor!

Los agujeros negros no tienen buenos modales

No solo son comelones, se tragan toda la comida que hallan cerca, sino que no tienen buenos modales. Los agujeros negros no parecen sujetos de fiar.

Bueno, eso es lo que se desprende de una nueva teoría que trata de explicar porqué algunos son tan masivos.

Pareciera, hablando metafóricamente, que se meten todo en la boca, comiendo hasta dos alimentos a la vez.

Científicos del Reino Unido y Australia investigaron cómo algunos agujeros crecen tan rápido que se hacen miles de millones de veces más pesados que nuestro Sol.

El profesor Andrew King, del Departamento de Física y Astronomía de University of Leicester comentó que “casi toda galaxia tiene un enorme agujero negro en el centro. La nuestra tiene uno cerca de 4 millones de veces más pesado que el Sol, pero algunas galaxias tienen agujeros miles de veces más pesados. Sabemos que crecieron pronto tras el Big Bang”.

Estos enormes agujeros negros ya se habían desarrollado cuando el universo era aún muy joven, menos de 1/10 de su edad actual.

Los agujeros negros se alimentaban chupando gas, lo que forma un disco a su alrededor que cae en espiral, aunque por lo general a ritmo tan lento que no pueden explicar tal masa ni incluso considerando toda la edad del universo. “Necesitábamos hallar el mecanismo”, dijo Chris Nixon, también de Leicester.

Junto a King y Daniel Price, de Monash University en Australia, efectuaron una simulación en computador de dos discos de gas orbitando un agujero negro a diferentes ángulos. Luego de un corto tiempo, los discos se riegan y colisionan y grandes cantidades de gas cae al agujero. Así, pueden crecer 1.000 veces más rápido.

O sea: comen de dos platos diferentes.

“Si dos tipos en motocicletas dentro del muro de la muerte chocan, pierden la fuerza centrífuga que los mantiene en las paredes y caen”, explicó King. Eso le sucede al gas en esos discos y cae hacia el agujero.

Esto explicaría porqué son han crecido tanto en tan poco tiempo, aunque no se sabe cómo el gas fluía en las galaxias en el comienzo del universo.

Los dos agujeros negros más grandes jamás descubiertos son 10.000 millones de veces más grandes que el Sol.

El estudio será publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Nota: un agujero negro es una región del espacio-tiempo de la cual nada, ni la luz, puede escapar. La Teoría General de la Relatividad predice que una masa suficientemente compacta deformará el espacio-tiempo para formar un agujero.

En la imagen, el modelo que explicaría la gran masa de muchísimos agujeros negros, cortesía University of Leicester.

Un monstruo con alas de 7 metros

Un enorme pterosaurio, con una envergadura alar de 7 metros fue descubierto en el Museo de Historia Natural de Londres cuando fue reestudiada una pequeña pieza.

Científicos de las universidades de Portsmouth y Leicester identificaron el pequeño fragmento fósil como parte de un enorme pterosaurio, que es una nueva marca en animales alados y dentados.

David Martill de la Universidad de Portsmouth y David Unwin de la de Leicester examinaron el fósil, la punta de la mandíbula que estaba en las colecciones del Museo desde 1884.

La identificación del más grande pterosaurio fue publicada en Cretaceous Research.

Unwin expresó que lo que la investigación arroja es que algunos pterosaurios dentados alcanzaban tamaños espectaculares, colocando por ahora el límite en 7 metros.

Pero ¿cómo deducir el tamaño a partir de un pequeño hueso mandibular? “Lo que tenemos es la punta de los huesos de la mandíbula superior, el premaxilar, y un diente quebrado. “Aunque la corona del diente está partida su diámetro es de 13 milímetros. Es muy grande para un pterosaurio. Una vez usted realiza los cálculos, entiende que lo que tiene entre manos es un descubrimiento sorprendente”, dijo Martill.

Los pterosaurios eran reptiles voladores, recordados por la película Jurassic Park, que vivieron en la era Mesozoica junto a los dinosaurios, entre hace 210 y 65 millones de años.

Hay cinco o seis grandes grupos de pterosaurios dentados, pero en este estudio los científicos se centraron sólo en uno, ornitocheiridos.

A diferencia de otros grupos, todos los cuales eran de tamaño relativamente modesto, de 2 a 3 metros de envergadura alar, son conocidos por haber alcanzado tamaños muy grandes, incluso gigantescos con envergaduras de 6 o más metros.

Estaban especializados en comer peces y poseían un poderoso set de dientes en las puntas de las mandíbulas para agarrar su presa mientras volaban rasantes y despacio sobre el agua.

Dibujo de un pterosaurio Coloborhynchus, cortesía Mark Witton, U. Portsmouth

Una inyección contra infartos y derrames

Qué tal: usted sufre un infarto o un derrame y, táquete, le ponen una inyección y… se recupera.

Esta historia podría ser verdad un día. Un nuevo estudio revela que una simple inyección podría limitar las devastadoras consecuencias de un ataque al corazón o un derrame.

El desarrollo comenzó a ser trasladado a novedosas terapias clínicas.

El logro fue publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences, luego de un trabajo internacional liderado por la Universidad de Leicester (Reino Unido).

El profesor Wilhelm Schwaeble y colaboradores identificaron una enzima, llamada Mannan Binding Lectin-Associated Serine Proteasa-2 (Masp-2) se encuentra en la sangre y es un componente clave de la conexión de la lectina, un componente del sistema inmune innato.

Esa conexión es responsable de la respuesta inflamatoria del tejido potencialmente desastrosa que puede presentarse cuando un tejido corporal u órgano es reconectado al suministro de sangre tras una isquemia (una pérdida temporal del suministro de sangre y del oxígeno que transporta). Esa respuesta inflamatoria excesiva es responsable por la morbilidad y mortalidad asociada con el infarto del miocardio y los accidentes cerebrovasculares.

El estudio halló una manera de neutralizar la enzima incrementando los anticuerpos terapéuticos contra ella. Una simple inyección de esos anticuerpos en animales ha demostrado ser suficiente para interrumpir el proceso molecular que deriva en la destrucción de órganos y tejidos tras un evento isquémico, lo que deja menores daños y mejores perspectivas de recuperación.

“Es un logro fascinante en la búsqueda de tratamientos novedosos para reducir significativamente el daño de tejidos y la afectación en el funcionamiento de órganos que ocurre tras una isquemia en muchas situaciones serias como infartos y derrames”, dijo el profesor Schwaeble.

Los estudios en pacientes serán conducidos en el hospital de la universidad.