【菜科解读】
褐矮星:失败的恒星
褐矮星是宇宙中一种特殊的天体。
它比行星大,比恒星小,质量在木星的13倍到75或80倍之间。
当一个天体比褐矮星的质量下限还轻时,即便它拥有再多的氢,也无法进行核聚变,只能像木星一样以行星的形式存在;
如果超过褐矮星的质量上限,那么就会在核心处自发产生核聚变,像太阳一样"熊熊燃烧"。
褐矮星的质量恰好处在二者之间,其质量虽然仍不足以引发普通的氢进行聚变反应,因此又被称为"失败的恒星"。
虽说行星和褐矮星之间也略有区别,但在极端物理学方面也是有着共通之处的,它也经历了类似的分子被撕裂的过程。
褐矮星在如此近的距离下,会承受来自主星的大量紫外辐射。
这种辐射十分强烈,以至于不仅大气会被蒸发,连大气内的分子都有可能被撕裂,这个过程被称为热离解。
它们是一个非常极端、与地球完全不同的世界。
WD0032-317B:一个异常的星球
WD0032-317B是一颗异常的褐矮星,被认为是人类第一次发现的这样类型的星球。
它距离我们大约1400光年,被命名为WD0032-317B。
据观测,WD0032-317B的表面温度达到了惊人的8000开尔文(7727摄氏度),比太阳的表面温度还要高。
这使WD0032-317B成为人类已知最热的褐矮星之一。
和普通的氢原子进行的聚变反应相比,重氢的聚变产生的能量相对更低,因此褐矮星的温度普遍并不算太高。
然而,WD0032-317B的表面温度达到了惊人的8000开尔文,其中部分热量来自于其所处的环境,如它的附近还有一颗明亮的恒星。
在这样的距离下,WD0032-317B接受了大量的热量,这使其成为同时拥有极端温度和位置的褐矮星之一。
在银河系内,太阳已经算是比较大、比较热的恒星了,而这颗WD0032-317B比银河系大部分恒星还要炽热。
白矮星——褐矮星重要的伙伴
当天体过于靠近恒星的时候,会导致天体的信号很容易被恒星的光芒所淹没。
但是,如果恒星是白矮星,那么就不同了。
虽然白矮星的表面温度非常高,但是它们的亮度却要弱一些,因此可以给伴星提供大量的热量,并且伴星的各种信号也相对更容易被天文学家分辨出来。
WD0032-317B就是这样的天体。
它的主星是一个高温的白矮星,给它提供了大量的热量,从而使它自身表面温度异常高。
观测褐矮星的挑战
可供天文学家观测的类似天体并不是很多。
因为当气体巨星或者褐矮星过于靠近恒星的时候,这些天体的信号就很容易被恒星的光芒所淹没,并且这些天体比起恢复恒星的光芒,本身自发放射的光芒要暗得多。
寻找一个主星为白矮星的双星系统,对于观测褐矮星来说可以在一定程度上解决这个问题。
白矮星的表面温度非常高,有的时候可以超过10000℃,足以给伴星提供大量的热量。
另一方面,和那些巨星、超巨星相比,它们的亮度又要弱一些,因此其伴星的各种信号也相对更容易被天文学家分辨出来。
例如,WD0032-317B这颗失败的恒星就是寻找带有白矮星伴星的天体的过程中发现的。
未来,科学家还将继续对这些极端天体进行研究,以帮助人类更深入地了解宇宙的原理和物理学理论。
理解微生物组在抵抗应激和疾病中的作用,有助于更准确地评估这些动物的抗病机制及危险病原体由动物向人类传播的风险。
蝙蝠DNA免受损伤机制 俄罗斯科学家参与的一项国际研究表明,蝙蝠冬眠期间,其肠道菌群能比清醒时更活跃地产生保护宿主DNA免受损伤的物质。
研究数据将有助于更好地理解作为某些病毒携带者的蝙蝠如何在其非活跃生命期仍能保持免疫力及其自身微生物在其中扮演的角色。
蝙蝠体内病毒的多样性与其飞行能力、比其他类似体型哺乳动物更长的寿命和群居习性有关。
同时,蝙蝠本身通常不会感染,只是将病毒传播给可能对病原体敏感并患病的其他物种。
俄罗斯顿河国立技术大学(顿河畔罗斯托夫)的科学家发现,Nyctalus noctula(褐山蝠)肠道中的细菌会根据季节和宿主状态不同,分泌有不同特性的生物活性物质。
科学家从深度冬眠期和活跃期的蝙蝠肠道中分离出细菌,随后对其代谢物的生物活性进行评估。
项目负责人、生物学博士、顿河国立技术大学生命系统研究所所长叶尔马科夫(Aleksey Ermakov)教授说:“来自冬眠蝙蝠肠道的细菌更积极地产生保护DNA链免受断裂等损伤的物质。
这意味着冬眠条件下,微生物帮动物细胞避免遗传物质受损。
最有效的‘保护者’是弗氏柠檬酸杆菌和格氏乳球菌。
” 此外,蝙蝠冬眠和清醒时,肠道微生物分泌的氧化损伤细胞物质与抗氧化保护物质总量基本持平,表明其细胞的这种损伤与季节无关。
了解微生物群影响蝙蝠的抗应激能力的机理,有助于更深入地理解蝙蝠的抗病机制,更准确地评估动物传人疾病的传播风险。
初步研究阶段 接下来,科学家计划更深入地研究“宿主-微生物群”的相互关系及肠道微生物如何在蝙蝠的不同生理阶段影响其免疫系统工作。
项目执行人、哲学博士、顿河国立技术大学研究员波波夫(Igor Popov)说:“研究数据可以为城市生态系统(即蝙蝠与人和家畜接触最频繁的地方)的生物安全提供更周密保障措施的科学基础。
顿河国立技术大学的蝙蝠康复中心致力于保护蝙蝠种群、观察蝙蝠,并进行实验室免疫生物学分析,可以成为微生物学、免疫学和城市生态学综合研究的关键平台。
” 俄罗斯皮罗戈夫国立医科大学老年病科研临床中心衰老研究所研究员、医学副博士博尔科夫(Mikhail Bolkov)说:“哺乳动物抗病毒机制非常相似,但蝙蝠具有特殊性,其干扰素水平与体温长期偏高,相当于持续处于‘抗病毒值班状态’。
同时,后续炎症级联反应——对受损细胞和DNA的反应、感染性炎症,在其体内受到抑制。
结果病毒在其体内复制水平很低,免疫系统不攻击病毒,不引起炎症。
同时蝙蝠还有强大的抗肿瘤系统,温和免疫反应则很容易诱发肿瘤,如人类身上。
最终,蝙蝠成了大量病毒的携带者。
” 国家技术倡议FoodNet工作组“智慧供应链”板块负责人科索戈尔(Sergey Kosogor)说,专家对蝙蝠与其携带众多病毒的关联及可传播给人类的周期性灾难性病毒变异的原因与后果仍处于初步研究阶段。
可由蝙蝠传染人类的病原体包括狂犬病毒、尼帕病毒、埃博拉病毒等。
潜在病原体 至于哪些病毒可能成为下次全球大流行的潜在病原体,俄罗斯乌拉尔联邦大学经济与管理学院兼莫斯科物理技术学院未来技术教研室副教授科利亚斯尼科夫(Maksim Kolyasnikov)认为,高致病性H5N1亚型禽流感仍是最有可能的候选者。
他说,该病毒已在野生鸟类、家禽和奶牛中广泛传播,不久前的研究表明,仅需一个突变,它就能具备稳定的人传人能力。
这位科学家说:“尼帕病毒尽管致死率极高,但目前仍呈局部流行。
猴痘2022年暴发后呈下降趋势,但仍需警惕。
D型流感病毒、犬冠状病毒HuPn-2018等研究较少的病原体也值得关注,目前既没有针对其的检测方法,也没有疫苗。
” 本文刊载自《环球时报》“透视俄罗斯”专刊,内容由《俄罗斯报》提供。
在随后的新闻发布会上,中国科学院高能物理研究所高能同步辐射光源工程总指挥潘卫民对入选的“高能同步辐射光源(HEPS)建成试运行”成果进行解读。
2026中关村论坛年会重大成果发布专场活动解读新闻发布会。
新京报记者 张璐 摄 HEPS不仅是亚洲首个第四代同步辐射光源,也是中国首个高能量的同步辐射光源,是目前全球设计亮度最高的同步辐射光源。
这座位于怀柔科学城的“超级显微镜”以“加速电子生产光”为核心原理,能提供高品质的X射线,深层次探索微观世界,2019年正式动工建设,2025年10月通过工艺验收。
“目前,HEPS储存环束流发射度降至56.8皮米・弧度,可发出比太阳亮1万亿倍的X射线,综合性能达到国际同类装置领先水平。
”潘卫民说。
2025年12月3日,HEPS开始了用户实验,截至2026年2月中旬,已为91个单位完成了200余项课题实验,提供近5000小时用户机时,包括清华、北大等国内多所高校和国内外多家研究机构以及比亚迪、宁德时代等领军企业。
其中航空叶片缺陷检测、3D打印材料动态结构捕捉、高铁轮毂应力检测、液态和固态电池原位工况检测、脑器官神经连接图谱、半导体纳米结构成像等多个方向的实验,均取得重要成果,充分验证了HEPS作为第四代同步辐射光源的卓越性能。
3月20日,HEPS 面向全球用户启动了首轮用户课题征集,这是非常重要的里程碑。
“未来,我们将持续优化机器性能,完善用户服务体系,与各领域用户协同创新,并推动跨领域、跨国界协作联动,成为面向全国和世界的重要创新平台。
”他说。
编辑 张磊 校对 卢茜