เป็นแบคทีเรียในดินรูปแท่งที่มีความสามารถในการเคลื่อนที่บนพื้นผิว ภายใต้สภาวะความอดอยาก แบคทีเรียที่อพยพย้ายถิ่นจะเปลี่ยนพฤติกรรมการเคลื่อนที่ของพวกมันและร่วมมือกันสร้างโครงสร้างหลายเซลล์รูปโดมที่รู้จักกันในชื่อผลไม้ อย่างไรก็ตาม ฟิสิกส์ที่อยู่เบื้องหลังการสร้างโครงสร้างหลายชั้นเหล่านี้ยังไม่เป็นที่เข้าใจกันดีนัก นักวิจัยกลุ่มหนึ่งจากมหาวิทยาลัยพรินซ์ตันในสหรัฐอเมริการู้สึกทึ่ง
กับโครงสร้าง
ที่เรียงตัวกันแน่นและเรียงตัวกันของ อาณานิคม ดังกล่าว โดยศึกษาฟิสิกส์ที่เป็นพื้นฐานของการก่อตัวของผลไม้ การศึกษาซึ่งตีพิมพ์เผยให้เห็นว่าพลวัตโดยรวมของโคโลนีของแบคทีเรียที่อพยพนั้นคล้ายคลึงกับฟิสิกส์ที่เป็นรากฐานของผลึกเหลวแบบแอกทีฟเนมาติก
ที่มหาวิทยาลัย ได้ถ่ายภาพอาณานิคมโดยใช้กล้องจุลทรรศน์คอนโฟคอลสแกนด้วยเลเซอร์ โคเปนเฮเกนและหัวหน้ากลุ่มวางโคโลนีบนสารตั้งต้นวุ้นที่มีสารอาหารอยู่ และใช้แสงที่สะท้อนจากพื้นผิวของโคเปนเฮเกนเพื่อวัดการเรียงตัวของเซลล์ โดยไม่ต้องติดฉลากเซลล์
เนื่องจากโภชนะมีอยู่ จึงไม่ปรากฏกายที่มีผล อย่างไรก็ตาม นักวิจัยสังเกตเห็นว่าชั้นเซลล์และรูใหม่ปรากฏขึ้นและหายไปเองตามธรรมชาติ เลเยอร์และรูเหล่านี้ปรากฏเป็นพิเศษในจุดที่เรียกว่าข้อบกพร่องของทอพอโลยี ซึ่งเป็นเอกฐานในฟิลด์การวางแนวเซลล์ ซึ่งเซลล์ที่วางในทุกทิศทางมาบรรจบกัน
ข้อสังเกตเหล่านี้กระตุ้นให้นักวิจัยศึกษาพฤติกรรมร่วมที่ไม่สมดุลนี้โดยใช้กรอบทางกายภาพของผลึกเหลวแบบแอคทีฟเนมาติก เป็นวัสดุประเภทหนึ่งที่ประกอบด้วยอนุภาคยาวที่เรียงตัวกันและสามารถเคลื่อนที่ได้ด้วยตัวเอง เช่นเดียวกับแบคทีเรีย ในการเจาะลึกแง่มุมทางฟิสิกส์เชิงทฤษฎีของนิวแมติกส์
“ช่วงเวลาที่ฉันจำได้ค่อนข้างชัดเจน” Alert กล่าว “กำลังดูวิดีโอเหล่านี้ในช่วงเริ่มต้นของโปรเจกต์นี้ และเริ่มตระหนักว่า เดี๋ยวก่อน เลเยอร์ก่อตัวขึ้นตรงตำแหน่งที่ข้อบกพร่องทอพอโลยีอยู่หรือเปล่า มันจะจริงเหรอ?” สิ่งนี้กระตุ้นให้เขาอธิบายการสังเกตการทดลองผ่านการคำนวณเชิงวิเคราะห์ แบบแอคทีฟ
เพื่อพัฒนา
นักวิจัยเสนอว่าการเคลื่อนที่ของเซลล์และการโต้ตอบทางกลระหว่างเซลล์เป็นสองปัจจัยหลักในการก่อตัวของโครงสร้างหลายชั้น อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการศึกษาเหล่านี้ดำเนินการในขณะที่มีสารอาหารเพียงพอ การศึกษาในอนาคตภายใต้สภาวะที่เกิดความอดอยากจึงมีความสำคัญต่อการทำความเข้าใจ
ในปี พ.ศ. 2472 ฮับเบิลได้รวมการวัดระยะทางดาราจักรของเขาและการวัดระยะทางของดาราจักรคนอื่นๆ (ตามดาวฤกษ์ที่สว่างที่สุดในดาราจักร) เข้ากับความเร็วที่ถดถอยเพื่อค้นหาการขยายตัวของเอกภพ อเล็กซานเดอร์ ฟรีดมันน์ นักทฤษฎีได้แสดงให้เห็นแล้วว่าแบบจำลองเอกภพที่กำลังขยายตัวนั้น
มีความเป็นไปได้ภายใต้ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปพอๆ กับแบบจำลองไอโซโทรปิกที่คงที่และเป็นเนื้อเดียวกันที่ไอน์สไตน์ตั้งสมมติฐานในปี 1917 อย่างไรก็ตาม เป็นเวลาเกือบ 30 ปีแล้วที่ช่วงเวลาของการขยายตัวของเอกภพดูสั้นเกินไปเมื่อเทียบกับอายุของโลกและดาวฤกษ์ที่เก่าแก่ที่สุด
ได้บรรเทาปัญหานี้อย่างมากในปี 1956 ต้องขอบคุณการประมาณระยะทางดาราจักรที่ปรับปรุงใหม่ของเขา ข้อโต้แย้งเกี่ยวกับอัตราการขยายตัวของเอกภพ ซึ่งวัดโดยค่าคงที่ของฮับเบิลที่เรียกว่า H 0ได้ทวีความรุนแรงอย่างต่อเนื่องตลอด 30 ปีที่ผ่านมา อย่างไรก็ตาม ขณะนี้เห็นฉันทามติสำหรับค่า
ต่อเมกะพาร์เซก (1 เมกะพาร์เซก = 3.26 ล้านปีแสง) นี่แปลเป็นช่วงเวลาการขยายตัว 15 ± 1.2 พันล้านปี ซึ่งจะเท่ากับอายุของเอกภพหากไม่มีการเร่งหรือชะลอการขยายตัวบทบาทและลักษณะของผลไม้ทฤษฎีสำหรับอาณานิคมของแบคทีเรีย ข้อมูลการทดลองและการคาดคะเนเชิงทฤษฎีไปพร้อมกัน
แถบความยาวคลื่นอื่นๆ ตามมาในไม่ช้า: ดาราศาสตร์อินฟราเรดมีความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วในช่วงทศวรรษที่ 1960 ถึงจุดสูงสุดด้วยการปล่อยดาวเทียมอินฟราเรดดาราศาสตร์ (IRAS) ในปี 1983 และหอดูดาวอวกาศอินฟราเรด (ISO) ขององค์การอวกาศยุโรปในปี 1995 การปล่อยดาวเทียมอูฮูรู
ในปี พ.ศ. 2513 ถือเป็นก้าวย่างที่ยิ่งใหญ่สำหรับดาราศาสตร์รังสีเอกซ์นักดาราศาสตร์ใหม่นำมาซึ่งการค้นพบปรากฏการณ์ใหม่ๆ มากมาย เช่น กาแล็กซีวิทยุ ควาซาร์ พัลซาร์ และดาวนิวตรอน การค้นพบอื่นๆ ได้รวมถึงเอกซ์เรย์ไบนารีที่มีดาวนิวตรอนและหลุมดำ หลุมดำขนาดใหญ่ในนิวเคลียสของกาแล็กซี
กาแล็กซี
แบบกระจายแสงและกาแล็กซีอินฟราเรดอัลตราลูมินัส ดิสก์กำเนิดดาวเคราะห์ และเลนส์ความโน้มถ่วงจากดาว กาแล็กซีและกระจุกดาว หลุมดำได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นหนึ่งในผลลัพธ์ที่น่าทึ่งที่สุดของทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์ การพูดคุยครั้งแรกโดยนักทฤษฎีหลายๆ คน
ตอนนี้พวกมันถูกมองว่าเป็นจุดสิ้นสุดทั่วไปของดาวฤกษ์ที่มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์อย่างน้อย 20 เท่า หลุมดำกระจายอยู่ในนิวเคลียสของกาแลคซี โดยพบมวลตั้งแต่ 10 6ถึง 10 9เท่าของมวลดวงอาทิตย์ แม้ว่าหลักฐานการมีอยู่ของพวกมันจะเป็นทางอ้อมอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ แต่ตอนนี้มันล้นหลาม
ฟิสิกส์ดาราศาสตร์พลังงานสูง การศึกษาโฟตอนที่มีพลังและอนุภาคสัมพัทธภาพ เป็นสาขาวิชาที่อุดมสมบูรณ์อย่างน่าพิศวง ความสำเร็จรวมถึงฟิสิกส์โดยละเอียดของการสะสมก๊าซบนจานรอบๆ หลุมดำและดาวฤกษ์ขนาดเล็ก และแบบจำลองสำหรับการสร้างเจ็ตสัมพัทธภาพในนิวเคลียสของดาราจักรกัมมันต์
ในปี 1930 เปลี่ยนการรับรู้ของเราเกี่ยวกับช่องว่างระหว่างดวงดาว การศึกษาต่อมาเกี่ยวกับฝุ่นและอะตอม โมเลกุล และแก๊สไอออไนซ์ได้เปิดเผยฟิสิกส์ที่ซับซ้อนของเมฆแก๊สและฝุ่นที่แผ่ซ่านไปทั่วดาราจักร รวมทั้งดาราจักรของเราด้วย การศึกษาทางสเปกโทรสโกปี ตั้งแต่แสงไปจนถึงความยาวคลื่นวิทยุ
credit : เว็บแท้ / ดัมมี่ออนไลน์
