理系にゅーす

このブログは宇宙、生物、科学、医学、技術など理系に特化したブログです! 理系に関する情報をネット上からまとめてご紹介します。

スポンサーリンク

水素

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2014/07/17(木) 23:31:31.10 ID:???.net
コロラド大学ボルダー校らの研究によると、宇宙にあるはずの光の80%が行方不明になっているという。
研究リーダーの Juna Kollmeier 氏は「私たちは大きな明るい部屋にいるのに、あたりを見回しても40ワットの電球1個しか見つからない状態」と新しい研究結果について説明している。

研究チームは、銀河間空間に存在している希薄な水素について分析した。
高エネルギーの紫外光が水素原子に当たると、水素は電気的に中性な原子から荷電イオンに変わる。
分析の結果、宇宙に存在する既知の紫外光(主にクエーサーを光源とする)では説明がつかない、大量の水素イオンが発見された。驚くべきことに、予想値とのズレは400%もあった。

奇妙なことに、このミスマッチは、比較的よく研究されている近くの宇宙だけで現れる。
望遠鏡の焦点を数十億光年先の銀河に合わせると、すべてのつじつまが合っているように見える。
水素のイオン化に必要な光の量の計算が初期宇宙では合うのに、近くの宇宙では合わなくなるという事実は、科学者たちを悩ませた。

このミスマッチは、スーパーコンピュータによる銀河間ガスのシミュレーションを、最新の観測データの分析結果と比較したことで顕在化した。
観測データは、ハッブル宇宙望遠鏡に搭載された宇宙起源分光器(Cosmic Origins Spectrograph)による。

「シミュレーションと観測データは、初期宇宙では、きれいに一致している。近くの宇宙では、過剰な光が実際そこにあると仮定するならば、シミュレーションと観測データはきれいに一致する。シミュレーションが現実を反映していない可能性もあるが、それ自体驚くべき事実といえる。銀河間水素は我々がもっとも良く理解していると考えている宇宙の構成要素だからだ」と研究チームの Benjamin Oppenheimer 氏は話す。

電気的に中性な水素を水素イオンに変えるだけのエネルギーを持った光はイオン化フォトンと呼ばれる。
イオン化フォトンの既知の光源は、クエーサーと若い高温の星の2つしかない。
観測データから、若い星を光源とするイオン化フォトンは、ほとんどがホスト銀河のガスに吸収されることが示唆されている。このため若い星由来のイオン化フォトンが銀河間水素に影響することはないと考えられる。
しかし、研究チームが測定した量の水素イオンを生成するのに必要な光量を生み出すには、既知のクエーサーの個数では少なすぎる。Oppenheimer 氏によると、必要な光源の個数の1/5程度しかないという。
つまり、80%のイオン化フォトンは、どこにあるのか分からない状態ということになる。

これらの不明なイオン化フォトンの光源はどこにあるのか? 何らかの未知の光源が存在している可能性もある。
例えば、ダークマターが崩壊することによって、最終的にこれらの過剰な光の原因になっているのかも知れない。

コロラド大学ボルダー校のプレスリリース:
CU-Boulder instrument onboard Hubble reveals the universe is ‘missing’ light
http://www.colorado.edu/news/releases/2014/07/09/cu-boulder-instrument-onboard-hubble-reveals-universe-%E2%98missing%E2%99-light

論文:The Photon Underproduction Crisis
Juna A. Kollmeier et al. 2014 ApJ 789 L32. doi:10.1088/2041-8205/789/2/L32
http://iopscience.iop.org/2041-8205/789/2/L32/

引用元: 【天文】宇宙にあるはずの光の80%が行方不明

宇宙にあるはずの光の80%は行方不明になっている?の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
~~引用ここから~~

1: 幽斎 ★@\(^o^)/ 2014/05/27(火) 14:02:23.07 ID:???0.net
植物性油脂にたっぷり「トランス脂肪酸」は害にしかならない
http://www.nikkan-gendai.com/articles/view/life/150506

食品に含まれる「トランス脂肪酸」を巡る問題が再び持ち上がっている。
数年前から危険性が指摘されているが、まだそれほど一般に広まっているとはいえない。本当に危ないのか。
 トランス脂肪酸は、植物油に水素を添加して固体化・粉末化していく過程で生成され、マーガリンやショートニング、クッキーなどの焼き菓子、揚げ物に多く含まれている。
 過剰に摂取した場合、LDL(悪玉)コレステロールを上昇させ、HDL(善玉)コレステロールを低下させることが分かっている。動脈硬化を促進させ、心筋梗塞や狭心症といった心臓疾患のリスクを高めてしまう。

 他にも、気管支ぜんそく、アレルギー性鼻炎、アトピー性皮膚炎といったアレルギー疾患の疾患率を上昇させたり、認知症やパーキンソン病を引き起こすという報告もある。
血中の中性脂肪が増加することでインスリン抵抗性が増し、高血圧、糖尿病、心臓病の原因になる可能性も指摘されている。

 東北女子大教授の加藤秀夫氏(時間栄養学)はこう解説する。
「各国のさまざまな研究によって、トランス脂肪酸が体に悪影響を与えることははっきりしています。
悪さはしても、プラスに働くことはない。体には必要がないものなのです。
すでに米国では食品への使用が禁止されていて、欧州では100グラム当たり2グラム以上のトランス脂肪酸を含む油脂の国内流通を禁止している国もある。南米やアジア各国でも食品への含有量表示を義務付けています」

続きはソースで

引用元: 【健康】植物性油脂にたっぷり「トランス脂肪酸」は害にしかならない

【トランス脂肪酸】バター・マーガリン闘争の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
~~引用ここから~~

1: TwilightSparkle ★@\(^o^)/ 2014/05/23(金) 17:35:04.11 ID:???.net
火星で棲息できる地球上生物、メタン菌
【2014年5月22日 University of Arkansas】

米研究チームの実験により、地球上でもっとも単純な最古の生物であるメタン菌が、火星上で棲息できる可能性が示唆された。

メタン菌は水素をエネルギー源に、二酸化炭素を炭素源にして代謝を行いメタン(天然ガス)を生成する微生物だ。
メタン菌は嫌気性のため酸素を必要とせず、さらに有機的な栄養素も不要で、光合成も行わない。こうした特徴から、火星に生物がいるとすればその理想的な候補とされている。

米・アーカンソー大学Rebecca Mickolさんは、2種類のメタン菌を火星の環境と同じ条件にさらすという実験を行った。その結果、メタノサーモバクター・ウォルフェイイおよびメタノバクテリウム・フォルミシカムと呼ばれる両種が凍結・融解サイクル実験で生き残った。

「火星の温度は、摂氏マイナス90度からプラス27度と幅広く変化します。もしも現在、火星に何らかの生物が存在していれば、少なくともこの温度の範囲内で生きられなくてはなりません。長期的な凍結・融解サイクルにさらされても、これら2種類のメタン菌が生き残ったという結果は、メタン菌が火星の地表下の土壌でも生息できる可能性を示唆しています」(Mickolさん)

共同研究者のTimothy Kralさんは1990年代からメタン菌を研究し、火星上で細菌が生きられるかどうかを調べてきた。そして、2004年に火星の大気中にメタンが発見され、その供給源が何であるかが大きな疑問としてあげられるようになった。「火星にメタンが発見されたとき、わたしたちは、本当に興奮しました。人々がメタンの供給源は何かと疑問を持つようになったからです。その可能性の1つが、メタン菌かもしれないのです」(Kralさん)

※記事の一部を引用しました。全文及び参考画像等は下記リンク先で御覧ください。
AstroArts 2014年5月22日 http://www.astroarts.co.jp/news/2014/05/22methanogens/index-j.shtml
英文ソース http://newswire.uark.edu/articles/24365/earth-organisms-survive-under-martian-conditions

引用元: 【テラフォーミング】 地球上でもっとも単純な最古の生物であるメタン菌、火星上でも棲息できる可能性有り [AstroArts]

【テラフォーミング】 地球上でもっとも単純な最古の生物であるメタン菌、火星上でも棲息できる可能性有り [AstroArts]の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
~~引用ここから~~

1: エタ沈φ ★@\(^o^)/ 2014/04/28(月) 20:00:19.25 ID:???.net
原始宇宙に多かったとされる中性水素ガスの存在を直接観測することに、東京大学大学院理学系研究科の戸谷友則(とたに とものり)教授と国立天文台や東京工業大学などの研究チームが初めて成功した。
宇宙誕生後10億年の時代に発生したガンマ線バースト(大質量星の爆発現象)をハワイにある国立天文台のすばる望遠鏡で詳しく解析し、中性原子の割合が高い水素ガスによってガンマ線バーストの光が吸収されている兆候を捉えた。
原始宇宙の解明に迫る成果といえる。日本天文学会欧文研究報告に近く論文を発表する。

宇宙に存在する元素の主成分は水素である。宇宙が138億年前に誕生してから38万年後に、ビッグバンからの温度低下に伴い、原子核と電子が結合して電気的に中性な水素原子になって、晴れ上がったとされている。
しかし、宇宙誕生後約10億年のころ、初代の銀河や星が形成されて紫外線を放ち、それによって水素ガスが再び電離したと考えられている。「宇宙再電離」と呼ばれる出来事だが、詳細はよくわかっていない。
特に、再電離が起こる前の原始宇宙に存在したはずの中性水素ガスの観測が課題になっている。

続きはソースで
http://scienceportal.jp/news/daily/58233/20140428.html
~~引用ここまで~~


引用元: 【天文】原始宇宙の中性水素ガスを初観測

原始宇宙の中性水素ガスを初観測の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
~~引用ここから~~

1: 猪苗代新幹線 ★@\(^o^)/ 2014/04/22(火) 09:45:16.38 ID:???.net
-植物への窒素固定能移入への応用に期待-

生物は、炭素、酸素、水素、窒素という主に4つの元素から構成されていますが、これらの主要4元素の中で窒素が最も不足することが多い元素です。このため、生物が利用できる窒素の供給が、地球上の生物量を決定づけていると言って過言ではありません。地球上に存在する窒素の多くは、空気の80%近くを占める窒素分子(N2)として存在しますが、ほとんどの生物はこの窒素を利用することができません。

特別な微生物(原核生物の一部)だけがN2を植物などが利用できるアンモニア(NH3)に変換できる“窒素固定”という能力をもっています。もし、この限られた微生物だけがもつ窒素固定能を植物に移植することができれば、窒素肥料なしでも十分な収穫量が得られるような窒素固定作物を作出することができるかもしれません。

しかし、ニトロゲナーゼは、O2に触れると秒単位で不活性化するという脆弱な性質の酵素です。このような酵素が、光合成でO2を作り出す植物の中でうまく作動できるとは思えません。そこで、研究グループは、シアノバクテリアに着目しました。植物と同じ光合成を行う微生物シアノバクテリアには窒素固定能をもつ種類が数多く存在しているのです。

シアノバクテリアが窒素固定と光合成を一つの細胞で和合させることができるメカニズムがわかれば、窒素固定能の植物への移植につながるかもしれません。これまで、窒素固定能をもつシアノバクテリアの研究は、ヘテロシスト注4)という窒素固定を専門に行う特別な細胞を分化するメカニズムを中心になされてきましたが、ニトロゲナーゼを、窒素不足かつ低いO2レベルのときだけ作り出すメカニズムは謎のままでした。

中略

窒素固定性のシアノバクテリアは、細胞の窒素が不足したこととO2レベルが低いという2つの要因を何らかの方法で感知して窒素固定を行っていますが、今回の発見により、これら2つの要因が、CnfRという制御タンパク質によって感知されて巧妙にコントロールされていることが明らかになりました。また、これまでの研究で、ヘテロシストを作らない窒素固定性のシアノバクテリアは、昼に光合成、夜間に窒素固定を行い、光合成と窒素固定を時間的に分けることで、二つのプロセスを和合させており、この時間的な隔離は、概日リズムによって制御されているのではないかと考えられてきました。

CnfRは、このような時間的隔離のための概日リズムを生み出す要因となっているのかもしれません。さらに、cnfR を含め窒素固定遺伝子群を植物へ移植すれば、CnfRの制御のもとで適切な条件のときにだけ窒素固定を行い、窒素肥料がなくても十分な収穫量を得ることができる窒素固定性作物を作り出すことが可能かもしれません。現在、化学肥料の原料となるアンモニアは工業的窒素固定によって作られていますが、この過程で大量の化石エネルギーを消費し、排出される二酸化炭素の量は膨大です。窒素固定性作物を作り出せば、この過程で生じる二酸化炭素排出を大きく減らすことが期待されます。

以下略

ソース:独立行政法人科学技術振興機構
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20140422/
~~引用ここまで~~

引用元: 【植物】シアノバクテリアの窒素固定に必須の制御タンパク質を世界で初めて発見[14/04/22]

シアノバクテリアの窒素固定に必須の制御タンパク質を世界で初めて発見[14/04/22]の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: ベンゼン環◆GheyyebuCY 2014/04/14(月)23:10:54 ID:GrP8HGZom
名古屋大学トランスフォーマティブ生命分子研究所のステファン・イレ教授らはこのたび、カーボンナノチューブの合成と、炭化水素燃焼の間に類似性があることを、量子理論を使ったコンピューターシミュレーションによって見いだしたと発表しました。

従来より容易なカーボンナノチューブ合成が実現する可能性があります。


詳細はソースをご覧下さい。

ソース
サイエンスポータル
ナノチューブは炎の中で成長か
http://scienceportal.jp/news/daily/57897/20140414.html

ナノチューブは炎の中で成長かの続きを読む
スポンサーリンク

このページのトップヘ