Connect with us

science

Novas descobertas podem revelar a natureza da matéria escura

Published

on

Novas descobertas podem revelar a natureza da matéria escura

por

As lentes gravitacionais também podem nos permitir “ver” a matéria escura invisível que compõe a maior parte do universo.

Dezenas de lentes gravitacionais recém-identificadas podem revelar galáxias antigas.

No início deste ano, um algoritmo de aprendizado de máquina detectou até 5.000 lentes gravitacionais em potencial, o que poderia transformar nossa capacidade de mapear a evolução das galáxias desde[{” attribute=””>Big Bang.

Kim-Vy Tran of ASTRO 3D and the University of New South Wales (UNSW) and colleagues have now evaluated 77 of the lenses using the Keck Observatory in Hawaii and the Very Large Telescope in Chile. Her international team verified that 68 of the 77 are strong gravitational lenses spanning immense cosmic distances.

This 88% success rate shows that the algorithm is reliable and that we could have thousands of new gravitational lenses. Gravitational lenses have been difficult to discover, and only around one hundred are regularly used. 

Kim-Vy Tran’s study, which was recently published in the Astronomical Journal, provides spectroscopic evidence of strong gravitational lenses previously found using Convolutional Neural Networks, which were developed by data scientist Dr. Colin Jacobs at ASTRO 3D and Swinburne University.

Gravitational Lenses From the AGEL Survey

Pictures of gravitational lenses from the AGEL survey. The pictures are centered on the foreground galaxy and include the object’s name. Each panel includes the confirmed distance to the foreground galaxy (zdef) and distant background galaxy (zsrc). Credit: Kim-Vy H. Tran et al, 2022

The work is part of the ASTRO 3D Galaxy Evolution with Lenses (AGEL) survey.

“Our spectroscopy allowed us to map a 3D picture of the gravitational lenses to show they are genuine and not merely chance superposition,” says corresponding author Dr. Tran from the ARC Centre of Excellence for All Sky Astrophysics in 3-Dimensions (ASTRO3D) and the University of NSW (UNSW).

“Our goal with AGEL is to spectroscopically confirm around 100 strong gravitational lenses that can be observed from both the Northern and Southern hemispheres throughout the year,” she says.

The paper is the result of a collaboration spanning the globe with researchers from Australia, the United States, the United Kingdom, and Chile. The work was made possible by the development of the algorithm to look for certain digital signatures.

“With that, we could identify many thousands of lenses compared to just a few handfuls,” says Dr. Tran.

Gravitational lensing was first identified as a phenomenon by Einstein who predicted that light bends around massive objects in space in the same way that light bends going through a lens. In doing so, it greatly magnifies images of galaxies that we would not otherwise be able to see. While it has been used by astronomers to observe far-away galaxies for a long time, finding these cosmic magnifying glasses in the first place has been hit-and-miss.

“These lenses are very small so if you have fuzzy images, you’re not going to really be able to detect them,” says Dr. Tran.

While these lenses let us see objects that are millions of light years away more clearly, they should also let us “see” invisible dark matter that makes up most of the Universe.

“We know that most of the mass is dark,” says Dr. Tran. “We know that mass is bending light and so if we can measure how much light is bent, we can then infer how much mass must be there.”

Having many more gravitational lenses at various distances will also give us a more complete image of the timeline going back almost to the Big Bang.

“The more magnifying glasses you have, the better chance you can try to survey these more distant objects. Hopefully, we can better measure the demographics of very young galaxies,” says Dr. Tran.

“Then somewhere between those really early first galaxies and us, there’s a whole lot of evolution that’s happening, with tiny star-forming regions that convert pristine gas into the first stars to the sun, the Milky Way. And so with these lenses at different distances, we can look at different points in the cosmic timeline to track essentially how things change over time, between the very first galaxies and now.”

Dr. Tran’s team spanned the globe, with each group providing different expertise.

“Being able to collaborate with people, at different universities, has been so crucial, both for setting the project up in the first place, and now continuing with all of the follow-up observations,” she says.

Professor Stuart Wyithe of the University of Melbourne and Director of the ARC Centre of Excellence for All Sky Astrophysics in 3 Dimensions (Astro 3D) says each gravitational lens is unique and tells us something new.

“Apart from being beautiful objects, gravitational lenses provide a window to studying how mass is distributed in very distant galaxies that are not observable via other techniques. By introducing ways to use these new large data sets of the sky to search for many new gravitational lenses, the team opens up the opportunity to see how galaxies get their mass,” he says.

Professor Karl Glazebrook of Swinburne University, and Dr. Tran’s Co-Science Lead on the paper, paid tribute to the work that had gone before.

“This algorithm was pioneered by Dr. Colin Jacobs at Swinburne. He sifted through tens of millions of galaxy images to prune the sample down to 5,000. Never did we dream that the success rate would be so high,” he says.

“Now we are getting images of these lenses with the Hubble Space Telescope, they range from jaw-droppingly beautiful to extremely strange images that will take us considerable effort to figure out.”

Associate Professor Tucker Jones of UC Davis, another co-science lead on the paper, described the new sample as “a giant step forward in learning how galaxies form over the history of the Universe”.

“Normally these early galaxies look like small fuzzy blobs, but the lensing magnification allows us to see their structure with much better resolution. They are ideal targets for our most powerful telescopes to give us the best possible view of the early universe,” he says.

“Thanks to the lensing effect we can learn what these primitive galaxies look like, what they are made of, and how they interact with their surroundings.”

Reference: “The AGEL Survey: Spectroscopic Confirmation of Strong Gravitational Lenses in the DES and DECaLS Fields Selected Using Convolutional Neural Networks” by Kim-Vy H. Tran, Anishya Harshan, Karl Glazebrook, G. C. Keerthi Vasan, Tucker Jones, Colin Jacobs, Glenn G. Kacprzak, Tania M. Barone, Thomas E. Collett, Anshu Gupta, Astrid Henderson, Lisa J. Kewley, Sebastian Lopez, Themiya Nanayakkara, Ryan L. Sanders and Sarah M. Sweet, 26 September 2022, The Astronomical Journal.
DOI: 10.3847/1538-3881/ac7da2

The ARC Centre of Excellence for All Sky Astrophysics in 3 Dimensions (ASTRO 3D) is a $40 million Research Centre of Excellence funded by the Australian Research Council, the Australian National University, the University of Sydney, the University of Melbourne, Swinburne University of Technology, the University of Western Australia, and Curtin University.

READ  Cidade de Atlanta emite mandato oculto à medida que casos COVID-19 continuam aumentando - WSB-TV Channel 2
Continue Reading
Click to comment

Leave a Reply

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *

science

O CDC afirma que os caçadores não contraíram a doença do “cervo zumbi” por causa da carne de veado

Published

on

O CDC afirma que os caçadores não contraíram a doença do “cervo zumbi” por causa da carne de veado

Continue Reading

science

Encontrando os sinais de vida mais promissores em outro planeta, cortesia de James Webb

Published

on

Encontrando os sinais de vida mais promissores em outro planeta, cortesia de James Webb

Os cientistas estão se concentrando na detecção de sulfeto de dimetila (DMS) em sua atmosfera.

O Telescópio Espacial James Webb (JWST), o telescópio mais poderoso já lançado, está pronto para iniciar uma missão de observação crucial na busca por vida extraterrestre.

Como reportado vezes, O telescópio irá focar-se num planeta distante que orbita uma estrela anã vermelha, K2-18b, localizada a 124 anos-luz de distância.

K2-18b chamou a atenção dos cientistas devido à sua capacidade de abrigar vida. Acredita-se que seja um mundo coberto por oceanos e cerca de 2,6 vezes maior que a Terra.

O elemento-chave que os cientistas procuram é o sulfeto de dimetila (DMS), um gás com uma propriedade notável. Segundo a NASA, o DMS é produzido na Terra apenas pela vida, principalmente pelo fitoplâncton marinho.

A presença de DMS na atmosfera de K2-18b seria uma descoberta importante, embora o Dr. Niku Madhusudan, astrofísico principal do estudo de Cambridge, acautele contra tirar conclusões precipitadas. Embora os dados preliminares do Telescópio Espacial James Webb indiquem uma alta probabilidade (mais de 50%) da presença do DMS, são necessárias análises mais aprofundadas. O telescópio dedicará oito horas de observação na sexta-feira, seguidas de meses de processamento de dados antes de chegar a uma resposta definitiva.

A falta de um processo natural, geológico ou químico conhecido para gerar DMS na ausência de vida acrescenta peso à excitação. No entanto, mesmo que isto se confirme, a enorme distância entre o K2-18b representa um obstáculo tecnológico. Viajando à velocidade da sonda Voyager (38.000 mph), a sonda levaria 2,2 milhões de anos para chegar ao planeta.

Apesar da sua enorme distância, a capacidade do Telescópio Espacial James Webb de analisar a composição química da atmosfera de um planeta através da análise espectroscópica da luz estelar filtrada através das suas nuvens fornece uma nova janela para a possibilidade de vida extraterrestre. Esta missão tem o potencial de responder à antiga questão de saber se estamos realmente sozinhos no universo.

READ  O gatilho que faz a mãe do polvo se autodestruir

As próximas observações também visam esclarecer a presença de metano e dióxido de carbono na atmosfera do K2-18b, potencialmente resolvendo o “problema da falta de metano” que tem intrigado os cientistas há mais de uma década. Embora o trabalho teórico sobre fontes não biológicas do gás prossiga, as conclusões finais são esperadas nos próximos quatro a seis meses.

Continue Reading

science

Sou uma jovem de vinte e poucos anos. Por que tive câncer de mama?

Published

on

Fui diagnosticado com câncer de mama em outubro. Eu tinha 23 anos.

Minha primeira pergunta foi: por quê? Achei que as pessoas da minha idade não tinham câncer de mama. Não tenho histórico familiar da doença. Meus testes para mutações no gene BRCA, que aumentam o risco de câncer de mama e de ovário, deram negativo.

Você comeu muito açúcar? Você foi exposto a muito plástico? As pessoas são rápidas em me contar suas próprias teorias, como controle de natalidade ou guardar meu telefone no sutiã. Todos ao meu redor estão tentando entender como isso pode acontecer com alguém da minha idade. Porque se isso pode acontecer comigo, pode acontecer com eles também.

Quando minha família e eu perguntamos à médica, ela disse que foi apenas azar. A vida é aleatória. Provavelmente não há nada que eu tenha feito ou pudesse ter feito. Mas isso não torna a situação menos preocupante para mim ou para outros jovens que se encontram cada vez mais nesta situação.

Somente em 2022 4 por cento Entre os diagnósticos de câncer de mama invasivo estão mulheres americanas com menos de 40 anos. Mas estudos recentes mostram que mais jovens estão a contrair cancro, incluindo cancro da mama.

Para pacientes jovens como eu, é difícil compreender a aleatoriedade de tudo isso.

Encontre um tumor e depois diagnostique

Foi em junho de 2023 quando notei pela primeira vez um grande caroço no seio durante o banho. A princípio ignorei, mas quando não passou, disse ao meu médico de cuidados primários que estava preocupado. Ela me passou uma receita de ultrassom, mas tive que esperar três meses por uma consulta em DC

Eu tinha ouvido falar que cistos benignos eram comuns em mulheres jovens, mas logo após o ultrassom, fui marcada para uma biópsia. A imagem mostrou uma massa anormal que precisava de mais testes. Fiquei preocupado, então pedi à minha mãe que voasse de Phoenix para ficar comigo.

READ  O gatilho que faz a mãe do polvo se autodestruir

Quando entrei na sala de exames na terça-feira, dei uma olhada em meus papéis. “Pré-diagnóstico: câncer”, disse ela.

Poucos dias depois, meu médico me ligou com o diagnóstico inicial: carcinoma ductal invasivo de alto grau, um câncer de rápido crescimento. Mais probabilidade de se espalhar. A massa tinha cerca de cinco centímetros. Foi a fase 2.

O longo atraso entre a descoberta de uma massa e a ultrassonografia e o diagnóstico é apenas uma das maneiras pelas quais os jovens pacientes com câncer não são levados a sério. Já ouvi falar de mulheres cujos médicos não solicitaram mamografias porque eram consideradas muito jovens. Pacientes com câncer de cólon às vezes são diagnosticados com hemorróidas em vez de câncer.

Tomar decisões sobre fertilidade

Decidi me mudar para o Arizona para ficar com minha família para tratamento. No novo hospital, descobri mais sobre meu diagnóstico, como que tenho câncer de mama triplo positivo, que responde bem à quimioterapia e às terapias direcionadas. Também aprendi que poderia usar uma técnica chamada touca fria para salvar meu cabelo.

Senti-me mais estressado com a decisão de não recuperar meus óvulos, porque meu tratamento afetou minha fertilidade. Imediatamente percebi que não era o que eu queria. Eu não queria me submeter a procedimentos médicos mais invasivos e ter filhos biológicos não era nada importante para mim. Meus médicos e minha família queriam que eu entendesse totalmente a importância da minha decisão, dando-me múltiplas oportunidades para mudar de ideia, mas não o fiz.

Também decidi tentar salvar meu cabelo. O tratamento requer o uso de uma touca congelante especial bem apertada na cabeça – como uma touca de natação – antes, durante e depois da sessão de quimioterapia. Muita gente me avisou que a touca fria seria dolorosa, mas depois que passei dos primeiros 10 minutos não achei tão ruim assim. Era como andar sem gorro na neve. Foi desconfortável durante as sessões de quimioterapia, mas valeu a pena para manter uma certa sensação de normalidade. Perdi a maior parte do meu cabelo depois do último tratamento, mas meus médicos ainda me elogiam pelo quanto consegui manter.

READ  Estes são os sintomas de COVID mais comuns no momento: estudo

Encontre conforto no clube “ainda vivo”.

Sou grato por frequentar um hospital que possui um programa para jovens adultos para pacientes como eu. Quando implantei uma porta no peito para facilitar as infusões de quimioterapia, uma enfermeira que cuida de jovens percebeu que eu estava chateado. Ela me guiou pela sala de quimioterapia vazia para que eu soubesse o que esperar antes do meu primeiro tratamento.

Depois que recebi o plano de tratamento completo, ela também me apresentou a um grupo de apoio. Nos reunimos uma vez por mês para conversar. Algumas pessoas, como eu, foram recentemente diagnosticadas ou re-diagnosticadas, e outras alcançaram remissão de cinco anos. Quando entrei no grupo, me senti menos sozinha. Eu sabia que eles estavam todos onde eu estava.

Nas reuniões de grupo, partilhamos histórias desanimadoras – como o colapso de veias e a colocação de cateteres centrais – ou histórias encorajadoras de médicos gentis e de altas precoces do hospital. Falamos sobre jogar Pokémon e Sims para nos distrair. Nós nos seguimos no Instagram.

Tentamos mantê-lo divertido, rindo enquanto colorimos perus de Ação de Graças para a mesa, decoramos casinhas de gengibre ou fazemos quadros de visão. Os membros do grupo brincam sobre fazer parte do clube “Still Alive” e como nunca está “livre de câncer”, mas sim “quieto” – uma forma de dizer que nossas vidas nunca estarão completamente livres de câncer, já que lidamos com constantes exames e sintomas O relacionamento. Mas podemos viver nossas vidas de forma relativamente tranquila por causa do câncer.

Todos nós passamos por batalhas únicas, que nos lembram o quão injustas são as nossas situações. Tivemos “azar”. Mas em vez de perguntar “Por que eu?” Nós nos consolamos porque somos nós. Há um entendimento comum de que nenhum de nós quer estar lá, ou deveria estar lá, mas estamos.

READ  Uma galáxia quase invisível desafia o paradigma da matéria escura

Minha jornada está longe de terminar, embora eu tenha completado seis rodadas de quimioterapia e passado por uma cirurgia. Estou preocupado com a repetição. Eu me pergunto onde irei parar no final de tudo isso, dispensado do meu trabalho e afastado da minha vida em DC. Preocupo-me com os meus amigos com cancro enquanto eles travam as suas próprias batalhas, e com outros jovens que tentam compreender porquê. Isso aconteceu com eles.

Lembro-me de quando fiz minha primeira ressonância magnética. O teste determinará se o câncer se espalhou para outro lugar. A recepcionista me perguntou minha data de nascimento para imprimir minha pulseira.

“Fazemos aniversário no mesmo dia”, disse ela. Mês, data, ano e tudo mais.

Eu ri no começo, mas o momento ficou comigo. Estávamos em lados opostos do ábaco.

Inscreva-se na newsletter Well+Being, sua fonte de conselhos especializados e dicas simples para ajudá-lo a viver bem todos os dias

Continue Reading

Trending

Copyright © 2023