מהנשמדע 14/2 - מחקרים חדשים ביותר

רוצים לקבל את חדשות המדע ישירות לנייד?
הצטרפו למהנשמדע בוואטסאפ או בטלגרם

מה חדש?

• הגזים שנפלטים מהים האדום

• כיצד כוכב גוסס בולע את שכנו?

• סלפי של אלקטרונים

• המוטציות המוקדמות של הסרטן

• מחלה של בני אדם בעצמות דינוזאור

• תקווה חדשה לנפגעי כוויות קשות

• אסטרואיד גדול עם ירח קטן

הגזים שנפלטים מהים האדום

הכמות הגבוהה ביותר של גזים אורגניים בים האדום נפלטת גם מפעילות טבעית. חוקרים מאירופה שניטרו בספינה בים סוף את ריכוזי הגזים המזהמים אתאן ופרופאן, מצאו ריכוזים גבוהים של הגזים ליד מפעלי עיבוד של נפט וגז בצפון המפרץ הפרסי ולאורך תעלת סואץ. אולם לצד ממצאים אלה, הם הופתעו לגלות ריכוזים גבוהים של הגזים גם בצפון ים סוף, אזור המרוחק ממוקדים תעשייתיים ואף ממרכזים עירוניים גדולים. לטענת החוקרים, מדובר ככל הנראה בגזים שנפלטים באופן טבעי מקרקעית הים, ככל הנראה ממרבצי גז ונפט תת-קרקעיים. מחישוב של היקף הפליטה עולה כי צפון ים סוף פולט כל שנה לאטמוספרה כ-240,000 טון של אתאן ופרופאן, כמות גבוהה יותר מכמה מדינות העשירות בדלקי מחצבים כמו איחוד האמירויות, כוויית ועומאן. החוקרים מזהירים כי בתגובה עם תחמוצות חנקן, שנפלטות בפעילות תעשייתית ותחבורתית, הגזים האלה עלולים לגרום לזיהום אוויר מסוכן. לקריאה בהרחבה (באנגלית) לחצו כאן. 

אור אליאסון

כיצד כוכב גוסס בולע את שכנו?

צילומים חדשים חושפים כיצד כוכב גוסס בולע את שכנו. חוקרים ממצפה הכוכבים האירופי הדרומי (ESO), הממוקם בצ'ילה, הצליחו לתעד את התהליך שבו שמש במערכת כוכבים כפולה הופכת לענק אדום – תהליך המתרחש כשכוכב מסוג מסוים מסיים להתיך את הדלק הגרעיני בליבתו, מתחיל לשרוף את הגז בשכבות החיצוניות ומתנפח מאוד. במקרה של המערכת הכפולה HD101584, המרוחקת כמה אלפי שנות אור מאיתנו, הכוכב הקטן יותר נבלע בהתנפחות, איבד את שכבות הגז החיצוניות שלו והחל לנוע במסלול ספירלי סביב ליבת הכוכב הגדול והקורס. התנועה ופליטת הגזים יצרו מעין ערפילית וסילוני גז סביב שני הכוכבים. התיעוד המפורט שהשיגו החוקרים בעזרת טלסקופ ALMA ומכשיר APEX, מאפשר לחוקרים למפות ברזולוציה גבוהה את הגז בערפילית ולהבין טוב יותר את תהליכי סיום חייהם של כוכבים כאלה. לקריאה בהרחבה באתר שלנו על מחזור חייו של כוכב לחצו כאן. | לקריאה בהרחבה על הגילוי החדש (באנגלית) לחצו כאן.

התנועה ופליטת הגזים יצרו מעין ערפילית וסילוני גז סביב שני הכוכבים. צילום: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Olofsson et al. Acknowledgement: Robert Cumming

גיא ניר

סלפי של אלקטרונים

חוקרים הצליחו "לצלם" אלקטרונים במולקולה ברמת פירוט חסרת תקדים. המחקר נערך בשיתוף פעולה בינלאומי בהשתתפות קבוצת המחקר של פרופ' נירית דודוביץ' ממכון ויצמן למדע והתפרסם בכתב העת המדעי Nature Photonics. המבנה המפורט של מסלולי האלקטרונים סביב מולקולות ואטומים קובע רבות מתכונותיהם ולכן יש עניין רב במדידה מדויקת של המסלולים. הטכניקה הניסויית שבה השתמשו החוקרים מנצלת את האלקטרון עצמו כדי לתעד את המסלול שלו. החוקרים השתמשו בלייזרים בעלי הבזקים קצרים במיוחד, מה שאפשר להם לשלוף את האלקטרון ממסלולו ביעילות ולהשתמש בו עצמו כדי לצלם את המקום שהוא בא ממנו, במעין סלפי אלקטרוני מתוחכם. על ידי בדיקת הכיוונים שאליהם האור התפזר, ותכונות נוספות שלו, אפשר היה להבין מה היתה צורת האובייקט המצולם. הטכניקה שהוצגה בניסוי הזה הודגמה על מולקולה פשוטה במיוחד – פחמן דו-חמצני (CO2). עם זאת, בעתיד אפשר יהיה להשתמש בה על מגוון רחב של מולקולות במצב צבירה גזי. ההשפעה של צורות שונות של מסלולים אלקטרוניים על תהליך המנהור מעוררת עניין רב במיוחד ואין כמעט טכניקות אחרות שמאפשרות לחקור אותו . לקריאה בהרחבה באתר מכון דוידסון לחצו כאן.

תיעוד בדיוק חסר תקדים. מימין: ברי ברונר, פרופ' נירית דודוביץ' ואיילת ג'ולי אוזן | צילום: מעבדת דודוביץ', מכון ויצמן למדע

גל וינר

המוטציות המוקדמות של הסרטן

חוקרים הצליחו לזהות את המוטציות המוקדמות שמתרחשות שנים רבות לפני התפרצות מחלות הסרטן. מחלות הסרטן מאופיינות בחלוקה לא מבוקרת של תאים, כתוצאה משינויים גנטיים הפוגעים במנגנון הבקרה על חלוקת התא. פרויקט Pan-Cancer Analysis of Whole Genomes הינו מיזם בינלאומי לחקר מחלות הסרטן השונות באמצעות מיפוי של כל השינויים הגנטיים המתרחשים בתא כשהוא הופך לסרטני. הפרויקט סוכם באסופה של עשרות מאמרים שפורסמו לאחרונה במגזין Nature. אחד המחקרים במיזם התמקד במיפוי נקודות הזמן בהן מתפתחות המוטציות השונות המובילות לסרטן, כדי ליצור מעין ציר זמן של מוטציות. החוקרים סיפרו בראיון לגרדיאן כי הם נדהמו לראות כמה מוקדם מופיעים חלק מהשינויים הגנטיים, לעיתים  ברקמה הנראית עדיין בריאה לחלוטין. בעתיד ניתן יהיה לנסות ולזהות את השינויים המוקדמים הללו, ולהתאים מעקב רפואי לאנשים בהם הם ימצאו. לקריאה בהרחבה (באנגלית) לחצו כאן. 

ד"ר דנה יפה

מחלה של בני אדם בעצמות דינוזאור

חוקרים זיהו בעצמות דינוזאור מחלה נדירה שקיימת עד היום בבני אדם. החוקרים, מאוניברסיטת תל אביב, זיהו גידול בחוליות זנב מאובנות של הדרוזאור - דינוזאור אוכל עשב המכונה גם  'בעל מקור ברווז' – שהתגלה בקנדה. מדובר בגידול שגורם אצל בני אדם להיסטיוציטוזיס של תאי לנגרהנס (LCH), מחלה נדירה שפוקדת בעיקר ילדים וגורמת לנפיחות, לכאבים ממושכים ולתסמינים נוספים. בשתיים מחוליות ההדרוזאור מצאו החוקרים, בהובלת ד"ר הילה מאי, חללים שדומים מאוד לחללים שמייצר הגידול בעצמות בני אדם. סריקה במכשיר מיקרו-CT חיזקה את ההשערה שהמחלה אינה ייחודית לבני אדם ושייתכן שהיא שרדה לאורך מיליוני  שנות אבולוציה. המחקר הנוכחי מצטרף לשורה של מחקרים חדשים שמנסים להשתמש בטכנולוגיות מתקדמות במטרה להבין איך מחלות שורדות ומתפתחות עם השנים. לקריאה בהרחבה (באנגלית) לחצו כאן.

טכנולוגיה מתקדמת מאפשרת לנו לחקור מאובנים לעומק ולגלות ממצאים חדשים, shutterstock

אלכס אברוטין

תקווה חדשה לנפגעי כוויות קשות

חוקרים מקנדה פיתחו מכשיר שמדפיס יריעות עור מלאכותי ישירות על אזור הכוויה. העור המלאכותי מכיל תאים וחלבונים שעוזרים לריפוי: הם מעודדים התחדשות תאית ואת שחזור רקמת העור שנפגעה. החוקרים הדגימו את יעילות הפיתוח החדש בבעלי חיים והשוו אותו לטיפול באמצעות קולגן, המשמש כיום ברפואה לריפוי כוויות. טיפול באמצעות קולגן גם כן מעודד ריפוי של הרקמה, אך הצלחת טיפול זה מוגבלת ותלויה בפעילות התאים שכבר נמצאים באתר הפציעה. לעומת זאת, בשיטה החדשה העור המלאכותי כולל תאים משלו. בניסוי, החוקרים הראו שטיפול בעזרת המכשיר החדש הוביל להחלמה טובה יותר, הפחית את רמות הדלקת ברקמה והקטין את ההצטלקות. לקריאה בהרחבה (באנגלית) לחצו כאן. 

המכשיר החדש, Daria Perevezentsev

אלכס אברוטין

אסטרואיד גדול עם ירח קטן

חוקרים זיהו אסטרואיד גדול שחלף קרוב יחסית לכדור הארץ, ולו ירח קטן משלו. ב-3 בפברואר עבר האסטרואיד 2020 BX12, שקוטרו כמה מאות מטרים, במרחק של כארבעה מיליון קילומטר מכדור הארץ. חוקרים ממצפה הכוכבים אַרֶסִיבּוֹ שבפוארטו-ריקו עקבו אחר האסטרואיד בעת מעברו והבחינו בגרם שמימי נוסף, ירח בקוטר של כ-70 מטרים בלבד, שנמצא במסלול סביב האסטרואיד. כרגע אין לנו די מידע בשביל לקבוע מה מקורו של הירח הזה. יתכן שמדובר בשני חלקים של אסטרואיד גדול יותר שהתפרק בעקבות התנגשות בעצם אחר, ואפשר שמדובר בעצם קטן שנקלע סמוך לאסטרואיד הגדול ונלכד בכבידה שלו. אסטרואידים עם ירחים אינם חדשים למדע, אולם מכיוון שקשה לחקור התופעה, החוקרים מקווים כי התצפית החדשה תסייע להבינה טוב יותר. לקריאה בהרחבה (באנגלית) לחצו כאן. 

צפו בתמונות המקוריות של האסטרואיד והירח שלו כאן:

Arecibo Observatory/Planetary Radar Science Group

אלכס אברוטין