Нику и Табби
Самое большое отклонение от этой общей плоскости вращения – у планеты Меркурий – порядка 7 градусов, у Венеры - 3.8. А вот у этого «транс-нептунового объекта 2011 KT19» наклон, как я уже сказал, составляет целых 110 градусов, т.е. его орбита «более чем перпендикулярна» плоскости эклиптики. А когда наклонение орбиты превышает 90 градусов, движение по ней автоматически выглядит ретроградным (это легко понять. если представить себе постепенный поворот регулярной орбиты на 180 градусов относительно плоскости эклиптики).
Следует заметить, что ретроградные астероиды обнаруживались в Солнечной системе и раньше. Но все они оказались на этих орбитах в результате соударений с другими, регулярными астероидами. А у некоторых планет есть также ретроградные спутники (как правило, таких же небольших, астероидных размеров). Но и они, как показали расчеты, перешли на такие орбиты, когда были захвачены гравитационным притяжением этих планет. И все это понятно: если все тела нашей системы образовались из одного диска с одним направлением вращения, то для перевода какого-нибудь тела на нерегулярную, ретроградную орбиту требуется та или иная внешняя сила. И когда в последние годы за орбитой Нептуна, в том же поясе Койпера, были обнаружены несколько ретроградных астероидов, их движение тоже поначалу объяснили каким-то давними соударениями. Но по мере накопления данных выяснилось, что у шести из этой группы космических тел есть более сложная странность: орбиты трех из них тоже ретроградны, а у всех шести орбиты, грубо говоря, пересекают плоскость эклиптики в одной и той же точке. Такая «слаженность» никак не могла появиться в результате случайных соударений, и действительно – расчеты показали, что она, скорее всего, вызвана гравитационным воздействием невидимой «Девятой планеты» (раза в 2 больше и раз в 10 массивней Земли), которая вращается вокруг Солнца на расстоянии примерно 665 земных радиусов (т.е. далеко за пределами пояса Койпера) с периодом порядка 11 тысяч лет!
Вопрос о существовании и возможном происхождении этой планеты все еще не решен до конца и крайне интересен сам по себе (поскольку может повлиять на представления об истории Солнечной системы вообще). Но с открытием Нику к этому вопросу добавился еще один: кто вытолкнул на ретроградную орбиту этот ТНО? В отличие от тех шести, «пастухом» которых может быть «Девятая планета», Нику находится слишком далеко, чтобы подвергнуться ее гравитационному воздействию, и это уже вызвало предположение, что странность его орбиты вызвана влиянием какого-то другого (тоже пока невидимого) массивного тела, т.е. чего-то вроде «Десятой планеты». Эта гипотеза настолько радикальна, что вокруг уже разгорелись жаркие споры, и нам теперь остается ждать, чем они закончатся.
А тем временем мы можем поговорить о второй загадке, появившейся в нынешнем августе на астрономическом горизонте – о загадке т.н. «звезды Табби», находящаяся в полутора тысячах световых лет от нас. По-английски «Табби» это «полосатый», и так обычно называют полосатых кошек, но в данном случае речь идет о звезде с необычно «полосатой», а точнее – чередующейся яркостью. Но это не то, что астрономы называют обычными переменными звездами. Те меняют яркость незначительно и, главное, регулярно, а яркость Табби (ее научное наименование - KIC 8462852) меняется совершенно нерегулярным и крайне причудливым образом. Вообще говоря, эта звезда была открыта еще в 19 веке, но тогда за ней не приметили никаких особенностей. Известно было, что она примерно в полтора раза больше, массивнее Солнца и раза в четыре ярче.
Но вот несколько лет назад вошел в строй космический телескоп «Кеплер», который в течение 4 лет (2009-2013) вел систематическое наблюдение за яркостью 100 тысяч ближних и дальних звезд Млечного пути с целью выяснить, затмевается ли какая-нибудь из них обращающимися вокруг нее планетами. В число исследуемых звезд попала и KIC 8462852. Поскольку данных было получено очень много, к их обработке были приглашены астрономы-любители, и вот они-то и обратили внимание на загадочную странность этой звезды. Оказалось, что дважды за время наблюдений – на 800-й и 1100-й дни наблюдения – яркость Табби внезапно падала на рекордную величину: в первый раз на 17, а второй на целых 22%! – с тем. чтобы тотчас вернуться к прежней величине. Таких перепадов не знает ни одна обычная переменная звезда. Их не показала также ни одна из 100 с лишним тысяч звезд, исследованных за эти 4 года «Кеплером». В сентябре 2015 года астрономы-любители и привлеченные ими профессионалы опубликовали эти странные данные в статье, главным автором которой была Табетта Бояджян (отсюда и пошло вполне подходящее этой звезде название «Звезда Табби»).
Эта статья произвела настоящую сенсацию, потому что такие падения яркости нельзя было объяснить обычным затмением диска звезды проходящей перед ним планетой. Даже планета величиной с Юпитер, проходя перед диском, могла бы уменьшить его яркость на 3-4%. К тому же это было бы периодически. Некоторые астрономы предположили, что звезду Табби не-периодически закрывает огромный рой каких-то тамошних комет. Но самую дерзкую гипотезу высказали ученые, занимающиеся поиском «внеземных разумов» и цивилизаций. Они предположили, что в системе Табби есть высокоразвитая цивилизация, которая строит вокруг своей звезды отражательную сферу, которая собирала бы все энергию этой звезды на потребу тамошнему человечеству. В общем разгорелись бурные споры.
И вот сейчас, в августе 2016 года, американские астрономы Монтет и Саймон, присоединив к результатам «Кеплера» данные наблюдений за Табби с 1890 года, пришли к выводу, что эта звезда еще более загадочна, чем думалось. Мало того, что в 2002-13 годах она дважды «мигнула», потеряв на время 17%, а потом 22% своей яркости - яркость Табби не была постоянной и в промежутках: за первые 2.5 года наблюдений она в целом упала на 1%, а за следующие 1.5 года – еще на 2.5%. А кроме того, выяснилось «попутно», что это неравномерное падение яркости началось уже в 1890 году и с того времени Табби потускнела на целых 20%. В общем перед нами не просто загадка, но загадка тройная: во-первых, Табби непрерывно тускнеет; во-вторых, тускнеет неравномерно; и в-третьих, временами ее яркость меняется резкими скачками. И пока еще никто не может объяснить все эти три загадки.
**********************************************************************************************************************
TERRA и ее подопечные
Не нужно, я думаю. объяснять, какое значение имеет открытие генетического механизма какого-нибудь заболевания. Поэтому недавняя работа испанских генетиков во главе с Марией Бласко, обнаруживших происхождение молекулы TERRA, привлекла напряженное внимание специалистов.
TERRA – это молекула из класса т.н. РНК. В нашем хранилище генетической информации – совокупности наших ДНК – есть гены, который при их копировании (с помощью специального белкового комплекса) порождают различные виды таких молекул. Часть из них управляет затем синтезом белков в клетке, тогда как другая часть так или иначе управляет самими ДНК. TERRA относится ко второму типу.
2 года назад, исследуя мышей, эта же группа выявила, что у них TERRA производится при копировании двух генов – основного и вспомогательного. Сейчас испанские ученые убедились, что и у летучих мышей TERRA копируется с тех же двух генов. А вот у людей, эти два гена обнаружились на двух других ДНК. Продолжая эти исследования, Бласко и ее коллеги нашли, что у людей эти же гены (тоже основной и вспомогательный) находятся в других местах генома – на ДНК номер 20 и на гене ДНК-Х (она же т.н. мужская половая хромосома).
Почему это так важно? Генетики располагают сегодня замечательной методикой CRISPR/CAS9, которая позволяет им, в случае надобности, исправлять или ликвидировать «сбои» в работе тех или иных генов. И знание местоположения генов TERRA позволит теперь, в случае надобности, «исправлять» и их работу. А работа эта крайне важна для организма. Дело в том, что TERRA управляет «здоровьем» тех участков ДНК, которые называются «теломерами». А «здоровье» теломеров связано с продолжительностью жизни клеток.
И вот каким образом. Все ДНК- это длинные двух-цепочные молекулы. Чтобы не расплетаться в процессе жизнедеятельности, у них на концах есть своего рода «колпачки» в виде небольших участков повторяющихся звеньев. Это и есть теломеры. Они были открыты в 1980 году Блекбэрн и Грейдер. А в 1984 году эти ученые нашли ранее неизвестный фермент «теломераза», который защищает сами теломеры. Для того, чтобы они не укорачивались при каждом делении клетки (когда все ее ДНК удваиваются), теломераза достраивает те звенья, которые нужны теломерам для удвоения. Там, где клетки живут и делятся долго, теломераза работает особенно энергично, восстанавливая их длину при каждом делении.
Одно время думали, что в теломерах скрыт механизм любого старения: с возрастом спадает активность теломеразы, и длина теломеров постепенно сокращается, пока они не исчезают вовсе; тогда «незашпиленные» хромосомы расплетаются, засоряют собою клетки и вызывают их смерть. Позже выяснилось, что эта картина была слишком упрощенной: старение куда более сложный процесс, в котором длина теломеров является всего лишь одним из многих факторов, - но зато попутно обнаружилась важная связь теломеров с раковой болезнью. Оказалось, что раковые клетки потому могут «бесконечно» делиться, что теломераза в них имеет повышенную активность и не дает их теломерам сократиться «до нуля». Возникла идея – бороться с раком путем применения таких препаратов, которые подавляют чрезмерную активность теломеразы, - и сегодня это направление поисков бурно развивается.
А теперь ко всем этим давним фактам группа Ласко прибавила еще один. Эти ученые показали, что у теломеров есть еще один защитник – та самая TERRA. Они показали, что удаление из человеческой ДНК номер 20 участок с геном TERRA вызывает повреждение теломеров, а затем и самой ДНК. Ген на ДНК-Х дал те же результаты, н много меньшего масштаба. И эти открытия, можно надеяться, откроют в скором будущем еще один путь «генохирургической» зашиты наших драгоценных теломеров.
Рафаил Нудельман
"Окна", 15.09.2016