Scienza

Gli scienziati del MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space(1) collaborano in uno dei più grandi studi mai condotti sul gas molecolare in ammassi di galassie lontane

Il gas molecolare è la materia prima che alimenta la formazione stellare in tutto l'universo. Ora, utilizzando il rivoluzionario telescopio ALMA (Atacama Large Millimeter Array), un team internazionale di scienziati ha condotto uno dei più grandi studi sul gas molecolare in ammassi di galassie distanti: rari conglomerati contenenti strati di galassie, trilioni di stelle e materia oscura.

Gli scienziati di Spitzer Adaptation del Red-sequence Cluster Survey (SpARCS)(2) hanno osservato le galassie all'interno di questi remoti cluster, come quando l'universo aveva solo 4 miliardi di anni, scoprendo che ospitano serbatoi di gas molecolare più grandi rispetto alle galassie che si trovano in ambienti tipicamente isolati con meno galassie vicine, note come galassie di campo.

“Ci aspettavamo di trovare carenze di gas molecolare in queste galassie a grappolo rispetto al campo”, afferma l'autrice principale Allison Noble,(3) post dottorato presso l'Istituto Kavli per l'astrofisica e la ricerca spaziale del MIT. “Le galassie nei gruppi vicini sono morte, prive di attività di formazione stellare e con poco o nessun gas molecolare. In questi cluster distanti, stiamo invece rilevando galassie ricche di gas, ma i loro tassi di formazione stellare sono pari a quelli delle galassie di campo”.

I risultati sono stati recentemente pubblicati su The Astrophysical Journal Letters.(4) La dottoressa Allison Noble è un membro del gruppo di ricerca di Kavli Institute, astronomo e assistente alla cattedra di fisica Michael McDonald,(5) che è il secondo autore sulla carta.

Gli ingegneri del MIT hanno creato strutture morbide stampate in 3D i cui movimenti possono essere controllati con un magnete, proprio come marionette senza fili

L’insieme di strutture che possono essere manovrate magneticamente include un anello liscio che si increspa, un lungo tubo che si accorcia, un foglio che si piega su se stesso e un “afferratore” con le sembianze di ragno che può camminare, rotolare, saltare e chiudersi così velocemente da afferrare una palla al volo. Può anche essere guidato a chiudersi intorno a una piccola pastiglia e portarla dall’altra parte del tavolo.

I ricercatori hanno costruito le strutture con una nuova stampante 3D che usa un inchiostro pieno di piccole particelle magnetiche. Hanno poi inserito un elettromagnete intorno all’ugello della stampante 3D, provocando lo spostamento dell’inchiostro mentre questo veniva erogato attraverso la bocchetta. Controllando l’orientamento magnetico di ciascuna sezione individuale della struttura, i ricercatori possono creare strutture e macchinari che possono istantaneamente cambiare forma, e addirittura muoversi, quando le varie sezioni rispondono a un campo magnetico esterno.

Xuanhe Zhao, professore del dipartimento di ingegneria meccanica del MIT, sostiene che questa tecnica potrà essere utilizzata per produrre apparecchi biomedici controllati magneticamente.

Un recente studio del MIT e della National Science Foundation(1) e di altre università ha rivelato che tra l'1% e il 2% delle rocce interne più antiche del pianeta sarebbe composte anche da diamanti.

Il team di ricerca è anche composto da scienziati: dell'Università della California a Santa Barbara, dell'Istituto di fisica del globo di Parigi, dell'Università della California a Berkeley, dell'Ecole Polytechnique a PALAISEAU Cedex, del Carnegie Institution di Washington, dell'Università di Harvard, dell'Università di Scienza e Tecnologia della Cina, dell'Università di Bayreuth a Bayreuth, dell'Università di Melbourne e dell'University College di Londra.

Gli scienziati sostengono che potrebbero esserci più di un quadrilione di tonnellate di diamanti nascosti all'interno della Terra. Ma è improbabile che i nuovi risultati scatenino una corsa al diamante. I preziosi minerali sarebbero sepolti a più di 100 miglia sotto la superficie, una profondità impossibile da raggiungere. I dati rivelano che le radici cratoniche possono contenere da 1 al 2% di diamante. Considerando il volume totale delle radici cratoniche nella Terra, la squadra di ricercatori calcola che circa un quadrilione di tonnellate di diamanti sono sparsi all'interno di queste antiche rocce, situate a una profondità compresa da 90 a 150 miglia.

Un suono anomalo

Ulrich Faul,(2) (3) ricercatore presso il Dipartimento di Scienze della Terra, Atmosferiche e Planetarie del MIT, e i suoi colleghi sono giunti alla loro conclusione dopo aver sconcertato un'anomalia nei dati sismici. Negli ultimi decenni, agenzie come la United States Geological Survey hanno tenuto registrazioni globali di attività sismica - essenzialmente, onde sonore che viaggiano attraverso la Terra provocate da terremoti, tsunami, esplosioni e altre fonti di scuotimento del terreno. I ricevitori sismici di tutto il mondo raccolgono onde sonore da tali sorgenti, a varie velocità e intensità, che i sismologi possono utilizzare per determinare dove, ad esempio, è nato un terremoto.