La "catastrofe della materia oscura" e la formazione delle galassie.

Fonte: Le Scienze

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Durante le esplosioni di supernova nel nucleo della galassia vengono espulsi gas interstellare e materia oscura fredda.

Molti fenomeni astrofisici sono spiegabili solo presupponendo l'esistenza della materia oscura fredda. In questo modo è possibile per esempio dar conto della distribuzione delle galassie e della materia ordinaria nell'universo a grande scala (ossia nell'ordine dei miliardi di anni luce), e della radiazione fossile di fondo derivata dal Big Bang.
Tuttavia se lo si applica a singole galassie, che hanno dimensioni da centinaia a decine di migliaia di anni luce, questo modello porta a conclusioni non coerenti con le osservazioni degli astronomi.
Le previsioni del modello suggeriscono che le regioni centrali delle galassie ruotino a una velocità superiore a quella che risulta effettivamente dalle osservazioni astronomiche. Di conseguenza il modello implicherebbe una densità di materia oscura fredda al centro della galassia superiore a quella consentita dalle misurazioni. Per quasi due decenni astrofisici, fisici delle particelle e astronomi si sono arrovellati per risolvere questa discrepanza, nota anche come “catastrofe della materia oscura fredda”, ma ogni soluzione apparentemente convincente ha sempre portato a successive ulteriori discrepanze.
Ora uno studio pubblicato su "Nature" è riuscito a dar conto di questa discrepanza e a risolvere l'enigma.
"Gran parte dei lavori precedenti includeva solamente una semplice descrizione di come e dove le stelle si sono formate all'interno delle galassie, o addirittura non ne contemplava la formazione. Noi abbiamo invece eseguito delle simulazioni che includevano una più precisa descrizione di dove e come avviene la formazione di stelle nelle galassie”, ha detto Fabio Governato, dell'Istituto nazionale di astrofisica (INAF) e docente all'Università di Washington, che con Lucio Mayer dell'Università di Zurigo ha diretto il gruppo internazionale di ricercatori che hanno condotto lo studio.
I ricercatori hanno simulato la formazione di galassie a disco nane, per le quali la “catastrofe della materia oscura” è particolarmente evidente, modellizzando per la prima volta non solo il comportamento della materia oscura fredda come influenzata solamente dalla gravità, ma anche dal comportamento estremamente complesso della normale materia visibile al di sotto della scala a cui si formano i cluster di stelle. Per quanto la materia oscura rappresenti fra il 70 e l'80 per cento della massa di una galassia, essa è infatti comunque influenzata dalla materia normale.
Grazie a simulazioni ad alta risoluzione che hanno richiesto l'uso di numerosi supercomputer in contemporanea, i ricercatori hanno potuto mostrare che durante le esplosioni di supernova nel nucleo della galassia viene espulso non soltanto il gas interstellare, ma anche materia oscura fredda, la cui densità al centro della galassia così diminuisce (video). La simulazione ha quindi permesso di risolvere l'apparente paradosso della catastrofe della materia oscura fredda.
Ora lo studio proseguirà con l'elaborazione di un modello analogo relativo alle galassie simili alla Via Lattea, di cui si sta occupando Simone Callegari, già all'Università di Milano-Bicocca e attualmente all'Università di Zurigo. (gg)

Il legame tra metilazione e scompenso cardiaco.

Fonte: Le Scienze

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La metilazione di DNA, implicata in molte forme tumorali e il in altre patologie complesse, viene per la prima volta coinvolta nello sviluppo di alcune malattie cardiovascolari.

Il nesso tra scompenso cardiaco, geni e ambiente è stato individuato grazie a una ricerca dell'Università di Cambridge, che potrebbe aprire la strada a nuovi approcci terapeutici alla malattia cardiaca.
Com'è noto, la metilazione del DNA è un processo cruciale dello sviluppo normale poiché permette alle diverse cellule di dare origine ai differenti tessuti pur dspondendo dello stesso genoma. Inoltre, la metilazione del DNA continua per tutto il ciclo di vita in risposta alle variazioni ambientali e può anche predisporre a diverse patologie.
Nel corso dello studio sono stati confrontati campioni di tessuto cellulare di due gruppi: il primo di pazienti con scompenso cardiaco allo stadio terminale e il secondo di soggetti sani. I campioni del primo gruppo derivavano da soggetti che avevano subìto un trapianto di cuore presso il Papworth Hospital di Cambridge, i secondi da vittime di incidenti stradali.
Si è così riscontrato che specifiche regioni del DNA nei cuori malati contenevano marcatori costituiti da siti di metilazione del DNA, segni non riscontrati nei campioni di soggetti sani.
La metilazione del DNA è già stata coinvolta nello sviluppo della maggior parte delle forme tumorali, e il suo ruolo in altre patologie complesse come la schizofrenia e il diabete sono tutt'ora oggetto di studio. È la prima volta, per contro, che tale meccanismo viene ipotizzato per lo sviluppo di diversi tipi di patologie cardiovascolari.
Secondo Roger Foo, ricercatore dell'Università di Cambridge che ha partecipato allo studio, "La metilazione del DNA lascia dei segni sul genoma ed esiste già una solida evidenza scientifica che questi marcatori sono fortemente influenzati dall'ambiente e dalla dieta. Si è trovato che questo processo è differente nel tessuto patologico e in quello normale: la possibilità di collegare tutti questi fattori suggerisce che possa esistere un anello mancante tra fattori ambientali e scompenso cardiaco”.
"Sappiamo già che diversi geni svolgono un ruolo importante nello scompenso cardiaco: la ricerca si è spesso rivolta alle mutazioni che colpiscono questi geni che spesso in realtà non si presentano; a questo punto possiamo ipotizzare che sia la metilazione, non la mutazione, a essere responsabile dell'alterata espressione che porta alla malattia. Ciò apre una nuova finestra sulle possibili connessioni tra genoma e malattia”, ha concluso Foo. (fc)

La maligna collaborazione di cellule mutanti.

Fonte: Le Scienze

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In opportune condizioni, l'accumulo delle mutazioni necessarie a innescare lo sviluppo tumorale può avvenire non in un'unica cellula ma in cellule fra loro vicine.

Lo stress provoca il rilascio di segnali chimici che possono indurre lo sviluppo tumorale di cellule portatrici di mutazioni di per sé insufficienti a scatenarne la deriva oncologica. A dimostrarlo è uno studio condotto da ricercatori della Yale University che firmano un articolo in merito pubblicato sulla rivista "Nature". Finora era opinione diffusa fra i ricercatori che per lo sviluppo di un tumore le mutazioni cancerogene dovessero avvenire tutte sempre in una singola cellula. "La cattiva notizia è che è molto più facile per un tessuto accumulare mutazioni in cellule differenti che in una stessa cellula", osserva Tian Xu, ricercatore presso lo Yale Cancer Center e la Fudan University a Shangai, in Cina. I ricercatori hanno lavorato con il moscerino della frutta per studiare l'atività di due geni noti per essere coinvolti nello sviluppo del cancro nell'uomo: un gene chiamato RAS che è implicato nel 30 per cento dei cancri, e un gene soppressore della deriva tumorale, chiamato scribble che contribuisce anch'esso allo sviluppo del cancro quando è mutato. Singolarmente presi, né il gene RAS mutato né lo scribble disfunzionale sono in grado di dar origine a un tumore. In una ricerca precedente, invece, il gruppo di lavoro diretto da Xu aveva mostrato come la presenza di entrambe le mutazioni inneschi lo sviluppo di un cancro. Ora i ricercatori hanno dimostrato che per dar origine a un tumore non è necessario che le due mutazioni coesistano nella stessa cellula: una cellula portatrice della mutazione per RAS può diventare maligna se è aiutata in questo percorso da una cellula vicina che è portatrice del gene scribble disfunzionale. Nello studio hanno per esempio osservato che cellule mutanti per RAS degeneravano in tumore quando il tessuto in cui si trovavano subiva una ferita e che il fenomeno era mediato da un processo di segnalazione chiamato via di trasduzione attivata da stress JNK (Jun N terminal kinase), che viene innescato da uno stress ambientale. "Una varietà di condizioni differenti può innescare i segnali di stress: stress fisici o emotivi, infezioni e infiammazioni; e questa è un'altra cattiva notizia", ha proseguito Xu. D'altra parte, osservano i ricercatori, pur mostrando che è più facile di quanto pensato che un cancro "metta radici" nel corpo, il lavoro permette anche di identificare nuovi obiettivi volti a prevenirlo e trattarlo. I ricercatori hanno infatti scoperto che i segnali di stress JNK viaggiano da una cellula all'altra ma anche che tale propagazione può essere bloccata. "Una migliore comprensione dei meccanismi sottostanti allo sviluppo del cancro offre sempre nuovi strumenti per combattere la malattia", ha concluso Xu. (gg)

Green Touch, un consorzio tecnologico globale con l'obiettivo di sviluppare reti di comunicazione con un'efficienza energetica elevatissima.

Fonte: Galileonet.it

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Presentato Green Touch, un consorzio organizzato dai laboratori Bell dell'Alcatel-Lucent con lo scopo di sviluppare tecnologie di rete che permettano la riduzione del consumo energetico.

Un passo verso una comunicazione più ecologica è stato compiuto. L'11 gennaio i laboratori Bell dell'Alcatel-Lucent hanno presentato a Londra Green Touch, un consorzio tecnologico globale con l'obiettivo di sviluppare reti di comunicazione con un'efficienza energetica mille volte superiore a quella attuale. All'iniziativa, che partirà a febbraio contando su un investimento di dieci milioni di euro, partecipano diverse compagnie leader del settore (AT&T, China Mobile, Samsung), istituzioni accademiche di diversi paesi (Massachussets Institute of Technology, Stanford Univesity e University of Melbourne) ed enti governativi.
La maggiore efficienza delle reti si rifletterebbe in una consistente riduzione delle emissioni di anidride carbonica. Il settore delle Tecnologie dell'Informazione e delle Comunicazioni (Ict) emette giornalmente trecento tonnellate di diossido di carbonio. "Con l'uso della banda larga, il consumo di energia delle Ict sta crescendo rapidamente, perció è necessario adottare misure immediate", ha spiegato Vernon Turner, vicepresidente della IDC. In questo senso, una riduzione del consumo energetico a una millesima parte equivarrebbe ad alimentare per tre anni le reti di comunicazioni di tutto il mondo - compresa la rete Internet - con la stessa quantità di energia impiegata attualmente in un solo giorno.
Secondo le indagini realizzate sulle proprietà fondamentali di sistemi ottici, inalambrici, elettronici, di processamento, di routing e architettura, le reti delle Ict potrebbero addirittura essere 10mila volte più efficienti delle reti operative usate oggi. "Per raggiungere il nostro obiettivo, è necessario reinventare tutti gli elementi della rete di comunicazioni. La rete di oggi è ottimizzata per migliorare le sue prestazioni, pertanto richiede moltissima energia per operare. La rete di domani avrà un alto livello di prestazioni ma un basso consumo di energia", ha dichiarato Gee Rittenhouse, direttore della ricerca nei laboratori Bell.
Per aumentare le probaiblità di successo, Green Touch ha invitato apertamente tutti i membri della comunità delle Ict ad unire gli sforzi: "è sempre stata data una migliore risposta alle sfide globali integrando le persone più brillanti in un ambiente creativo e senza restrizioni. È questo l'approccio che dobbiamo applicare per rispondere alla crisi climatica globale", ha commentato Steven Chu, segretario all'Energia degli Stati Uniti. (a.o.)

Riferimenti: GreenWire

Un nuovo sistema cattura i segnali wi-fi dispersi nell'aria e li trasforma in energia utile per i dispositivi elettronici.

Fonte: Corriere.it

MILANO - Nell'attesa che arrivi il caricatore universale per i cellulari, prende sempre più piede l'elettricità senza fili come alternativa più comoda per alimentare i nostri gadget elettronici. All'ultimo Consumers Electronic Show (CES) di Las Vegas è stato presentato un nuovo dispositivo che consente di ricaricare cellulari e lettori mp3 in modalità wireless, senza muovere un dito.

ENERGIA DALL'ARIA - Si chiama Airnergy ed è un sistema messo a punto dalla compagnia statunitense RCA (la stessa che 61 anni fa ha ideato il 33 giri). Si presenta come un piccolo dispositivo in grado di catturare i segnali wi-fi trasmessi dai vari access point presenti in casa o in ufficio. I segnali vengono convertiti in energia utile per ricaricare (sempre in modalità senza fili) cellulari e lettori mp3 dotati di una speciale batteria. Una sorta di riciclo di energia, quindi, che potrebbe essere esteso anche alle altre fonti elettromagnetiche presenti tra le mura domestiche. Per ora, la capacità di Airnergy dipende dalla potenza del segnale wi-fi nelle vicinanze. Durante la dimostrazione al CES, è riuscito a ricaricare un Blackberry in circa 90 minuti.

WI-TRICITY - Airnergy sarà messo in commercio dal prossimo autunno negli Stati Uniti, al costo di 40 dollari. Ma non si tratta dell'unico dispositivo a fare da apripista per la nuova frontiera dell'elettricità senza fili. Lo scorso anno, sempre al CES di Las Vegas, la startup PowerBeam ha presentato il sistema WiTricity che permette di alimentare piccoli gadget elettronici in modalità wireless. La compagnia Case-Mate ha di recente presentato The Hug: basta poggiarci il cellulare sopra per ricaricare la batteria. The Hug costa 90 dollari ed è già disponibile per iPhone.

Nicola Bruno

Il fondatore di Facebook: «Non ha più senso parlare di riservatezza online, le norme sociali sono cambiate».

Fonte: Corriere.it

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MILANO - «Ormai gli utenti condividono senza problemi le informazioni personali online. Le norme sociali cambiano nel tempo. E così è anche per la privacy». Con questa dichiarazione rilasciata durante un incontro a San Francisco, il CEO di Facebook Mark Zuckerberg ha dato il proprio il benservito a tutte le discussioni (e le polemiche) sulla riservatezza online. A cominciare da quelle scatenate dal recente cambiamento delle impostazioni di privacy sul popolare social network californiano.

ADDIO PRIVACY - Secondo il venticinquenne fondatore di Facebook, è ormai finita l'era della riservatezza. Blog e social network rendono anacronistiche le posizioni di chi vuole a tutti i costi difendere il diritto alla privacy: «Quando ho iniziato a pensare a Facebook nella mia cameretta di Harvard, in tanti si chiedevano: 'Perché mai dovrei mettere informazioni online? Perché dovrei avere un sito personale?' Poi è iniziata l'esplosione dei blog e di tutti gli altri servizi che permettono di condividere informazioni online. Le abitudini sociali evolvono nel tempo».

EVOLUZIONE - Le dichiarazioni di Zuckerberg sono arrivate in risposta ad alcune domande sul recente cambiamento delle impostazioni di Facebook, quando 350 milioni di utenti hanno visto passare alcune informazioni da private a pubbliche . Basta cioè effettuare una normale ricerca online, per visualizzare la lista di amici, le foto e gli aggiornamenti di milioni di iscritti. Da social network chiuso (all'inizio era accessibile solo agli studenti del college), ora Facebook è diventata un'enorme bacheca pubblica, consultabile da chiunque. Secondo il fondatore, questa evoluzione di Facebook non fa altro che rispecchiare un cambiamento avvenuto a livello sociale: la privacy non è più avvertita come un valore da parte degli utenti.

REAZIONI - «Non condivido affatto queste posizioni. Facebook è uno dei maggiori agenti di questo cambiamento. Zuckerberg dimostra solo di essere arrogante e accondiscendente», ha commentato Marshall Kirkpatrick del blog tecnologico Read/Write Web. Le dichiarazioni fanno discutere anche in Italia: «Forse si sta aprendo lo spazio per un player che interpreti correttamente l'esigenza di privacy che gli utenti mostrano tutt'ora di avere», sottolinea Fabio Giglietto, docente di Nuovi Media all'Università di Urbino. E cioè, prima o poi arriverà un nuovo social network che offrirà una maggiore tutela dalla privacy e, proprio per questo, attirerà un maggior numero di utenti. Ma c'è anche chi è pronto ad ammettere che Zuckerberg ha ragione: "Privacy e copyright sono i due grandi animali morenti" della rivoluzione digitale, spiega Mafe De Baggis.

DIRITTO ALL'OBLIO - Intanto dalla Francia arriva una proposta di legge che vorrebbe imporre una sorta di data di scadenza per le informazioni condivise online. Social network ed altri servizi web, dovrebbero eliminare i dati custoditi sui propri server dopo un certo periodo di tempo stabilito dall'utente. Un modo per tutelare quel «diritto all'oblio» che in rete è sempre più a rischio. Il provvedimento francese sembra fare proprie le indicazioni dello studioso Viktor Mayer-Schonberger che in un recente saggio («Delete: The Virtue of Forgetting in the Digital Age») propone l'introduzione di una data di scadenza per ogni foto, post, video pubblicato online. Se l'era digitale sta cambiando il nostro rapporto con la memoria, questo non vuol dire che dobbiamo per forza rassegnarci a pensarla come Mark Zuckerberg: è possibile trovare soluzioni tecnologiche che ci permettano anche di essere dimenticati.

Nicola Bruno

Venerdì 15 gennaio la più lunga eclissi del millennio.

Fonte: Corriere.it

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AL punto massimo durerà 11 minuti e 8 secondi. Praticamente invisibile in Italia.

Venerdì il fenomeno visibile in Asia. Le Maldive il luogo d'osservazione migliore, poi Kenia, India, Sri Lanka, Cina.

Venerdì 15 gennaio ci sarà l'eclissi più lunga di tutto il terzo millennio: 11 minuti e otto secondi nel punto massimo (in pieno oceano Indiano a 1° 37' 4" N e 69° 17' 4" E). Per trovarne una più lunga occorrerà aspettare fino al 23 dicembre 3043: auguri per chi ci sarà!

ANULARE - Purtroppo però non sarà un'eclissi totale, ma solo anulare: cioè la Luna non oscurerà totalmente il Sole ma, trovandosi quasi all'apogeo - il punto più lontano dalla Terra - appare un po' più piccola del Sole rispetto al nostro punto vista. La particolarità è che per un lungo tratto il nostro satellite seguirà la stessa apparente traiettoria del Sole - ecco perché l'eclissi sarà così lunga - e inoltre passerà proprio in mezzo: il risultato sarà che il Sole apparirà come un anello di fuoco intorno a un cerchio nero. Uno spettacolo straordinario, peccato però che in Italia sarà praticamente invisibile. Solo nell'Italia centro-meridionale alla mattina (maltempo permettendo) il Sole entrerà nella penombra della Luna per breve tempo.

TRACCIATO - Poca cosa rispetto ai luoghi in cui l'eclisse si potrà vedere in tutta la sua lunghezza e centralità. Il posto sulla terraferma migliore per osservarla saranno le isole Maldive, in particolare la capitale, Malè, dove l'anello di fuoco intorno alla Luna durerà ben 10 minuti e 45 secondi. Non male come punto di osservazione anche la punta sud dell'India e quella nord di Sri Lanka, quest'ultima però difficilmente raggiungibile in quanto appena riconquistata dal governo dopo decenni di guerra con la minoranza tamil. L'oscuramento del Sole inizierà nella Rep. Centraficana alle 6,14 (ora italiana), poi viaggerà verso est attraversando Uganda, Kenia e il sud della Somalia. Quindi, dopo aver viaggiato attraverso l'oceano Indiano, le Maldive, il sud dell'India e il nord di Sri Lanka, passerà lungo tutto il golfo del Bengala fino a toccare di nuovo terra in Myanmar (ex Birmania). Parte dell'eclissi si vedrà anche in Himalaya, finché la parte centrale entrerà in Cina passando su Yunnan e Sichuan fino a terminare nella penisola dello Shandong alle 16,59 ora locale (le 9,59 in Italia).

CICLO DI SAROS - Nelle 3 ore e 45 minuti della durata totale, l'eclisse percorrerà una striscia lunga circa 12.900 chilometri. Questa sarà la 23ma eclissi del 141mo ciclo di Saros, iniziato il 19 maggio 1613 e che finirà il 13 giugno 2857, ciclo che regola la periodicità e la ricorrenza delle eclissi, come scoprirono già i caldei intorno al 2.500 a. C.

Paolo Virtuani