天文学家报告首次观察到了两颗中子星合并产生的引力波。相关论文已经发表在《Physical Review Letters》期刊上，署名作者多达 3500 人。中子星是巨大恒星经由引力坍缩发生超新星爆炸后留下的高密度核心。美国激光干涉引力波天文台 (LIGO) 和欧洲室女座引力波天文台 (Virgo) 是在 8 月 17 日观察到中子星合并产生的引力波，事件编号 GW170817。除了引力波外，天文学家还观察到了合并产生的伽马射线暴。在引力波网络探测到信号 1.7 秒后，Fermi-GBM 探测到了编号为 GRB170817A 的伽马射线暴事件。合成产生的引力波持续了一分钟左右，两颗中子星从相距 400 公里开始快速合并，轨道缓慢收缩，运动速度越来越快，引力波的强度和频率逐渐增加。

中国科学家修改了斑马鱼的基因，使其神经元在活动时能发射出荧光。科学家随后观察了基因工程的鱼接近猎物时的大脑活动。研究人员发现，斑马鱼靠近猎物时其大脑中部区域和后部区域接连点亮了。研究人员称，鱼尝试了三次再成功捕捉到名叫草履虫的猎物。猎杀猎物后，大脑最前部分的荧光减弱了，但其余部分的活动仍然在增加并持续了一秒钟。研究人员认为他们的成像系统能用于描绘出关联神经活动和行为的复杂功能地图。

中国有着世界上最多的实验室科学家，但论文造假丑闻让中国的科学强国之梦受到了挫折。《纽约时报》报道称，2012 年以来，中国因为伪造同行评审而被撤回的论文数量比其它国家加起来还要多。要成为科学强国，中国首先需要克服恶化的系统性欺诈问题。医学期刊《肿瘤生物学》今年早些时候撤回了中国作者在过去五年里发表的 107 篇论文，构成史上最大的同行评审造假案例。今年夏天，河北科技大学的韩春雨及其同事宣布撤回了一篇曾被视为具有获得诺贝尔奖潜力的 NgAgo 基因编辑技术论文。政府的一项调查还发现，中国存在着一个繁荣的黑市，销售着从积极的同行评审到完整研究论文在内的一切东西。论文造假已经产业化了。

爱因斯坦医学院的研究人员透露了一种新化合物能新诱发癌细胞自杀同时不波及健康细胞。研究报告发表在《Cancer Cell》期刊上。新治疗方法针对的是急性髓系白血病细胞，潜在也可能用于治疗其它类型的癌症。研究人员称，新化合物可以和其它疗法组合使用，以更快更有效率的杀死癌细胞。急性髓系白血病占到了新增白血病病例的三分之一，每年美国有超过 1 万人死于这种癌症。患者的存活率过去几十年来一直保持在 30% 左右，因此迫切需要更好的治疗方法。

中国和德国科学家在《Current Biology》杂志发表论文，报告了对北京房山田园洞出土的一具男性个体基因组的分析结果，发现东亚早期人群组成十分复杂。通过比较田园洞人和未混入古老遗传成分的欧洲人的基因组数据，确定了 4 万年前的田园洞人确已呈现亚洲人遗传特征。虽然田园洞人是古东亚人，但他并不是现代东亚人的直接祖先，暗示了四万年前亚洲人群的多样性。研究还发现，4 万年前的田园洞人和一个来自比利时 3.5 万年前的古欧洲人有着遗传上的联系。这种联系在同时期的其他古欧洲人中并没有被发现。因此，很有可能当时的东亚人并非和欧洲人发生基因交流，而是与同田园洞人和比利时古人相关的一个未知人群发生过基因交流；这个未知人群从尚未分化的古欧亚人群中的某一亚群演化而来。这两个古人个体之间的遗传联系，为欧洲人和亚洲人具有复杂的遗传历史提供了有力的直接证据。

读脑正一步步走向现实。现在，加州圣迭戈的科学家在 bioRxiv 上发表报告称，他们现在能读懂鸟脑了。研究人员称他们的系统是神经活动解码器的首个原型，类似的方法可用于改进人类的思想转文本系统接口。鸟类的歌曲也像人类语言一样很复杂，需要学习。年轻的鸟儿通过年长的鸟儿学习唱歌。研究人员在鸟儿清醒的情况下用硅电极测量大脑中被称为感应运动核的神经元电颤动，将神经活动模式和实际歌曲输入到神经网络软件，训练软件匹配两者。

以夏威夷生育之神 Haumea 命名的柯伊伯带矮行星妊神星有着土豆一般的椭圆外形。现在，根据发表在《自然》期刊上的一项研究，研究人员发现妊神星还有环。这一发现暗示妊神星的引力没有将它转变成的稳定的圆形，意味着它可能不符合天文学家对矮行星的定义。行星以及矮行星被定义拥有足够的引力能转变到稳定的圆形。这一状态叫流体静力学平衡。妊神星可能还没有达到这一状态。妊神星距离太阳最近 35 AU(天文单位)，最远 50 AU，它有两颗卫星 Hi'iaka 和 Namaka。

宇宙被认为由 5% 的普通物质，25% 的暗物质和 70% 的暗能量构成。顾名思义，暗物质无法直接观察到，但可以通过引力效应间接观察。对暗物质和暗能量的搜寻至今还没有多少结果。在普通物质中，我们知道其中一半的构成，但另一半未知。现在，两个独立团队报告他们找到了这一半物质的构成，它们属于重子，通过炙热的丝状弥散气体将星系连接在一起。他们的论文（一，二）发表在预印本网站 arXiv 上。

粪便移植是一种治疗耐药肠道细菌感染的有效方式，健康的粪便能帮助患者重新建立细菌平衡。现在，荷兰阿姆斯特丹大学的研究人员在《Cell Metabolism》期刊上发表论文称，移植健康偏瘦捐赠者的粪便能在短期内改善代谢综合征患者的胰岛素敏感性。38 名代谢综合征患者参与了研究，他们随机接受了 11 名健康偏瘦捐赠者的粪便移植。研究人员没有观察到粪便移植的长期效应，但发现了显著的短期影响。他们认为理解特定肠道细菌群的有益功能有助于更好的预测胰岛素抵抗的发展，为肥胖者设计出基于微生物的针对性干预。

我们是否生活在计算机模拟的宇宙中？未来的文明如果掌握近乎无限的计算资源后是否会创造一个模拟宇宙？牛津大学的两位理论物理学家给出了否定的答案。这一结论来自于对量子霍尔效应的计算机模拟研究。Zohar Ringel 和 Dmitry Kovrizhi 在《Science Advances》期刊上发表的一篇论文中指出，由于计算复杂性呈指数级增长，用量子蒙特卡罗方法模拟量子霍尔效应在理论上是不可能的。如果计算复杂性随着模拟的粒子数量呈线性增长，那么粒子数增加一倍模拟所需的计算资源也增加一倍；但如果是指数级增长，那么每增加一个粒子计算资源就要增加一倍。他们计算发现，储存大约 200 个电子的信息所需的计算机内存在物理上需要的原子数就超过了现有宇宙的原子数。所以我们不太可能生活在类似《黑客帝国》所描绘的计算机模拟中。

根据发表在《Sleep Health》上的一项研究，罗切斯特大学医学中心的研究人员发现， 学校上课时间早于 8:30 a.m.可能会增加青少年抑郁和焦虑的风险。研究不仅强化了睡眠和青少年精神健康之间的理论联系，而且首次证明上课时间可能对青少年睡眠和日常功能产生重要影响。研究人员将 197 名学生分成上课时间早于 8:30 a.m.和晚于 8:30 a.m.两组，跟踪了他们的睡眠时长和质量，以及焦虑症状。结果显示，晚于 8:30 a.m.上课的学生有着更低的焦虑水平，而早于 8:30 a.m.上课的学生即使睡眠质量良好，其焦虑水平也处于平均以上。

2017 年的诺贝尔化学奖授予了三位发展低温电子显微镜技术的科学家：瑞士洛桑大学的 Jacques Dubochet、在美国哥伦比亚大学任教的德国科学家 Joachim Frank，以及英国的 Richard Henderson。诺贝尔评选委员会称，低温电子显微镜技术将生物化学带入了新的时代，我们有望在不久之后以原子级分辨率成像生命的复杂机器。一图胜过千言万语，科学突破通常也建立在成功可视化肉眼看不见的物体之上。由于难以成像生命的分子机器，生物化学的地图充满着空白。

2017 年诺贝尔物理学奖授予了“对 LIGO 探测器及引力波探测的决定性贡献”的三名美国物理学家：MIT 的 Rainer Weiss、加州理工的 Barry C. Barish 和 Kip S. Thorne，其中 Weiss 分享一半奖金，另外两人分享一半奖金。Rainer Weiss 早在 1970 年代中期就分析了干扰引力波测量的可能背景噪声源，并设计了基于激光的干涉器去克服噪声。Rainer Weiss 和 Kip Thorne 都坚信引力波是可以探测的。Barish 则是激光干涉引力波天文台（LIGO）项目的主要负责人。2015 年 9 月 14 日，LIGO 探测器首次探测到了黑洞合并产生的引力波。

诺贝尔奖评选委员会宣布，“发现控制昼夜节律分子机制”的三名美国科学家获得 2017 年诺贝尔生理学或医学奖。在这之前，三人于 2013 年分享了邵逸夫生命科学及医学奖。 地球上的生命适应了星球的旋转，包括人类在内的生物体都有一个内部生物时钟帮助他们预测和适应昼夜节律。但生物钟是如何工作的？Jeffrey C. Hall、Michael Rosbash 和 Michael W. Young 深入揭示我们的生物钟，阐明了其内部工作。他们的发现解释了植物、动物和人类如何调整生物节律使其与地球旋转同步。

夏威夷土地和自然资源委员会以 5 票对 2 票批准在 Mauna Kea 火山上建造世界最大陆地望远镜 Thirty Meter Telescope（TMT）。2015 年 12 月，因为夏威夷原居民的抗议，夏威夷最高法院裁决批准望远镜建造的州土地和自然资源委员会行为不当，在批准之前没有举行反对建造的听证会。原住民认为建造望远镜是在玷污圣地。今年早些时候，法官建议委员会再次对签发望远镜的建造许可进行投票表决。Mauna Kea 尽管被视为圣地，但实际上已经建造了多座望远镜，TMT 原计划在新的地点建造，但为了平息抗议，TMT 将建在现有的地点，该地点的望远镜则将被移走。

广州中山大学的研究人员运用碱基编辑技术（base editing）纠正了组成人类基因 30 亿个密码排列中的一个错误。他们用这种方法对胚胎的基因进行改变处理，排除了可以导致 β- 地中海贫血疾病的错误。但该胚胎并没有被植入人体，它只供试验室使用。研究人员说这项技术将来可以用于治疗一系列的遗传性疾病。研究人员表示，他们是世界上首个利用该技术证明矫正胚胎基因缺陷是可行的研究团队。论文发表在《蛋白与细胞》期刊上。虽然这一技术受到一些同行业学者的称赞，但它也再次引发有关人类在治疗疾病的努力中什么可以做，什么不可以做的深层伦理和社会辩论。

普林斯顿大学的科学家发现一种套索形状的细菌分子在暴露在高温下会改变结构。这种形状改变的能力能被用于操作特定合成分子机器。去年的诺贝尔化学奖就被授予了率先合成分子机器的科学家。研究人员是在分析来自俄罗斯乌拉尔山的土壤变形细菌 DNA 时发现这种被称为 benenodin-1 的套索肽。他们注意到热量让套索肽的套索解开了，但维持了活结的构造。研究论文发表在《Journal of the American Chemical Society》期刊上。

激光干涉引力波天文台（LIGO）和欧洲处女座干涉仪（Virgo）报告它们联合探测到了两个黑洞合并产生的引力波，这是至今探测到第四次引力波事件，也是 Virgo 首次探测到引力波信号。LIGO 和 Virgo 是在 2017 年 8 月 14 日 10:30:43 UTC 探测到引力波事件 GW170814，事件报告已被《Physical Review Letters》期刊接受。两个合并的黑洞质量分别为太阳质量的 31 倍和 25 倍，距离 18 亿光年，合并后的新黑洞质量为太阳质量的 53 倍，这意味着有 3 倍于太阳质量的能量被转变成引力波。

约翰霍普金斯大学布隆伯格公共健康学院的一项研究发现，减肥能省钱。研究报告发表在《Obesity》期刊上。研究发现，一位 20 岁的成年人如果从肥胖减肥到超重，那么这一变化终其一生中将能平均节省 17,655 美元的直接医疗费用和生产力损失。如果这个人从肥胖减肥到健康体重，那么平均节省的费用将提高到 28,020 美元。如果 40 岁成年人的体重从肥胖降到超重以及从肥胖降至正常，那么节省的费用会更多，分别为 18,262 美元和 31,447 美元。美国 70% 的成年人被认为超重或肥胖，每年导致的直接医疗费用接近 2100 亿美元。

研究人员在《Current Biology》期刊上发表论文，报告通过多个月的迷走神经刺激术恢复了一位躺了 15 年的法国植物病人的部分意识。这位 35 岁的男子在 2001 年的一次车祸中大脑严重受损，处于无意识状态长达 15 年。法国国家科学研究中心的研究人员通过手术在其颈部迷走神经周围植入了电极去刺激他的迷走神经。迷走神经支配呼吸系统、消化系统的绝大部分和心脏等器官的感觉、运动和腺体的分泌。研究人员认为，刺激迷走神经能增加他的大脑活动，有助于他恢复意识。研究人员逐步增加电流强度，从 0.25 mA 开始，每周提高 0.25 mA 直至 1.5 mA。在治疗过程中，这位患者开始更频繁的张开眼睛，能用眼睛跟踪房间内的人，甚至能响应移动头部方向的请求，尝试根据指示微笑。这位男子仍然处于瘫痪状态，研究人员谨慎的表示这只是个案，治疗方法未必能适用所有病人。