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在三维时空下,引力的作用使得行星和恒星的形状都是球形,黑洞也不例外——确切的说黑洞的视界呈球形。那么如果是高维空间呢?它们是否可能呈现其它形状?数学家发表论文证明,五维以上的空间,黑洞可以是任意形状。论文表明爱因斯坦的广义相对论可以产生大量形状奇特的高维黑洞。这项研究是纯理论性的,并没有告诉我们高维黑洞是否存在。但论文作者表示,如果我们能以某种方式探测到形状奇特的黑洞,那么这将证明我们的宇宙是高维的。
美国科学家利用韦伯太空望远镜,发现了迄今已知最古老黑洞,这个黑洞在宇宙大爆炸后 5.7 亿年形成,这一发现可帮助人们理解黑洞这类宇宙“怪兽”的起源及演化历程。该黑洞的质量是太阳的 1000 万倍。研究团队利用望远镜观察了一个星系,哈勃望远镜此前曾将该星系确定为宇宙早期已知最明亮的星系,但哈勃望远镜一直无法分辨出星系里面是什么。使用两台相机和两台分光镜,韦伯望远镜可分辨出星系发出的光信号的不同成分,并据此发现了这个黑洞。
天文学家相信,银河系的前身是原星系,一个由年轻恒星组成的混乱暴力的地方。在创世大爆炸之后,暗物质凝聚起来,它们吸引了普通物质,第一波恒星随后出现。但没人知道恒星是如何到达那里的。天文学家在本世纪初提出了两种恒星形成理论。其一是原星系内部诞生了银河系的首批恒星,其二是原星系吞噬了其它星系。为了回答这个问题,天文学家需要识别出银河系最早一批的恒星。过去 20 年天文学家在这方面进展缓慢,直到现在他们利用机器学习发现了大量此类恒星。
睡眠过少或过长都与寿命较短有关,但科学家们发现,体育活动可以抵消其中一些负面影响。研究包括了英国生物银行 92221 名年龄在 40 岁至 73 岁之间的成年人,他们在 2013 年至 2015 年期间佩戴了一周的加速度计腕带。每晚睡眠时间分为短(少于 6 小时)、正常( 6-8 小时)和长(超过 8 小时)。体育活动的总量被分为低、中、高。参与者的平均年龄为 62 岁,56% 为女性。在平均 7 年的随访中,3080 名参与者死亡,其中 1074 人死于心血管疾病,1871 人死于癌症。研究人员发现,在运动量大的人群中,睡眠时间与死亡风险无关。对于心血管疾病死亡,低运动量睡眠时间短的人有 69% 的风险增加,当运动量增加到中等或高运动量时,这种风险就消失了。就癌症死亡而言,睡眠时间长但运动量少的人的风险增加了 21%,而这种风险在适度或大量运动后消失。
体力劳动会让你精疲力竭,但用脑过度也会让你感到疲劳。这种认知疲劳是如何产生的?一种生物学假说认为施加认知控制会消耗葡萄糖形式的能量,当一天专注的思考结束之后,大脑会因此感到油尽灯枯。但问题是,大脑思考的能耗是非常低的,它消费的额外葡萄糖还不到一次跑酷动作 Tic-Tac 的十分之一。如果认知疲劳不是由于能量不足导致的,那么又是什么原因?巴黎 Pitié-Salpêtrière 医学院的研究人员认为与神经代谢有关。他们推测认知疲劳是某种化学物质在大脑控制区域积累导致的。这种化学物质就是谷氨酸,是一种兴奋性神经递质,在哺乳动物中枢神经系统大量存在,在学习、记忆和睡眠-觉醒周期等活动中扮演重要作用。他们用实验证明了其假说,在认知控制相关的大脑区域外侧前额叶皮层中谷氨酸的浓度更高。