El detector LIGO, ganador del Premio Nobel, y otros 70 telescopios trabajaron juntos por primera vez para registrar cómo se fusionaron dos estrellas de neutrones. Según Science, este es el avance científico más significativo de 2017.
El top ten también incluye un primo nuestro previamente desconocido, nuevos tratamientos para enfermedades graves, una nueva forma de reparar genes e información sobre un origen mucho más antiguo de nuestra especie.
1. Colisiones de estrellas de neutrones
norte
El detector LIGO mostró una vez más que había comenzado una era completamente nueva en astronomía. El 17 de agosto de este año, registró la señal más fuerte de la historia, proveniente de dos estrellas de neutrones que se fusionaron en una galaxia a 130 millones de años luz de distancia.
El detector LIGO siguió siendo el número uno en la lista de los mayores avances científicos el año pasado, y este año el premio Nobel de física fue para Rainer Weiss, Barry Barish y Kip Thorne por su trabajo con él.
El físico y astrónomo estadounidense Kip Thorne.
Pero el evento del 17 de agosto es digno de otro primer lugar. LIGO registró previamente ondas gravitacionales de cuatro colisiones de agujeros negros. Esta vez, por primera vez, los astrónomos vieron la colisión de dos estrellas luminosas, que también se pueden registrar con un telescopio ordinario, e inmediatamente enviaron un mensaje a sus colegas de todo el mundo: algo interesante está sucediendo en el cielo estrellado.
Video promocional:
LIGO y el detector de ondas gravitacionales europeo Virgo, así como unos 70 telescopios diferentes, siguieron la danza de la muerte de dos estrellas de neutrones y cascadas de luz, oro, platino y otros elementos pesados que, cuando colisionaron, fueron arrojados al espacio.
Las estrellas de neutrones son muy densas, son como núcleos atómicos gigantes de 10 kilómetros de diámetro y pueden pesar una vez y media más que el Sol. Ahora, por primera vez, los astrónomos han tenido la oportunidad de probar sus teorías sobre cómo se forman los elementos pesados durante sus colisiones.
Las ondas gravitacionales medidas por LIGO y Virgo son solo pequeñas ondas en el espacio formadas por cuerpos celestes realmente pesados. La capacidad de medirlos da acceso a conocimientos completamente nuevos, como si estuviéramos conectando el sonido a una película muda sobre una orquesta sinfónica. El 17 de agosto, por primera vez, este sonido de LIGO y Virgo se combinó con una imagen obtenida en otros observatorios, y pudimos escuchar la primera pieza de todo el concierto del universo.
2. Nuevos grandes simios en la familia
Este año tenemos un nuevo primo, un orangután previamente desconocido que vive en el norte de Sumatra. Hasta este momento, se han contado seis especies entre los grandes simios: chimpancés, chimpancés pigmeos, dos especies de gorilas, así como el orangután de Kalimantan (Pongo pygmaeus) en Borneo y el orangután de Sumatra (Pongo abelii) en Sumatra. La nueva especie, llamada orangután de Tapanul (Pongo tapanuliensis), vive al otro lado del lago Toba, a solo cien kilómetros del orangután de Sumatra, y se diferencia de él genéticamente y en comportamiento. Parece ser el más antiguo de los tres. Solo 800 representantes de esta especie permanecen en la naturaleza y su existencia está amenazada por la construcción planificada de una presa.
Un orangután llamado Pacquiao con el dueño del zoológico de Malabon en Manila, Filipinas.
3. Vida filmada a nivel atómico
El hecho de que el avance, premiado este año por el Comité Nobel, haya entrado en el top ten de Ciencias, es bastante inusual. Esto suele llevar mucho más tiempo al comité. Pero este año entre los diez primeros, no solo el evento marcado por el Premio Nobel de Física, sino también el microscopio crioelectrónico, cuya base para la creación fue establecida por los galardonados con el premio de química. Gracias a esta tecnología, los científicos pueden examinar moléculas celulares hasta el nivel atómico que ningún otro microscopio puede distinguir, e incluso crear películas a partir de estos momentos individuales para mostrar cómo las moléculas se mueven e interactúan entre sí.
4. Los biólogos comparten artículos
Los físicos son seguidos por biólogos que han encontrado la manera de compartir artículos científicos inéditos entre ellos. Las suscripciones a publicaciones científicas son caras y se necesita mucho tiempo antes de que lleguen los resultados del trabajo. Para trabajos en física, matemáticas y astronomía, la base de datos arXiv existe desde 1991. Allí, todos pueden acceder rápidamente a los resultados del trabajo y expresar críticas constructivas antes de que el autor envíe un artículo para revisión formal a una publicación científica. Este año, un proyecto para una base similar para biólogos llamado bioRxiv ganó impulso.
5. Repara el gen
Hay hasta 60 mil anomalías genéticas conocidas asociadas con enfermedades humanas. Casi 35.000 de ellos se explican por un solo error en un solo bloque compuesto del código genético A, C, G y T. Las tijeras genéticas Crispr, que ocuparon el primer lugar en el ranking de Science 2015, pueden cortar y aislar un gen, pero son mucho menos adecuadas para para reemplazar una "letra" del código genético. Científicos de la Universidad de Harvard han creado una nueva herramienta que permite convertir químicamente C erróneo en T, y luego G erróneo en A. Un grupo de científicos del Instituto Broad logró hacer lo mismo con el "primo" de la molécula de ADN: el ARN.
norte
6. Tratamiento que no depende del lugar donde se esconde el cáncer
El medicamento contra el cáncer pembrolizumab (comercializado con el nombre de Keytruda) fue aprobado en los EE. UU. En mayo. No parecería tan extraordinario. El fármaco ya ha sido aprobado para el tratamiento de, por ejemplo, melanoma maligno. Pero ahora se puede usar para todas las formas de cáncer, si los mecanismos que corrigen los errores que ocurren al copiar nuestro ADN están funcionando mal en los pacientes. Se trató con pembrolizumab a 86 pacientes críticamente enfermos con 12 tipos diferentes de cáncer, y más de la mitad de ellos redujeron sus tumores. Estos hallazgos pueden conducir a la creación de una nueva estrategia de control del cáncer.
7. La atmósfera de la Tierra hace 2,7 millones de años
Hay burbujas en el hielo de la Antártida, en las que se conserva el aire del pasado. Los científicos han podido perforar 2,7 millones de años de hielo, 1,7 millones de años más antiguo que el récord anterior. El hielo se refiere al período en el que las fluctuaciones entre las edades de hielo y el calentamiento apenas estaban comenzando, y los primeros análisis muestran que la proporción de dióxido de carbono en la atmósfera era mucho más baja que en la actualidad. Los científicos ahora quieren perforar hielo de cinco millones de años, que se remonta a una época en que la cantidad de gases de efecto invernadero era aproximadamente la misma que la actual.
Pingüino emperador en un témpano de hielo a la deriva en la Antártida.
8. El Homo sapiens es más antiguo de lo que pensábamos
Este año, las ideas sobre el lugar y el momento de la aparición de nuestra especie han cambiado. Hasta ahora, los fósiles más antiguos que se creía pertenecían al Homo sapiens eran de Etiopía con 200 mil años, pero nuestros antepasados parecen haber existido ya hace 300 mil años en el territorio del actual Marruecos. Prueba de ello son los cráneos y herramientas que se encuentran en la cueva de Jebel Irhud, a cien kilómetros al oeste de Marrakech. Los mineros encontraron un cráneo allí en 1961, pero hasta que el antropólogo Jean-Jacques Hublin realizó nuevas excavaciones, se creía que el cráneo era más joven y pertenecía a un neandertal africano.
9. Gran avance en la terapia génica
La atrofia de la médula espinal es una enfermedad devastadora. Los niños con la forma más grave del primer tipo mueren con mayor frecuencia antes de cumplir los dos años. La función muscular disminuye gradualmente y, finalmente, los niños pierden la capacidad de respirar por sí mismos. Pero ahora hay esperanza. De los 12 niños que recibieron altas dosis de terapia genética, todos menos uno pudieron comer, sentarse y hablar. Dos comenzaron a caminar.
Y este no fue el único avance de la terapia genética en un año. Por ejemplo, un niño recibió piel nueva y se aprobaron dos tratamientos contra el cáncer de sangre que optimizan las células inmunitarias de los pacientes.
10. Detector de neutrinos pequeños
Un neutrino es una partícula pequeña sin carga que pesa menos de una millonésima parte de un electrón y puede atravesar libremente toda la Tierra. Por tanto, es muy difícil estudiarlo. Hasta ahora, se requerían detectores enormes como el Super-Kamiokande, un tanque de acero gigante que contiene 50,000 toneladas de agua ultrapura en una mina en Japón, o el IceCube, que usa kilómetros cúbicos para sondear estas partículas. Hielo antártico. Este año, los científicos pudieron ver neutrinos utilizando un tipo de detector completamente nuevo, que es bastante móvil y pesa poco más de 14 kilogramos.
El Observatorio IceCube Neutrino se encuentra en las cercanías del Polo Sur en la Antártida. Foto de archivo.
Fiasco científico del año
Incluso antes de que Donald Trump asumiera la presidencia de Estados Unidos, muchos científicos expresaron gran preocupación por su relación con la ciencia. Y esto no fue una exageración. En su primer año en el cargo, Trump decidió, entre otras cosas, que Estados Unidos debería retirarse del acuerdo climático de París, volvió a la gente hostil a la ciencia como líderes de, por ejemplo, el departamento de medio ambiente y recortó los fondos destinados a la ciencia. Además, no se ha designado a sí mismo ningún asesor científico. Pero todo esto también llevó al hecho de que científicos de todo el mundo acudieran a la Marcha en Defensa de la Ciencia, lo que nunca antes había sucedido.
Otros fiascos incluyen el abandono de los intentos de salvar a la marsopa de California de la extinción y la información sobre el acoso sexual en la comunidad científica.
María Gunther, Amina Manzoor
