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Zhaodi Pan cherche à découvrir le plus ancien sombre secret

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L’univers a commencé il y a 13,8 milliards d’années, mais les scientifiques ont encore du mal à comprendre son origine. Zhaodi Pan, membre du Laboratoire national d’Argonne du Département de l’énergie (DOE), explore ce mystère en étudiant le fond cosmique des micro-ondes, la lumière la plus ancienne de l’univers. Il développe des détecteurs sensibles qui détectent la lumière du fond diffus cosmologique et utilise les données pour créer des cartes bidimensionnelles de la distribution de la matière dans l’univers. Il espère que son travail permettra de mieux comprendre l’histoire de l’univers.

« Comprendre la matière et l’énergie qui composent 95% de notre univers est un énorme casse-tête. » – Zhaodi Pan

Pan a commencé à s’intéresser à la cosmologie tout en obtenant son doctorat. à l’Université de Chicago. Une fois diplômé, rejoignez Argonne en octobre 2020 en tant que boursier Maria Goeppert Mayer. La bourse Maria Goeppert Mayer est une récompense internationale décernée à des scientifiques et ingénieurs doctorants exceptionnels pour les aider à faire progresser leur carrière dans l’environnement de recherche à fort impact de l’Argonne. La bourse est décernée à Maria Goeppert Mayer, une physicienne théoricienne qui a reçu le prix Nobel de physique en 1963 pour son travail à Argonne qui a proposé un modèle mathématique pour la structure des enveloppes nucléaires des noyaux atomiques. La bourse offre aux chercheurs en début de carrière la possibilité de poursuivre leurs propres orientations de recherche, avec le soutien d’un sponsor et un financement pouvant aller jusqu’à trois ans. Les boursiers peuvent également se voir proposer des postes à long terme en Argonne après la fin de leurs bourses. Ici, Ban décrit son programme de recherche et explique pourquoi il aime travailler en Argonne.

Q : Qu’ignorons-nous de l’histoire de notre univers ?

une. La matière dont sont constituées toutes nos étoiles et galaxies ne représente que 5% de toute la matière de notre univers. Les scientifiques pensent que la matière noire représente 25 % et l’énergie noire 70 % de notre univers, mais nous n’en savons presque rien. Comprendre la matière et l’énergie qui composent 95% de notre univers est un immense casse-tête. Un autre mystère lié aux origines de notre univers. Bien que nous ayons construit une histoire cohérente de son origine, il manque toujours une preuve directe – la théorie de l’inflation. Cette théorie décrit comment la taille de l’univers primitif a augmenté de façon exponentielle en très peu de temps après le Big Bang. L’inflation explique deux phénomènes différents que nous avons observés en astronomie et en cosmologie, mais nous devons trouver plus de preuves pour comprendre comment cela correspond à notre modèle cosmologique standard et, finalement, pour révéler comment notre univers s’est formé.

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Q : Quels sont vos intérêts de recherche ?

une. Je m’intéresse à l’origine de l’univers et à la nature de l’énergie noire et de la matière noire. Je pense que c’est la prochaine percée pour la physique et la cosmologie. Il existe deux façons de résoudre ces problèmes. Une méthode consiste à utiliser des accélérateurs tels que le Large Hadron Collider pour créer de la matière noire ou des particules qui médient leurs interactions avec la matière ordinaire. Une autre façon est de se pencher directement sur l’histoire de l’univers en étudiant le fond diffus cosmologique, qui est la lumière la plus ancienne de l’univers. Le fond diffus cosmologique peut avoir des signaux très faibles qui sont caractéristiques de la période d’inflation. J’ai travaillé en étroite collaboration avec l’Argonne Detector Group pour développer la prochaine génération de détecteurs pour étudier ces empreintes digitales dans le fond diffus cosmologique.

Q : Quelle est l’orientation de votre activité en Argonne ?

une. Les projets sur lesquels je travaille sont centrés sur la cartographie de la distribution de la matière dans l’univers et la recherche de signatures de la période inflationniste. Le détecteur sur lequel je travaille actuellement s’appelle un détecteur à induction cinétique micro-ondes, qui aide à identifier les émissions moléculaires des gaz dans l’univers. L’un des avantages de cette stratégie est qu’elle peut détecter la lumière dans un univers plus grand que les télescopes optiques, qui sont utilisés pour étudier les étoiles. J’analyse également les données de la caméra de troisième génération du télescope du pôle Sud, appelée SPT-3G, pour cartographier la distribution de la matière dans l’univers.

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Q : Qu’est-ce qui vous a poussé à postuler pour cette bourse ?

une. Lorsque j’ai obtenu mon diplôme de l’Université de Chicago, je cherchais des opportunités post-doctorales. L’Argonne, en tant qu’institut de recherche de premier plan, a tout ce qu’il faut pour faire avancer ce domaine. Il dispose d’une salle blanche de classe mondiale qui peut être utilisée pour la fabrication de réactifs. Il est à la pointe de la technologie superordinateurs Il peut gérer de grands ensembles de données provenant de relevés cosmiques. Le groupe Détecteurs de supraconducteurs et simulations cosmologiques d’Argonne dispose non seulement des ensembles de données, mais également des ressources nécessaires pour répondre aux questions qui m’intéressent. L’opportunité de m’intégrer à ces groupes et de formuler de nouvelles orientations de recherche m’a inspiré à postuler.

Q : Comment cette bourse a-t-elle contribué à votre développement de carrière ?

une. Le programme de bourses m’a fourni une base solide pour la croissance de ma carrière en me permettant de poursuivre mes intérêts de recherche et de me connecter avec une communauté de professionnels solidaires. Grâce au programme de bourses, j’ai pu poursuivre des recherches et des projets qui auraient été difficiles à réaliser autrement. Le soutien fourni par la bourse m’a permis de me concentrer sur l’exploration de domaines de recherche sans me soucier des contraintes financières. La connexion avec une communauté diversifiée d’individus, de mentors et de professionnels partageant les mêmes idées m’a permis d’ouvrir de nouvelles directions et collaborations professionnelles. J’ai obtenu de nombreuses informations précieuses sur le développement de matériel et l’analyse de données et j’ai également élargi mes connaissances.

Q : Qu’aimez-vous dans votre travail pour Argonne ?

une. J’aime l’environnement de travail collaboratif et solidaire ici. Nous avons des liens étroits avec les chercheurs du Fermilab du Département de l’énergie et de l’Université de Chicago, ce qui nous permet de réaliser plus qu’une institution ne peut faire seule. De plus, nous avons accès à de nombreuses installations et équipements modernes. Notre équipe interagit et collabore d’une manière qui profite à toutes les personnes impliquées, et je suis enthousiasmé par le potentiel de découvertes révolutionnaires qui émergeront de nos efforts collectifs. Je n’ai aucun doute que la Chicagoland Collaboration conduira à de nombreux développements scientifiques passionnants au cours des vingt prochaines années.

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Q : Quelles activités aimez-vous faire en dehors de la recherche ?

une. J’aime faire du vélo, de la randonnée et de l’escalade pendant mon temps libre. Le Waterfall Glen Trail autour d’Argonne est un bon endroit où aller !

Q : Quel conseil donneriez-vous aux personnes intéressées à suivre votre cheminement de carrière ?

une. Trouvez le domaine qui vous intéresse le plus, puis plongez pour en savoir plus. Soyez audacieux et prêt à relever de nouveaux défis.

Laboratoire National d’Argonne Cherche à trouver des solutions aux problèmes nationaux pressants dans le domaine de la science et de la technologie. Premier laboratoire national du pays, Argonne mène des recherches révolutionnaires en sciences fondamentales et appliquées dans presque toutes les disciplines scientifiques. Les chercheurs d’Argonne travaillent en étroite collaboration avec des chercheurs de centaines d’entreprises, d’universités et d’agences fédérales, étatiques et municipales pour les aider à résoudre leurs problèmes spécifiques, faire progresser le leadership scientifique américain et préparer la nation à un avenir meilleur. Avec des employés de plus de 60 pays, Argonne est dirigée par UChicago Argonne, LLC pour Bureau des sciences du département américain de l’énergie.

Bureau des sciences du département américain de l’énergie C’est le plus grand soutien de la recherche fondamentale en sciences physiques aux États-Unis et s’efforce de relever certains des défis les plus urgents de notre époque. Pour plus d’informations, visitez https://energy.gov/science.

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La Chine semble tenter de sauver le vaisseau spatial malheureux de l’oubli lunaire

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La Chine semble tenter de sauver le vaisseau spatial malheureux de l’oubli lunaire

HELSINKI — Les données de suivi semblent montrer que la Chine tente de récupérer un vaisseau spatial initialement destiné à la Lune, mais qui s'est retrouvé bloqué en raison d'un étage de fusée défectueux.

Les vaisseaux spatiaux DRO-A et B ont décollé du port spatial de Xichang à bord d'une fusée Longue Marche 2C le 13 mars. d'abord La reconnaissance de la mission est venue du média d'État chinois Xinhua, qui a annoncé que le vaisseau spatial n'avait pas été inséré avec précision dans son orbite désignée par l'étage supérieur de la fusée Yuanzheng-1S.

« L'étage supérieur a rencontré un dysfonctionnement pendant le vol, empêchant les satellites d'entrer avec précision sur l'orbite prédéfinie », a indiqué Xinhua. annonceur. « Des travaux d'élimination pertinents sont actuellement en cours », a-t-elle ajouté, citant le centre de lancement de Xichang.

Les données du 18e Escadron de défense spatiale (SDS) de l'US Space Force ont initialement montré des objets associés à un lancement en orbite terrestre basse (LEO). Cependant, les ensembles de données suivants à deux éléments de ligne (TLE), une représentation mathématique de l'orbite moyenne du satellite, issus de 18 SDS, montrent un objet du lancement (désignation internationale 2024-048A) sur une orbite hautement elliptique de 525 x 132 577 km de l'orbite terrestre. Le problème a depuis été soulevé, puisque le vaisseau spatial a été suivi sur une orbite de 971 x 225 193 km le 26 mars.

Cela indique qu'au moins un satellite, et éventuellement les deux – s'ils sont toujours attachés l'un à l'autre – se sont séparés de l'étage supérieur et que l'orbite de l'objet a été élevée.

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« Nous ne savons pas grand-chose, mais je pense que nous pouvons déduire des données de suivi que la charge utile (charge utile) s'est séparée de l'étage YZ et a brûlé au moins une orbite, indiquant une tentative de sauvetage de la mission. » a déclaré le tracker d'activité et astrophysicien Jonathan McDowell Actualités spatiales.

Ni les médias d'État ni les autorités spatiales chinoises n'ont rapporté que DRO-A et B visaient à atteindre la Lune. Cependant, le magazine 2023 papier La technologie de navigation relative de haute précision du même nom indique que les deux satellites visent une orbite rétrograde lointaine (DRO) autour de la Lune. Les données orbitales le confirment désormais.

Destination : orbite rétrograde lointaine

Les paires DRO-A et B sont conçues pour communiquer depuis une orbite rétrograde lointaine avec un autre satellite, appelé DRO-L, en orbite terrestre basse. DRO-L a été lancé sur une fusée Jilong 3 en février. DRO est une orbite lunaire haute qui se déplace dans la direction opposée à la rotation de la Lune autour de la Terre.

La Chine n'a pas encore fourni de mise à jour sur les satellites DRO-A et B. La brûlure post-orbite, lorsque le vaisseau spatial est au périgée, ou à son approche la plus proche de la Terre, pourrait élever son apogée, ou le point le plus éloigné de la Terre, à la distance lunaire.

Le vaisseau spatial devra ensuite effectuer un autre brûlage pour entrer sur son orbite lunaire prévue. On ne sait pas comment l’utilisation imprévue de carburant pour élever son orbite afin d’atteindre la Lune affecterait la mission.

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La mission peut être mise à jour si le ou les satellites entrent sur son orbite lunaire initialement prévue. La nature fermée de la mission en termes d'informations dément l'ouverture, tandis que l'atterrisseur Peregrine d'Astrobotic a connu des problèmes lors de sa malheureuse mission lunaire.

La mission DRO-A/B ne semble pas constituer un élément majeur des projets lunaires de la Chine et sa perte n'aurait pas d'impact majeur sur le programme d'exploration du pays. Il s’agit plutôt d’une mission de test technologique et orbital qui pourrait jouer un rôle dans ses ambitions lunaires plus larges visant à créer une infrastructure de navigation et de communication lunaire pour soutenir l’exploration lunaire.

Ce n’est pas non plus la seule nouvelle mission lunaire chinoise. Le satellite relais de communications lunaires Queqiao-2 a été lancé le 19 mars en tant que précurseur de la mission de retour d'échantillons sur la face cachée Chang'e-6, dont le lancement est prévu en mai. Deux satellites plus petits, appelés Tiandu-1 et Tiandu-2, étaient à bord du lancement en tant qu'explorateurs des plans plus larges de la constellation Queqiao.

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Vie microbienne inexplorée dans les estuaires souterrains

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Vie microbienne inexplorée dans les estuaires souterrains
Les faits saillants de l'éditeur sont des résumés de recherches récentes rédigées par les éditeurs de la revue AGU.
source: Journal de recherche géophysique : Biogéosciences

Les estuaires souterrains (STE), où se mélangent les eaux souterraines terrestres et l’eau de mer, sont vitaux pour les écosystèmes côtiers océaniques. Il a été défini pour la première fois il y a 25 ans par Willard Moore (1999), ces régions ne sont pas bien étudiées, même si elles sont confrontées à des menaces croissantes en raison des futurs changements globaux.

Adesari et al. [2024] Il cherche à combler les lacunes des connaissances en mesurant les communautés microbiennes et leurs fonctions au sein des STE. En utilisant des incubations de sédiments qui imitent les facteurs de stress attendus, tels que l'élévation du niveau de la mer, l'augmentation des niveaux de nutriments et de longs temps de séjour, l'étude révèle la sensibilité des communautés microbiennes aux changements de nitrate et de salinité.

Ces résultats soulignent le rôle central des communautés microbiennes dans la réponse aux fluctuations environnementales du microbiote et dans la régulation des cycles du carbone et de l’azote dans les zones océaniques côtières. De plus, les activités humaines remodèlent radicalement les entreprises publiques, soulignant le besoin urgent d’efforts de conservation, tels que la réduction des taux de prélèvement des eaux souterraines.

Citation : Adyasari, D., Dimova, NT, Ní Chadhain, SM et Waska, H. (2024). Communautés microbiennes et activité métabolique dans les aquifères riches en matières organiques : l'impact des changements climatiques et d'utilisation des terres. Journal de recherche géophysique : Biogéosciences129, e2023JG007660. https://doi.org/10.1029/2023JG007660

—Marguerite A. Xenopoulos, rédacteur en chef, JGR : Biogéosciences

Texte © 2024. Les auteurs. CC BY-NC-ND 3.0
Sauf indication contraire, les images sont soumises au droit d'auteur. Toute réutilisation sans autorisation expresse du titulaire des droits d'auteur est interdite.

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Les neurones sensoriels jouent un rôle central dans la coordination de la réparation et de la régénération des tissus

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Des chercheurs de l’Université Monash et de l’Université d’Osaka ont dévoilé une découverte révolutionnaire concernant le rôle central des neurones sensoriels dans la régulation de la réparation et de la régénération des tissus, ce qui est très prometteur pour les patients souffrant d’une mauvaise cicatrisation des tissus et de diabète.

En collaboration avec le professeur Shizuo Akira de l'Union internationale de recherche sur le cancer, une équipe de recherche dirigée par le professeur agrégé Mikael Martino de l'université Monash, qui a également occupé un poste à plusieurs postes à l'université d'Osaka, a publié une avancée majeure dans la médecine régénérative. .. nature.

Leurs recherches mettent en évidence l’interaction complexe entre les systèmes nerveux et immunitaire, ainsi que l’implication essentielle des neurones sensoriels dans la réparation et la régénération des tissus. Alors que les neurones sensoriels nociceptifs sont principalement associés à la sensation de douleur, leur contribution à la régénération tissulaire n’était pas claire jusqu’à présent. Grâce à leurs recherches, l’équipe a démontré que la suppression d’un sous-type spécifique de neurones sensoriels contenant le canal ionique Nav1.8 altère considérablement la réparation des plaies cutanées et la régénération musculaire après une blessure. En outre, ils ont révélé que les terminaisons de ces neurones sensoriels s’étendent jusqu’à la peau et aux tissus musculaires blessés et communiquent avec les cellules immunitaires via le peptide neuronal lié au gène de la calcitonine (CGRP) pendant le processus de guérison. Ce neuropeptide joue un rôle crucial en influençant les cellules immunitaires pour faciliter la guérison des tissus après une blessure. Dans des modèles précliniques, tels que des souris dépourvues de neurones sensoriels et des souris diabétiques dont les neurones périphériques sont endommagés, une version technique du CGRP a été utilisée, conçue pour améliorer son efficacité, accélérer la cicatrisation des plaies et favoriser la régénération musculaire.

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Ces résultats sont très prometteurs pour la médecine régénérative, en particulier dans le traitement des tissus mal cicatrisés, couramment observés dans des pathologies telles que le diabète. En regardant vers l’avenir, l’équipe vise à développer des thérapies innovantes ciblant les causes sous-jacentes d’une mauvaise réparation tissulaire en exploitant les interactions neuro-immunes.

L'Université Monash est l'un des partenaires mondiaux de connaissances de l'Université d'Osaka, un partenariat stratégique visant à développer des programmes de recherche et d'enseignement durables et de haute qualité qui peuvent contribuer à résoudre les problèmes mondiaux. L'auteur principal, Mikael Martino, un fervent défenseur de la collaboration entre les deux universités, a souligné l'importance des relations interinstitutionnelles solides et du système de nomination mutuelle pour permettre aux chercheurs internationaux comme lui de collaborer efficacement avec les universitaires de l'Université d'Osaka.

source:

Référence du magazine :

Lu, Y.-Z., et autres. (2024). Les neurones sensoriels CGRP favorisent la guérison des tissus via les neutrophiles et les macrophages. nature. est ce que je.org/10.1038/s41586-024-07237-y.

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