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Evidencia encontrada sobre materia oscura en el universo

Agencia AJN.- Al intentar detectar las primeras estrellas del universo a través de señales de ondas de radio, un equipo de astrónomos tropezó con la «materia oscura», el bloque de construcción más misterioso del espacio exterior.

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Agencia AJN.- El descubrimiento por parte del equipo, dirigido por el profesor Judd Bowman de la Universidad Estatal de Arizona, de que las señales implican la materia oscura -que acaba de publicarse en la revista Nature- se basó en un artículo anterior de Nature publicado por un científico de la Universidad de Tel Aviv.

El profesor Rennan Barkana sugirió que la señal es una prueba de las interacciones entre la materia normal y la materia oscura en el universo temprano. Aseguró que el descubrimiento ofrece la «primera prueba directa de que la materia oscura existe y que está compuesta de partículas de baja masa». La señal, registrada por un novedoso radiotelescopio en el oeste de Australia, se llama EDGES (el experimento para detectar la EoR global (Época) de reionización) Firma), data de 180 millones de años después del Big Bang.

«La materia oscura es la clave para descubrir el misterio de lo que está hecho el universo», añadió Barkana, jefe del departamento de astrofísica de la Facultad de Física y Astronomía de TAU. «Sabemos bastante sobre los elementos químicos que componen la Tierra, el sol y otras estrellas, pero la mayor parte de la materia del universo es invisible y se conoce como ‘materia oscura’. La existencia de materia oscura se infiere de su fuerte la gravedad, pero no tenemos idea de qué tipo de sustancia es. Por lo tanto, la materia oscura sigue siendo uno de los mayores misterios en la física «, continuó.

«Para resolverlo, debemos viajar en el tiempo. Los astrónomos pueden ver atrás en el tiempo, ya que toma un poco de tiempo llegar a nosotros. Vemos el sol como era hace ocho minutos, mientras que las primeras estrellas inmensamente distantes del universo nos aparecen en la tierra como lo fueron hace miles de millones de años».

Bowman y sus colegas informaron la detección de una señal de onda de radio a una frecuencia de 78 megahercios. El ancho del perfil observado es en gran medida coherente con las expectativas, pero también encontraron que tenía una mayor amplitud (correspondiente a una absorción más profunda) de lo previsto, lo que indica que el gas primordial estaba más frío de lo esperado. Sugirieron que el gas se enfriaba mediante la interacción del hidrógeno con la materia fría y oscura.

«Me di cuenta de que esta sorprendente señal indica la presencia de dos actores: las primeras estrellas y la materia oscura», agregó. «Las primeras estrellas en el universo activaron la señal de radio, mientras que la materia oscura colisionó con la materia común y la enfrió. El material extra frío explica naturalmente la fuerte señal de radio».

Los físicos esperaban que tales partículas de materia oscura fueran pesadas, pero el descubrimiento indica partículas de baja masa. Basándose en la señal de radio, Barkana sostuvo que la partícula de materia oscura no es más pesada que varias masas de protones. «Esta idea por sí sola tiene el potencial de reorientar la búsqueda de la materia oscura».

Una vez que se formaron las estrellas en el universo temprano, se pronosticó que su luz había penetrado en el gas de hidrógeno primordial, alterando su estructura interna. Esto provocaría que el gas de hidrógeno absorba fotones del fondo de microondas cósmico, a la longitud de onda específica de 21 cm., Imprimiendo una firma en el espectro de radio que debería ser observable hoy a frecuencias de radio por debajo de 200 megahercios. La observación coincide con esta predicción a excepción de la profundidad inesperada de la absorción.

El astrofísico predice que la materia oscura produjo un patrón muy específico de ondas de radio que pueden detectarse con una gran variedad de antenas de radio. Uno de ellos es el SKA (Square Kilometre Array), el radiotelescopio más grande del mundo, actualmente en construcción con estaciones de recepción planificadas en Australia, Nueva Zelanda y Sudáfrica.

«Tal observación con el SKA confirmaría que las primeras estrellas de hecho revelaron la materia oscura», concluyó Barkana.

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Una empresa israelí utiliza inteligencia artificial para encontrar nuevas drogas contra la diabetes y el cáncer

Agencia AJN.- «En lugar de tener que verificar millones de moléculas, podemos verificar solo 20, 100 o quizás hasta 3.000 moléculas», afirma la empresa Pepticom, con sede en Jerusalem.

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Agencia AJN.- Los medicamentos derivados de los péptidos, unas proteínas naturales, son altamente específicos y con frecuencia mucho menos tóxicos que otros tratamientos. No es de extrañar, entonces, que los medicamentos derivados de péptidos se hayan convertido en un mercado de 20 mil millones dólares, que se espera que crezca a 43 mil millones para 2024, según Zion Market Research.

La insulina es probablemente la droga peptídica más famosa. Medicamentos derivados de péptidos más nuevos como Victoza y Byetta también tratan la diabetes; y Zoladex, Lupron y Sandostatin se usan para combatir el cáncer.

Sin embargo, el desarrollo de medicamentos derivados de péptidos puede llevar muchos años, dejando a los pacientes críticos sin otra opción más que confiar en medicamentos viejos y menos amigables con el cuerpo.

Pepticom, con sede en Jerusalem, ha trabajado desde 2011 en una nueva forma de acelerar el descubrimiento de fármacos basados en péptidos.

La compañía, que combina experiencia en química, inteligencia artificial y big data, acaba de recaudar 5 millones de dólares para acelerar aún más su proceso. Sorprendentemente, esta startup de biotecnología en etapa inicial ya está generando ingresos.

Las compañías farmacéuticas ahora tienen acceso a bibliotecas químicas masivas, desde las cuales pueden filtrar miles de millones de posibles combinaciones de proteínas y péptidos.

Las tecnologías basadas en bibliotecas de hoy en día pueden detectar hasta 10 billones de moléculas para encontrar la mejor molécula para resolver un problema médico, dijo el CEO de Pepticom, Immanuel Lerner, al portal ISRAEL21c.

Si bien eso puede sonar impresionante, es solo una milmillonésima parte del número que podría analizarse. Además, dice Lerner, «este tipo de tecnologías aún son muy lentas y existe un gran riesgo de falla».

De hecho, el 85 por ciento de los costos de los proyectos farmacéuticos provienen de los costos fallidos de descubrimiento y desarrollo.

El número de moléculas y combinaciones que deben seleccionarse en una biblioteca química es mucho mayor de lo que puede alcanzar incluso lo mejor de la tecnología moderna. Las posibilidades de encontrar la proteína adecuada para una enfermedad en particular es «como ganar la lotería cuatro veces seguidas».

Pepticom aborda este enorme enigma de búsqueda con inteligencia artificial, que elimina las moléculas que no serán viables.

«En lugar de tener que verificar millones de moléculas, podemos verificar solo 20, 100 o quizás hasta 3.000 moléculas», agrega Maayan Elias Robicsek, oficial de desarrollo comercial de Pepticom. «Es por eso que nuestras posibilidades y nuestra tasa de éxito son más altas».

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La NASA enviará un generador de energía solar israelí a una estación espacial internacional

Agencia AJN.- Un pequeño paso para las agencias espaciales, un salto gigante para las misiones espaciales comerciales privadas.

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Agencia AJN.- La NASA enviará un nuevo prototipo de generador de energía solar miniaturizado desarrollado en Israel a la Estación Espacial Internacional en sus primeros lanzamientos de 2020.

El nuevo generador fue diseñado por el profesor emérito de la Universidad Ben-Gurion del Negev Jeffrey Gordon, financiado a través de una beca de investigación por el Ministerio de Ciencia, Tecnología y Espacio, y por sus colegas estadounidenses de la Universidad Estatal de Pensilvania, la Universidad de Illinois, la Universidad George Washington, el Laboratorio de Investigación Naval de Estadso Unidos, HNU Systems y la Universidad Northwestern. Su diseño y verificación fueron publicados en la revista Optics Express.

El prototipo consiste en un concentrador solar de vidrio moldeado, compacto y de baja masa, que está unido con una integración monolítica de células solares de microescala impresas por transferencia. Cada una de estas células consta de una variedad de materiales diferentes que, en conjunto, pueden explotar y utilizar el espectro solar de manera efectiva y eficiente.

En particular, se demostró que el generador proporciona una potencia específica sin precedentes a la vez que tiene una tolerancia óptica liberal cuando se trata de acomodar errores: particularmente, errores al apuntar al Sol, vibración estructural y distorsión térmica.

El nuevo generador tiene un espesor de 1,7 milimetros y tiene 0,65 milimetros de paneles solares. Sin embargo, el equipo está trabajando actualmente en un modelo de segunda generación, que debería ser capaz de aumentar aún más la producción de energía, y se basará en el uso de paneles solares que solo tienen aproximadamente un cuarto del ancho (0,17 milimetros), y que actualmente se encuentran en desarrollo en el Laboratorio de Investigación Naval de Estados Unidos. En comparación, el grosor de un trozo de papel es solo un poco más de la mitad de eso, a 0,1 milimetros.

El prototipo se enviará en el primer lanzamiento de 2020 de la NASA para probarlo adecuadamente en el espacio, teniendo en cuenta los efectos de la radiación cósmica y los cambios extremos de temperatura. Luego de probar la integridad y robustez del generador en condiciones espaciales, las agencias espaciales utilizarán modelos futuros para el beneficio de misiones que requieren alta potencia para propulsión eléctrica, así como para operar misiones en el espacio profundo.

A diferencia del caso de las iniciativas espaciales financiadas por el Estado, cuyo costo es un problema menor, el costo es absolutamente primordial para las misiones espaciales comerciales privadas. Las corporaciones espaciales privadas redujeron costos de lanzamiento, pero los generadores de energía solar representan una porción mucho mayor del costo total del sistema. Como resultado, la necesidad de desarrollar e implementar una solución de energía solar efectiva y rentable en beneficio del mercado espacial privado multimillonario en rápida expansión se torno urgente.

El generador no será el primer invento desarrollado por Israel en ser enviado al espacio por la NASA. La semana pasada, la agencia envió chalecos de protección radiológica AstroRad. Los chalecos son fundamentales para futuras misiones que tendrán como objetivo establecer una presencia humana sostenible en la Luna, así como para las misiones que envían astronautas a Marte.

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