Черные дыры в двойных системах давно считаются одними из главных источников гравитационных волн. Когда такие объекты сближаются и сливаются, то создают мощные гравитационные сигналы. Их фиксируют такие детекторы, как LIGO, Virgo и KAGRA. Предполагается, что подобные слияния происходят «тихо» — без ярких вспышек света. Короткие гамма-всплески, в отличие от них, чаще связывают со столкновениями нейтронных звезд, поскольку такие системы содержат вещество, способное образовывать горячие аккреционные диски и релятивистские джеты. Однако есть и другие сценарии, при которых даже слияние двух черных дыр может порождать гамма-всплеск. Один из наиболее вероятных связан с активными ядрами галактик — областями вокруг сверхмассивных черных дыр (СМЧД), окруженных плотными газовыми дисками. В них компактные объекты могут формировать пары, взаимодействовать с газом и постепенно сближаться. Образовавшаяся после слияния черная дыра способна активно поглощать вещество и запускать мощные джеты. Последние могут порождать гамма-излучение. Именно такой случай, вероятно, произошел во время события S241125n, зарегистрированного 25 ноября 2024 года. Анализ гравитационного сигнала показал, что источник с вероятностью более 99 процентов представлял собой слияние двух черных дыр, которое произошло, когда возраст Вселенной составлял примерно половину от нынешнего — 6,7 миллиарда лет. [shesht-info-block number=1] Спустя приблизительно 11 секунд после регистрации гравиволн спутник Swift зафиксировал короткий всплеск гамма-излучения в той же области неба. Дополнительные наблюдения также указали на возможное рентгеновское послесвечение. Вероятность случайного совпадения этих сигналов, по оценкам, невелика: одно такое совпадение можно заметить примерно за 30 лет наблюдений. Результаты исследования астрономы опубликовали в The Astrophysical Journal.   Чтобы объяснить возможную связь между событиями, ученые разработали физическую модель. Согласно ей образовавшийся после слияния черных дыр объект начинает активно поглощать газ из окружающего активного ядра галактики. При этом потоки вещества формируют аккреционный диск и усиливают магнитные поля, что может привести к запуску джета. Когда такая струя пробивается через плотный газ диска, образуется ударная волна, а в момент ее выхода энергия высвобождается в виде короткого гамма-всплеска. [shesht-info-block number=2] Расчеты показали, что характеристики наблюдаемой вспышки — ее длительность, спектр и энергия — могут соответствовать такому сценарию. К тому же окружающая газовая среда может поглощать свет в оптическом диапазоне, что объясняет, почему астрономам пока не удалось обнаружить яркое оптическое послесвечение. Если связь между гравитационным сигналом и гамма-всплеском подтвердится, открытие станет одним из первых сигналов того, что слияния черных дыр могут порождать гамма-всплески. Такие события помогут лучше понять условия в активных ядрах галактик, а также расширить возможности наблюдений многоканальной астрономии — комплексного подхода, позволяющего получать максимально полную информацию о наиболее мощных и скрытых процессах во Вселенной.

Бонобо (Pan paniscus) и шимпанзе (Pan troglodytes) — наши ближайшие ныне живущие родственники. Эти два вида произошли от общего предка и разделились от полутора до двух миллионов лет назад. Исконные места обитания этих двух видов в Центральной Африке географически разделены рекой Конго. Ученые предположили, что разделение видов произошло, когда предки бонобо пересекли реку и оказались в изоляции. Хотя шимпанзе и бонобо близкие родственники, выглядят и ведут они себя по-разному. Бонобо меньше по размеру, имеют более стройное телосложение, различия между полами у них менее выражены, чем у шимпанзе. В сообществах бонобо доминируют коалиции самок. Считается, что такая стратегия нужна самкам для того, чтобы получить власть над более крупными, чем они, самцами. У шимпанзе, напротив, самцы на вершине иерархии. В массовой культуре, с подачи ученых, у бонобо сложился имидж неких «хиппи» в мире приматов. Считается, что бонобо — миролюбивые «кузены» воинственных и агрессивных шимпанзе, которые для разрешения любых конфликтов используют сексуальные контакты. По мнению некоторых ученых, шимпанзе более воинственны, потому что на их стороне реки Конго было меньше пищи, им приходилось конкурировать с гориллами за ресурсы. Напротив, у бонобо было больше пищи и меньше хищников. Тем временем агрессия — важное социальное поведение у обезьян, поскольку она помогает им защищать территорию, определять партнеров, утверждать доминирование и обеспечивать себя ресурсами. В последнее время появляется все больше подтверждений того, что агрессия совсем не чужда и бонобо. Например, в статье, опубликованной в октябре 2025 года в журнале Current Biology, немецкие специалисты по поведению животных описали случай жестокого нападения пяти диких самок бонобо на одного из самцов группы. Результаты нового исследования, опубликованного в журнале Science Advances, показали, что бонобо так же агрессивны, как шимпанзе, но они по-разному выбирают себе жертв среди самцов и самок. Команда биологов из Утрехтского (Нидерланды) и Антверпенского (Бельгия) университетов проанализировала итоги наблюдений за взаимодействиями внутри 22 групп шимпанзе и бонобо, содержащихся в зоопарках Европы: девяти групп шимпанзе (101 обезьяна) и 13 групп бонобо (88 обезьян). В каждом зоопарке, в течение двух-трех месяцев, исследователи сидели у вольеров шимпанзе и бонобо, фиксировали каждый акт агрессии — от криков до физического насилия, происходивших в течение дня. В общей сложности ученые зарегистрировали 3243 случая проявления направленной агрессии со стороны взрослых обезьян обоих видов: 1368 случаев у бонобо и 1875 случаев у шимпанзе. Примерно треть (1193) случаев представляли собой «контактную» агрессию, то есть физическое насилие между особями, а не просто крики или другие менее жестокие формы. После учета пола, родственных связей и контекста, исследователи пришли к выводу, что общий уровень агрессии в сообществах шимпанзе и бонобо практически не отличался: и те, и другие были одинаково агрессивны. Однако модели агрессии различались по полу: у бонобо наблюдалась более высокая агрессия самок по отношению к самцам, тогда как у шимпанзе самцы вели себя агрессивно по отношению к самкам, как, впрочем, и по отношению к другим самцам. Причем, как правило, это было физическое насилие. В целом у шимпанзе «заводилами» конфликтов чаще всего были именно самцы, в то время как у бонобо одинаково часто вступали в драки и самцы, и самки, что удивило исследователей. У бонобо, как и у шимпанзе, тоже наблюдалась агрессия между самцами, при этом агрессия между самками у обоих видов встречалась очень редко. Поскольку исследование проводили на животных, содержащихся в неволе, теоретически его результаты могут не относиться к диким бонобо и шимпанзе. Однако, по мнению ученых, то, что в фокусе внимания были именно обезьяны, живущие в зоопарках, наоборот, имело большое преимущество. Так как бонобо и шимпанзе находились вне своей естественной среды обитания, это позволило увидеть различия в их поведении, не связанные с борьбой за выживание, а обусловленные генетическими изменениями, произошедшими после их разделения.

С виду задача звучит почти буднично: есть ряд чисел, которые меняются во времени, и нужно угадать, каким будет следующий шаг. Так устроены и давление в атмосфере, и нагрузка в электросети, и температура, и бесчисленные «сигналы» в физике, биологии, экономике. Однако за этой простотой скрывается ключевой вызов современной обработке данных. Классические рекуррентные нейросети научились извлекать закономерности, которые не видны при поверхностном взгляде. Вопрос последних лет состоит в том, может ли квантовый процессор предложить для таких задач что-то практически работающее уже сейчас, в эпоху так называемых NISQ-устройств, «шумных» квантовых машин промежуточного масштаба. В сверхпроводниковом квантовом компьютере информация хранится в состояниях искусственных атомов, которые представляют собой электрический контур из сверхпроводящего материала с джозефсоновскими переходами, рисунок которого задается на кремниевой подложке методами литографии. Информация может быть искажена: окружающая среда, взаимодействующая с информационными состояниями, несовершенство управляющих импульсов, ошибки считывания — все это постепенно пагубно влияет на квантовую память. Отсюда рождается необходимость тонкой настройки: сделать схему достаточно сложной, чтобы она умела выражать нужные зависимости, и одновременно достаточно простой, чтобы квантовые состояния не распадались до того, как из них извлекут информацию. В качестве квантового аналога рекуррентной сети исследователи выбрали архитектуру QRNN — квантовую рекуррентную нейросеть. Логика здесь похожа на классическую: модель получает на вход отрезок временного ряда и на его основе предсказывает следующий элемент. Но способ «запоминания» и «переваривания» информации совсем другой. Вместо привычных матриц весов и нелинейностей используют параметризованные квантовые схемы — цепочки квантовых операций, в которых часть углов поворотов и параметры запутывающих элементов подбираются обучением. Результаты опубликованы в JETP Letters. Авторы исследования решили выяснить, насколько обучаемой оказывается QRNN на реальном сверхпроводниковом чипе, какие настройки действительно улучшают качество предсказания, и где проходит граница, за которой усложнение схемы перестает приносить выигрыш. Для этого они построили полный «конвейер» — от подготовки данных и симуляции на классическом компьютере до переноса оптимальных гиперпараметров на квантовое оборудование и обучения уже на микросхеме. Входной ряд сначала привели к удобному масштабу: значения масштабируются в диапазон от –1 до 1, чтобы их было проще кодировать в квантовые состояния. Затем из последовательности вырезали обучающие примеры: фрагмент из T последовательных точек и «ответ» — следующий элемент, который модель должна предсказать. Но напрямую скормить квантовому процессору длинный временной отрезок трудно: чем больше шагов нужно «пропустить» через схему, тем длиннее становятся цепочки квантовых операций и тем сильнее накапливаются ошибки. Поэтому исследователи использовали классический прием из обработки сигналов — свертку. Из исходного отрезка длиной T сформировали более короткую последовательность признаков длиной τ методом скользящего окна; эти значения затем по одному, последовательно, подавались на вход квантовой схемы. Как временной ряд превращают в прогноз: фрагмент данных сворачивается в компактную последовательность признаков, затем каждый шаг проходит через повторяющийся квантовый блок; измерение дает предсказание следующего значения / © JETP Letters (2025) Сама квантовая часть устроена как повторяющийся блок операций. Половина кубитов играет роль «регистра»: туда непосредственно записываются текущие входные значения, а затем эти кубиты можно возвращать в базовое состояние, чтобы снова использовать для записи. Другая половина работает как память: будучи запутанной с регистром, она несет в себе след прошедших входов. Кодирование данных происходит через вращения кубита, в которых угол поворота зависит от входного числа и пары обучаемых коэффициентов. После кодирования идут параметризованные однокубитные вращения вокруг разных осей — квантовый аналог набора «весов», который меняет внутреннее состояние системы. Затем применяется запутывание — серия двухкубитных операций, организованных в циклическую «лестницу», чтобы кубиты обменивались возбуждением и коррелировали друг с другом. Отдельный прием, на который авторы делают ставку, называется data reuploading — повторная «перезагрузка» одних и тех же входных данных в схему несколько раз. Это делается для того, чтобы построить более богатые представления входного сигнала, не увеличивая число кубитов. Авторам исследования удалось показать в своей работе, что reuploading действительно снижает ошибку предсказания, а в некоторых режимах настройки параметров можно уменьшить ее даже на порядок. Чтобы обучить сеть, исследователи использовали стандартный для регрессии критерий — среднеквадратичную ошибку, и оптимизацию по градиенту. Для вычисления градиента для каждого обучаемого угла выполнили измерения при двух значениях, сдвинутых на ±π/2, и по разности восстановили производную. Прежде чем ставить эксперимент на чипе, команда тщательно исследовала модель в симуляторе, перебирая ключевые гиперпараметры: число кубитов, длину входного окна T, параметры свертки до τ элементов и число повторных загрузок данных. Результаты симуляции позволили сразу понять общие закономерности. Увеличение числа кубитов улучшало качество обучения и снижало ошибку на тестовом сегменте временного ряда, но после шести кубитов проявлялось насыщение: выигрыш становился минимальным, а стоимость усложнения — ощутимой. При слишком маленьком T модель не превосходила наивный прогноз «завтра будет как сегодня», потому что входной фрагмент был слишком короток и не нес информации о динамике. При слишком большом T время выполнения схемы росло, а качество обучения либо не улучшалось, либо обучение становилось медленнее. Оптимальным оказалось окно T = 10 с последующей сверткой до τ = 4 признака. Для работы на сверхпроводниковом квантовом процессоре авторы выбрали задачу прогнозирования атмосферного давления, реальный набор данных из тестового пула. Они взяли конфигурацию, показавшую себя оптимальной в эмуляции: четыре кубита, свертка из T = 10 в τ = 4 и троекратный reuploading. В таком режиме квантовая схема содержала 71 обучаемый параметр и глубину 99 слоев операций. На уровне аппаратуры это означало тщательно выстроенную последовательность микроволновых импульсов, которые последовательно реализовывали вращения и запутывающие iSWAP на выбранных трансмонах. Сам чип представлял собой массив трансмонов с квазидвумерной топологией связей: на кристалле разведены линии управления, резонаторы для дисперсионного считывания и элементы обвязки. Фрагмент компоновки сверхпроводникового процессора: выбранные трансмоны (пронумерованы), линии управления и считывания, резонатор дисперсионного чтения / © JETP Letters (2025) Выбранные четыре кубита имели частоты перехода порядка нескольких гигагерц и времена релаксации и дефазировки в диапазоне от нескольких до десятков микросекунд, что задавало тот самый «дедлайн», в который нужно было уложить вычисление. Один прогон параметризованной схемы занял около 5 микросекунд, считывание — около 0,5 микросекунды, а затем системе потребовалось порядка 100 микросекунд, чтобы вернуться в основное состояние. Чтобы оценить один выход сети при фиксированных параметрах, измерение повторили тысячу раз и усреднили. А чтобы посчитать градиент по правилу сдвига параметра, пришлось выполнять сотни таких измерений для разных углов (авторы указали среднее число 343). При изменении угла однокубитного вращения нужно порядка 100 микросекунд, и именно это существенно увеличило полное время на один элемент обучающей последовательности. В статье приводится оценка: на обработку одного элемента обучающей последовательности уходит примерно 71 секунда, а одна эпоха обучения занимает около пяти часов. За 25 эпох суммарное время экспериментального обучения превышает 100часов, и это при том что отдельные квантовые операции выполняются за десятки наносекунд. Тем не менее главное в этой истории не скорость, а то, что обучение на реальном процессоре вообще сохраняет «смысл». Авторы показывают, что на чипе кривая обучения становится более шумной и смещается по сравнению с эмуляцией из-за конечной когерентности и ошибок операций, однако общий тренд остается нисходящим: модель учится. Ученые сравнили ход обучения на симуляторе и на квантовом железе, и показали, что даже в условиях аппаратных ограничений обучение не разваливается в хаос, а сохраняет направленность к меньшей ошибке. Сергей Самарин, инженер лаборатории искусственных квантовых систем МФТИ, прокомментировал: «В эпоху шумных квантовых процессоров времена когерентности кубитов могут оказаться сопоставимыми со временем, необходимым для выполнения квантовых операций в цепочке, поэтому приходится балансировать между глубиной алгоритма и сохранностью квантового состояния». Олег Астафьев, заведующий лабораторией искусственных квантовых систем МФТИ, добавил: «Мы показали, что свертка при кодировании и многократная перезагрузка данных повышают эффективность обучения, а дальнейшее ускорение возможно, если сократить время релаксации системы за счет безусловного сброса кубитов». Чтобы понять, насколько хорошо работает квантовая модель, исследователи сравнили лучшие достигнутые значения ошибки с классическими рекуррентными архитектурами RNN, LSTM и GRU, причем число параметров в сравниваемых моделях не превышало сотни. На одних рядах QRNN проигрывает лучшим классическим вариантам, на других оказывается сопоставимым, а на некоторых даже показывает лучший результат среди компактных моделей. Исследователям удалось свести воедино три трудносочетаемые вещи: рекуррентную обработку временных рядов, вариационные квантовые схемы и реальные аппаратные ограничения сверхпроводникового процессора. Во многих работах квантовое машинное обучение остается лишь на уровне симуляций. Здесь же архитектура подстроена под набор реально реализуемых вентилей, а анализ «обучаемости» проведен с прицелом на то, что модель должна переноситься на чип. Важной частью исследования стала разработка методики по сочетанию классической свертки и квантовой обработки: свертка уплотняет информацию и сокращает глубину квантовой части, что помогает бороться с декогеренцией. Систематическое исследование reuploading показало, что эффективность обработки временного ряда можно наращивать, не увеличивая число кубитов, а всего лишь повторно вводя данные в схему. Прогнозирование временных рядов — универсальная подзадача в инженерии: от мониторинга состояния оборудования и предиктивного обслуживания до оценки нагрузки в энергосетях и фильтрации шумных измерений в экспериментальной физике. Если квантовые устройства научатся выполнять такие задачи хотя бы на уровне компактных классических моделей, это откроет путь к гибридным системам, где часть вычислений делается квантовым модулем, а часть — классическим, и выигрыш будет определяться разумной архитектурой всего конвейера. Кроме того, исследование дает фундаментальный вклад в понимание того, как именно учатся параметризованные квантовые схемы на реальном железе: где наступает насыщение от добавления кубитов, как выбирать длину входа, чем платить за глубину. Сколько кубитов «имеет смысл»: при росте числа кубитов ошибка прогноза падает, но после определенного порога выигрыш насыщается; показана также планка наивного прогноза «завтра будет как вчера» / © JETP Letters (2025) Обучение в реальности: на сверхпроводниковом чипе кривая более шумная и смещена относительно эмулятора, но общий тренд одинаковый — модель обучается, ошибка уменьшается / © JETP Letters (2025) Перспективы дальнейших исследований здесь растут из тех же ограничений, которые сейчас тормозят прогресс. Авторы указывают очевидный следующий шаг: радикально ускорить обучение за счет сокращения времени релаксации системы, например применяя безусловный сброс кубитов, который может уменьшить паузу ожидания до микросекунды. Это изменит экономику эксперимента: если не нужно ждать сотни микросекунд между прогонами, число эпох и объем данных, доступных для обучения на железе, резко возрастут. Другой путь — расширение выходного пространства модели: нынешняя схема предсказывает один признак, считывая один кубит, но при мультиплексированном считывании нескольких кубитов можно увеличить размерность выходного вектора и перейти к более сложным прогнозам. Наконец, остается большой пласт вопросов о том, какие схемы кодирования данных лучше подходят для сверхпроводниковых платформ, как оптимально сочетать классическую предобработку и квантовую часть и где проходит граница, после которой квантовая рекуррентная архитектура начнет выигрывать не только «по качеству при малом числе параметров», но и по эффективности на реальных прикладных задачах.

Прибрежные ландшафты, покрытые растительностью, играют критически важную роль в накоплении углерода, защите береговой линии и поддержании биоразнообразия. Структура такого берега определяется взаимодействием роста растений и процессов осадконакопления: крепкая и густая растительность не только защищает берег от вымывания, но и укрепляет его. Особенно актуально изучение этих процессов на небольших необитаемых песчаных островах, которые отличаются высокой динамикой и чей питательный баланс в значительной степени зависит от внешних источников. В таких случаях помочь могут птицы: их экскременты влияют на рост и распределение растений. В условиях повышения уровня моря и сокращения пригодных для гнездования территорий понимание того, как пернатые могут влиять на стабильность и эволюцию своих местообитаний, становится важным и для самих птиц, и для сохранения береговой линии. Ученые из Утрехтского университета выяснили, как поступление органических удобрений влияет на функциональные признаки растений, состав растительных сообществ и в итоге на морфологию песчаных островов в Ваттовом море. Результаты исследования опубликовал журнал Biogeosciences. Авторы научной работы применили двухуровневый подход, сочетающий полевые измерения с дистанционным зондированием. На пяти необитаемых песчаных островах было заложено 118 пробных площадок, где определяли видовой состав растений, их высоту, биомассу, глубину корней, содержание органики в почве и высоту над уровнем моря. Для отслеживания усвоения азота из птичьих экскрементов применили анализ стабильных изотопов азота в листьях. На основе данных о гнездовых колониях ученые построили пространственную модель рассеивания удобрений в радиусе до 300 метров. Состояние растительности оценивали по спутниковым снимкам, а изменение рельефа — по данным лазерного сканирования. [shesht-info-block number=1] Поступление азота из органических отходов сдвигает состав растительности в сторону азотолюбивых видов. Спутниковый анализ показал, что присутствие птиц усиливает влияние весеннего озеленения на накопление песка, активизируя способность растений улавливать наносы в начале сезона. Органические удобрения также напрямую повышают содержание азота в листьях. При этом их влияние на биомассу, высоту и глубину корней оказалось менее выраженным и сильно зависело от сезона и типа субстрата. Важным выводом стала сильная пространственная неоднородность эффекта. В среднем по островам взаимодействие удобрений и растительности объясняло лишь несколько процентов изменений высоты рельефа, но вблизи крупных колоний этот вклад достигал 13 процентов. На островах с высокой естественной скоростью осадконакопления эффект от птиц маскировался природными процессами.

Прибрежные ландшафты, покрытые растительностью, играют критически важную роль в накоплении углерода, защите береговой линии и поддержании биоразнообразия. Структура такого берега определяется взаимодействием роста растений и процессов осадконакопления: крепкая и густая растительность не только защищает берег от вымывания, но и укрепляет его. Особенно актуально изучение этих процессов на небольших необитаемых песчаных островах, которые отличаются высокой динамикой и чей питательный баланс в значительной степени зависит от внешних источников. В таких случаях помочь могут птицы: их экскременты влияют на рост и распределение растений. В условиях повышения уровня моря и сокращения пригодных для гнездования территорий понимание того, как пернатые могут влиять на стабильность и эволюцию своих местообитаний, становится важным и для самих птиц, и для сохранения береговой линии. Ученые из Утрехтского университета выяснили, как поступление органических удобрений влияет на функциональные признаки растений, состав растительных сообществ и в итоге на морфологию песчаных островов в Ваттовом море. Результаты исследования опубликовал журнал Biogeosciences. Авторы научной работы применили двухуровневый подход, сочетающий полевые измерения с дистанционным зондированием. На пяти необитаемых песчаных островах было заложено 118 пробных площадок, где определяли видовой состав растений, их высоту, биомассу, глубину корней, содержание органики в почве и высоту над уровнем моря. Для отслеживания усвоения азота из птичьих экскрементов применили анализ стабильных изотопов азота в листьях. На основе данных о гнездовых колониях ученые построили пространственную модель рассеивания удобрений в радиусе до 300 метров. Состояние растительности оценивали по спутниковым снимкам, а изменение рельефа — по данным лазерного сканирования. [shesht-info-block number=1] Поступление азота из органических отходов сдвигает состав растительности в сторону азотолюбивых видов. Спутниковый анализ показал, что присутствие птиц усиливает влияние весеннего озеленения на накопление песка, активизируя способность растений улавливать наносы в начале сезона. Органические удобрения также напрямую повышают содержание азота в листьях. При этом их влияние на биомассу, высоту и глубину корней оказалось менее выраженным и сильно зависело от сезона и типа субстрата. Важным выводом стала сильная пространственная неоднородность эффекта. В среднем по островам взаимодействие удобрений и растительности объясняло лишь несколько процентов изменений высоты рельефа, но вблизи крупных колоний этот вклад достигал 13 процентов. На островах с высокой естественной скоростью осадконакопления эффект от птиц маскировался природными процессами.

С момента открытия рентгеновских лучей Вильгельмом Рентгеном в 1895 году, медицинская визуализация стала одной из основ современной диагностики. Она позволила врачам «заглядывать» внутрь тела разными способами: с помощью компьютерной томографии (КТ), магнитно-резонансной томографии (МРТ), ультразвука и позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ). При этом у каждого метода есть свои преимущества и ограничения.  Рентген и КТ, например, связаны с ионизирующим излучением, а контрастные вещества, применяемые при ангиографии, могут быть нежелательны при болезнях почек. Именно по этим причинам исследователи давно ищут методы, которые позволили бы безопаснее наблюдать кровоток и сосуды.  Одной из таких технологий стала магнитно-частичная томография, предложенная в 2005 году. В отличие от обычной МРТ, она не визуализирует ткани напрямую. Вместо этого в кровь вводят крошечные магнитные наночастицы оксида железа, а специальный сканер создает переменное магнитное поле, «считывая» отклик частиц. Поскольку человеческие ткани такого сигнала почти не дают, изображение получается практически без фонового шума. В результате можно очень быстро и точно отслеживать распределение частиц — например, движение крови по сосудам.  [shesht-info-block number=1] Эта технология развивалась на протяжении двух десятилетий в лабораториях и на животных моделях. Основной задачей было создание достаточно крупных сканеров и безопасных параметров магнитных полей, которые позволили бы применять метод в клинических испытаниях.  Разработать такую установку удалось группе ученых под руководством Патрика Фогеля (Patrick Vogel) из Вюрцбургского университета имени Юлиуса и Максимилиана (Германия). Их интервенционный MPI-сканер можно разместить прямо в ангиографической операционной. Результаты первого в истории in vivo эксперимента на человеке описаны в научной работе, опубликованной на сервере препринтов Корнеллского университета.   Ангиографическая лаборатория, где проводился эксперимент. a — кресло добровольца; b — устройство ввода/инъекции; c — рука добровольца в сканере; d — MPI-сканер; e — монитор жизненных показателей; f — оборудование и интерфейс управления сканером; g — рентгеновская система для ангиографии; h — экран с изображением ангиографии ./ © Patrick Vogel (2026) Сначала испытуемому ввели клинически одобренный препарат на основе наночастиц железа, разведенный в физиологическом растворе. Затем с помощью MPI-сканера исследователи наблюдали, как частицы распространяются по венам руки. Для сравнения выполнили рентгеновскую ангиографию — метод, который считается «золотым стандартом» сосудистой диагностики.  Подход позволил увидеть те же крупные вены, что и рентгеновская процедура: поверхностные и глубокие сосуды, ответвления, венозные клапаны и направление кровотока. При этом система работала в режиме реального времени с частотой около двух кадров в секунду. Ученые также наблюдали, как магнитный контраст постепенно покидает сосуды, позволяя отслеживать динамику кровообращения.  [shesht-info-block number=2] Во время процедуры не зарегистрировали никаких побочных эффектов, а доброволец не испытывал никаких неприятных ощущений. Более того, параметры магнитного поля и уровень поглощения энергии оказались намного ниже установленных медицинских ограничений. Выходит, магнитно-частичная томография может стать новым инструментом для сосудистой медицины. Авторы статьи также отметили, что новый метод будет особенно перспективным в эндоваскулярной хирургии. Однако сейчас технология находится на раннем этапе развития: у разработанного сканера сравнительно небольшое поле обзора и ограниченное пространственное разрешение. Решить эти проблемы, судя по всему, позволит дальнейшее совершенствование аппаратуры.  Если все пройдет по плану, магнитно-частичная томография существенно дополнит существующие методы медицинской визуализации и откроет новые возможности для наблюдения за кровотоком, клеточными процессами и работой сосудов в реальном времени.

Болота Дуфензее-Мур (земля Шлезвиг-Гольштейн) считаются одним из наиболее важных для изучения раннего мезолита (среднего каменного века) археологических ландшафтов в Северной Европе. На этих заболоченных землях обнаружили многочисленные следы человеческой деятельности, сохранившиеся со времен, когда группы охотников-собирателей начали селиться вблизи озер, образовавшихся после отступления ледников. В центре недавних открытий находится раскопочный участок, известный как «Люхов LA 11». Там органические материалы, такие как древесина, остатки растений и кости, исключительно хорошо сохранились в торфяных отложениях, образовавшихся на протяжении тысячелетий. В 2022-2023 годах ученые из Центра археологии имени Лейбница (LEIZA) обнаружили на участке «Люхов LA 11» кремационное захоронение возрастом приблизительно 10 с половиной тысяч лет, что делает его самым древним известным примером этой погребальной практики в Северной Германии. Кремационные захоронения этого периода в Европе встречаются крайне редко. Известны только две сопоставимые находки — одна в Нидерландах, другая в Дании, — и обе сохранились гораздо хуже. Благодаря уникальным условиям большие участки древней поверхности земли остались под слоем торфа практически неповрежденными. Это позволило археологам точно реконструировать не только само захоронение, но и окружающий ритуальный ландшафт, что редко удается на доисторических стоянках. Кремированные человеческие кости вместе с остатками погребального костра покоились в неглубокой яме. По мнению ученых, могила в течение некоторого времени возвышалась над поверхностью почвы и могла служить центром каких-то ритуальных действий. Летом 2025 года, всего в нескольких метрах от места кремации, археологи нашли полностью сохранившийся череп тура. Туры, вымершие дикие быки с мощным телосложением, в прошлом были широко распространены по всей Европе. Исследователей удивило, что на черепе отсутствовали следы разделки туши или преднамеренного отсечения головы, которые обычно присутствуют, если животное используют в пищу. Изучение черепа в лаборатории показало, что его возраст совпадает с возрастом захоронения, а внутри него находится фрагмент соснового столба. Компьютерная томография подтвердила, что череп изначально был прикреплен к деревянному столбу через затылочное отверстие. В какой-то момент в далеком прошлом столб отломился, оставив внутри свой фрагмент. То, что череп на столбе нашли рядом с захоронением, может говорить о том, что его установили там намеренно в рамках какой-то ритуальной церемонии. Ранее в этом же районе нашли отдельный, вкопанный в осадочные отложения, столб из тополя. Поскольку породы дерева различаются, исследователи предположили, что столбы выполняли разные функции и были частью более крупной конструкции или ритуального сооружения. Одна из основных гипотез состоит в следующем: кремационное захоронение когда-то было окружено несколькими черепами животных, закрепленными на деревянных столбах, которые образовывали символический барьер либо защитное пространство вокруг могилы. Подобные практики могут отражать анимистические и тотемистические системы верований, в которых животные рассматривались как духовные существа или символы предков, связанные с человеческими группами. Во многих сообществах охотников-собирателей в Европе, Азии и Северной Америке черепа животных выставляли во время ритуалов или использовали для обозначения священных мест, связанных со смертью и памятью предков. По мнению исследователей, находки из «Люхова LA 11», возможно, представляют собой первое четкое археологическое свидетельство существования подобных сложных ритуальных традиций и систем верований в доисторических общинах Северной Европы эпохи раннего мезолита. Как сообщили в пресс-релизе LEIZA, археологи планируют расширить раскопки в прилегающих к участку районах, чтобы попытаться найти дополнительные столбы или черепа животных.

Долгое время биологи спорили, могут ли одноклеточные учиться на собственном опыте. Самую простую форму обучения, которую называют привыканием, находили у некоторых растений, простейших и животных. Привыкание — это когда организм прекращает реагировать на повторяющийся и безопасный раздражитель. Образный пример: человек перестает замечать тиканье часов, а амеба перестает вздрагивать от легкого толчка.  Гораздо сложнее другая форма обучения — ассоциативная. Это когда организм связывает два события и начинает реагировать на один из стимулов как на предвестник другого, то есть понимает, что одно последует за другим.  Самый известный пример описал русский физиолог Иван Павлов. Во время изучения пищеварения у собак он обнаружил, что животные могут связывать нейтральный сигнал (например звук колокольчика) с появлением пищи. Павлов многократно подавал звук перед кормлением, и со временем животные начинали выделять слюну уже при одном звуке, реагируя на него как на сигнал скорого появления пищи. Ученый показал, что собаки могут обучаться, связывая стимулы. Долгое время считалось, что для столь сложной реакции нужна хотя бы примитивная нервная система, поэтому одноклеточные вряд ли способны на такое «обучение».  Команда американских биологов под руководством Сэма Гершмана (Sam Gershman) из Гарвардского университета решила проверить, действительно ли их коллеги правы и одноклеточные не способны к ассоциативному обучению. [shesht-info-block number=1] Исследователи провели эксперимент с инфузорией Stentor coeruleus, обитающей в пресных водоемах. Организм имеет трубкообразную форму, а длина его тела не превышает миллиметра. На одном конце у него находится своего рода «якорь», с помощью которого существо прикрепляется к поверхности. На другом — ротовой аппарат, трубчатая структура с ресничками, которые постоянно двигаются. Они создают поток воды внутрь трубки и захватывают частички пищи, которую клетка фильтрует и поедает. Но у этой идиллии есть обратная сторона: если Stentor coeruleus потревожить, у нее срабатывает защитный рефлекс. Вдоль клетки проходят специальные сократительные волокна — мионемы. Это как система быстрых тросов. По команде они мгновенно укорачиваются, и вся клетка резко сжимается в плотный шарик.  Ротовой аппарат, который был раскрыт на конце «трубки», втягивается и закрывается. Фильтрация воды прекращается. Пока инфузория находится в сжатом состоянии, она не может ни захватывать пищу, ни создавать ток воды. Она буквально «закрывает ставни» и прячется. По словам Гершмана, для Stentor coeruleus важно «не дергаться по пустякам». Каждое неоправданное сокращение — потраченная впустую энергия. Инфузория реагирует на опасность только тогда, когда это действительно нужно. Именно поэтому способность отличать реальную угрозу от ложной тревоги дает Stentor coeruleus огромное преимущество в выживании. Когда между ударами проходило слишком много времени, клетки успевали «забыть» связь между ними, и «обучение» проявлялось слабее. Если сигналы шли слишком часто, клетки не успевали восстанавливаться после предыдущего удара, и реакция тоже снижалась. То есть скорость и сила реакции зависят от интервалов: частота повторения сигналов напрямую влияет на то, насколько хорошо инфузория «учится» предугадывать сильный удар после слабого / © Sam Gershman Гершман и его коллеги провели эксперимент по всем канонам павловской школы. В первой его части ученые наносили сильные удары по дну чашек Петри с культурами из нескольких десятков инфузорий. Первые же удары заставили большинство Stentor coeruleus мгновенно сжиматься в шарик.  Стук повторяли каждые 45 секунд — примерно столько времени требуется клетки, чтобы снова расправиться после сокращения. Всего исследователи нанесли 60 таких ударов. Изначально большинство клеток резко сжималось, однако постепенно реакция слабела. Все меньше инфузорий отвечали на сигнал — они привыкали к раздражителю. Так проявилось классическое привыкание. Затем эксперимент усложнили. Сперва исследователи наносили слабый удар, а ровно через секунду сильный. Такие пары сигналов повторяли каждые 45 секунд. Ученых интересовало: научатся ли инфузории реагировать на слабый предвестник? На протяжении первых 10 попыток исследователи фиксировали, сколько клеток сжимается именно на слабый удар — до того, как прозвучит сильный. Сначала число реагирующих на этот удар организмов резко пошло вверх. Stentor coeruleus словно поняли: если раздался слабый стук, через секунду последует настоящая встряска. Однако по мере повторения парных сигналов вероятность сокращений снова снижалась: инфузории постепенно привыкали и переставали реагировать на удар. [shesht-info-block number=2] Проверить, что это не случайная реакция, а именно обучение, помог контрольный тест. Ученые подали инфузориям только слабый сигнал, без последующего сильного удара. В этом случае клетки не проявили реакции — сжатий практически не было. Это ключевое отличие доказывает: в основной части эксперимента слабый удар стал для клеток не просто раздражителем, а именно предупреждением. Инфузории связывали его с неминуемым сильным ударом, и сжимались в ожидании опасности. Когда же «подкрепления» не следовало (подавали один слабый сигнал), клетки игнорировали его, подтверждая, что в первом случае сработала именно ассоциативная связь. Иными словами, Stentor coeruleus смогли установить связь между двумя событиями — а это и есть склонность к ассоциативному обучению. Биологи также проверили, как влияет время между сигналами на «обучение». Оказалось, что эффективность зависит от интервала между слабым и сильным ударами.  [shesht-info-block number=3] Когда между ударами проходило слишком много времени, клетки успевали «забыть» связь между ними, и «обучение» проявлялось слабее. Если сигналы шли слишком часто, клетки не успевали восстанавливаться после предыдущего удара, и реакция тоже снижалась. То есть скорость и сила реакции зависят от интервалов: частота повторения сигналов напрямую влияет на то, насколько хорошо инфузория «учится» предугадывать сильный удар после слабого. Если клетка способна к сложному обучению, значит, у нее где-то должна храниться память. Как именно это работает у Stentor coeruleus — пока загадка.  Гершман выдвинул гипотезу: в мембране инфузории есть рецепторы, которые реагируют на прикосновение. Когда они срабатывают, в клетку поступают ионы кальция, меняется внутреннее напряжение, и клетка сжимается. При повторяющихся сигналах часть рецепторов изменяет работу и превращается в «молекулярный переключатель». Он может заблокировать сигнал тревоги, если внутренняя биохимическая система клетки «решит», что опасность не настоящая. Открытие гарвардских биологов указывает на древнее происхождение ассоциативного обучения. Получается, что сложные формы поведения могли появиться задолго до того, как сформировались первые многоклеточные организмы с зачатками нервной системы. Авторы исследования полагают, что их выводы заставят по-новому взглянуть на работу мозга человека. Возможно, древние молекулярные механизмы, доставшиеся людям от одноклеточных предков, до сих пор действуют внутри нейронов, позволяя им «учиться» на входящих сигналах даже без изменений связей между клетками — на уровне самых простых клеточных процессов, которые ученые только начинают понимать. Выводы исследователей представлены на сайте препринтов по биологии bioRxiv.

Центральные галактики скоплений — крупнейшие системы во Вселенной. Именно в их ядрах обычно скрываются сверхмассивные черные дыры (СМЧД). Взять, к примеру, скопление Abell 402, которое астрономы видят таким, каким оно было примерно 3,4 миллиарда лет назад и давно привлекало внимание ученых. Дело в том, что наблюдения, проведенные еще с помощью «Хаббла», выявили странное темное пятно в центре его главной галактики. Тогда исследователи предположили, что это облако пыли, закрывающее свет звезд. Проверить эту гипотезу позволили новые данные. Авторы нового исследования, представленного на сервере препринтов Корнеллского университета, показали, что ситуация оказалась весьма необычная. Выяснилось, что темная область в центре галактики — самый настоящий дефицит звезд. Результаты показали, что в центральной области размером чуть меньше килопарсека отсутствует звездная масса примерно в несколько миллиардов масс Солнца. Эту структуру ученые назвали «звездной полостью» (stellar cavity). Хотя ранее астрономы предполагали ее существование, новые данные, полученные в инфракрасном диапазоне, позволили убедиться, что речь идет именно о реальной нехватке звезд, а не об их скрытии пылью. [shesht-info-block number=1] Анализ распределения света показал, что центральная часть галактики обладает необычно большим разреженным ядром. Такие структуры обычно возникают в результате слияния галактик, когда их центральные черные дыры образуют двойную систему и начинают активно взаимодействовать с окружающими светилами. По итогу этих гравитационных «трехтелых» взаимодействий многие звезды обретают дополнительную скорость и оказываются выброшенными из центральной области. Размеры разреженного ядра, по расчетам, указывают на присутствие в центре галактики ультрамассивной черной дыры (UMBH) массой примерно 40-60 миллиардов Солнц. Наблюдения также выявили признаки того, что рядом с ней находится еще одна СМЧД. При этом один из космических «монстров» ведет себя как активное ядро галактики, поглощая окружающее вещество и испуская мощное излучение. [shesht-info-block number=2] Если выводы авторов научной работы верны, обнаруженная полость может быть следствием гравитационного взаимодействия пары СМЧД, которые постепенно сближаются перед грядущим слиянием. В процессе этого катастрофического события гравитация черных дыр способна «вычищать» центральную область, выбрасывая из нее миллиарды светил. Подобные системы встречаются крайне редко, поскольку этап тесного взаимодействия черных дыр длится недолго по космическим меркам. Именно поэтому обнаружение такой структуры дарит астрономам возможность наблюдать процессы, играющие ключевую роль в эволюции крупнейших галактик на просторах Вселенной.

Скользкость льда долго оставалась одной из классических загадок физики. Майкл Фарадей еще в XIX веке предположил, что на поверхности льда самопроизвольно образуется тонкая жидкая пленка — так называемый слой предплавления, который и облегчает скольжение. Затем возникла другая гипотеза: давление от коньков или других предметов может понижать температуру плавления льда, вызывая локальное таяние. В XX веке физики Фрэнк Боуден и Томас Хьюз предложили третье объяснение — нагрев из-за трения. Согласно этой идее, само движение по льду генерирует тепло, которое плавит тонкий поверхностный слой и образует смазку из воды. Однако, несмотря на десятилетия исследований, единого объяснения не существовало: разные эксперименты и компьютерные модели указывали на разные механизмы. Авторы новой работы, представленной на сервере препринтов Корнеллского университета, попробовали объединить все сценарии с помощью многоуровневого моделирования — метода изучения сложных систем, объединяющего модели разных масштабов или уровней детализации. Сначала смоделировали трение между льдом и стеклом на уровне отдельных атомов и молекул воды. Подход позволил выявить зависимость силы трения от температуры и скорости скольжения в микроскопических контактных областях. [shesht-info-block number=1] Этих симуляций, однако, оказалось недостаточно. Дело в том, что они давали неправильную зависимость трения от скорости: в модели трение росло при ускорении движения, тогда как реальные эксперименты показывали обратное.  Чтобы устранить это противоречие, в расчеты добавили эффект выделения тепла. Когда объект движется по льду, контакт происходит не по всей поверхности, а лишь в небольших микронеровностях. Именно в этих точках возникает интенсивное трение, выделяющее тепло. В частности, при скорости всего около 0,1 метра в секунду температура в области контакта может резко возрасти и приблизиться к точке плавления льда. Повышение температуры также приводит к усиленному образованию жидкоподобного слоя воды на поверхности. При этом толщина пленки увеличивается, а ее вязкость уменьшается, резко снижая сопротивление движению. В результате на макроскопическом уровне трение падает, что и происходит в реальных экспериментах со льдом. [shesht-info-block number=2] Сравнение полученных данных с лабораторными измерениями трения и даже данных о движении камней в керлинге показало, что расчеты хорошо воспроизводят наблюдаемое «поведение». Таким образом, физики наконец показали, что скользкость льда возникает из сочетания нескольких процессов, однако решающую роль играет именно нагрев от трения. Более того, поверхностный слой воды и структурные изменения льда могут участвовать в формировании пленки, но без теплового эффекта не могут объяснить зависимость трения от скорости. Открытие помогает примирить разные теории и предлагает более целостную картину одного из самых известных и спорных физических явлений в повседневной жизни.

Уже вскоре после открытия Хаумеа в 2004 году обнаружилось, что ее яркость циклично меняется — очевидно, в процессе вращения небесного тела вокруг своей оси. Скорость этого вращения оказалась очень высокой: полный оборот Хаумеа успевает совершить за три часа и 55 минут. Еще больший интерес вызвала ритмичность «поблескивания»: это говорит о том, что Хаумеа имеет не округлую форму. Ученые сделали вывод, что она вытянутая, эллиптическая, похожая на гигантскую фасолину. По мнению планетологов, она могла приобрести такую форму в силу некоторой пластичности своего вещества. На сегодня Хаумеа имеет статус карликовой планеты, но своеобразная форма вызывает по этому поводу некоторые сомнения. Одно из обязательных требований к карликовой планете — гидростатическое равновесие, то есть баланс между гравитацией и центробежной силой. У крупных небесных тел это чаще всего приводит к приобретению формы сфероида. Именно в этом заключается большой вопрос о Хаумеа. [shesht-info-block number=1] Всего на несколько секунд 21 января 2017 года Хаумеа закрыла собой далекую звезду. Астрономы заранее подготовились к этому событию и направили на небесное тело одновременно несколько телескопов, расположенных в разных странах, то есть наблюдали с разных точек зрения. Это позволило распознать форму тени Хаумеа, а значит, и ее очертания. Удалось вычислить, что длина, ширина и высота составляют 1161, 852 и 513 километров соответственно. Такие габариты привели к научной проблеме: они не соответствуют форме небесного тела однородного по своей внутренней структуре и при этом находящегося в гидростатическом равновесии. Значит, либо Хаумеа имеет внутри несколько слоев разной плотности, либо этого равновесия нет и ее нельзя считать карликовой планетой. [shesht-info-block number=2] Коллектив исследователей из Франции и США недавно попытался выяснить, может ли Хаумеа находиться в гидростатическом равновесии, будучи неоднородной. Они смоделировали несколько вариантов ее внутреннего строения и поделились результатами в статье, доступной на сервере препринтов arXiv.org. Как рассказали ученые, лучше всего наблюдениям 2017 года соответствуют те модели, в которых Хаумеа имеет три слоя: между ядром и корой располагается вещество плотнее льда, но легче камня. Предположительно, богатое органикой. Из-за этого при интенсивном вращении Хаумеа должна получить определенные внешние особенности: оба конца «фасолины» становятся немного сплюснутыми, будто их «защипнули». Главное — все это позволяет небесному телу быть гидростатически равновесным, то есть сохранить свой нынешний статус. По словам астрономов, очень скоро это можно будет проверить: 4 мая 2026 года Хаумеа снова закроет собой звезду. Они объяснили, что в 2017-м объект наблюдали с неудачного ракурса: смотрели на «фасолину» с торца, то есть вдоль длинной оси, а предполагаемая сплюснутость с обеих сторон в таком случае не видна. В мае же Хаумеа будет развернута по-другому — оба конца эллипсоида будут намного лучше прослеживаться.

«Маленькие красные точки» (Little Red Dots) — компактные объекты ранней Вселенной, открытые космическим телескопом «Джеймс Уэбб». Они появились спустя 600 миллионов лет после Большого взрыва и почти исчезли через миллиард лет (хотя в 2025 году ученые нашли такие объекты в поздней Вселенной). Особенно поражает их распространенность: «точки» встречаются на каждом снимке инфракрасной камеры NIRCam. По предположениям ученых, эти красноватые объекты — небольшие протогалактики, состоящие из сверхмассивной черной дыры, окруженной плотным облаком газа и пыли. Структурой и размером они очень похожи на самый центр балджа Млечного Пути, где в окружении гигантских молекулярных облаков и скоплений звезд вращается сверхмассивная черная дыра Стрелец А*. В новой работе, опубликованной в журнале The Astrophysical Journal Letters, астрофизики Ремо Руффини и Юй Ван из сети международных центров релятивистской астрофизики ICRANet сравнили «маленькие красные точки» и центр Млечного Пути. Они сопоставили физические параметры, которые важны для химических процессов, формирующих органические молекулы. [shesht-info-block number=1] Оказалось, «маленькие красные точки» действительно похожи на центральную молекулярную зону Млечного Пути. Диаметр протогалактик — 60-400 парсек, а центра Галактики — 200-500 парсек. Масса сверхмассивной черной дыры — от нескольких миллионов до сотен миллионов солнечных масс, у Стрельца А* — четыре миллиона солнечных масс. При этом на черную дыру приходится несколько десятков процентов от общей массы вещества в области. Еще одно сходство: наличие активного центра без сильного рентгеновского или ультрафиолетового излучения. Для запуска «космической химической лаборатории» также необходимы высокая плотность вещества, подходящая температура и частицы пыли, на поверхности которых будут протекать химические реакции. «Маленькие красные точки» миниатюрны и находятся слишком далеко, чтобы ученые могли различить характеристики их газа и пыли. Тем не менее по косвенным признакам и характеристикам других объектов ранней Вселенной авторы исследования пришли к выводу, что пыль «точек» подходит для запуска сложных химических реакций. Более того, по оценкам исследователей, подходящие «спокойные» условия в этих протогалактиках держались на протяжении десятков и сотен тысяч лет — достаточно, чтобы там накопилось большое количество добиотических соединений. А уже потом, в более поздней Вселенной, эти системы могли «засорить» последующие поколения галактик необходимыми «кирпичиками жизни». [shesht-info-block number=2] У астрономов нет возможности изучать сложную химию «маленьких красных точек», но они могут исследовать процессы в центре Млечного Пути. Как раз в январе 2026 года ученые обнаружили в молекулярном облаке G+0.693-0.027 в центре Млечного Пути крупнейшую серосодержащую молекулу, когда-либо зафиксированную в межзвездном пространстве.

«Маленькие красные точки» (Little Red Dots) — компактные объекты ранней Вселенной, открытые космическим телескопом «Джеймс Уэбб». Они появились спустя 600 миллионов лет после Большого взрыва и почти исчезли через миллиард лет (хотя в 2025 году ученые нашли такие объекты в поздней Вселенной). Особенно поражает их распространенность: «точки» встречаются на каждом снимке инфракрасной камеры NIRCam. По предположениям ученых, эти красноватые объекты — небольшие протогалактики, состоящие из сверхмассивной черной дыры, окруженной плотным облаком газа и пыли. Структурой и размером они очень похожи на самый центр балджа Млечного Пути, где в окружении гигантских молекулярных облаков и скоплений звезд вращается сверхмассивная черная дыра Стрелец А*. В новой работе, опубликованной в журнале The Astrophysical Journal Letters, астрофизики Ремо Руффини и Юй Ван из сети международных центров релятивистской астрофизики ICRANet сравнили «маленькие красные точки» и центр Млечного Пути. Они сопоставили физические параметры, которые важны для химических процессов, формирующих органические молекулы. [shesht-info-block number=1] Оказалось, «маленькие красные точки» действительно похожи на центральную молекулярную зону Млечного Пути. Диаметр протогалактик — 60-400 парсек, а центра Галактики — 200-500 парсек. Масса сверхмассивной черной дыры — от нескольких миллионов до сотен миллионов солнечных масс, у Стрельца А* — четыре миллиона солнечных масс. При этом на черную дыру приходится несколько десятков процентов от общей массы вещества в области. Еще одно сходство: наличие активного центра без сильного рентгеновского или ультрафиолетового излучения. Для запуска «космической химической лаборатории» также необходимы высокая плотность вещества, подходящая температура и частицы пыли, на поверхности которых будут протекать химические реакции. «Маленькие красные точки» миниатюрны и находятся слишком далеко, чтобы ученые могли различить характеристики их газа и пыли. Тем не менее по косвенным признакам и характеристикам других объектов ранней Вселенной авторы исследования пришли к выводу, что пыль «точек» подходит для запуска сложных химических реакций. Более того, по оценкам исследователей, подходящие «спокойные» условия в этих протогалактиках держались на протяжении десятков и сотен тысяч лет — достаточно, чтобы там накопилось большое количество добиотических соединений. А уже потом, в более поздней Вселенной, эти системы могли «засорить» последующие поколения галактик необходимыми «кирпичиками жизни». [shesht-info-block number=2] У астрономов нет возможности изучать сложную химию «маленьких красных точек», но они могут исследовать процессы в центре Млечного Пути. Как раз в январе 2026 года ученые обнаружили в молекулярном облаке G+0.693-0.027 в центре Млечного Пути крупнейшую серосодержащую молекулу, когда-либо зафиксированную в межзвездном пространстве.

Суициды остаются актуальной проблемой, особенно среди молодых людей по всему миру. Как правило, причинами суицида могут быть генетические и социальные факторы. Однако, как показали недавние исследования, важную роль могут играть и условия окружающей среды. Обычно в научных работах их рассматривают по отдельности. Ученые из США на примере штата Юта проверили как независимое, так и сочетанное влияние жары и загрязнения воздуха на риск суицида. Важной особенностью работы стало использование комплексного показателя тепловой нагрузки — температуры по влажному термометру, которая учитывает не только температуру воздуха, но и влажность, скорость ветра и солнечную радиацию, что позволяет более точно оценить физиологический стресс организма. Результаты исследования опубликовал журнал Environment International. Авторы проанализировали данные о 7551 случае суицида в штате Юта за период с 2000 по 2016 год. Они сравнили уровни воздействия экологических факторов в день смерти каждого человека с уровнями в те же дни недели, но в другие дни того же месяца. Для каждого умершего на основе его домашнего адреса были рассчитаны уровни максимальной температуры по влажному термометру, а также концентрации мелкодисперсных частиц и диоксида азота за несколько дней до смерти. Анализ проводили отдельно для теплого и холодного сезонов, чтобы учесть их существенные климатические различия. Так ученые искали как прямую связь между этими факторами и суицидом, так и их совместное взаимодействие. Повышение температуры на пять градусов за три дня до наступления смерти увеличивало шансы суицида на пять процентов. Однако наиболее выраженной эта связь была в теплый сезон: в зависимости от периода воздействия риск возрастал на 8-20%. В холодное же время года такой закономерности не наблюдалось. В свою очередь, воздействие диоксида азота, основного компонента выхлопных газов, продемонстрировало противоположную сезонность. В холодный период риск суицида был выше при повышении концентрации этого газа, что связано с частыми зимними инверсиями в долинах Юты, когда загрязненный воздух скапливается у земли. [shesht-info-block number=1] Особенно важным оказалось сочетание этих факторов. В теплый сезон высокая температура в сочетании с повышенным уровнем загрязнения воздуха многократно усиливала риски. Эффект от совместного воздействия был больше, чем можно было бы ожидать, просто сложив риски от каждого фактора по отдельности. Взаимосвязь оказалась наиболее сильной в дни с самым высоким уровнем загрязнения воздуха. Научная работа имеет ряд ограничений. В частности, оценку воздействия экологических факторов проводили на основе домашнего адреса, указанного в свидетельстве о смерти, а не фактического местонахождения человека в момент суицида или в предшествующие дни. Авторы не располагали данными о том, где человек проводил время: он мог находиться в районах с иным уровнем загрязнения или температуры, в помещении с кондиционером или очистителями воздуха. Кроме того, используемые модели концентрации загрязняющих веществ могут иметь погрешность для удаленных районов штата, где отсутствуют станции мониторинга. Наконец, данные охватывают период до 2016 года и не учитывают участившиеся в последние годы лесные пожары, которые вносят существенный вклад в загрязнение воздуха именно в теплый сезон.

В раннем Средневековье основой богослужения Римской церкви служили григорианские хоралы — традиционные одноголосные песнопения, которые исполняли без инструментов обычно на латинском языке. Текст и мелодию хорала считали священными и старались не менять. В средневековой церковной традиции их воспринимали как «слово Божие», переданное через папу римского. Несмотря на такое строгое отношение к григорианским хоралам, церковные музыканты и проповедники стремились сделать богослужение более понятным для паствы. Компромиссом стали так называемые тропы — вставки, которые «оживляли» службу и не считались прямым нарушением «священного канона». Тропы — текст или мелодия (иногда то и другое вместе), которые обычно добавляли в начало, середину или конец хорала. Тропы могли служить кратким пересказом библейского сюжета, пояснением или поэтическим украшением.  Ранее ученые полагали, что для распространения тропов не существовало преград. То есть они свободно «кочевали» по Европе из монастыря в монастырь вместе с монахами. Но авторы нового исследования доказали обратное: культурный обмен в сфере тропов во многом ограничивался политическими границами, особенно после раздела Каролингской империи по Верденскому договору 843 года. Иными словами, политика того времени прямо влияла на то, как и где звучали тропы. [shesht-info-block number=1] Музыковеды Тим Айперт (Tim Eipert) и Фабиан Мосс (Fabian Moss) из Вюрцбургского университета в Германии попытались понять связь между средневековой музыкой и ее культурным контекстом. Проще говоря, с помощью анализа сохранившихся музыкальных рукописей ученые хотели больше узнать о жизни, традициях и обмене культурными идеями. То есть их цель была не просто классифицировать музыку, а использовать музыкальные рукописи как источник данных для понимания того, как культура двигалась через пространство и время и какие факторы — политические, социальные или культурные — на это влияли. Айперт и Мосс проанализировали более четырех тысяч тропов в 163 рукописях, созданных между IX и XIV веками. География источников охватывала территории современных Франции, Германии, Швейцарии, Австрии, Италии и юга Британии. Чтобы разобраться в массиве данных, исследователи применили сложную математическую модель, которая работает с так называемыми двудольными графами и помогает находить скрытые группы в сложных сетях. Модель строила сеть, где каждый троп связывался с конкретной рукописью. При этом алгоритм не знал ни даты создания рукописей, ни города, откуда они происходят. Он просто искал закономерности — какие тропы в рукописях похожи друг на друга и часто встречаются вместе. В результате программа разделила тропы на несколько уровней и выделила четыре больших группы рукописей с похожими тропами. Затем ученые посмотрели, откуда происходят эти рукописи — из каких монастырей или регионов.  [shesht-info-block number=2] Музыковеды нанесли эти данные на средневековую карту Европы, отметив точками места создания каждой рукописи и окрасив их в цвета, соответствующие конкретной группе. Обнаружилась четкая закономерность: рукописи с похожими тропами почти не пересекали границ новых политических образований, появившихся после Верденского договора 843 года. Соглашение знаменовало собой распад Франкской империи Каролингов. Трое сыновей императора Людовика I Благочестивого — Лотарь I, Карл II Лысый и Людовик II Немецкий — поделили огромную территорию от Северного моря до Рима. Именно эти новые политические образования, возникшие из амбиций и вражды братьев, на сотни лет вперед определили пути развития церковной музыки.  [shesht-info-block number=3] В западном королевстве, которое практически находилось на территории современной Франции, в восточном, на землях будущей Германии, и в срединном, включающем долины Рейна, Роны и часть Италии, сформировались собственные традиции тропов, которые почти не смешивались. Исследователи планируют улучшить модель. В будущих версиях программы учтут не только работу с текстовые элементами троп, но и особенности мелодий. Это позволит точнее понять, как распространялась музыкальная культура на карте средневековой Европы. Научная работа опубликована в журнале Transactions of the International Society for Music Information Retrieval.

Долина царей — скалистое ущелье на западном берегу Нила, недалеко от Луксора, — один из самых известных археологических памятников в мире. Она служила местом захоронения египетских фараонов, их родственников и высокопоставленных чиновников в период Нового царства (с XVI по XI век до нашей эры). Однако к началу нашей эры многие гробницы разграбили, а сама Долина превратилась в туристическую достопримечательность, которую стремились посетить путешественники. По мнению ученых, чаще всего это были купцы, приезжавшие в Египет, который к тому времени стал провинцией Римской империи, по торговым делам. Судя по всему, как и в наши дни, древние туристы любили оставлять свои автографы на стенах достопримечательностей. Еще в начале XX века египтологи задокументировали в гробницах Долины царей более двух тысяч надписей, оставленных посетителями в начале первого тысячелетия. Большинство этих текстов написаны на греческом или латинском, то есть на доминирующих языках римского мира. Но некоторые надписи были на неизвестных языках, поэтому до сих пор оставались непереведенными. На международной конференции по тамильской эпиграфике, проходившей в феврале 2026 года в Ченнаи (Индия), ученые представили 30 таких надписей, написанных, как они установили, на трех разных древнеиндийских языках. Эти граффити недавно обнаружили на стенах шести гробниц Долины царей. Надписи датируются примерно I-III веками нашей эры. Как выяснили исследователи, половина надписей написана на древнетамильском языке, автор восьми из них — некий человек по имени Чикай Корран, который оставил свой автограф в пяти разных гробницах. С древнетамильского надпись переводится как «Чикай Корран пришел сюда и увидел». Автографы Коррана, как правило, расположены на большой высоте. Так, в гробнице фараона Рамсеса IX надпись, оставленная Корраном, находится на высоте от пяти до шести метров над входом. Для ученых остается загадкой, как Коррану удалось высечь свое имя так высоко и зачем он стремился оставить автограф повыше. Неясно также, почему этот человек активно старался увековечить свое имя. К примеру, Корран оставил свою подпись у входа в гробницу, принадлежавшую двум фараонам Нового царства — Таусерту и Сетнахту. Это единственная найденная надпись на этой гробнице. Исследователи предположили, что в то время, когда Корран находился в Египте, внутренняя часть гробницы была закрыта. Тем не менее он смог найти вход и оставить на нем автограф. Кем был Корран — тоже остается неясным. Язык, на котором он писал, указывает на его происхождение из Южной Индии, однако о социальном статусе и профессии можно только гадать. Исследователи предположили, что Корран был торговцем, наемником, дипломатом или даже членом региональной элиты. Чикай Корран был не единственным южноазиатским посетителем, оставившим надписи в Долине царей. Так, один из текстов на санскрите написан человеком по имени Индранандин, который назвал себя «посланником царя Кшахараты». Как пояснил в комментарии для Live Science один из авторов исследования, профессор кафедры славянских и южноазиатских исследований Лозаннского университета (Швейцария) Инго Штраух, династия Кшахарата правила частью Индии в I веке нашей эры. Однако неясно, какому именно царю этой династии служил посланник. Поскольку Египет находился под властью Римской империи, не исключено, что Индранандин посетил Долину царей по пути в Рим. Возможно, вместе с другими индийцами он прибыл на корабле в Беренику (порт на побережье Красного моря, в древности ключевой центр торговли между Индией и римским миром) и оттуда продолжил путь вглубь страны, в Долину царей. Эти надписи раскрывают глубину связей между древними цивилизациями, отметили исследователи. Торговые пути через Индийский океан и Красное море соединяли Индию с Египтом и Римской империей. Корабли регулярно перевозили специи, текстиль, драгоценные камни и другие товары между регионами. Кроме того, автографы демонстрируют, что посетители из Индии не просто проезжали через Египет ради торговли. Они также интересовались изучением его культуры и исторических памятников.

Образование льда требует преодоления высокого энергетического барьера. В чистом виде вода замерзает только при -46 °C. В природе этот процесс ускоряют биологические катализаторы. Особые мембранные протеины бактерий способны создавать кристаллы уже при -2 °C.  Человек использует подобный биохимический механизм для генерации искусственного снега или управления погодой. Засев облаков заставляет атмосферную воду кристаллизоваться, тяжелеть и выпадать дождем. Обычно для облаков применяют токсичный йодид серебра. Бактериальные молекулы для этого не подходят, поскольку работают только на поверхности живой клетки.  Способность почвенных грибов выделять льдообразующие белки ученые заметили еще в 1990-х годах. Однако только сейчас биологи полностью расшифровали генетический код этого механизма у представителей семейства Mortierellaceae. Результаты опубликовали в журнале Science Advances. [shesht-info-block number=1] Сначала биологи полностью расшифровали геномы почвенного гриба Mortierella alpina и изолята из лишайника Peltigera britannica. Внутри этой генетической базы искали участки, отвечающие за сборку льдообразующих белков. Поиск сфокусировали на последовательностях кода, генерирующих повторяющиеся мотивы из аминокислот треонина, серина и лейцина.  Анализ найденных фрагментов грибной ДНК выявил их копирование с бактериального гена InaZ. Доля гуанина и цитозина в обнаруженном гене сильно превышала типичный состав остальной хромосомы гриба. Сравнение азотистых оснований подтвердило прямое заимствование генетического рецепта у микробов.  Выяснилось, что новый грибной ген кодирует белковые цепи длиной от 606 до 990 аминокислот. Масса молекул варьировалась от 64 до 100 килодальтон. Открытые грибные катализаторы оказались заметно меньше классических бактериальных вариантов весом 120 килодальтон. Команда ученых перенесла фрагменты кода в кишечную палочку и пекарские дрожжи, чтобы проверить функциональность. Выращенные генетически модифицированные микроорганизмы поместили в жидкость и начали плавно опускать температуру. Половина капель с новыми дрожжами замерзла при -7 °С. Модифицированная кишечная палочка кристаллизовала влагу при около -15 °С. Чистая жидкость оставалась стабильной до -23 °С. Модель кристаллообразующего белка от AlphaFold3 и его поперечные срезы / © Rosemary J. Eufemio et al./Science Advances(2026) Нейросеть AlphaFold3 показала трехмерную форму нового белка. Молекулярная нить свернулась в спираль шириной чуть больше трех нанометров. Ее центральная часть состояла из 42 одинаковых витков. Шесть атомов серы на концах молекулы сработали как прочные химические замки. Такая жесткость позволила молекуле работать прямо в воде без мембранной опоры на живую клетку. В растворе эти спирали слипались боками друг с другом и выстраивали широкую плоскую площадку для кристаллизации льда. Промывка мицелия водой дала чистый экстракт без фрагментов стенок или мембранных пузырьков. Изолированный раствор запустил обледенение капель при температурах от -5 до -7 °С. Белки перенесли нагрев и многократные циклы размораживания без потери каталитической активности. [shesht-info-block number=2] Свойства открытых соединений дали науке водорастворимый инструмент для конденсации влаги. Подобный биохимический аппарат может лечь в основу создания безопасных химических реагентов для контроля климата, конвейерной заморозки пищевых продуктов или криоконсервации.

Нейродегенерации затрагивают все больше людей и уносят все больше жизней. Однако механизмы развития и пути лечения таких болезней, которые вызваны массированной гибелью нервных клеток, до сих пор плохо изучены. Это объясняет внимание ко все новым молекулам—участникам патогенеза нейродегенеративных болезней: болезни Альцгеймера, Паркинсона и других. В центре внимания сотрудников ИБХ РАН и Физтех-школы биологической и медицинской физики МФТИ оказался антиген стволовых клеток простаты (prostate stem cell antigen, PSCA). Это белок, который важен при развитии рака предстательной железы и служит его биомаркером. Однако PSCA также действует на нейрональные никотиновые ацетилхолиновые рецепторы. Нарушения работы холинергической системы мозга лежит в основе многих неврологических и психических расстройств. Такая патология приводит к потери способности образовывать новые синапсы (контакты между нейронами), проблемам с вниманием, памятью и обучением. Работа опубликована в журнале Biomolecules и выполнена при поддержке гранта РНФ номер 24-14-00419. PSCA существует в двух формах: связанной с мембраной и секретируемой. Именно вторую форму считают участвующей в развитии болезни Альцгеймера — самой распространенной нейродегенерации в мире. Заболевание встречается все чаще из-за старения населения Земли и, несмотря на огромные усилия ученых, все еще остается неизлечимым.  Исследователи полагают, что PSCA в действительности связан и со многими другими заболеваниями мозга. Дело в его способности вызывать воспалительные процессы в нервных клетках — так называемое нейровоспаление. Действительно, обнаружено, что в мозге пациентов с рассеянным склерозом, болезнью Хантингтона, при синдроме Дауна, биполярном расстройстве и слабоумии (деменции), вызванном ВИЧ-инфекцией, синтез PSCA усилен. Чтобы детально исследовать структуру белка, а также его фармакологические свойства и роль в воспалении ученые создали искусственный (рекомбинантный) аналог PSCA — ws-PSCA. Он растворим в воде и имеет правильную конформацию, то есть трехмерную форму, которая полностью определяется последовательностью аминокислот белка и обеспечивает биологические функции молекулы. Белок ws-PSCA всесторонне изучили, использовав целый арсенал методов биоинформатики, белковой инженерии, биофизики и нейробиологии. Ученые стремились выявить связь уровня экспрессии PSCA в мозге и развития ряда патологий нервной системы. Белок добавляли к культуре клеток, полученных из гиппокампа. Это были как сами нейроны, так и глиальные «клетки поддержки» — астроциты. В них ws-PSCA по-разному регулировал секрецию воспалительных факторов и молекул, нужных для «слипания» клеток (клеточной адгезии). Исследователи использовали спектроскопию гетероядерного ЯМР — метод, который позволяет визуализировать не только атомы водорода, но и некоторые другие, — а также метод релаксации азота-15 (¹⁵N). Это спектроскопическое исследование выявило трехпетельную структурную укладку молекулы ws-PSCA, состоящую из более мелких элементов структуры — зигзагообразных бета-тяжей. Однако петли II и III этой трехпетельной молекулы оказались структурно неупорядоченными. Скопление положительно заряженных аминокислот на поверхности PSCA указывает на важную роль ионных взаимодействий с участием этих двух петель белка. Далее провели электрофизиологические эксперименты, которые помогли описать влияние ws-PSCA на состояние никотиновых ацетилхолиновых рецепторов по проходящим через мембрану токам. С этой целью использовали классическую модель — ооциты шпорцевой лягушки X. laevis. Выяснилось, что ws-PSCA ингибирует никотиновые ацетилхолиновые рецепторы типа α3β2 и как низкочувствительные, так и высокочувствительные варианты типа α4β2. При этом белок не действовал на ацетилхолиновые рецепторы α4β4. Следовательно, для его взаимодействия с рецептором необходима субъединица β2, которая в последнем случае отсутствовала. Наконец, разобраться со структурными основами взаимодействия ws-PSCA и рецепторов помогло компьютерное моделирование. А именно ансамблевый докинг и молекулярная динамика. Они показали, что ws-PSCA и его природный аналог должны распознавать интерфейс субъединиц α4/β2 и β2/β2. Образованные молекулами комплексы стабилизируют ионные и водородные связи между II и III петлями PSCA, а также главными и дополнительными субъединицами белка. «Белки семейства Ly6/uPAR (их также называют трехпетельными из-за уникальной пространственной структуры) играют важную роль в функционировании организма человека. В нашей работе мы впервые исследовали пространственную структуру и биологическую роль трехпетельного белка PSCA. Мы показали, что, во-первых, экспрессия PSCA в мозге увеличивается и при других нейродегенеративных заболеваниях, а также при старении, и во-вторых, мишенью действия PSCA является нейрональный никотиновый рецептор α4β2 типа. Наконец, этот белок также стимулирует секрецию воспалительных факторов нейронами и астроцитами. Эта работа связывает клинические наблюдения с молекулярными механизмами и дает новый взгляд на то, как PSCA участвует в регуляции холинергической сигнализации в мозге и как это может способствовать развитию нейродегенеративных состояний», — подчеркнула Екатерина Люкманова, профессор кафедры физико-химической биологии и биотехнологии Физтех-школы биологической и медицинской физики МФТИ.

Рябь пространства-времени от слияний компактных объектов — гравитационные волны (гравиволны) — стала важнейшим источником информации о самых экстремальных событиях во Вселенной. С момента их первого обнаружения в 2015 году астрономы выявили несколько систем, состоящих из черной дыры и нейтронной звезды. Их происхождение, однако, до сих пор остается предметом споров. Считается, что они могут формироваться двумя способами: либо как обычные двойные звездные системы, которые эволюционируют вместе и в итоге превращаются в компактные объекты, либо формируются в плотных звездных средах —  например, в шаровых скоплениях, где гравитационные взаимодействия между многими объектами могут случайно «собрать» подобные пары. Один из основных признаков, позволяющих различить оба сценария, — форма орбиты перед слиянием. Если система сформировалась из изначально связанной пары светил, орбита обычно круговая: за миллионы лет она выравнивается под действием гравиволн. В динамических средах, где объекты часто взаимодействуют друг с другом, форма орбиты может оставаться вытянутой — то есть эксцентричной — даже незадолго до слияния. Еще одним возможным индикатором происхождения этих редких систем считается прецессия орбиты, возникающая из-за вращения компактных объектов.  [shesht-info-block number=1] Исследовательская группа под руководством Гонсало Морраса (Gonzalo Morras) из Бирмингемского университета (Великобритания) проанализировала сигнал гравитационных волн от события GW200105 — одного из первых достоверных слияний черной дыры и нейтронной звезды, зарегистрированных обсерваториями LIGO и Virgo. Для этого астрофизики применили более сложную модель гравиволнового сигнала, которая одновременно учитывает орбитальную прецессию и эксцентриситет. Затем, чтобы оценить параметры системы, ученые применили алгоритм Байеса — статистический метод для определения вероятности событий — и сравнили зарегистрированный сигнал с большим набором теоретических данных. Выяснилось, что перед слиянием орбита объектов была вытянутой: медианное значение эксцентриситета составило около 0,145 при орбитальном периоде 0,1 секунды. А вот почти круговые орбиты (с эксцентриситетом меньше 0,028) удалось исключить с вероятностью 99,5 процента. [shesht-info-block number=2] Результаты научной работы, опубликованной на сервере препринтов Корнеллского университета, впервые убедительно указали на наличие орбитального эксцентрисистета в паре нейтронная звезда — черная дыра, которую наблюдали с помощью гравиволновых сигналов. При этом признаки орбитальной прецессии оказались не такими определенными: анализ не выявил доказательств ее наличия, хотя данные в целом согласуются с предыдущими выводами о событии GW200105. Новая модель также указала на неравное соотношение масс компонентов системы. Открытие, судя по всему, означает, что по крайней мере часть таких двойных систем формируется не из изолированных звездных пар, а в активных средах, где сильные гравитационные взаимодействия между объектами способны создавать пары на вытянутых орбитах. По мере накопления новых данных ученые смогут точнее определить, насколько распространен такой механизм формирования двойных систем и какую роль он играет в эволюции компактных объектов на просторах Вселенной.

В раннем Средневековье основой богослужения Римской церкви служили григорианские хоралы — традиционные одноголосные песнопения, которые исполняли без инструментов обычно на латинском языке. Текст и мелодию хорала считали священными и старались не менять. В средневековой церковной традиции их воспринимали как «слово Божие», переданное через папу римского. Несмотря на такое строгое отношение к григорианским хоралам, церковные музыканты и проповедники стремились сделать богослужение более понятным для паствы. Компромиссом стали так называемые тропы — вставки, которые «оживляли» службу и не считались прямым нарушением «священного канона». Тропы — текст или мелодия (иногда то и другое вместе), которые обычно добавляли в начало, середину или конец хорала. Тропы могли служить кратким пересказом библейского сюжета, пояснением или поэтическим украшением.  Ранее ученые полагали, что для распространения тропов не существовало преград. То есть они свободно «кочевали» по Европе из монастыря в монастырь вместе с монахами. Но авторы нового исследования доказали обратное: культурный обмен в сфере тропов во многом ограничивался политическими границами, особенно после раздела Каролингской империи по Верденскому договору 843 года. Иными словами, политика того времени прямо влияла на то, как и где звучали тропы. [shesht-info-block number=1] Музыковеды Тим Айперт (Tim Eipert) и Фабиан Мосс (Fabian Moss) из Вюрцбургского университета в Германии попытались понять связь между средневековой музыкой и ее культурным контекстом. Проще говоря, с помощью анализа сохранившихся музыкальных рукописей ученые хотели больше узнать о жизни, традициях и обмене культурными идеями. То есть их цель была не просто классифицировать музыку, а использовать музыкальные рукописи как источник данных для понимания того, как культура двигалась через пространство и время и какие факторы — политические, социальные или культурные — на это влияли. Айперт и Мосс проанализировали более четырех тысяч тропов в 163 рукописях, созданных между IX и XIV веками. География источников охватывала территории современных Франции, Германии, Швейцарии, Австрии, Италии и юга Британии. Чтобы разобраться в массиве данных, исследователи применили сложную математическую модель, которая работает с так называемыми двудольными графами и помогает находить скрытые группы в сложных сетях. Модель строила сеть, где каждый троп связывался с конкретной рукописью. При этом алгоритм не знал ни даты создания рукописей, ни города, откуда они происходят. Он просто искал закономерности — какие тропы в рукописях похожи друг на друга и часто встречаются вместе. В результате программа разделила тропы на несколько уровней и выделила четыре больших группы рукописей с похожими тропами. Затем ученые посмотрели, откуда происходят эти рукописи — из каких монастырей или регионов.  [shesht-info-block number=2] Музыковеды нанесли эти данные на средневековую карту Европы, отметив точками места создания каждой рукописи и окрасив их в цвета, соответствующие конкретной группе. Обнаружилась четкая закономерность: рукописи с похожими тропами почти не пересекали границ новых политических образований, появившихся после Верденского договора 843 года. Соглашение знаменовало собой распад Франкской империи Каролингов. Трое сыновей императора Людовика I Благочестивого — Лотарь I, Карл II Лысый и Людовик II Немецкий — поделили огромную территорию от Северного моря до Рима. Именно эти новые политические образования, возникшие из амбиций и вражды братьев, на сотни лет вперед определили пути развития церковной музыки.  [shesht-info-block number=3] В западном королевстве, которое практически находилось на территории современной Франции, в восточном, на землях будущей Германии, и в срединном, включающем долины Рейна, Роны и часть Италии, сформировались собственные традиции тропов, которые почти не смешивались. Исследователи планируют улучшить модель. В будущих версиях программы учтут не только работу с текстовые элементами троп, но и особенности мелодий. Это позволит точнее понять, как распространялась музыкальная культура на карте средневековой Европы. Научная работа опубликована в журнале Transactions of the International Society for Music Information Retrieval.