شمارهٔ ۳۰ مهر ۱۴۰۵

برخی ستاره‌های در حال انفجار آهسته، در حدود 100 روز، درخشان می‌شوند. الگوی آن‌ها ابرنواختر 1987A است. در 2023، پیمایش‌های آسمان افراطی‌ترین نمونه‌ای را که تاکنون دیده شده ثبت کردند: SN 2023iop.

دست‌کم 88 روز طول کشید تا به اوج برسد. حدود چهار قدر درخشان‌تر از 1987A بود و دست‌کم 4 × 10⁵⁰ ارگ انرژی آزاد کرد. یک انفجار معمولیِ نوترینو‌ران نمی‌تواند چنین انرژی‌ای فراهم کند.

یک خط در نور دیرهنگام آن شاید از نیکل پایدار، حدود 0.02 جرم خورشید، باشد. تنها پرجرم‌ترین مدل‌های «ناپایداری جفت» چنین مقداری می‌سازند: ستاره‌ای حدوداً 190 برابر خورشید که با انفجاری گرماهسته‌ای نابود شده است.

نویسندگان آن را محتمل‌ترین سناریو می‌دانند. اما این بر یک خط طیفی تکیه دارد و هیچ مدلی درخشش اضافی پس از روز 150 را توضیح نمی‌دهد. تلسکوپ جیمز وب دوباره نگاه خواهد کرد.

منبع: SN 2023iop: An Extreme 1987A-like Supernova and the Death of Very Massive Stars, https://arxiv.org/abs/2610.27312

سیاره‌ای شبیه زمین ستاره‌اش را تنها با 8.9 سانتی‌متر بر ثانیه به جلو و عقب می‌کشد. شکارچیان امروزی سیاره‌ها تنها با طیف‌نگارهای عظیمی که از هزاران خط طیفی میانگین می‌گیرند به این دقت می‌رسند.

گروهی در کلرادو ترفند ساعت‌های نوری را به وام گرفتند. یک لیزر روی مرکز یک خط آهن در نور خورشید، در 1,565 نانومتر، قفل می‌شود. یک شانهٔ بسامدی بسامد آن را در برابر ثانیهٔ رسمی می‌شمارد.

در یک ثانیه، جای خط را با دقت 4.7 متر بر ثانیه تعیین می‌کنند. پس از چند هزار ثانیه، حدود 30 سانتی‌متر بر ثانیه: یک‌میلیاردم. این از نزدیک حد کوانتومی‌ای را دنبال می‌کند که فوتون‌ها تعیین می‌کنند.

این چیدمان حتی نوسان‌های پنج‌دقیقه‌ای خورشید و خورشیدگرفتگی آوریل 2024 را ثبت کرد. هدف بعدی: ستاره‌های خورشیدمانند نزدیک، با یک تلسکوپ 30 متری.

منبع: A Solar Optical Clock, https://arxiv.org/abs/2610.28485

یک موج فراصوتی قوی می‌تواند اجسام کوچک را در هوا معلق نگه دارد. اما این اجسام اغلب خودبه‌خود شروع به چرخیدن می‌کنند و هیچ‌کس نمی‌توانست پیش‌بینی کند به کدام سو.

در اتریش، فیزیک‌دانان ستاره‌های ریزی به پهنای یک میلی‌متر را با چاپگر سه‌بعدی ساختند. شکل‌های صاف در میدانی خوب‌تنظیم‌شده هرگز نمی‌چرخند. ستاره‌هایی با بازوهای خمیده فوراً، در جهت خمیدگی، می‌چرخند.

سپس یک شگفتی. سه یا پنج بازو: صدای بلندتر، چرخش سریع‌تر. ده بازو: ستاره در حدود 7–8 ولت به اوج می‌رسد، کُند می‌شود، می‌ایستد و وارونه می‌چرخد. دوازده‌بازویی‌ها در حدود 10 ولت وارونه می‌شوند.

مدلی سادهٔ دوجمله‌ای همهٔ شکل‌ها را توضیح می‌دهد. این مدل حتی به گروه امکان داد ستاره‌ای دورگه طراحی کنند که در ولتاژ پیش‌بینی‌شده تغییر جهت می‌دهد. اینکه نیروی وارونه‌کننده از کجا می‌آید هنوز پرسشی باز است.

منبع: Programmable nonlinear rotation of acoustically levitated chiral stars, https://arxiv.org/abs/2610.27927

توپی بی‌اصطکاک را تصور کنید که تا ابد روی میزی برمی‌جهد، مثل نور میان آینه‌ها. آیا سرانجام هر جایی را، در هر جهتی، می‌پیماید؟ ریاضی‌دانان به این «ارگودیک» می‌گویند.

میز «لیمویی» جایی است که دو قرص روی هم می‌افتند: قرصی کوچک که یک طرفش را کمان دایره‌ای غول‌آسا بریده است. در 2013، چهار پژوهشگر حدس زدند که وقتی دو شعاع تفاوت زیادی داشته باشند، این میز ارگودیک است.

ونتائو فن و بوریس هاسلبلات اکنون آن را در 58 صفحه اثبات کرده‌اند. تا جایی که می‌دانند، این نخستین بیلیارد ارگودیکی است که لبه‌اش همه‌جا به بیرون برآمده است. دایرهٔ بزرگ باید غول‌آسا باشد: برای پهن‌ترین برش مجاز دست‌کم 300,000 برابر دایرهٔ کوچک، و برای برش باریک‌تر حتی بیشتر.

پرسش بعدی آن‌ها: آیا چنین میزی بدون هیچ گوشه‌ای وجود دارد؟ آن‌ها یادآور می‌شوند: «هیچ هوش مصنوعی‌ای به کار نرفت.»

منبع: Strictly convex ergodic billiards, https://arxiv.org/abs/2610.28247

در 2024، لیگ برتر بیسبال کره نخستین لیگ بزرگی شد که اجازه داد ماشینی دربارهٔ همهٔ توپ‌ها و استرایک‌ها تصمیم بگیرد. منطقه جعبه‌ای است که با قد ثبت‌شدهٔ هر ضربه‌زن مقیاس‌بندی می‌شود.

دو اقتصاددان کره‌ای بیش از یک میلیون پرتاب را از 2021 تا 2026 بررسی کردند. داوران انسانی عادت‌هایی داشتند: منطقه‌ای پهن‌تر وقتی ضربه‌زن در شمارش جلو بود، باریک‌تر با دو استرایک، و اندکی ارفاق به ستاره‌ها.

ماشین همهٔ این‌ها را پاک کرد، از جمله هنر گیرنده‌هایی که پرتاب‌ها را به استرایک «قاب‌بندی» (framing) می‌کنند. همچنین بالای منطقه را برای ضربه‌زنان قدبلند بالا برد: به ازای هر سانتی‌متر 0.75 واحد استرایک بالای بیشتر.

با این حال پرتاب‌های اندکی روی این لبه‌ها می‌افتند: حداکثر یک استرایک اضافه در هر 23 نوبت ضربه. پرتاب‌کنندگان به‌سرعت بالاتر را نشانه گرفتند. ضربه‌زنان هیچ تغییری ندادند. شکل یک قاعده تعیین می‌کند چه کسی برنده است.

منبع: Who Gains When the Umpire Is a Machine? Evidence from the Automated Ball-Strike System (ABS), https://arxiv.org/abs/2610.27576

یک بیل مکانیکی مجرایی مدفون را قطع می‌کند. شرکتی هم پیوند اصلی اینترنتش را از دست می‌دهد و هم پیوند پشتیبانی را که از ارائه‌دهندهٔ دیگری خریده بود. هر دو فیبر از یک لوله می‌گذشتند.

دو پژوهشگر این را «تاب‌آوری موهوم» (illusory resilience) می‌نامند. مسیرهایی که روی کاغذ هیچ شبکهٔ مشترکی ندارند، ممکن است ساختمان، ترانشه یا خط ساحلی مشترکی داشته باشند. آن‌ها این را تنها با داده‌های عمومی سنجیدند.

در میان 47 اپراتور بزرگ، ارائه‌دهندگان یک منطقه مراکز اتصال مشترک بسیار بیشتری دارند. یک مجموعهٔ واحد در مارسی میزبان 153 جفت اپراتور از نمونهٔ آن‌هاست.

کابل‌های زیردریایی وضع بدتری دارند. در دو مسیر از دوازده مسیر میان قاره‌ها، هر جفت کابل در فاصلهٔ 25 کیلومتری از هم به ساحل می‌رسد. همین قاعدهٔ ساده ده جفت از یازده جفت کابلی را که در 2024 با هم آسیب دیدند نشان می‌دهد.

منبع: Disjoint in Name Only: Illusory Resilience in the Internet, https://arxiv.org/abs/2610.27125

سیم هدفون، شلنگ باغچه، سیم تلفن: هر چیز بلند و انعطاف‌پذیری سرانجام درهم می‌پیچد. اما بسیاری از رشته‌های طبیعی حتی در حال سکون هم فرفری‌اند. این کمک می‌کند یا آسیب می‌زند؟

در EPFL در لوزان، فیزیک‌دانان میله‌های سیلیکونی صاف یا مارپیچ به طول 0.6 تا 4.5 متر قالب‌گیری کردند. هر کدام را 20 دقیقه در استوانه‌ای کوچک چرخاندند، 15 بار برای هر حالت.

میله‌های صاف هر چه بلندتر شدند بیشتر گره خوردند، از 3.5 متر به بعد در همهٔ دفعات. میله‌های فرفری تا 73% کمتر گره خوردند. برای میله‌های 0.6 و 1.2 متری، بالاتر از یک انحنای بحرانی، گره‌ها کاملاً ناپدید شدند.

گیر کردن ماجرای دیگری است. احتمال قفل شدن میله هنگام کشیدن به طول آن بستگی دارد، نه به پیچش آن. دو نوع درهم‌رفتگی، دو علت متفاوت.

منبع: Intrinsic Curvature Controls Spontaneous Entanglement of Elastic Rods, https://arxiv.org/abs/2610.27342

چینی، انگلیسی و فرانسوی واژه‌های مشترک اندک و دستور زبان مشترک ناچیزی دارند. با این حال می‌توانند یک داستان را روایت کنند. مغز چگونه این معنای مشترک را نگه می‌دارد؟

گروهی در شنژن و هنگ‌کنگ اسکن‌های مغزی 227 نفر را دوباره تحلیل کردند. بسیاری از آن‌ها شازده کوچولو را، هر یک به یکی از این سه زبان، شنیدند. رمزگشای آن‌ها فعالیت مغز را دوباره به متن تبدیل می‌کند.

الگوهای فعالیت متفاوت‌اند، اما هندسهٔ معنا منطبق است: مفاهیمی که در یک زبان به هم نزدیک‌اند در زبان‌های دیگر هم نزدیک‌اند. این انطباق از نواحی حسی به سوی نواحی سطح بالای مغز افزایش می‌یابد.

رمزگشایی که روی یک زبان آموزش دیده بود، روی زبان دیگری که هرگز ندیده بود بهتر از شانس عمل کرد. وقتی ضبط‌های یک زبان اندک بود، وام گرفتن از زبان‌های دیگر کمک کرد. این می‌تواند برای زبان‌هایی با دادهٔ مغزی کم اهمیت داشته باشد.

منبع: Multilingual Brain Decoding Reveals Shared Cortical Semantic Geometry, https://arxiv.org/abs/2610.26927

تغییرات اقلیمی دو چیز را با هم می‌آمیزد: فشار گازهای گلخانه‌ای و هواویزها، و نوسان‌های طبیعی خودِ اقلیم. ما تنها یک زمین داریم، پس جدا کردن آن‌ها دشوار است.

پژوهشگرانی در آمریکا یک شبکهٔ عصبی را روی صدها شبیه‌سازی از 15 مدل اقلیمی آموزش دادند. این شبکه روی مدل‌هایی که هرگز ندیده بود، در جدا کردن سهم انسانی از شش روش دیگر بهتر عمل کرد.

روی داده‌های واقعی: بخش انسان‌ساختِ گرمایش قطب شمال حدود سه برابر آهنگ جهانی است. نوسان‌های طبیعی آن را به چهار برابرِ مشاهده‌شده رساندند. از 1980، عقب ماندن شرق اقیانوس آرام از غرب آن و خشک شدن جنوب‌غربی آمریکا هم بیشتر طبیعی است.

این مقایسه به مدل‌ها هم اشاره می‌کند. به گفتهٔ نویسندگان، مدل‌ها نیمکرهٔ شمالی را بیش از حد گرم و خشکی‌ها را کمتر از حد خشک می‌کنند.

منبع: Disentangling forced and internal components in observed climate evolution using spatiotemporal deep learning, https://arxiv.org/abs/2610.28219

برداشتن تومور زبان یعنی بریدن 5 میلی‌متر دورتادور آن، با چاقوی برقی‌ای که بافت را گرم می‌کند. اگر خیلی آهسته باشد، گرما سلول‌های سالم را می‌سوزاند. اگر خیلی تند باشد، بافت گیر می‌کند و برش منحرف می‌شود.

ربات‌های خودکار معمولاً با یک سرعت ثابت می‌بُرند. در جانز هاپکینز، مهندسان یک دوربین حرارتی روی ربات خود نصب کردند. دوربین ناحیهٔ گرم‌شده را در لحظه اندازه می‌گیرد و ربات سرعتش را بر همان اساس تنظیم می‌کند.

روی زبان خوک، ربات تطبیقی آسیب حرارتی را تا حدود نیمی از فاصلهٔ سرعت ثابت آهسته گسترش داد. خطای حاشیه‌اش بسیار کمتر از سرعت ثابت تند بود. در 22 ثانیه برید، در برابر 52 ثانیه با سرعت آهسته.

کارشناسی که از روش بی‌خبر بود به برش‌هایش نمرهٔ 4 از 5 داد، اما لبه‌ها را دندانه‌دار یافت. این بافت مرده در دمای اتاق است: بیماران زنده هنوز راه درازی در پیش دارند.

منبع: Velocity Optimization via Thermal Imaging Enhances Autonomous Tumor Resection, https://arxiv.org/abs/2610.27562

زمینِ در حال رشد را اقیانوسی از ماگما پوشانده بود. قطره‌های آهن برای ساختن هسته در آن فرو باریدند و گازهای حل‌شده را با خود بردند.

دو اخترشناس در کپنهاگ و لوند این باران را برای دو شیوهٔ ساخت سیاره شبیه‌سازی کردند: از سنگ‌ریزه‌های کوچک، که عناصر فرّار خود را زود می‌رسانند، یا از اجرام بزرگ‌تری که رساندن آن‌ها را ادامه می‌دهند.

زمان‌بندی مهم است. با رسیدن زودهنگام، حدود 70% هیدروژن و کربن سر از هسته درمی‌آورد، در برابر حداکثر نیمی از آن در حالت دیگر. نیتروژن که در هوا می‌ماند، بیشترش جان به در می‌برد.

آنچه می‌ماند جوّی آغازین و خردکننده است: حدود 760 بار، عمدتاً مونوکسید کربن، با هیدروژن و اندکی نیتروژن. داده‌های آزمایشگاهی نامطمئن هنوز مانع داوری میان دو سناریو هستند.

منبع: When the core ate the atmosphere, https://arxiv.org/abs/2610.27788