black-hole-4092607_1280

Astronomové objevili černou díru dosud nejbližší Zemi. V jejím okolí jsou i dvě hvězdy viditelné pouhým okem

Evropští astronomové objevili na jižní obloze černou díru dosud nejbližší Zemi. Je vzdálená „jen“ zhruba 1000 světelných let a doprovázejí ji dvě hvězdy. Ty jsou z jižní polokoule Země viditelné i pouhým okem, uvedli objevitelé v čele s Thomasem Riviniusem z Evropské jižní observatoře (ESO) v odborném časopise Astronomy & Astrophysics. Podle českého spoluautora studie Petra Hadravy, kterého cituje agentura DPA, bylo pro vědce překvapením, že objevili hvězdnou soustavu obsahující černou díru, a přitom takto viditelnou.

„Tato soustava obsahuje od Země nejméně vzdálenou černou díru, o které víme,“ uvedl Rivinius. Díky poměrně malé vzdálenosti jsou obě doprovodné hvězdy za jasných temných nocí dobře viditelné i bez pomůcek, doplnila ESO.

Riviniusův tým původně zkoumal dvojhvězdy. Analýza hvězdné soustavy s katalogovým číslem HR 6819 v jižním souhvězdí Dalekohledu ale překvapivě ukázala existenci třetího tělesa. Jedna z viditelných hvězd totiž obíhá každých 40 dní kolem neviditelného objektu, který je přinejmenším čtyřikrát hmotnější než naše Slunce. Podle Riviniuse to může být jedině černá díra.

Byli jsme zcela překvapeni, když jsme zjistili, že to je první hvězdná soustava s černou dírou viditelná pouhým okem,“ uvedl podle DPA astrofyzik Petr Hadrava z Akademie věd České republiky.

Neaktivní a poklidná černá díra

Na rozdíl od většiny dalších známých příkladů srovnatelné velikosti je však nově objevená černá díra sama o sobě skutečně černá a neviditelná. Důvodem je podle vědců skutečnost, že černá díra z okolí nepohlcuje žádnou hmotu. Většina podobných černých děr, které jsou řádově o velikosti hvězd, na sebe upozorňuje světlým rentgenovým zářením, které hmota vydává před svým zmizením.

Neaktivní a poklidné černé díry se naopak prozrazují jen působením své gravitace, například když kolem nich obíhá viditelná hvězda, jako v tomto případě. Černé díry jsou natolik hmotné objekty, že jejich silné gravitační pole nepropustí ven žádný objekt, ani světlo.

V Mléčné dráze byly dosud podle ESO objeveny desítky černých děr. Astronomové doufají, že nynější objev pomůže vypátrat další neaktivní černé díry v naší galaxii. „Musí tu existovat stovky černých děr, ale víme jen o velmi malém počtu,“ poznamenal Rivinius. „Když budeme vědět, co máme hledat, měli bychom být schopnější je nacházet,“ dodal expert.

Zdroj: ct24.ceskatelevize.cz

Ilustrační foto: pixabay.com

laboratory-3827743_1280

PhD. Talent roku z Brna vyvíjí skladný bioanalyzátor na diagnostiku krve

Zjednodušit a zpřístupnit základní diagnostiku z krve chce se svým přístrojem Point-of-Care doktorský student Jan ZítkaCEITEC Vysoké učení technické v Brně. Přibližně pětikilové zařízení, které dokáže během zhruba dvaceti minut zanalyzovat pacientovu krev a upozornit na případná onemocnění, by chtěl student do dvou let nabídnout například praktickým lékařům. Pod vedením profesora Vojtěcha Adama už vytvořil funkční prototyp bioanalyzátoru, který teď čeká testování a případné úpravy. Na podporu své práce obdržel Jan Zítka na začátku letošního roku také cenu Brno Ph.D. Talent. 

Ačkoliv už je dnes přístroj před dokončením a jeho vyhlídky jsou velmi nadějné, kdyby si Jan Zítka nestál za svým nápadem, zařízení vůbec nemuselo vzniknout. „Moc jsem tomu projektu na začátku nevěřil. Což se dá přeložit tak, že jsem tomu nevěřil vůbec,“ směje se jeho školitel Vojtěch Adam. Domníval se totiž, že Zítka pouze ztrácí čas. „Když s tím Honza poprvé přišel, vypadalo to jako velké klubko drátů. Vyslovil jsem své obavy, že tohle nikdy nemůže skončit ničím dobrým. Tvrdil jsem Honzovi, že ztrácí svůj drahocenný čas a že pro přístroj nevidím žádné praktické uplatnění,“ dodává Adam s tím, že už samotný rozhovor o téměř dokončeném zařízení je důkazem, že se zmýlil ve všech třech bodech.

Bioanalyzátor Point-of-Care o velikosti dvou krabic od bot automatizuje množství laboratorních úkonů. „Automatizuje procesy, které se běžně dělají ručně. Zařízení má například automatizovanou pipetu, takže opakovaně a přesně dávkuje vzorky samo. Je také vybaveno mechanismem pro pohyb ve třech osách, pomocí kterého přemisťuje kapaliny v přístroji,“ popisuje Zítka. „Oblíbil jsem si 3D tisk a rychlé prototypování. Udělal jsem v minulosti několik prototypů, které dosud kolegové využívají k usnadnění samotné manuální práce v laboratořích. V bioanalyzátoru jsem pak spojil různé prvky z předešlých prototypů,“ přibližuje doktorský student.

Pacienti si domů zařízení nepořídí. Poputuje do ordinací

V ideálním případě by přístroj měl pomoci lidem rychle zjistit, zda se v jejich těle nerozvíjí nějaká nemoc. „Momentálně je zařízení směřováno pro diagnostiku sepse, kardiovaskulární nemoci či vybraných markerů rakoviny. Stěžejní myšlenka je ale taková, že přístroj zůstane stejný, pouze se budou měnit takzvané cartridge, tedy zásobníky, které budou testovat různé markery,“ nastiňuje využití autor zařízení. „Pacient pak dostane v řádu málo desítek minut informaci, že je vše v pořádku, nebo se ukáže, že některá hodnota v pořádku není a měl by jít na podrobnější testování,“ dodává Zítka.

Vojtěch Adam ale upozorňuje, že ačkoliv dát přístroj do rukou pacientů je samozřejmě vysněný cíl, realističtější scénář je poskytnout ho praktickým lékařům. „Je nutné podoktnout, že my jsme nevynalezli nový přístroj a nevyvinuli dosud neznámou technologii. Obé je známé a v nemocnicích takové přístroje běžně používají. Honzovou snahou ale bylo zařízení miniaturizovat při zachování přesnosti. Díky tomu je bioanalyzátor dostupnější. A i když je samozřejmě ve finále snahou nás všech dát větší možnosti samotným pacientům, myslím si, že nás čeká ještě důležitý mezikrok. To jsou ordinace praktických lékařů,“ říká Adam. 

Přímo během vyšetření by tak lékař otestoval krev. „Odpadlo by čekání na výsledky, volání do ordinace. Základní analýza krve by byla jednoduchá, přesná a cenově dostupná. Ačkoliv věřím tomu, že Honza to se svým přístrojem jednou dotáhne až k pacientovi, je tam ještě řada otazníků. Zatím se totiž nepodařilo mnoho testů prosadit na domácí použití. Napadá mě těhotenský test nebo test na glukózu pro diabetiky. Kromě technických tedy budeme muset vyřešit hlavně otázky legislativní,“ upozorňuje Adam s tím, že hlavní výsada tkví právě v přístupnosti zařízení. „Přístroje, které se používají v nemocnicích, váží s přehledem okolo sto kilogramů. Náš bioanalyzátor má okolo pěti kilogramů,“ podotýká. 

Nejde o kopii Theranosu, shodují se autoři

Otázce na podobnost s nechvalně proslulým přístrojem Theranos od Elizabeth Holmes se oba smějí. Není to totiž poprvé, kdy musí odpovídat na to, zda se snaží o stejnou věc, ve které Holmes zcela selhala. „Tady musíme zdůraznit, že naše hlavní zaměření je na přístroj samotný. Honzovo know-how spočívá ve schopnosti zminiaturizovat existující zařízení a zachovat stejné schopnosti. Samotné testy ale nevyvíjíme. Ty, na rozdíl od Theranosu, používáme standardní a nijak je neměníme,“ upozorňuje Vojtěch Adam.

Při vývoji bioanalyzátoru využil Jan Zítka metodiku TRIZ od Bohuslava Bušova z Ústavu výkonové elektrotechniky a elektroniky FEKT VUT. „Na začátku jsme hodně mluvili s biochemiky o tom, co je v analýze potřeba. Udělali jsme si velmi podrobnou rešerši, jak celý proces probíhá. Došli jsme k tomu, že klíčová je cartridge, neboli zásobník. Na tu jsme se zaměřili v co největším detailu. A zbytek přístroj poskládali kolem zásobníku. Cílem bylo, aby bylo zařízení z co nejméně součástek, ale zároveň co nejefektivnější ve fungování a pohybu. Právě pomocí metodiky TRIZ jsme posoudili jednotlivé funkcionality a došli k tomu, jak vytvořit co nejefektivnější a nejdostupnější přístroj,“ přibližuje absolvent FEKT VUT.

Navrhování zařízení už je u konce a nyní čeká na testování a úpravy. „Říká se tomu alfa zařízení. Takže je to první verze finálního přístroje. Teď budeme testovat a upravovat. Výhledově mluvíme o tom, že přístroj pro trh by mohl být do dvou let. Samotné zařízení bude snad dřív, ale musíme ještě splnit řadu certifikačních a dalších postupů,“ uzavírá Jan Zítka. 

Zdroj: CEITEC

Ilustrační foto:pixabay.com