荷兰天文学家说,有一个星系正在炫耀着两个巨大氢气团,该星系在攫取了环绕它进行轨道运行的两个较小星系时,“超级气团”(supershell)可能就已经形成。

长普特纳天文研究所的理查德 · 兰德(Richard Rand)和西斯 · 范 · 德 · 赫尔斯特(Thijs van der Hulst)发现猎犬星座的一个巨大螺旋星系NGC4631的超级气团,并在靠近的一边观察了气团的表面。这个星系距地球约2.5千万光年,比银河系稍少。

兰德和范 · 德 · 赫尔斯特在荷兰用韦欺寺博克综合无线电望远镜绘制了以21厘米波辐射的NGC4631的中性氢投降形成态图。他们发现两个球体气团,直径分别为1万光年和6千光年。较大气团为太阳质量的1~2亿倍,较小气团为太阳质量的5千万至1亿倍。

兰德和范 · 德 · 赫尔斯特提出气团两种可能本源。首先,大量超新星爆炸时可能向星系中释放能量。多数超新星出现在巨星里,开始是炽热兰星,分光类型为著名O光或B光。这些兰星经常以疏松的群体形式存在,称当OB缔合,包括很多巨星,彼此相距数百余光年。然而,兰德和范 · 德 · 赫尔斯特估计超级气团的形成,可能需要约1万个超星产生的恒星。如此大小的OB缔合至今人们没有观察到。

天文学家另一个不同建议是,两个小星系或气云堕入星系,产生超级气团,如一块石头掉进水塘,溅起水花。NGC4631至少被三个星系环绕着进行轨道运行。这些星系环绕着进行轨道运行,这些星系极其巨大,若堕入中心星系,足以产生超级气团。

以前的观察已揭示了巨大螺旋星系M101的两个较大氢气区,主要星系吞掉围绕它进行轨道动行的罗小星系时,氢气区可能形成。兰德和范 · 德 · 赫尔斯特将在6月份的《天文杂志》中宣布他们的发现。

[王仕农译自New Scientist,1993年6月12日]

痛的触觉

2000多年前,亚里斯多德认为,痛觉与触觉是同一事物的两个极端,适量的刺激是一种快意的接触,过多时则产生痛感。今天我们知道,认知痛楚并非如此轻而易举,当我们体验痛楚的时候,起作用的并不仅仅是受损组织所发出的大量神经信号。组织受损后激发整个专司此职的神经网络,传载神经信号在体内(脑中)行进,其传导路径与其他感觉信号有所不同。

这些区别在神经系统最远端即已出现,锤子敲击的力量、极冷极热以及由受损细胞所释放的化学递质可将C神经纤维及A-神经纤维激活,另一种经纤维-A-β纤维传载非痛觉信号,这3种纤维汇集于脊髓,由神经元将传递来的信息自该处传往大脑。

这些信号进入丘脑,在这里产生认知并存贮记忆,丘脑还将痛觉信号分拣出来以作特殊处理。

“我们发现丘脑处理非伤害性信号(如触摸和震颤)与处理伤害性刺激的方式显然有所不同。”加州大学神经解剖学家迭思 · 戴雷 · 拉尔斯顿(Diane Daly Ralston)说,这一差异涉及到γ-氨基丁酸(GABA),这是脑内的一种化学物质,可以抑制或减弱神经信号。通过将进入恒河猴丘脑的不同类别神经元着色,拉尔斯顿和亨利 · 拉尔斯顿(Henry Ralston)发现,传载触觉信号的神经元与另外两种神经元——一种系传入神经元,载运信号传入大脑皮层;另-种系中间神经元,可产生γ-氨基丁酸——相交汇,当触觉信号通过3种神经元的交结处时,激发中间神经元,其随即释放Y-氨基丁酸进入该部位,将信号减弱。

而传递痛觉的神经元则不需经历如此之多的中间转换,少量产生GABA的中间神经元与传载痛觉的神经元进行结合,使信号以原有强弱传入大脑皮层,拉尔斯顿夫妇推测信号及为GABA所减弱,该信号系区分大脑皮层中痛觉与其他感觉的区别所在。

最近,蒙特利尔大学神经生物学家加利 · 邓肯(Gary Duncan)和凯瑟琳 · 布施奈尔(Catherlne Bushnell)采用阳离子发射层面X射线摄影扫描方法及脑部磁共振造影方法以对痛感激活区域进行确认,他们发现除丘脑及大脑皮层身体版图部位外,cingulate脑回(大脑情感中心)前端受痛觉刺激后也十分兴奋。

这一发现强调说明痛觉之复杂性以及如何为记忆和情绪左右。加州大学痛觉研究者阿兰 · 巴斯鲍姆(Allan Basbaum)说,“从某些方面来看,痛与美很相像,是刺激加情感的产物,不同人观看同一幅画时视觉输入是一致的,但每个人的感觉会千差万别。”

[林玲译自Discover,1993年6月号]

墓地幽灵原来是气体

许多世纪以来,人们常在被水淹没的基地看到游荡的幽奇怪的鬼火飘过沼泽地。现在,化学家最终对这些现象作了解释。

汉堡赫尔戈兰德生物研究所的冈特 · 加斯曼(Gunter Gassmann)和迪特尔 · 格林德曼(Dieter Glindemann)追查了以前发表的下水道淤泥和海洋沉积物中测出磷化氢的报告。他们的直觉是这些磷化氢也许产生于和发生沼气同样的强还原条件下。

能大量产生沼气的一个地方是牛的肠道,所以两位科学家决定研究新屠宰的牛的消化道,并在那里发现了磷化氢。

加斯曼和格林德曼认为人消化过程将会产生甚至更多的磷化氢,他们进行了实验,在出生20个星期的未断奶婴儿排泄物测不到磷化氢,但在8个月的已吃混合食物的小孩粪便中每公斤有162毫微克,而成年的素食者粪便中浓度只有每公斤17毫微克。

为确认磷酸盐的来源是生物性的,德国研究人员将人粪加入栽种培养基中,然后在36 C及缺氧条件下培养。他们在培养6天后的试样测出每公斤有15毫微克磷化氢和1毫微克二磷化氢。但是14天后二磷化氢浓度已达到每公斤187毫微克。

加斯曼和格林德曼的结论是二磷化氢可提供甲烷为什么能自燃的解释,同样也解开了沼泽地鬼火和基地幽灵的秘密。它是否能解释人体自燃呢?研究者对此保持沉默。

[胡季平译自New Scientist,1993年6月19日]