第二十九章 会议结束 (2/2)

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。宇宙伽马射线暴是人类已知最剧烈的天体物理过程之一，是天体物理领域的研究前沿。2020年11月清华大学天格计划团队研制发射的天格02星载荷成功开展持续科学观测，已获得首批几十例伽马暴事例的候选体。2021年1月21日，天格02星观测到GRB210121A伽马暴事例，该事例也被我国怀柔一号卫星、慧眼卫星和美国费米卫星所确认。有趣的是，GRB210121A在近万个伽马暴样本中的统计分布中处于很特殊的地位。其持续时间大约为13秒，具有明显的长暴特征。通过使用截断幂率谱模型对观测数据进行拟合，研究团队发现GRB210121A的谱指数偏硬，高于同步辐射限制的低能谱指数上限，此外其峰值能量很硬，在第一个脉冲的时候由硬到软，但是即使在最后的爆发阶段也始终居高不下。高能量伽马射线光子总是比低能量光子更早到达，这一现象被称为谱延迟，在GRB210121A中同样观测到这一现象，并且在相对于E的图像中显现出一个拐点，这一现象有可能用于对洛伦兹破缺效应的限制。

    研究团队进一步通过该伽马暴的谱指数初步判断其属于光球模型，利用多色黑体的模型进行拟合得到了很好的效果。理论上伽马暴的峰值能量应小于等于黑体所释放的最大能量，通过这一限制可以求出光球模型的半径范围，利用物理的光球模型对GRB210121A进行拟合，得到其半径为几百千米，正好处在光球模型的半径限制内，同时这一模型也限制了该伽马暴的红移位于0.14到0.46的范围内。通过Ep-Eiso的统计相关关系，研究团队限制了其红移应位于0.3到3.0的范围内。此外再结合GECAM、HXMT、GRID等卫星以及IPN所给出的定位信息，在星表中对GRB210121A的宿主星系进行了证认，仅有SuperOS星表中的J010725.95461928.8星系能够满足上述限制，其红移为0.319。研究团队随后使用LasCumbres天文台全球望远镜网络对该宿主星系进行了后随观测，在观测图像中该宿主星系候选者清晰可见，从而进一步证实了本文的结论。

    本研究工作由南京大学天文与空间科学学院硕士研究生王翔煜领衔完成，清华大学天格团队郑煦韬同学、中科院高能物理研究所肖硕同学等分别带领研究团队合作完成了GRID-02、GECAM、HXMT等科学数据的分析处理。南京大学多个院系的多位本科生和研究生参与了相关的科学分析，包括杨俊、刘子科、杨雨涵、邹金航、陈国银、倪阳、张子键、吴雨暄、邓云未、马永昶、蒙延智，王培源、许晟、尹一涵、张廷钧、张钊等。南京大学张彬彬老师、清华大学曾鸣老师、中科院高能物理所的熊少林老师为该文的通讯作者。清华大学、中科院高能物理所、河北师范大学、广西大学等多位专家学者共同参与了这一研究工作。本工作得到国家自然科学基金、科技部重点研发计划、江苏省双创计划、中央高校基本科研业务费专项资金、双一流大学建设经费，南京大学天文与空间科学学院、以及南京大学双创办公室的多项基金和机构的支持。

    人与其他灵长类动物相比，最重要的一项区别就在于大脑的体积。在人类进化过程中，人脑容量不断增加，经过200万年的演变，人类大脑体积增加了三倍，而其他灵长类动物的大脑却变化不大。

    这项发表在杂志上的论文称，和其他灵长类动物相比，人类活得更久，生育更多，体脂率更高，消化系统更小，而大脑更大，这些特征都需要更多的新陈代谢，这意味着人和猿在能量消耗和分配方面差异显著。然而，这些差异背后的机制此前并不明确。

    为了解决这一问题，美国纽约市立大学亨特学院的赫尔曼·庞瑟和他的研究小组对141个人和已知大型类人猿每天的能量消耗进行了测量，并对相关数据进行了对比分析。结果发现，与其他灵长类动物相比，人类具备更快的代谢速率，需要更高的能耗。人类每天消耗的能量比黑猩猩、大猩猩以及红毛猩猩分别高400、635和820千卡。而总能量消耗高出部分主要来自人类更高的基础代谢率，即人体在清醒又极端安静的状态下，不受肌肉活动、环境温度、食物及精神紧张等影响时的能量代谢率。基础代谢主要服务于维持心肺、内脏功能和大脑运作，更高的基础代谢率说明心肺、内脏和大脑更为活跃。

    此外，研究人员还发现，与其他灵长类动物相比，人类还演化出了更高的体脂率，为更广泛的新陈代谢提供了能量储备，同时大幅降低了高能量需求的风险。

    以及

    在大脑中，葡萄糖通过不同的新陈代谢途径起作用从而产生能量——这是它在大脑中最重要的功能，但葡萄糖同时也可以通过其他几种关键的调节、保护以及合成代谢途径来起作用。产生能量的最有效的途径与氧化磷酸化有关，但是葡萄糖也能够迅速和高效地向离子交换膜法直接输送能量，例如离子泵。当葡萄糖在完成这些功能时起作用且不依赖氧化磷酸化时，它传统上被称为有氧糖酵解。有氧糖酵解在大脑中的研究一直相对匮乏，但是在两项最新的研究中，美国圣路易斯市华盛顿大学的lVaishnavi、chle和同事发现，这一过程在休眠的大脑中存在区域差异，同时高水平的有氧糖酵解可能与后来的β淀粉样沉积有关。

    在第一项研究中，研究人员利用正电子发射断层显像技术在年轻成人体内测量了氧和葡萄糖的新陈代谢速度。他们在前额皮质、外侧顶叶皮质、楔前叶和后扣带回皮质、颞侧皮质、回直肌和尾状核中发现了高速的有氧糖酵解。这些区域对应的区域包括“默认模式网络”——当个体清醒但并未从事一项工作时最活跃的一组区域——和认知控制网络。小脑和颞下回，包括海马，则表现出了较低的有氧糖酵解速度。chaptere