Um trilobita datado de 508 milhões de anos foi encontrado preservado em material vulcânico, revelando detalhes nunca antes vistos em forma 3D. Sua fossilização foi tão rápida que pequenas conchas foram preservadas no lugar, e tecidos moles, incluindo peças bucais e órgãos internos, ainda podem ser vistos.

Os trilobitas foram soterrados pelo fluxo vulcânico, o material quente e denso que irrompe dos vulcões e às vezes atinge velocidades de até 200 metros (656 pés) por segundo. Geralmente queima qualquer organismo vivo em seu caminho, mas isso pode mudar no ambiente marinho.

“A superfície do mar sobre a qual as cinzas fluíam era letalmente quente e teria queimado animais em profundidades rasas”, diz o coautor do estudo. Dr.Greg Edgecombe “As cinzas devem ter se misturado com a água do mar enquanto eram recolhidas e transportadas pelos tripés que viviam no fundo do mar”, disse um arqueólogo do Museu de História Natural de Londres ao IFLScience. “Essa mistura através de uma coluna de água do mar deve ter resfriado as cinzas. suficientemente.”

As maravilhas antigas, coletadas no Alto Atlas de Marrocos, receberam o nome de trilobitas de “Pompéia” devido à sua notável preservação nas cinzas. Eles são incrivelmente antigos, mas não são os trilobitas mais antigos já encontrados.

Têm cerca de 508 milhões de anos, mais jovens que os trilobitas mais antigos, que datam de cerca de 521 milhões de anos atrás. Existem também vestígios fósseis mais antigos em forma de toca, chamados Rusophycus, que se acredita serem obra de trilobitas e têm mais de 528 milhões de anos.

No entanto, o pargo comparativo ainda é notável pelo grau de conservação que exibe.

“O que torna nossos espécimes únicos, especialmente imaculados, é a preservação de seus apêndices tridimensionais”, continuou Edgecombe. “Os apêndices não são achatados, reorientados ou quebrados. Eles são preservados em suas orientações de vida proximais. Como são preservados como espaço vazio na matriz rochosa, podemos imaginá-los em corte transversal para vê-los em 3D.”

“Os apêndices preservados em xisto podem preservar suas cerdas lindamente, mas os fósseis são tão comprimidos que são quase bidimensionais, e temos que usar amostragem destrutiva para perfurar mecanicamente as partes superiores dos apêndices para ver as inferiores. Nossos espécimes são tão perfeitos depois do estudo quanto eram antes.”

Esses detalhes nunca antes vistos significam que agora vemos os trilobitas mais próximos da vida real do que jamais os vimos antes, completos com uma boca em forma de fenda e apêndices de alimentação verticais exclusivos. Ela não é linda?

O estudo está publicado na revista Ciências.

Os pesquisadores usaram sensores quânticos para explorar novas interações de partículas em distâncias microscópicas, fornecendo resultados inovadores que expandem o escopo do Modelo Padrão em física.

Uma equipe de pesquisa liderada pelo Acadêmico Du Jiangfeng e pelo Professor Rong Xing da Universidade de Ciência e Tecnologia da China (USTC), parte da Academia Chinesa de Ciências (CAS), em colaboração com o Professor Jiao Man da Universidade de Zhejiang, usou um material sólido . Sensores quânticos de spin para sondar interações exóticas dependentes da velocidade de spin (SSIVDs) em faixas de força curtas. Seu estudo relata novos resultados experimentais relacionados às interações elétron-spin e foi publicado na revista Cartas de revisão de materiais.

O Modelo Padrão é uma estrutura teórica de muito sucesso em física de partículas, que descreve partículas fundamentais e quatro interações fundamentais. No entanto, o Modelo Padrão ainda não consegue explicar alguns fatos observacionais importantes na cosmologia atual, como a matéria escura e a energia escura.

Algumas teorias sugerem que as novas partículas poderiam atuar como difusores, proporcionando novas interações entre as partículas do Modelo Padrão. Atualmente, faltam pesquisas experimentais sobre novas interações entre ciclos relacionadas à velocidade, especialmente na faixa relativamente pequena de força-distância, onde a verificação experimental é quase inexistente.

Resultados experimentais do estudo. Fonte: Du et al.

Configuração experimental e metodologia

Os pesquisadores projetaram um dispositivo experimental equipado com dois diamantes. Uma matriz de vacâncias de nitrogênio de alta qualidade foi preparada na superfície de cada diamante usando deposição química de vapor. O spin do elétron em um grupo da vacância de nitrogênio atua como um sensor de spin, enquanto o outro atua como uma fonte de spin.

Os pesquisadores procuraram novos efeitos de interação entre os spins de elétrons dependentes da velocidade na escala micrométrica, manipulando de forma coerente os estados quânticos de spin e as velocidades relativas de dois aglomerados de diamante NV. Primeiro, eles usaram um sensor de spin para caracterizar a interação de um dipolo magnético com uma fonte de spin como referência. Em seguida, modulando a vibração da fonte de spin e realizando detecção de travamento e análise de fase ortogonal, eles mediram os SSIVDs.

Para duas novas reações, os pesquisadores fizeram a primeira detecção experimental na faixa de força inferior a 1 cm e inferior a 1 km, respectivamente, e obtiveram dados experimentais valiosos.

Como observa o editor, “os resultados trazem novos insights para a comunidade de sensores quânticos para explorar interações fundamentais que exploram os recursos compactos, flexíveis e sensíveis do spin do estado sólido”.

Referência: “Novas restrições em interações exóticas dependentes da velocidade de spin com sensores quânticos de estado sólido” por Yu Huang, Hang Liang, Man Jiao, Bai Yu, Xiangyu Yi, Yijin Xie, Yi-Fu Cai, Zhang-Kui Duan, Ya Wang, Xingrong e Jiangfeng Du, 30 de abril de 2024, Cartas de revisão de materiais.
doi: 10.1103/PhysRevLett.132.180801