Outskirts of Distant Galaxies In Absorption

QSO absorption spectroscopy provides a sensitive probe of both the neutral medium and diffuse ionized gas in the distant Universe. It extends 21cm maps of gaseous structures around low-redshift galaxies both to lower gas column densities and to higher redshifts. Combining galaxy surveys with absorption-line observations of gas around galaxies enables comprehensive studies of baryon cycles in galaxy outskirts over cosmic time. This Chapter presents a review of the empirical understanding of the cosmic neutral gas reservoir from studies of damped Lya absorbers (DLAs). It describes the constraints on the star formation relation and chemical enrichment history in the outskirts of distant galaxies from DLA studies. A brief discussion of available constraints on the ionized circumgalactic gas from studies of lower column density Lya absorbers and associated ionic absorption transitions is presented at the end.Comment: 45 pages, 7 figures, invited review, Book chapter in "Outskirts of Galaxies", Eds. J. H. Knapen, J. C. Lee and A. Gil de Paz, Astrophysics and Space Science Library, Springer, in pres

Neutrino masses: From fantasy to facts

Theory suggests the existence of neutrino masses, but little more. Facts are coming close to reveal our fantasy: solar and atmospheric neutrino data strongly indicate the need for neutrino conversions, while LSND provides an intriguing hint. The simplest ways to reconcile these data in terms of neutrino oscillations invoke a light sterile neutrino in addition to the three active ones. Out of the four neutrinos, two are maximally-mixed and lie at the LSND scale, while the others are at the solar mass scale. These schemes can be distinguished at neutral-current-sensitive solar & atmospheric neutrino experiments. I discuss the simplest theoretical scenarios, where the lightness of the sterile neutrino, the nearly maximal atmospheric neutrino mixing, and the generation of $\Delta {m^2}_\odot$ & $\Delta {m^2}_{atm}$ all follow naturally from the assumed lepton-number symmetry and its breaking. Although the most likely interpretation of the present data is in terms of neutrino-mass-induced oscillations, one still has room for alternative explanations, such as flavour changing neutrino interactions, with no need for neutrino mass or mixing. Such flavour violating transitions arise in theories with strictly massless neutrinos, and may lead to other sizeable flavour non-conservation effects, such as $\mu \to e + \gamma$, $\mu-e$ conversion in nuclei, unaccompanied by neutrino-less double beta decay.Comment: 33 pages, latex, 16 figures. Invited Talk at Ioannina Conference, Symmetries in Intermediate High Energy Physics and its Applications, Oct. 1998, to be published by Springer Tracts in Modern Physics. Festschrift in Honour of John Vergados' 60th Birthda

EL virus del HIV-1 de pacientes de May Harbor de diferentes subtipos filogenéticos: las implicancias para la evolución de la pandemia HIV/SIDA

Las variantes virales aisladas de pacientes infectados con HIV a través del mundo comparten una diversidad notable, especialmente en la glicoproteína de envoltura gp120. Los estudios filogenéticos han agrupado a los aislamientos de HIV-1 en ocho subtipos (A-H). No obstante, aún dentro de una sola persona infectada, el HIV está presente como unas «cuasi-especies,» o un enjambre de variantes estrechamente conexas. Esta diversidad genética, que en el caso del HIV-1 se acumula a una tasa de aproximadamente una sustitución de nucleótido por genoma por ciclo de replicación, da al virus una flexibilidad enorme para responder a un amplio conjunto de presiones de selección in vivo. Como una consecuencia, la droga-resistencia y las mutantes inmunológica se generan rápidamente en personas infectadas mediante todas las etapas de infección. Sobre una escala global, la pandemia del HIV se reconoce como consistiendo de muchas epidemias separadas, cada una con una geografía característica, poblaciones afectadas, y tipo predominante de cepa viral. Con unos estimados 15 millones de personas infectadas, la distribución geográfica de los subtipos virales está llegando a ser más dispersa, y estas demarcaciones son además confundidas por la evidencia creciente de infecciones mixtas.Facultad de Ciencias Veterinaria

EL virus del HIV-1 de pacientes de May Harbor de diferentes subtipos filogenéticos: las implicancias para la evolución de la pandemia HIV/SIDA

Las variantes virales aisladas de pacientes infectados con HIV a través del mundo comparten una diversidad notable, especialmente en la glicoproteína de envoltura gp120. Los estudios filogenéticos han agrupado a los aislamientos de HIV-1 en ocho subtipos (A-H). No obstante, aún dentro de una sola persona infectada, el HIV está presente como unas «cuasi-especies,» o un enjambre de variantes estrechamente conexas. Esta diversidad genética, que en el caso del HIV-1 se acumula a una tasa de aproximadamente una sustitución de nucleótido por genoma por ciclo de replicación, da al virus una flexibilidad enorme para responder a un amplio conjunto de presiones de selección in vivo. Como una consecuencia, la droga-resistencia y las mutantes inmunológica se generan rápidamente en personas infectadas mediante todas las etapas de infección. Sobre una escala global, la pandemia del HIV se reconoce como consistiendo de muchas epidemias separadas, cada una con una geografía característica, poblaciones afectadas, y tipo predominante de cepa viral. Con unos estimados 15 millones de personas infectadas, la distribución geográfica de los subtipos virales está llegando a ser más dispersa, y estas demarcaciones son además confundidas por la evidencia creciente de infecciones mixtas.Facultad de Ciencias Veterinaria

EL virus del HIV-1 de pacientes de May Harbor de diferentes subtipos filogenéticos: las implicancias para la evolución de la pandemia HIV/SIDA

Las variantes virales aisladas de pacientes infectados con HIV a través del mundo comparten una diversidad notable, especialmente en la glicoproteína de envoltura gp120. Los estudios filogenéticos han agrupado a los aislamientos de HIV-1 en ocho subtipos (A-H). No obstante, aún dentro de una sola persona infectada, el HIV está presente como unas «cuasi-especies,» o un enjambre de variantes estrechamente conexas. Esta diversidad genética, que en el caso del HIV-1 se acumula a una tasa de aproximadamente una sustitución de nucleótido por genoma por ciclo de replicación, da al virus una flexibilidad enorme para responder a un amplio conjunto de presiones de selección in vivo. Como una consecuencia, la droga-resistencia y las mutantes inmunológica se generan rápidamente en personas infectadas mediante todas las etapas de infección. Sobre una escala global, la pandemia del HIV se reconoce como consistiendo de muchas epidemias separadas, cada una con una geografía característica, poblaciones afectadas, y tipo predominante de cepa viral. Con unos estimados 15 millones de personas infectadas, la distribución geográfica de los subtipos virales está llegando a ser más dispersa, y estas demarcaciones son además confundidas por la evidencia creciente de infecciones mixtas.Facultad de Ciencias Veterinaria

Gravitational Lensing

Gravitational lensing has developed into one of the most powerful tools for the analysis of the dark universe. This review summarises the theory of gravitational lensing, its main current applications and representative results achieved so far. It has two parts. In the first, starting from the equation of geodesic deviation, the equations of thin and extended gravitational lensing are derived. In the second, gravitational lensing by stars and planets, galaxies, galaxy clusters and large-scale structures is discussed and summarised.Comment: Invited review article to appear in Classical and Quantum Gravity, 85 pages, 15 figure

Double Beta Decay

We review recent developments in double-beta decay, focusing on what can be learned about the three light neutrinos in future experiments. We examine the effects of uncertainties in already measured neutrino parameters and in calculated nuclear matrix elements on the interpretation of upcoming double-beta decay measurements. We then review a number of proposed experiments.Comment: Some typos corrected, references corrected and added. A less blurry version of figure 3 is available from authors. 41 pages, 5 figures, submitted to J. Phys.

A review of elliptical and disc galaxy structure, and modern scaling laws

A century ago, in 1911 and 1913, Plummer and then Reynolds introduced their models to describe the radial distribution of stars in `nebulae'. This article reviews the progress since then, providing both an historical perspective and a contemporary review of the stellar structure of bulges, discs and elliptical galaxies. The quantification of galaxy nuclei, such as central mass deficits and excess nuclear light, plus the structure of dark matter halos and cD galaxy envelopes, are discussed. Issues pertaining to spiral galaxies including dust, bulge-to-disc ratios, bulgeless galaxies, bars and the identification of pseudobulges are also reviewed. An array of modern scaling relations involving sizes, luminosities, surface brightnesses and stellar concentrations are presented, many of which are shown to be curved. These 'redshift zero' relations not only quantify the behavior and nature of galaxies in the Universe today, but are the modern benchmark for evolutionary studies of galaxies, whether based on observations, N-body-simulations or semi-analytical modelling. For example, it is shown that some of the recently discovered compact elliptical galaxies at 1.5 < z < 2.5 may be the bulges of modern disc galaxies.Comment: Condensed version (due to Contract) of an invited review article to appear in "Planets, Stars and Stellar Systems"(www.springer.com/astronomy/book/978-90-481-8818-5). 500+ references incl. many somewhat forgotten, pioneer papers. Original submission to Springer: 07-June-201

The Role of the Novel Exopolyphosphatase MT0516 in Mycobacterium tuberculosis Drug Tolerance and Persistence

Inorganic polyphosphate (poly P) has been postulated to play a regulatory role in the transition to bacterial persistence. In bacteria, poly P balance in the cell is maintained by the hydrolysis activity of the exopolyphosphatase PPX. However, the Mycobacterium tuberculosis PPX has not been characterized previously. Here we show that recombinant MT0516 hydrolyzes poly P, and an MT0516-deficient M. tuberculosis mutant exhibits elevated intracellular levels of poly P and increased expression of the genes mprB, sigE, and rel relative to the isogenic wild-type strain, indicating poly P-mediated signaling. Deficiency of MT0516 resulted in decelerated growth during logarithmic-phase in axenic cultures, and tolerance to the cell wall-active drug isoniazid. The MT0516-deficient mutant showed a significant survival defect in activated human macrophages and reduced persistence in the lungs of guinea pigs. We conclude that exopolyphosphatase is required for long-term survival of M. tuberculosis in necrotic lung lesions