1. Ce sunt Fermi Bubbles?
Nu, aceasta nu este o tulburare digestivă rară. Bulele sunt structuri masive, misterioase, care emană din centrul Căilor Lactee și se extind cu aproximativ 20.000 de ani-lumină deasupra și sub planul galactic. Fenomenul ciudat, descoperit pentru prima dată în 2010, este alcătuit din emisii de raze gamma și raze X super-energetice, invizibile pentru ochiul liber. Oamenii de știință au emis ipoteza că razele gamma ar putea fi valuri de șoc din stele consumate de gaura neagră masivă din centrul galaxiei.
2. Galaxia dreptunghiulară
„Uite, sus, pe cer! Este un ... dreptunghi? La începutul acestui an, astronomii au descoperit un corp ceresc, la aproximativ 70 de milioane de ani-lumină distanță, cu un aspect unic în universul vizibil: galaxia LEDA 074886 are forma mai mult sau mai puțin ca un dreptunghi. În timp ce majoritatea galaxiilor au forma unor discuri, elipsuri tridimensionale sau bloburi neregulate, aceasta pare să aibă un dreptunghi obișnuit sau un aspect în formă de diamant. Unii au speculat că forma rezultă din coliziunea a două galaxii în formă de spirală, dar deocamdată nu știe nimeni.
3. Câmpul magnetic al Lunii
Unul dintre cele mai mari mistere ale Lunii - de ce doar unele părți ale scoarței par să aibă un câmp magnetic - a intrigat astronomii de zeci de ani, chiar inspirând „monolitul” mitic îngropat în romanul și filmul 2001: Odisea spațială . Dar unii oameni de știință cred în sfârșit că ar putea avea o explicație. După ce au folosit un model de calculator pentru a analiza scoarța lunii, cercetătorii consideră că magnetismul poate fi o relicvă a unui asteroid de 120 de mile care s-a ciocnit cu polul sudic al Lunii în urmă cu aproximativ 4, 5 miliarde de ani, împrăștind material magnetic. Alții cred însă că câmpul magnetic poate fi legat de alte impacturi mai mici și mai recente.
4. De ce pulsează pulsarii?
Pulsars sunt stele de neutroni care se învârt rapid, care emit un fascicul de radiații electromagnetice la intervale regulate, precum un fascicul rotativ al farului care se întinde peste o țărm. Deși prima a fost descoperită în 1967, oamenii de știință s-au străduit de zeci de ani să înțeleagă ce provoacă pulsiunea acestor stele - și, pentru asta, ce anume provoacă oprirea ocazională a pulsarilor. Totuși, în 2008, însă, când un pulsar s-a oprit brusc timp de 580 de zile, observațiile oamenilor de știință le-au permis să stabilească că perioadele de „pornire” și „oprit” sunt legate cumva de curenții magnetici care încetinesc rotirea stelelor. Astronomii sunt încă la lucru încercând să înțeleagă de ce fluctuați acești curenți magnetici în primul rând.
5. Ce este materia întunecată?
Astrofizicienii încearcă în prezent să observe efectele energiei întunecate, care reprezintă aproximativ 70 la sută din univers. Dar nu este singura chestie întunecată din cosmos: aproximativ 25 la sută din ea este alcătuită dintr-un material complet separat numit materie întunecată. Complet invizibil pentru telescoape și ochiul uman, nu emite și nu absoarbe lumina vizibilă (sau orice formă de radiație electromagnetică), dar efectul său gravitațional este evident în mișcările grupărilor de galaxii și stelelor individuale. Deși materia întunecată s-a dovedit extrem de dificil de studiat, mulți oameni de știință speculează că ar putea fi compusă din particule subatomice care sunt fundamental diferite de cele care creează materia pe care o vedem în jurul nostru.
De la capăt la sfârșit, bulele cu raze gamma recent descoperite se extind cu 50.000 de ani-lumină, sau aproximativ jumătate din diametrul Calea Lactee, așa cum se arată în această ilustrație. (Centrul de zbor spațial Goddard al NASA) Acest pulsar capturat într-o imagine de Chandra X-Ray a atras atenția pentru asemănarea sa stranie cu o mână umană. (P. Slane și colab. / SAO / NASA / CXC) Unul dintre numeroasele mistere care dezamăgește astronomii este modul în care galaxiile precum Calea Lactee sunt capabile să formeze stele noi la un ritm nesustenabil. (NASA / JPL) De ce doar unele părți ale Lunii au câmp magnetic? Științele recente pot indica faptul că este o relicvă a unei coliziuni de asteroizi în urmă cu 4.5 miliarde de ani. (NASA / JPL / USGS) Galaxia LEDA 074886 apare mai mult sau mai puțin ca un dreptunghi, dar nimeni nu știe de ce. (Arătat aici într-o imagine în culori false) (Imagine a fost oferită de Alister Graham, Universitatea de Tehnologie din Swinburne)6. Reciclarea galactică
În ultimii ani, astronomii au observat că galaxiile formează stele noi într-un ritm care ar părea să consume mai multă materie decât au în realitate în interiorul lor. Calea Lactee, de exemplu, pare să transforme aproximativ un soare de praf și gaz în stele noi în fiecare an, dar nu are suficientă resursă pentru a menține acest lucru pe termen lung. Un nou studiu asupra galaxiilor îndepărtate ar putea oferi răspunsul: astronomii au observat gaze care au fost expulzate de galaxii care se întorceau în centru. Dacă galaxiile reciclează acest gaz pentru a produce stele noi, s-ar putea să fie o piesă a puzzle-ului în rezolvarea întrebării materiei prime care lipsește.
7. Unde este tot litiu?
Modelele Big Bang indică faptul că elementul de litiu ar trebui să fie abundent în întregul univers. Misterul, în acest caz, este destul de simplu: nu. Observațiile stelelor antice, formate din materialul cel mai asemănător cu cel produs de Big Bang, dezvăluie cantități de litiu de două până la trei ori mai mici decât cele prevăzute de modelele teoretice. Noi cercetări indică faptul că o parte din acest litiu poate fi amestecat în centrul stelelor, în afara telescoapelor noastre, în timp ce teoreticienii sugerează că axiile, particule subatomice ipotetice, ar fi putut absorbi protoni și au redus cantitatea de litiu creată în perioada imediat după Big Bang-ul.
8. Există cineva afară?
În 1961, astrofizicianul Frank Drake a conceput o ecuație extrem de controversată: Înmulțind împreună o serie de termeni care se referă la probabilitatea vieții extraterestre (rata formării stelelor în univers, fracția stelelor cu planetele, fracția planetelor cu condiții adecvate pentru viață etc.) a considerat că existența vieții inteligente pe alte planete este extrem de probabilă. O problemă: în ciuda teoreticienilor conspirației Roswell, nu am auzit de la niciun străin până în prezent. Descoperirile recente ale planetelor îndepărtate care, teoretic, ar putea adăposti viața, au stârnit speranțe că am putea detecta extratereștrii dacă continuăm să privim.
9. Cum se va încheia Universul? [Avertisment, alertă potențială de spoiler!]
Acum credem că universul a început cu Big Bang. Dar cum se va termina? Bazându-se pe o serie de factori, teoreticienii ajung la concluzia că soarta universului ar putea lua una dintre mai multe forme sălbatic diferite. Dacă cantitatea de energie întunecată nu este suficientă pentru a rezista forței de compresie a gravitației, întregul univers s-ar putea prăbuși într-un punct singular - o imagine în oglindă a Big Bang-ului, cunoscută sub numele de Big Crunch. Descoperirile recente indică însă că un Big Crunch este mai puțin probabil decât un Big Chill, în care energia întunecată forțează universul într-o expansiune lentă, treptată, iar tot ceea ce rămâne sunt stele arse și planete moarte, trecând la temperaturi aproape peste zero absolut. . Dacă este prezentă suficientă energie întunecată pentru a copleși toate celelalte forțe, ar putea apărea un scenariu Big Rip, în care toate galaxiile, stelele și chiar atomii sunt sfărâmate.
10. De-a lungul multiversului
Fizicienii teoretici speculează că universul nostru nu poate fi singurul de acest fel. Ideea este că universul nostru există în cadrul unei bule, iar mai multe universuri alternative sunt conținute în propriile bule distincte. În aceste alte universuri, constantele fizice - și chiar legile fizicii - pot diferi drastic. În ciuda asemănării teoriei cu ficțiunea științifică, astronomii caută acum dovezi fizice: modele în formă de disc din radiația cosmică de fond rămasă din Big Bang, ceea ce ar putea indica coliziuni cu alte universuri.