8 загадъчни астрономически мистерии

Чудото на всичко това

Първите звезди във Вселената бяха масивни и изгаряха силно, преди да умрат при експлозии на свръхнови.



С любезното съдействие на KIPAC

Вселената съществува от около 13,7 милиарда години, но все още крие много мистерии, които продължават да смущават астрономите и до днес. Като се започне от тъмната енергия до космическите лъчи до уникалността на нашата собствена слънчева система, няма недостиг на космически странности.

Списанието Science обобщава някои от най -объркващите въпроси, задавани от водещи астрономи днес. Без определен ред, ето осем от най -трайните мистерии в астрономията:





ПЪРВО СТОП: Тъмната енергия

Какво е тъмна енергия?

Мистерия на тъмната енергия, осветена от космически обектив



НАСА, ЕКА, Е. Джуло (JPL/LAM), П. Натараджан (Йейл) и J-P. Кнайб (LAM)

Смята се, че тъмната енергия е загадъчната сила, която разкъсва Космоса с непрекъснато нарастващи скорости и се използва от астрономите за обяснение на ускореното разширяване на Вселената.

Тази неуловима сила все още не е открита директно, но се смята, че тъмната енергия съставлява приблизително 73 процента от Вселената.



СЛЕДВАЩО СТОП: Тъмна материя

Колко гореща е тъмната материя?

Очаквано разпределение на тъмните вещества около Млечния път

ESO / L. Calçada

Тъмната материя е невидима маса, която се смята, че съставлява около 23 процента от Вселената. Тъмната материя има маса, но не може да се види, така че учените правят извода за нейното присъствие въз основа на гравитационното привличане, което упражнява върху обикновената материя.

Изследователите остават любопитни относно свойствата на тъмната материя, като например дали е ледено студено, както предсказват много теории, или е по -топло.

СЛЕДВАЩ: Изчезнали бариони

Къде са липсващите бариони?

Огромна част от Вселената

Спектър: НАСА/CXC/Унив. на California Irvine/T. Илюстрация на зъб: CXC/M. Вайс

Тъмната енергия и тъмната материя в комбинация заемат приблизително 95 процента от Вселената, а обикновената материя съставлява останалите 5 процента. Изследователите обаче бяха озадачени да открият, че повече от половината от този обикновен въпрос липсва.

Тази липсваща материя се нарича барионна материя и се състои от частици като протони и електрони, които съставляват по -голямата част от масата на видимата материя на Вселената.

Някои астрофизици подозират, че липсваща барионна материя може да бъде намерена между галактиките, в материал, известен като топла гореща междугалактическа среда, но липсващите бариони на Вселената остават горещо дискутирана тема.

СЛЕДВАЩ: Експлозии на свръхнова

Как се взривяват звездите?

A. Ravasio (LULI), A. Pelka (LULI), J. Meinecke (Oxford) и C. Murphy (Oxford) / F. Miniati (ETH).

A. Ravasio (LULI), A. Pelka (LULI), J. Meinecke (Oxford) и C. Murphy (Oxford) / F. Miniati (ETH).

Когато на огромните звезди им свърши горивото, те приключват живота си в гигантски експлозии, наречени свръхнови. Тези грандиозни взривове са толкова ярки, че могат за кратко да засенчат цели галактики.

Обширните изследвания и съвременните технологии разкриха много подробности за свръхновите, но как се случват тези масивни експлозии все още е загадка.

Учените се стремят да разберат механиката на тези звездни взривове, включително какво се случва вътре в една звезда, преди да се запали като свръхнова.

СЛЕДВАЩ: Реионизация на Вселената

Какво реонизира Вселената?

ESO / M. Корнмессер

ESO / M. Корнмессер

Общоприетият модел на Големия взрив за произхода на Вселената гласи, че Космосът е започнал като гореща, плътна точка преди приблизително 13,7 милиарда години.

Смята се, че ранната Вселена е била динамично място и преди около 13 милиарда години е претърпяла така наречената ера на повторна йонизация. През този период мъглата на Вселената от водороден газ се изчиства и става прозрачна за ултравиолетова светлина за първи път.

Учените отдавна са озадачени какво е причинило повторната йонизация.

СЛЕДВАЩО: Космически лъчи

Какъв е източникът на най -енергичните космически лъчи?

Ултра високоенергийни космически лъчи

NSF/J. Ян

Космическите лъчи са силно енергийни частици, които се вливат в нашата слънчева система от дълбоко космос, но действителният произход на тези заредени субатомни частици смущава астрономите от около век.

Най -енергичните космически лъчи са изключително силни, с енергия до 100 милиона пъти по -голяма от частиците, произведени в изкуствени колайдери. През годините астрономите се опитват да обяснят откъде произхождат космическите лъчи, преди да влязат в Слънчевата система, но техният източник се оказа трайна астрономическа мистерия.

СЛЕДВАЩ: Нашата Слънчева система

Защо Слънчевата система е толкова странна?

SPACE.com

SPACE.com

С откриването на извънземни планети около други звезди астрономите се опитват да се справят и да разберат как е възникнала нашата собствена Слънчева система.

Разликите в планетите в нашата Слънчева система нямат лесно обяснение и учените изучават как се формират планетите с надеждата да разберат по -добре уникалните характеристики на нашата Слънчева система.

Това изследване всъщност би могло да даде тласък от търсенето на извънземни светове, казват някои астрономи, особено ако в техните наблюдения възникнат модели при екстрасоларни планетни системи.

СЛЕДВАЩ: Корона на Слънцето

Защо короната на Слънцето е толкова гореща?

Sunspot 1283 Бури

НАСА/SDO/AIA

Слънчевата корона е неговата изключително гореща външна атмосфера, където температурите могат да достигнат до зашеметяващите 10,8 милиона градуса по Фаренхайт (6 милиона градуса по Целзий).

Слънчевите физици са озадачени от начина, по който слънцето загрява короната си, но изследванията сочат връзка между енергията под видимата повърхност и процесите в магнитното поле на слънцето. Но подробната механика зад короналното нагряване все още не е известна.