A kozmosz még mindig ismeretlen, és minél inkább belemerülünk titkaiba, annál több kérdés merül fel. Jegyezzük meg a világűr 7 fő rejtélyét, amelyekkel a tudomány szembesült.
Az univerzum eredete
Ez egy rejtvény rejtvény, amely felett az emberiség hosszú ideig küzd. Az egyik legelső tudományos hipotézis - a "Nagyrobbanás" elmélete, amelyet a szovjet geofizikus A. A. Fridman 1922-ben előterjesztett és manapság a legnépszerűbb az univerzum eredete magyarázatában.
A hipotézis szerint az elején az összes anyagot egy pontba tömörítették, amely egy rendkívül magas energia sűrűségű homogén közeg. Amint a kompresszió kritikus szintjét legyőzték, megtörtént a Nagyrobbanás, amely után az Univerzum megkezdte állandó terjeszkedését.
De a tudósokat érdekli, hogy mi történt a nagy robbanás előtt? Az egyik hipotézis szerint - semmi, a másik szerint - mindent. A Nagyrobbanás csak egy újabb szakasz a tér kiterjesztésének és összehúzódásának végtelen ciklusában.
A Big Bang elméletének ugyanakkor vannak sebezhetőségei. Egyes fizikusok szerint az Univerzum terjeszkedését a Nagyrobbanás után az anyag kaotikus eloszlása kíséri, hanem éppen ellenkezőleg.
Promóciós videó:
Az univerzum határai
Az univerzum folyamatosan növekszik, és ez bizonyított tény. 1924-ben az amerikai csillagász, Edwin Hubble 100 hüvelykes távcsővel fedezte fel a homályos ködöket. Ugyanazok a galaxisok voltak, mint a miénk. Néhány évvel később bebizonyította, hogy a galaxisok elmozdulnak egymástól, egy bizonyos mintának megfelelve: minél tovább egy galaxis, annál gyorsabban mozog.
A nagy teljesítményű modern távcsövek segítségével az Univerzum mélyébe merülő csillagászok egyszerre szállítanak minket a múltba - a galaxisok kialakulásának korszakába.
A csillagászok korát az Univerzum távolabbi részéből származó fény alapján számították ki - körülbelül 13,7 milliárd év. A Tejút-galaxisunk méretét szintén meghatározták - mintegy 100 ezer fényév és az egész világegyetem átmérője - 156 milliárd fényév.
Az amerikai asztrofizikus, Neil Cornish azonban egy paradoxonra hívja fel a figyelmet: ha a galaxisok mozgása tovább egyenletesen gyorsul, akkor idővel sebességük meghaladja a fény sebességét. Véleménye szerint a jövőben már nem lesz lehetséges „oly sok galaxist látni”, mert a szuperluminalis jel lehetetlen.
És mi van az univerzum kijelölt határain kívül? Erre a kérdésre még nincs válasz.
Fekete lyukak
Annak ellenére, hogy a fekete lyukak létezéséről már Einstein relativitáselméletének megalkotása előtt is ismert volt, bizonyítékuk a űrben való jelenlétükről viszonylag nemrégiben történt.
Maga a fekete lyuk nem látható, de az asztrofizikusok figyelmet fordítottak a csillagközi gáz mozgására az egyes galaxisok központjában, beleértve a miénket is. Az anyag viselkedésének sajátosságai arra késztették a tudósokat, hogy a vonzó tárgy "szörnyű" gravitációjú.
A fekete lyuk ereje olyan nagy, hogy az azt körülvevő tér-idő egyszerűen összeomlik. Bármely tárgyat, beleértve a fényt is, amely az úgynevezett „eseményhorizonton” esik, örökre egy fekete lyukba húzzák. A Tejút közepén, a tudósok szerint az egyik legtömegebb fekete lyuk található - milliószor nehezebb, mint a Napunk.
A brit fizikus, Stephen Hawking azt sugallta, hogy az univerzumban léteznek rendkívül kicsi fekete lyukak is, amelyeket összehasonlíthatunk egy hegy tömegével, egy proton méretére összenyomva. Lehet, hogy ennek a jelenségnek a tanulmánya elérhető lesz a tudomány számára.
Szupernóva
Amikor egy csillag meghal, a világosságot világítja meg a legfényesebb vakuval, amely képes meghaladni a hatalomban lévő galaxis ragyogását. Ez egy szupernóva. Annak ellenére, hogy a csillagászok szerint a szupernóvák rendszeresen megjelennek, a tudomány csak a Tycho Brahe és 1542-ben Johannes Kepler 1572-ben feljegyzett kitörésekről rendelkezik teljes adatokkal.
A tudósok szerint a szupernóva maximális fényerőssége körülbelül 2 Föld napig tart, de a robbanás következményeit több ezer év után megfigyelhetik. Tehát úgy gondolják, hogy az univerzum egyik legcsodálatosabb látnivalója - a Rák-köd - egy szupernóva létrehozása.
A szupernóvák elmélete még mindig messze van a teljességétől, de a tudomány még ma is állítja, hogy ez a jelenség előfordulhat mind a gravitációs összeomlás, mind a termonukleáris robbanás során. Néhány csillagász azt feltételezi, hogy a szupernóvák kémiai összetétele a galaxisok építőköve.
Téridő
Az idő relatív mennyiség. Einstein azt hitte, hogy ha az iker testvérek egyikét fénysebességgel küldik az űrbe, akkor visszatérve sokkal fiatalabb, mint a testvérén, aki a Földön maradt. Az "ikrek paradoxonját" az az elmélet magyarázza, hogy minél gyorsabban mozog az ember az űrben, annál lassabb az idő.
Van azonban egy másik elmélet: minél erősebb a gravitáció, annál több idő lelassul. Elmondása szerint a Föld felszínén az idő lassabban fog folyni, mint a pályán. Ezt az elméletet megerősíti a GPS űrhajóra telepített óra, amely átlagosan napi 38700 ns-rel haladja meg a Föld idejét.
A kutatók azonban azt állítják, hogy a pályára kerülő hat hónapon keresztül az űrhajósok éppen ellenkezőleg, körülbelül 0,007 másodperc alatt nyernek. Minden az űrhajó sebességétől függ. A relativitáselmélet gyakorlati tesztelése érdekében a NASA szakemberei 2015 márciusában Scott Kelly amerikai űrhajósot küldnek egyéves expedícióra az ISS-be, míg iker testvére, Mark a Földön marad.
Kuiper öv
A 20. század végén a Neptunusz pályáján felfedezett aszteroida öv (Kuiper-öv) megváltoztatta a Naprendszer szokásos képét. Különösen előre meghatározta Plútó sorsát, amely a bolygók családjából a planetoidok kohorszába vándorolt.
A legkülső és leghidegebb térségben a Naprendszer kialakulása során csapdába eső gázok egy része jéggé változott, sok planetoidot képezve. Most már több mint 10 000 van. Érdekes, hogy nemrégiben fedezték fel egy új tárgyat - az UB313 planetoidot, amely nagyobb, mint a Plútó. Egyes csillagászok már előrejelzik a leleteket az eltűnő 9. bolygó helyén.
Kuiper öv 47 AU távolságban van. Vagyis a Naptól látszólag körvonalazta a Naprendszerben lévő tárgyak végső határait, ám a tudósok továbbra is egyre több új, sokkal távolabbi és rejtélyes planetoidot találnak. Különösen az asztrofizikusok azt sugalmazták, hogy számos Kuiper öv-objektum "semmi köze nincs a Naprendszerhez, és tartalmaznak egy nekünk idegen rendszer anyagát".
Lakott világok
Stephen Hawking szerint az univerzum fizikai törvényei mindenütt azonosak, ezért az élet törvényeinek is univerzálisaknak kell lenniük. A tudós elismeri az élet létezésének lehetőségét, mint a földi és más galaxisokban.
Egy viszonylag fiatal tudomány, az asztrobiológia foglalkozik a bolygók életképességének felmérésével a Földdel való hasonlóságuk alapján. Az asztrobiológusok fő erőfeszítései a Naprendszer bolygóira irányulnak, ám kutatásaik eredményei nem vigasztalják azokat, akik a Föld közelében szerves életet akarnak találni. A tudósok különösen azzal érvelnek, hogy a Marson nincs élet, és nem is lehetne, mivel a bolygó gravitációja túl kicsi ahhoz, hogy elég sűrű légkört tartson fenn. Sőt, a bolygók, mint például a Mars béljei gyorsan lehűlnek, ami a szerves életet támogató geológiai tevékenység megszűnéséhez vezet.
A tudósok egyetlen reményét más csillagrendszerek exoplanetjai képezik, ahol a körülmények összehasonlíthatók a Föld körül. E célból 2009-ben elindították a Kepler űrhajót, amely több éves üzemeltetés során több mint 1000 jelöltet fedezett fel lakható bolygókra. 68 bolygó mérete kiderült, hogy megegyezik a Föld méretével, de a legközelebbi legalább 500 fényévvel. Tehát az élet keresése ilyen távoli világokban nem nagyon közeljövőbeli kérdés.