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Os dez principais mistérios do universo

1. O que são bolhas de Fermi?

Não, isso não é um distúrbio digestivo raro. As bolhas são enormes estruturas misteriosas que emanam do centro da Via Láctea e se estendem a cerca de 20.000 anos-luz acima e abaixo do plano galáctico. O estranho fenômeno, descoberto pela primeira vez em 2010, é composto de emissões de raios gama e raios-X de alta energia, invisíveis a olho nu. Os cientistas supuseram que os raios gama podem ser ondas de choque de estrelas sendo consumidas pelo enorme buraco negro no centro da galáxia.

2. Galáxia Retangular

“Olhe para o céu! É um… retângulo? ”No início deste ano, astrônomos avistaram um corpo celeste, a cerca de 70 milhões de anos-luz de distância, com uma aparência única no universo visível: a galáxia LEDA 074886 tem um formato mais ou menos semelhante a um retângulo. Enquanto a maioria das galáxias tem a forma de discos, elipses tridimensionais ou manchas irregulares, esta parece ter um retângulo regular ou uma aparência em forma de losango. Alguns especularam que a forma resulta da colisão de duas galáxias em forma de espiral, mas ninguém sabe por enquanto.

3. O Campo Magnético da Lua

Um dos maiores mistérios da lua - por que apenas algumas partes da crosta parecem ter um campo magnético - intrigou os astrônomos por décadas, até mesmo inspirando o mítico “monolito” enterrado no romance e no filme 2001: Uma Odisséia no Espaço . Mas alguns cientistas finalmente acham que podem ter uma explicação. Depois de usar um modelo de computador para analisar a crosta lunar, os pesquisadores acreditam que o magnetismo pode ser uma relíquia de um asteróide de 120 milhas de largura que colidiu com o pólo sul da Lua há 4, 5 bilhões de anos, espalhando material magnético. Outros, no entanto, acreditam que o campo magnético pode estar relacionado a outros impactos menores e mais recentes.

4. Por que os pulsos pulsam?

Os pulsares são estrelas de nêutrons distantes, girando rapidamente, que emitem um feixe de radiação eletromagnética em intervalos regulares, como um feixe de farol girando sobre a linha de costa. Embora o primeiro tenha sido descoberto em 1967, os cientistas há décadas se esforçam para entender o que faz com que essas estrelas pulsem - e, nesse caso, o que faz com que os pulsares parem ocasionalmente de pulsar. Em 2008, porém, quando um pulsar se desligou repentinamente por 580 dias, as observações dos cientistas permitiram que eles determinassem que os períodos “ligado” e “desligado” estão de alguma forma relacionados às correntes magnéticas que retardam a rotação das estrelas. Os astrônomos ainda estão trabalhando tentando entender por que essas correntes magnéticas flutuam em primeiro lugar.

5. O que é matéria escura?

Os astrofísicos estão atualmente tentando observar os efeitos da energia escura, que representa cerca de 70% do universo. Mas não é a única coisa obscura no cosmos: cerca de 25% dela é composta de um material totalmente separado chamado matéria escura. Completamente invisível aos telescópios e ao olho humano, ele não emite nem absorve a luz visível (ou qualquer forma de radiação eletromagnética), mas seu efeito gravitacional é evidente nos movimentos dos aglomerados de galáxias e das estrelas individuais. Embora a matéria escura tenha se mostrado extremamente difícil de estudar, muitos cientistas especulam que ela pode ser composta de partículas subatômicas que são fundamentalmente diferentes daquelas que criam a matéria que vemos ao nosso redor.

De ponta a ponta, as bolhas de raios gama recém-descobertas se estendem por 50.000 anos-luz, ou aproximadamente metade do diâmetro da Via Láctea, como mostrado nesta ilustração. (Centro de Vôo Espacial Goddard da NASA) Este pulsar capturado em uma imagem pelo Chandra X-Ray chamou a atenção por sua estranha semelhança com uma mão humana. (P. Slane e outros / SAO / NASA / CXC) Um dos muitos mistérios que desconcertam os astrônomos é como galáxias como a Via Láctea são capazes de formar novas estrelas a uma taxa insustentável. (NASA / JPL) Por que apenas algumas partes da Lua possuem um campo magnético? A ciência recente pode indicar que é uma relíquia de uma colisão de asteroides há 4, 5 bilhões de anos. (NASA / JPL / USGS) A galáxia LEDA 074886 parece mais ou menos como um retângulo, mas ninguém sabe por quê. (Mostrado aqui em uma imagem de cores falsas) (Imagem cortesia de Alister Graham, Universidade de Tecnologia de Swinburne)

6. Reciclagem Galáctica

Nos últimos anos, os astrônomos notaram que as galáxias formam novas estrelas a uma taxa que parece consumir mais matéria do que realmente têm dentro delas. A Via Láctea, por exemplo, parece transformar cerca de um sol de poeira e gás em novas estrelas a cada ano, mas não tem matéria-prima suficiente para manter isso a longo prazo. Um novo estudo de galáxias distantes pode fornecer a resposta: os astrônomos notaram o gás que havia sido expelido pelas galáxias fluindo de volta para o centro. Se as galáxias reciclarem esse gás para produzir novas estrelas, talvez seja uma peça do quebra-cabeças para resolver a questão da matéria-prima que falta.

7. Onde está todo o lítio?

Modelos do Big Bang indicam que o elemento lítio deve ser abundante em todo o universo. O mistério, neste caso, é bem direto: não é. Observações de estrelas antigas, formadas a partir de material mais semelhante ao produzido pelo Big Bang, revelam quantidades de lítio duas a três vezes menores do que o previsto pelos modelos teóricos. Novas pesquisas indicam que parte desse lítio pode ser misturado ao centro das estrelas, fora do alcance de nossos telescópios, enquanto os teóricos sugerem que axônios, partículas subatômicas hipotéticas, podem ter absorvido prótons e reduzido a quantidade de lítio criada no período imediatamente posterior. a grande explosão.

8. Existe alguém aí fora?

Em 1961, o astrofísico Frank Drake criou uma equação altamente controversa: multiplicando uma série de termos relacionados à probabilidade de vida extraterrestre (a taxa de formação de estrelas no universo, a fração de estrelas com planetas, a fração de planetas com condições adequadas). para a vida, etc.) ele supôs que a existência de vida inteligente em outros planetas é extremamente provável. Um problema: apesar dos teóricos da conspiração de Roswell, não ouvimos falar de nenhum alienígena até hoje. Descobertas recentes de planetas distantes que poderiam teoricamente abrigar vida, entretanto, levantaram esperanças de que poderíamos detectar extraterrestres se continuássemos olhando.

9. Como o Universo vai acabar? [Aviso, Alerta de Spoiler Potencial!]

Agora acreditamos que o universo começou com o Big Bang. Mas como isso vai acabar? Com base em vários fatores, os teóricos concluem que o destino do universo poderia assumir uma das várias formas totalmente diferentes. Se a quantidade de energia escura não é suficiente para resistir à força de compressão da gravidade, o universo inteiro pode entrar em colapso em um ponto singular - uma imagem espelhada do Big Bang, conhecida como Big Crunch. Descobertas recentes, entretanto, indicam que um Big Crunch é menos provável do que um Big Chill, em que a energia escura força o universo a uma expansão lenta e gradual e tudo o que resta são estrelas queimadas e planetas mortos, pairando a temperaturas pouco acima do zero absoluto. . Se energia escura suficiente estiver presente para sobrecarregar todas as outras forças, um cenário Big Rip pode ocorrer, no qual todas as galáxias, estrelas e até átomos são separados.

10. Através do Multiverso

Físicos teóricos especulam que nosso universo pode não ser o único de seu tipo. A ideia é que nosso universo existe dentro de uma bolha, e múltiplos universos alternativos estão contidos dentro de suas próprias bolhas distintas. Nesses outros universos, as constantes físicas - e até mesmo as leis da física - podem diferir drasticamente. Apesar da semelhança da teoria com a ficção científica, os astrônomos estão agora à procura de evidências físicas: padrões em forma de disco na radiação de fundo cósmica que sobrou do Big Bang, o que poderia indicar colisões com outros universos.

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