Chiar dacă oamenii au studiat cerurile de mii de ani, încă știm relativ puțin despre acest lucru univers. În timp ce astronomii continuă să exploreze, ei află mai multe detalii despre stele, planete și galaxii în anumite detalii și totuși unele fenomene rămân încurcate. Indiferent dacă oamenii de știință vor reuși sau nu să rezolve misterele universului este un mister în sine, dar studiul fascinant al spațiului și al numeroaselor sale anomaliile vor continua să inspire noi idei și să dea un impuls noilor descoperiri, atât timp cât oamenii continuă să privească cerul și să se întrebe: Acolo?"
Materie întunecată în Univers
Astronomii sunt mereu în vânătoare materie întunecată, o formă misterioasă a materiei care nu poate fi detectată prin mijloace normale - de unde și numele acesteia. Toată materia universală care poate fi detectată prin metodele actuale cuprinde doar aproximativ 5% din totalul materiei din univers. Materia întunecată constituie restul, împreună cu ceva cunoscut sub numele de energie întunecată. Când oamenii privesc cerul nopții, indiferent câte stele văd (și galaxii, dacă folosesc un telescop), sunt martorii unei fracțiuni minuscule din ceea ce există de fapt.
În timp ce astronomii folosesc uneori termenul „vid de spațiu”, spațiul prin care străbate lumina nu este complet gol. Există de fapt câțiva atomi de materie în fiecare metru cub de spațiu. spațiu între galaxii, care odată se credea a fi destul de goală, este adesea umplută cu molecule de gaz și praf.
Obiecte dense în cosmos
De asemenea, oamenii credeau că găurile negre erau răspunsul la conundrul „materiei întunecate”. (Adică, s-a crezut că cele neîncasate pentru materie ar putea fi în găuri negre.) În timp ce ideea se dovedește a nu fi adevărată, găurile negre continuă să fascineze astronomii, cu un motiv întemeiat.
Găurile negre sunt atât de dense și au o gravitate atât de intensă, încât nimic - nici măcar ușoară - nu le poate scăpa. De exemplu, ar trebui ca o navă intergalactică să se apropie cumva prea mult de o gaură neagră și să fie aspirată de tragerea gravitațională „față mai întâi”, forța din fața navei ar fi cu atât mai puternic decât forța din spate, încât nava și oamenii din interior s-ar întinde - sau s-ar elasticiza ca taffy - de intensitatea gravitațională Trage. Rezultatul? Nimeni nu iese în viață.
Știați că găurile negre pot și se ciocnesc? Când acest fenomen are loc între găurile negre supermasive, valuri gravitationale sunt lansate. Deși se speculează că existența acestor valuri nu a fost detectată până în 2015. De atunci, astronomii au detectat valuri gravitaționale din mai multe coliziuni cu o gaură neagră titanică.
Stelele neutronice - rămășițele morții unor stele masive în explozii de supernove - nu sunt același lucru ca găurile negre, ci se ciocnesc între ele. Aceste stele sunt atât de dense încât un pahar plin material cu stele neutronice ar avea mai multă masă decât Luna. Oricât de importante sunt, stelele neutronice sunt printre cele mai rapide obiecte învârtite din univers. Astronomii care le studiază i-au făcut ritmuri de viteză de până la 500 de ori pe secundă.
Ce este o stea și ce nu?
Oamenii au o tendință amuzantă de a numi orice obiect luminos din cer o „stea” - chiar dacă nu este așa. O stea este o sferă de gaz supraîncălzit care emană lumină și căldură și, de obicei, are loc un fel de fuziune în interior. Aceasta înseamnă că stelele de filmare nu sunt chiar stele. (De cele mai multe ori, sunt doar particule minuscule de praf care cad prin atmosfera noastră care se vaporizează din cauza căldurii de frecare cu gazele atmosferice.)
Ce altceva nu este o stea? O planetă nu este o stea. Asta pentru că - pentru început - spre deosebire de stele, planetele nu fuzionează atomii în interiorul lor și sunt mult mai mică decât steaua medie și, deși cometele pot avea un aspect luminos, nu sunt stele, fie. Pe măsură ce cometele călătoresc în jurul Soarelui, ele lasă în urmă urme de praf. Când Pământul trece printr-o orbită cometară și întâlnește acele trasee, observăm o creștere a meteorilor (de asemenea nu stele) pe măsură ce particulele se mișcă prin atmosfera noastră și sunt arse.
Sistemul nostru solar
Stea noastră proprie, Soarele, este o forță de care trebuie să fie luate în considerare. Adânc în interiorul miezului Soarelui, hidrogenul este fuzionat pentru a crea heliu. În timpul acestui proces, nucleul eliberează echivalentul a 100 de miliarde de bombe nucleare în fiecare secundă. Toată acea energie își face drum prin diferitele straturi ale Soarelui, fiind nevoie de mii de ani pentru a face călătoria. Energia Soarelui, emisă ca căldură și lumină, alimentează sistemul solar. Alte stele trec prin același proces în timpul vieții lor, ceea ce face ca stelele să fie puterile din cosmos.
Soarele poate fi steaua spectacolului nostru, dar sistemul solar în care trăim este plin de caracteristici ciudate și minunate. De exemplu, chiar dacă Mercur este cea mai apropiată planetă de Soare, temperaturile pot scădea la un frigid -280 ° F pe suprafața planetei. Cum? Deoarece Mercur nu are aproape atmosferă, nu există nimic care să prindă căldura lângă suprafață. Drept urmare, partea întunecată a planetei - cea cu fața departe de Soare - devine extrem de rece.
Deși este mai departe de Soare, Venus este considerabil mai fierbinte decât Mercur, din cauza grosimii atmosferei lui Venus, care prinde căldura în apropierea suprafeței planetei. De asemenea, Venus se învârte foarte lent pe axa sa. O zi pe Venus este echivalentă cu 243 zile ale Pământului, cu toate acestea, anul lui Venus este de doar 224,7 zile. Mai rău, Venus se învârte înapoi pe axa sa în comparație cu celelalte planete din sistemul solar.
Galaxii, spațiu interstelar și lumină
Universul are mai mult de 13,7 miliarde de ani și găzduiește miliarde de galaxii. Nimeni nu este destul de sigur despre câte galaxii sunt expuse toate, dar unele dintre faptele pe care le știm sunt destul de impresionante. De unde știm ce știm despre galaxii? Astronomii studiază că obiectele ușoare emit pentru indicii cu privire la originile, evoluția și vârsta lor. Lumina din stele îndepărtate și galaxii durează atât de mult pentru a ajunge pe Pământ încât de fapt vedem aceste obiecte așa cum au apărut în trecut. Când privim cerul nocturn, suntem în fapt, privind înapoi în timp. Cu cât este ceva mai departe, cu atât este mai îndepărtat în timp.
De exemplu, lumina Soarelui durează aproape 8,5 minute pentru a călători pe Pământ, așa că vedem Soarele așa cum a apărut acum 8,5 minute. Cea mai apropiată stea de la noi, Proxima Centauri, se află la 4,2 ani-lumină distanță, așa că apare la ochii noștri așa cum era acum 4,2 ani. Cea mai apropiată galaxie se află la 2,5 milioane de ani-lumină și arată așa cum a făcut-o când strămoșii noștri hominide Australopithecus au umblat planeta.
De-a lungul timpului, unele galaxii mai vechi au fost canibalizate de către cele mai tinere. De exemplu, Galaxia Whirlpool (cunoscut și sub numele de Messier 51 sau M51) - o spirală cu două brațe care se află între 25 de milioane și 37 de milioane de ani-lumină distanță de Calea Lactee care poate fi observată cu un telescop amator - pare să fi trecut printr-o fuziune / canibalizare a galaxiei în trecut.
Universul este plin de galaxii, iar cele mai îndepărtate se îndepărtează de noi la mai mult de 90 la sută din viteza luminii. Una dintre cele mai ciudate idei dintre toate - și una care este probabil să devină realitate - este „teoria universului în expansiune”, care presupune că universul va continua să se extindă și, așa cum se va întâmpla, galaxiile vor crește mai departe până când regiunile lor formatoare de stele vor rula în cele din urmă out. Miliarde de ani de acum, universul va fi alcătuit din galaxii vechi, roșii (cele de la sfârșitul evoluției), atât de departe încât stelele lor vor fi aproape imposibil de detectat.