Ce secrete ascunde Universul? Află din ediţia tipărită a revistei Science Focus răspunsuri la problemele pe care poate ţi le-ai pus fără să găseşti o rezolvare, dar şi la întrebările pe care nu ţi le-ai pus până acum.Iată câteva:
Creşte oare viteza de expansiune a Universului?
Da, însă nimeni nu ştie de ce. Accelerația universală este unul dintre cele mai mari mistere din cosmologia modernă. A fost descoperită în 1998, când două echipe de astronomi au anunțat, independent una de cealaltă, că lumina provenită de la exploziile stelelor din regiuni foarte îndepărtate ale Universului e mai mică decât magnitudinea prezisă pe baza calculelor. Singura ipoteză avansată a fost presupunerea că viteza expansiunii spațiului crește. Cauza acestei accelerări poate să fi un tip de energie, o forță a naturii sau o fațetă încă nedescoperită a gravitației. E posibil, de asemenea, să fie vorba de un fel de miraj cosmic produs de simplificarea calculelor din teoria generală a relativității. Oricum, fenomenul necesită o revizuire majoră a fizicii.
Suntem oare făcuţi din “praf de stele”?
Da. Toți atomii de fier din sânge, atomii de calciu din oase și atomii de oxigen din plămâni sunt mai vechi decât Pământul și s-au aflat odinioară în miezul unei stele gigantice. Universul s-a născut doar cu atomi de hidrogen și de heliu. Chiar și astăzi, aceste două elemente constituie 98 la sută din toți atomii din Cosmos. Restul elementelor din natură reprezintă doar doi la sută din rezervorul cosmic. Pentru a transmuta aceste elemente chimice este nevoie de o temperatură și de o presiune care nu pot fi întâlnite decât înăuntrul stelelor. Elementele astfel formate sunt apoi împrăștiate în spațiu odată cu sfârșitul ciclului de viață al stelei.
Poate scăpa ceva dintr-o gaură neagră?
Nu, se pare că nici măcar informația nu poate scăpa dintr-o gaură neagră. Dacă, așa cum sugerează Stephen Hawking, găurile negre se evaporă în cele din urmă și dispar, ele trebuie să emită particule. Aceste particule ar putea fi detectate și măsurate. Dar, până în prezent, telescoapele noastre nu au detectat nimic atunci când au fost îndreptate către o gaură neagră – regiunile respective sunt lipsite de orice informație. Pentru a elimina această contradicție, s-a sugerat că până și informația este absorbită de nucleul unei găuri negre.
Ce este antimateria?
Antimateria este imaginea în oglindă a materiei obișnuite, cu sarcină electrică opusă. Un electron cu sarcină negativă are un “geamăn” de antimaterie numit pozitron, cu sarcină pozitivă. Particulele de antimaterie sunt create în reacții energetice în care apar întotdeauna și particule analoage de materie. Dar enigma este următoarea: unde este toată antimateria care ar fi trebuit să fi fost creată la nașterea Universului? Faptul că Universul este plin de materie, dar nu și de antimaterie este una dintre enigmele cosmologiei moderne. Fie în Univers se află întregi galaxii alcătuite din antimaterie, fie la nașterea Universului materia a fost preferată antimateriei.
De unde ştim că Universul este infinit şi nu doar foarte mare?
Răspunsul cel mai simplu este că nu ştim dacă Universul este infinit sau doar ameţitor de mare. Dacă este infinit, am putea să călătorim într-o anumită direcţie şi să nu mai revenim niciodată în locul din care am plecat. Dacă nu este infinit şi ar fi să călătorim într-o anumită direcţie, în cele din urmă am ajunge de unde am plecat, pentru că un univers finit ar trebui să fie curbat. Să ne gândim la Pământ; putem călători de jur împrejurul său şi să sfârşim în acelaşi loc de unde am pornit. Acelaşi lucru ar fi valabil şi în cazul unui univers finit. Pentru că universul ar trebui să fie curbat, razele de lumină ar putea să-l înconjoare. Aceasta înseamnă că am putea vedea acelaşi obiect ceresc dacă am privi în direcţii opuse, de vreme ce câmpurile noastre vizuale în cele două direcţii s-ar întâlni, în cele din urmă.
Creşte oare viteza de expansiune a Universului?
Da, însă nimeni nu ştie de ce. Accelerația universală este unul dintre cele mai mari mistere din cosmologia modernă. A fost descoperită în 1998, când două echipe de astronomi au anunțat, independent una de cealaltă, că lumina provenită de la exploziile stelelor din regiuni foarte îndepărtate ale Universului e mai mică decât magnitudinea prezisă pe baza calculelor. Singura ipoteză avansată a fost presupunerea că viteza expansiunii spațiului crește. Cauza acestei accelerări poate să fi un tip de energie, o forță a naturii sau o fațetă încă nedescoperită a gravitației. E posibil, de asemenea, să fie vorba de un fel de miraj cosmic produs de simplificarea calculelor din teoria generală a relativității. Oricum, fenomenul necesită o revizuire majoră a fizicii.
Suntem oare făcuţi din “praf de stele”?
Da. Toți atomii de fier din sânge, atomii de calciu din oase și atomii de oxigen din plămâni sunt mai vechi decât Pământul și s-au aflat odinioară în miezul unei stele gigantice. Universul s-a născut doar cu atomi de hidrogen și de heliu. Chiar și astăzi, aceste două elemente constituie 98 la sută din toți atomii din Cosmos. Restul elementelor din natură reprezintă doar doi la sută din rezervorul cosmic. Pentru a transmuta aceste elemente chimice este nevoie de o temperatură și de o presiune care nu pot fi întâlnite decât înăuntrul stelelor. Elementele astfel formate sunt apoi împrăștiate în spațiu odată cu sfârșitul ciclului de viață al stelei.
Poate scăpa ceva dintr-o gaură neagră?
Nu, se pare că nici măcar informația nu poate scăpa dintr-o gaură neagră. Dacă, așa cum sugerează Stephen Hawking, găurile negre se evaporă în cele din urmă și dispar, ele trebuie să emită particule. Aceste particule ar putea fi detectate și măsurate. Dar, până în prezent, telescoapele noastre nu au detectat nimic atunci când au fost îndreptate către o gaură neagră – regiunile respective sunt lipsite de orice informație. Pentru a elimina această contradicție, s-a sugerat că până și informația este absorbită de nucleul unei găuri negre.
Ce este antimateria?
Antimateria este imaginea în oglindă a materiei obișnuite, cu sarcină electrică opusă. Un electron cu sarcină negativă are un “geamăn” de antimaterie numit pozitron, cu sarcină pozitivă. Particulele de antimaterie sunt create în reacții energetice în care apar întotdeauna și particule analoage de materie. Dar enigma este următoarea: unde este toată antimateria care ar fi trebuit să fi fost creată la nașterea Universului? Faptul că Universul este plin de materie, dar nu și de antimaterie este una dintre enigmele cosmologiei moderne. Fie în Univers se află întregi galaxii alcătuite din antimaterie, fie la nașterea Universului materia a fost preferată antimateriei.
De unde ştim că Universul este infinit şi nu doar foarte mare?
Răspunsul cel mai simplu este că nu ştim dacă Universul este infinit sau doar ameţitor de mare. Dacă este infinit, am putea să călătorim într-o anumită direcţie şi să nu mai revenim niciodată în locul din care am plecat. Dacă nu este infinit şi ar fi să călătorim într-o anumită direcţie, în cele din urmă am ajunge de unde am plecat, pentru că un univers finit ar trebui să fie curbat. Să ne gândim la Pământ; putem călători de jur împrejurul său şi să sfârşim în acelaşi loc de unde am pornit. Acelaşi lucru ar fi valabil şi în cazul unui univers finit. Pentru că universul ar trebui să fie curbat, razele de lumină ar putea să-l înconjoare. Aceasta înseamnă că am putea vedea acelaşi obiect ceresc dacă am privi în direcţii opuse, de vreme ce câmpurile noastre vizuale în cele două direcţii s-ar întâlni, în cele din urmă.
Niciun comentariu:
Trimiteți un comentariu