Kosmos masih belum diketahui, dan semakin kita membenamkan diri dalam rahasianya, semakin banyak pertanyaan yang kita dapatkan. Mari perhatikan 7 misteri utama ruang angkasa yang dihadapi sains.
Asal muasal alam semesta
Ini adalah teka-teki, yang mana umat manusia akan berjuang untuk waktu yang lama. Salah satu hipotesis ilmiah pertama - teori "Big Bang" yang dikemukakan oleh ahli geofisika Soviet A. A. Fridman pada tahun 1922 dan saat ini adalah yang paling populer dalam menjelaskan asal mula alam semesta.
Menurut hipotesis, pada awalnya semua materi dikompresi menjadi satu titik, yaitu medium homogen dengan rapatan energi yang sangat tinggi. Segera setelah tingkat kompresi kritis diatasi, Big Bang terjadi, setelah itu Alam Semesta mulai mengembang secara konstan.
Tetapi para ilmuwan tertarik dengan apa yang terjadi sebelum Big Bang? Menurut salah satu hipotesis - tidak ada, menurut yang lain - semuanya. Big Bang hanyalah tahap lain dalam siklus ekspansi dan kontraksi ruang yang tak berujung.
Namun, teori Big Bang juga memiliki kerentanan. Menurut beberapa fisikawan, perluasan Alam Semesta setelah Big Bang akan disertai dengan distribusi materi yang kacau, tetapi sebaliknya, ia akan teratur.
Video promosi:
Batas alam semesta
Alam semesta terus berkembang, dan ini adalah fakta yang mapan. Pada tahun 1924, astronom Amerika Edwin Hubble menemukan nebula kabur menggunakan teleskop 100 inci. Ini adalah galaksi yang sama dengan galaksi kita. Beberapa tahun kemudian, dia membuktikan bahwa galaksi bergerak menjauh satu sama lain dengan mengikuti pola tertentu: semakin jauh suatu galaksi, semakin cepat pula pergerakannya.
Dengan bantuan teleskop modern yang kuat, para astronom yang terjun ke kedalaman alam semesta secara bersamaan membawa kita ke masa lalu - menuju era pembentukan galaksi.
Para astronom telah menghitung umurnya dari cahaya yang datang dari ujung alam semesta - sekitar 13,7 miliar tahun. Ukuran galaksi Bima Sakti kita juga ditentukan - sekitar 100 ribu tahun cahaya dan diameter seluruh Alam Semesta - 156 miliar tahun cahaya.
Namun, astrofisikawan Amerika Neil Cornish menarik perhatian pada satu paradoks: jika gerakan galaksi terus berakselerasi secara seragam, maka seiring waktu kecepatannya akan melebihi kecepatan cahaya. Menurutnya, di masa depan tidak mungkin lagi “melihat begitu banyak galaksi”, karena sinyal superluminal tidak memungkinkan.
Dan apa yang berada di luar batas alam semesta? Belum ada jawaban untuk pertanyaan ini.
Lubang hitam
Terlepas dari kenyataan bahwa keberadaan lubang hitam telah diketahui bahkan sebelum penciptaan teori relativitas Einstein, bukti keberadaan mereka di luar angkasa telah diperoleh relatif baru-baru ini.
Lubang hitam itu sendiri tidak dapat dilihat, tetapi ahli astrofisika telah memperhatikan pergerakan gas antarbintang di pusat masing-masing galaksi, termasuk galaksi kita. Keunikan perilaku materi membuat para ilmuwan memahami bahwa objek yang menariknya memiliki gravitasi "mengerikan".
Kekuatan lubang hitam begitu besar sehingga ruang-waktu yang mengelilinginya runtuh begitu saja. Benda apa pun, termasuk cahaya, yang jatuh di luar apa yang disebut "cakrawala peristiwa" akan selamanya tersedot ke dalam lubang hitam. Di pusat Bima Sakti, menurut para ilmuwan, ada salah satu lubang hitam paling masif - jutaan kali lebih berat dari Matahari kita.
Fisikawan Inggris Stephen Hawking mengemukakan bahwa ada juga lubang hitam ultra-kecil di alam semesta, yang dapat dibandingkan dengan massa gunung, yang dikompresi menjadi seukuran proton. Mungkin studi tentang fenomena ini dapat diakses oleh sains.
Supernova
Ketika sebuah bintang mati, ia menyinari angkasa luar dengan kilatan paling terang, yang mampu melampaui pancaran cahaya galaksi yang berkuasa. Ini adalah supernova. Terlepas dari kenyataan bahwa, menurut para astronom, supernova muncul secara teratur, sains memiliki data lengkap hanya tentang ledakan yang dicatat pada 1572 oleh Tycho Brahe dan pada 1604 oleh Johannes Kepler.
Menurut para ilmuwan, durasi kecerahan maksimum supernova adalah sekitar 2 hari Bumi, tetapi konsekuensi ledakan diamati setelah ribuan tahun. Jadi, diyakini bahwa salah satu pemandangan paling menakjubkan di alam semesta - Nebula Kepiting - adalah penciptaan supernova.
Teori supernova masih jauh dari selesai, tetapi sekarang sains mengklaim bahwa fenomena ini dapat terjadi baik selama keruntuhan gravitasi maupun selama ledakan termonuklir. Beberapa astronom berhipotesis bahwa komposisi kimiawi supernova adalah bahan penyusun galaksi.
Ruang waktu
Waktu adalah kuantitas relatif. Einstein percaya bahwa jika salah satu saudara kembarnya dikirim ke luar angkasa dengan kecepatan cahaya, maka sebagai gantinya dia akan jauh lebih muda dari saudaranya yang tetap di Bumi. "Paradoks kembar" dijelaskan oleh teori bahwa semakin cepat seseorang bergerak di luar angkasa, semakin lambat waktunya mengalir.
Namun, ada teori lain: semakin kuat gaya gravitasi, semakin lambat waktu. Menurutnya, waktu di permukaan bumi akan mengalir lebih lambat daripada di orbit. Teori ini juga dikonfirmasi oleh jam yang dipasang di pesawat ruang angkasa GPS, yang rata-rata lebih cepat dari waktu Bumi sebesar 38700 ns / hari.
Namun, para peneliti mengatakan bahwa selama enam bulan di orbit, astronot sebaliknya, memperoleh sekitar 0,007 detik. Itu semua tergantung pada kecepatan pesawat luar angkasa. Untuk menguji teori relativitas dalam praktiknya, pada Maret 2015, para ahli NASA akan mengirim astronot Amerika Scott Kelly dalam ekspedisi satu tahun ke ISS, sementara saudara kembarnya Mark akan tetap di Bumi.
Sabuk Kuiper
Sabuk asteroid (Sabuk Kuiper) yang ditemukan pada akhir abad ke-20 di luar orbit Neptunus telah mengubah gambaran umum tata surya. Secara khusus, ia telah menentukan nasib Pluto, yang bermigrasi dari keluarga planet ke kelompok planetoid.
Bagian dari gas yang terperangkap saat pembentukan tata surya di wilayah paling terpencil dan terdingin berubah menjadi es, membentuk banyak planetoid. Sekarang ada lebih dari 10.000 di antaranya Sangat menarik bahwa baru-baru ini sebuah objek baru ditemukan - planetoid UB313, yang lebih besar dari Pluto. Beberapa astronom telah memprediksi penemuan di tempat planet ke-9 yang menghilang.
Sabuk Kuiper terletak pada jarak 47 AU. Artinya, dari Matahari tampaknya telah menguraikan batas-batas akhir untuk objek di tata surya, tetapi para ilmuwan terus menemukan planetoid yang lebih dan lebih baru, jauh lebih jauh dan misterius. Secara khusus, ahli astrofisika telah menyatakan bahwa sejumlah objek sabuk Kuiper "tidak ada hubungannya dengan tata surya dan mengandung materi dari sistem yang asing bagi kita".
Dunia yang dihuni
Menurut Stephen Hawking, hukum fisika alam semesta di mana-mana sama, oleh karena itu hukum kehidupan juga harus universal. Ilmuwan mengakui kemungkinan adanya kehidupan seperti di bumi dan di galaksi lain.
Ilmu yang relatif muda, astrobiologi, terlibat dalam menilai kelangsungan hidup planet berdasarkan kemiripannya dengan Bumi. Sementara upaya utama para ahli astrobiologi diarahkan pada planet-planet tata surya, namun hasil studi mereka tidak menghibur bagi mereka yang berharap menemukan kehidupan organik di dekat Bumi. Secara khusus, para ilmuwan berpendapat bahwa tidak ada kehidupan di Mars dan tidak mungkin ada, karena gravitasi planet terlalu kecil untuk menahan atmosfer yang cukup padat. Apalagi perut planet seperti Mars mendingin dengan cepat, yang berujung pada berhentinya aktivitas geologi yang mendukung kehidupan organik.
Satu-satunya harapan para ilmuwan adalah eksoplanet dari sistem bintang lain, di mana kondisinya dapat dibandingkan dengan yang ada di Bumi. Untuk tujuan ini, pesawat ruang angkasa Kepler diluncurkan pada tahun 2009, yang selama beberapa tahun beroperasi menemukan lebih dari 1000 calon planet layak huni. Ukuran 68 planet ternyata sama dengan Bumi, tetapi yang terdekat dari mereka setidaknya 500 tahun cahaya. Jadi pencarian untuk hidup di dunia yang jauh bukanlah pertanyaan yang akan datang.
