10 plassobjekter som er umulige å bryte deg rundt
Plassen er ganske kul, og mye av det er ganske rart. Planeter bane rundt stjerner, som dør og blir gjenfødt, og alt i galaksen kretser overmassive sorte hull som langsomt trekker alt til deres død. Men hvert øyeblikk kaster rommet en kurveboll på vei så bizarre at du vil vri hjernen din i et pretzel å prøve å finne ut det.
10 Den røde firkantens nebula
Fotokreditt: Peter Tuthill & James LloydTing i rommet er ganske avrundet, for det meste. Planeter, stjerner, galakser, og formen på baner er alle i det minste litt sirkulære. Så er det den røde firkantnebulaen, en sky av gassformet som, vel, en firkant. Forståelig, dette gjorde astronomer gjøre litt av en dobbel ta, fordi ting i rommet ikke skal være firkantet.
Men det er heller ikke en firkant. Hvis du ser nøye på bildet, kan du se at korsformen egentlig danner sidene av to kegler med sine tips berører, men det er ikke akkurat tonnevis av kjegler i natthimmelen heller. Den timeglassformede nebulaen er så sterkt opplyst fordi det er en stjerne midt i sentrum - det er der tingene berører. Det er ganske mulig at denne stjernen til slutt kan detonere inn i en supernova, noe som gjør ringene ved foten av keglens glød med blendende intensitet.
9 Skapelsens piller
Som Douglas Adams en gang skrev, "Space er stor. Veldig stor. Du vil bare ikke tro hvor stort det er enormt enormt stort. "Vi vet alle at måleenheten som brukes for avstander i rommet, er lysåret, men tenk på hva det betyr. Et lysår er en avstand så enorm at det tar lys - det som beveger seg raskere enn noe annet i universet - et helt år for å krysse det.
Det betyr at når vi ser på objekter i rommet som er veldig langt borte, som Creation Pillars (en formasjon i Eagle Nebula), ser vi virkelig tilbake i tid. Hvordan er det mulig? Vel, det tar lys 7000 år å nå jorden fra Eagle Nebula, og vi ser ting ved å oppleve lyset som hopper av dem. Lyset som vi oppfatter som Eagle Nebula er 7.000 år gammel når det kommer til jorden.
Konsekvensene av dette glimtet i fortiden kan være ganske rart. For eksempel tror astronomer at pillars of Creation-formasjonen faktisk ble ødelagt av en supernova for omtrent 6000 år siden. Siden det tar lys så lenge for å nå oss, kan du fortsatt se pilarene hvis du ser opp i nattehimmelen, selv om de ikke lenger eksisterer.
8Galaksekollisjoner
Ting beveger seg hele tiden rundt i rom-bane, snurre og snu gjennom tomrommet. På grunn av dette - og den enorme gravitasjonssporet mellom dem-galakser har en tendens til å kollidere med hverandre med jevne mellomrom. Det er sannsynligvis ikke så overraskende - alt som trengs, er et blikk på månen for å innse at plassen har en tendens til å ta tak i ting og slam dem sammen. Når to galakser som inneholder milliarder stjerner kolliderer, må det være fullstendig uro, ikke sant?
Faktisk, i galaktiske kollisjoner, er sannsynligheten for at to stjerner kolliderer nesten null. Hvordan kan det til og med skje? Bortsett fra å være veldig stor, er romets andre definerende funksjon at den er ganske tom. Det kalles plassen for en grunn, tross alt. Mens galakser ser solid ut av en avstand, husk at vi er i en galakse akkurat nå, og nærmeste stjerne er 4,2 lys år unna. Det er mye plass.
7 Horisontproblemet
Plassen er et gigantisk puslespill overalt hvor du ser ut. Hvis vi for eksempel ser på et punkt i øst av himmelen og måler bakgrunnsstrålingen og gjør det samme til et punkt i vest som er skilt fra det første med ca 28 milliarder lysår, så ser vi at bakgrunnen stråling på begge punkter er nøyaktig samme temperatur!
Dette virker umulig fordi ingenting kan reise raskere enn lys, og selv lys har ikke fått nok tid til å reise mellom de to punktene. Så hvordan har bakgrunnstemperaturen hatt tid til å stabilisere seg til noe i nærheten av uniform, enn si akkurat det samme?
Dette forklares av inflasjonsteorien, noe som tyder på at universet ble strukket ut over store avstander bare et øyeblikk etter big bang. Ifølge denne teorien ble ikke flere universer opprettet som kantene utvidet utad, men allerede eksisterende romtid ble strakt ut som taffy i en brøkdel av et sekund. På den uendelig kort tid hadde en avstand så liten som et nanometer blitt strukket ut i flere lysår. Dette motsetter ikke loven at ingenting kan reise raskere enn lysets hastighet, fordi ingenting reiste. Det bare oppblåst.
På de enkleste mulige vilkår, tenk det opprinnelige universet som en piksel på datamaskinens bilderedigeringsprogram. Forestill deg nå å skalere dimensjonene på bildet med en faktor på 10 milliarder kroner. Siden hele prikken er fortsatt alle de samme, er dens egenskaper - som temperatur - ensartede.
6Hvordan et svart hull dreper deg
Svarte hull er så massive at ting blir veldig rart i deres generelle nærhet. Det er lett å forestille seg at å bli sugd inn i en ville bety å tilbringe resten av evigheten (eller din luftforsyning) som skriker i ensom plage i en trekk av svarthet. Men vær aldri redd - det store tyngdekraften til et svart hull løser dette problemet for deg.
Tyngdekraften er sterkere jo nærmere du kommer til kilden, og når det er så enorm kraft til å begynne med, kan mengden endres sterkt over en kort avstand - si høyden på et menneske.Forutsatt at du falt i føttene - først ville tyngdekraften på føttene når du nærmet seg det svarte hullet til slutt være så mye sterkere enn kraften på hodet ditt at det ville strekke kroppen din ut i en spaghetti-lignende linje av atomer før den til slutt knuste deg i sentrum. Du vil kanskje huske på det før du får ideer om springbrett inn i nærmeste sorte hull.
5Brain celler og universet
Nylig skapte fysikere en simulering av hvordan universet begynte, som spilte gjennom big bang og etterfølgende hendelser som førte til universet som vi ser i dag. Det er en lysegul klynge av tett pakket galakser i midten og en "web" av mindre tette galakser, stjerner, mørk materie og alt annet.
Samtidig studerte en student ved Brandeis University hvordan neuroner i hjernen er forbundet, og han så på tynne skiver av musens hjerne gjennom et mikroskop. Bildet han produserte besto av en gul nevron omgitt av en rød "web" av forbindelser. Høres kjent ut?
De to bildene, selv om de er svært forskjellige i skala (nanometer versus lysår), ser påfallende like ut. Er dette bare et tilfelle av mønstre som er tilbakevendende i naturen, eller er universet i ferd med å gå alt Menn i svart på oss og vise seg å være en hjernecelle inne i et enormt annet univers?
4Missing Baryons
I følge big bang-teorien vil mengden materia i universet til slutt skape nok av et gravitasjonstrykk for å bremse universets ekspansjon til slutt. Men baryonisk materie (ting vi kan se, som stjerner, planeter, galakser og nebuler) utgjør bare et sted mellom 1-10 prosent av saken som er nødvendig for at dette skal skje. Teoretikere har balansert ligningen ved å hypotesisere at "mørkt materie" (noe vi ikke kan observere) må utgjøre den gjenværende prosenten.
Hver teori som forsøker å forklare de savnede baryonene kommer opp tom, skjønt. Den vanligste teorien er at den manglende saken består av det intergalaktiske mediumet (de dispergerte gassene og atomer flyter i tomrummet mellom galakser), men når vi teller dem, kommer vi fremdeles opp vei kort av den nødvendige saken. Dette kan forklares ved at en stor del av gassene i det intergalaktiske medium blir ionisert, noe som betyr at de ikke ville absorbere lys, men ingen teori har vært i stand til å redegjøre for nok ionisering. For nå har vi ingen anelse om hvor en stor del av saken som skal være der ute faktisk er.
3Cool Stjerner
Fotokreditt: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO) / M. Kornmesser (ESO)På en liste over ting som stjerner er "hot" enkelt plassert i topp 10. Når du besøker en stjerne, blir brenning til en skarp, det vil være mye mer en bekymring enn å fryse i hjel - i de fleste tilfeller. Brune dverger er en type stjerne som er ganske kult av stjernestandarder. Astronomer oppdaget nylig en type stjerne som heter Y dverger, som er den kaldeste typen stjerne i den brune dvergfamilien. Y dverger er kaldere enn menneskekroppen. På bare 27 grader Celsius (80 ° F) kan du nå ut og berøre en, om ikke for den enorme tyngdekraften som vil knuse deg til en fin lim.
Disse stjernene er sinnsykt vanskelig å oppdage fordi de avgir nesten ingen av sitt eget synlige lys, så vi må søke etter dem i det infrarøde spektret. Det er enda noen snakk om at brune dverger og Y-dverger kan være den uoppdagede "mørke saken" som mangler fra universet.
2The Solar Corona Problem
Jo lenger unna et objekt er fra en varmekilde, desto kjøligere er det. Derfor er det så nysgjerrig at solens overflate er ca 2.760 grader Celsius og dens korona (som atmosfæren) er over 200 ganger så varm på enkelte steder.
Selv om det er noen prosesser som stjerner gjennomgår som kan forklare en temperaturforskjell, forklarer ingen av dem en så stor temperaturforskjell. Selv om vi ikke er helt sikre på hvorfor dette skjer, tror forskerne at det har noe å gjøre med små flekker av magnetfelt som fortsetter å vises, forsvinne og skifte posisjon på overflaten av Sola. Siden magnetiske linjer ikke kan krysse hverandre, blir patchene omarrangert hver gang de kommer nær, en prosess som holder oppvarming av corona.
Selv om det kan virke som en fin og ryddig forklaring, er det ikke så vakkert. Eksperter kan ikke engang synes å være enige om hvor lenge disse flekkene har en tendens til å vare, enn si prosessen som de oppvarmer koronaen. Selv om det viser seg å være svaret, vet ingen hva som forårsaker at disse tilsynelatende tilfeldige patchene av magnetisme kommer opp.
1The Eridanus Black Hole
Hubble Deep Space Field er et bilde vi oppnådde ved å peke Hubble-teleskopet på "tomt" rom, og det inneholder tusenvis av fjerne galakser. Når vi ser på et "tomt" rom i Eridanus-konstellasjonen, ser vi ingenting. I det hele tatt. Det er bare en svart tomrom som spenner over en bredde på over en milliard lysår. Nesten enhver annen lapp av "tomhet" i natthimmelen vil returnere et bilde av galakser med omtrent samme spredning, men dette enorme tomrummet er bisarrt. Vi har flere metoder for å oppdage hva vi forventer å være mørkt materie, men selv de er kommet opp tomme når vi tetter inn i Eridanus tomrum.
En kontroversiell teori er at tomrummet inneholder et supermassivt svart hull som alle nærliggende galaktiske klynger bane rundt, og at denne høyhastighetsbanen står for "illusjonen" av et ekspanderende univers. En motteori tyder på at all materie til slutt knytter sammen, danner galaktiske klynger, og denne driften danner tomrum mellom disse klyngene over tid.
Men det forklarer ikke de andre tomrumsstronomene som finnes i den sørlige nattehimmelen, og denne er 3,5 milliarder lysår. Dette er så bredt at det er vanskelig for big bang teorien å forklare, da universet ikke har eksistert lenge nok for en så stor tomhet å danne gjennom vanlig galaktisk drift. Kanskje det er noe i dette enorme svarte hullet.