5 pytań bez odpowiedzi, które zasypiają od fizyków
Fizyka jest nauką, która próbuje wyjaśnić czynniki rządzące całym istnieniem, w tym najbardziej fundamentalne tajemnice przyrody i wszystko inne, co istnieje z jakiegoś powodu. Nie jest więc wcale dziwne, że fizycy dręczą najbardziej podstawowe pytania dotyczące wszechświata.
Właśnie na ten temat amerykański magazyn o nazwie Symmetry Magazine (wydawany przez dwa finansowane przez USA laboratoria) poprosił grupę naukowców z branży o wymienienie głównych pytań bez odpowiedzi z fizyki. Główne pytania były następujące:
Jaki będzie los naszego wszechświata?
Niestety fizycy nie potrafią jeszcze powiedzieć, czy świat skończy się „w lodzie czy w ogniu” (jak poetycko napisał autor Robert Frost). Rozwiązanie pytania postawionego przez Steve'a Wimpenny'ego z University of California zależy w dużej mierze od informacji o tak zwanej ciemnej energii - która składa się z pewnego rodzaju „hipotetycznej formy” energii, która byłaby odpowiedzialna za przyspieszenie ekspansji wszechświata ...
Dlatego nie można jeszcze wyciągnąć wniosków.
Bozon Higgsa nie ma sensu. Więc ... Dlaczego to istnieje?
Pytanie postawione przez fizyka z University of Pittsburgh Richard Ruiz kwestionuje naturę i funkcjonalność cząsteczki odkrytej w ubiegłym roku. Podczas gdy bozon Higgsa bardzo pomaga wyjaśnić, w jaki sposób wszystkie inne cząstki mają masę, z drugiej strony stawia jeszcze większy zestaw pytań.
Na przykład bozon Higgsa jest pierwszą fundamentalną cząsteczką odkrytą w standardowym modelu, która ma spin równy zero. „To zupełnie nowy sektor, jeśli chodzi o badanie standardowego modelu fizyki cząstek” - mówi Ruiz.
Jak wszechświat jest zrównoważony do tego stopnia, że umożliwia życie?
Według statystyk zdecydowanie nie powinno nas tu być. Istnienie galaktyk, planet, gwiazd, a nawet ludzi jest możliwe tylko dlatego, że cały wszechświat rozwija się z idealną prędkością przez ostatnie miliony lat. Ten ruch wzrostu jest kontrolowany przez ciemną siłę energii rywalizującą z siłą grawitacji z masy całego wszechświata, która jest zdominowana przez obecność ciemnej materii.
W innym momencie, gdyby wydarzenia te nie miały miejsca dokładnie tak, jak się zdarzyły, wszechświat mógłby rozwinąć się z prędkością zbyt wielką, by mogły powstać galaktyki i gwiazdy, a może wszystko mogło po prostu wejść w jedną. Wielka awaria. I to jest właśnie pytanie, które nie pozwala naukowcom Erikowi Rembergowi z Fermilab (amerykańskie laboratorium poświęcone zaawansowanej fizyce) zasnąć.
Skąd pochodzą neutrina?
Teoretycznie oczekuje się, że neutrina o bardzo wysokiej energii będą wynikiem szoku między naładowanymi energetycznie cząsteczkami (zwanymi „promieniami kosmicznymi”) a cząsteczkami fotonicznymi (emitującymi światło) w warstwach promieniowania i mikrofalowych rozproszonych po całej planecie. wszechświat. Ale „co uruchamia ten proces” i „w jaki sposób przyspieszane są te promienie kosmiczne” to dwa pytania, na które po prostu nie ma odpowiedzi.
„Nie możemy nawet pojąć, skąd się biorą te wszystkie rzeczy” - mówi Abigail Vieregg z Kavli Institute of Cosmology and Physics (Chicago, USA), który również zadał to pytanie.
Dlaczego wszechświat składa się z materii, a nie antymaterii?
Jak sugeruje sama etymologia tego terminu, antymateria jest tak naprawdę odwrotnością materii, zawierającą te same właściwości i wszystkie, ale z zasadniczą różnicą, że jest naładowana energetycznie. Podobno wszechświat zaczął się od tej samej ilości obu, dopóki materia (nieco nieznana) zdołała pokonać konflikt - mimo że większość substancji unicestwiło się wkrótce po Wielkim Wybuchu.
Dlaczego naukowiec z University of Colorado, Alysia Marino, bardzo chciałby wiedzieć, dlaczego antymateria została przytłoczona przez jej odpowiednik.
Czy któreś z tych pytań również spało?
