Wetenschappers en astronomen spenderen de hele dag, elke dag, puffend op gegevens op zoek naar antwoorden op de talloze vragen van het universum, maar zij zullen de eersten zijn om toe te geven dat de ruimte echt, echt moeilijk is - zo niet volledig onmogelijk, althans voor onze sterfelijke gedachten - om erachter te komen.
Gezien het feit dat zelfs experts niet precies weten wat er aan de hand is in het grote hiernamaals, is het logisch dat wij aardse mensen een aantal brandende vragen zouden hebben. Hierin vind je de meest geestdodende verwarring. Dus maak je vast en maak je klaar voor cognitieve ontploffing in drie… twee… een! En als je echt geïnteresseerd bent in oneindig en verder, bereid je dan voor door de 27 Insane Things te leren die astronauten moeten doen.
1 Hoe groot is het universum?
Voor degenen die door de astronomie hebben geslapen, hier is een opfriscursus: onze zon, een ster, wordt omringd door negen- achtige (meer daarover later) planeten. Deze sterrenplaneetclusters worden zonnestelsels genoemd. Clusters van zonnestelsels worden sterrenstelsels genoemd. Er wordt algemeen aangenomen dat de Melkweg - dat is de melkweg waarin we ons bevinden - ongeveer 200 miljard zonnestelsels heeft. Onderzoekers hebben het waarneembare universum gekoppeld - dat is wat we tastbaar kunnen zien - bij ongeveer 150 miljard sterrenstelsels. Maar eerlijk gezegd, het kan maar doorgaan en doorgaan en doorgaan, en nou, je begrijpt het wel.
In feite heeft een team van onderzoekers in Oxford onlangs een model geïmplementeerd dat suggereert dat het universum minstens 250 keer groter is dan dat . Om dat de resulterende figuur in context te plaatsen, dat is meer nullen dan we kunnen wegkomen met typen zonder je webbrowser te laten crashen. En dat zijn slechts sterrenstelsels. Denken over hoe dat aantal van toepassing is op zonnestelsels, laat staan planeten, is voldoende om iemands hersenen te laten smelten. En lees meer over de 20 soorten kunstmatige intelligentie die u elke dag gebruikt en die u niet kent.
2 Dus, waar is iedereen?
Ja, die duizelingwekkende cijfers geven aan dat we nu buitenaards leven hadden moeten tegenkomen. Zelfs als u de meest aarzelende, evenwichtige schattingen neemt - die afkomstig zijn van recente Proceedings van het National Academy of Sciences-onderzoek - is ongeveer 1 procent van alle planeten in het universum op zijn minst in staat om duurzaam biologisch leven te bevorderen. De mensen van Wait Maar waarom het zo zeggen: voor elke zandkorrel op elk strand op aarde zijn er 100 van deze planeten; alleen al in de Melkweg zouden er 100.000 intelligente beschavingen moeten zijn. Dus nogmaals, waar is iedereen?
Enter: De Fermi-paradox. Bedacht door natuurkundige Enrico Fermi in de jaren 1950, presenteert de Fermi Paradox een dappere poging om dit verwarrende raadsel te beantwoorden. Tot op heden heeft niemand het kunnen oplossen, maar de astrologische gemeenschap splitst zich grotendeels in twee categorieën op: dat we het enige intelligente leven zijn dat bestaat, of dat er een zeer goede reden is waarom we onze hemel nog moeten ontdekken samenwonenden. Misschien bevinden we ons bijvoorbeeld in een dierentuinachtige situatie en observeert het buitenaardse leven ons alsof we een gekooide panda zouden zijn. Of misschien zijn we gewoon in een "landelijk" deel van de Melkweg en moeten we nog worden ontdekt, ongeveer zoals hoe 15-eeuwse ontdekkingsreizigers geen idee hadden dat oude Amerikaanse stammen bestonden voordat ze de Atlantische Oceaan overstaken. Gek toch?
3 Waar is Planet 9?
Shutterstock
Pluto is technisch gezien geen planeet. Maar dat betekent niet dat ons zonnestelsel beperkt is tot acht planeten. Wetenschappers geloven dat er misschien een negende, onontdekte planeet aan de rand van onze hoek van de ruimte is. Als je aandacht besteedt aan baanbanen van daarbuiten hemellichamen, zoals Uranus en Neptunus, zul je eigenaardigheden opmerken.
De reden is waarschijnlijk dat er een enorm zwaartekrachtlichaam is - zoals een planeet - dat dingen uit de maling trekt. Volgens Konstantin Batygin, universitair docent planetaire wetenschappen aan het California Institute of Technology, is de reden dat we 'Planet 9' misschien nog niet hebben gevonden 'omdat het verbluffend zwak is… Met de beste telescopen die we hebben, konden we het nauwelijks detecteren, we denken." En voor meer hersenkrakende wetenschappelijke verhalen, zo zou het leven er over 200 jaar uit kunnen zien.
4 Wat zijn zwarte gaten?
Zwarte gaten - melkwegachtige formaties waar zwaartekrachtniveaus zo krachtig zijn waar alles, inclusief licht, in wordt gezogen - blijven diep mysterieus. Onderzoekers schatten dat er alleen al in de Melkweg maar liefst 100 miljoen zwarte gaten zijn. Maar we weten niet hoe ze zijn gevormd, wat ze doen en, cruciaal, wat er gebeurt als er materie doorheen gaat.
5 Wat was er eerst: het zwarte gat of de melkweg?
Een van de dingen die wetenschappers verbijsteren over zwarte gaten is wanneer ze in de eerste plaats werden gevormd. Onderzoek van astronomen die radiofrequentiebeelden onderzoeken die gegevens over vroege sterrenstelsels geven, suggereert dat de zwarte gaten mogelijk een vroege start hebben gekregen. "De belangrijke implicatie is dat de zwarte gaten eerst werden gevormd en vervolgens op de een of andere manier een sterrenstelsel rondom hen vormden, " zei Chris Carilli, van de National Radio Astronomy Observatory in Socorro, New Mexico, een van de onderzoekers van het rapport.
6 Wat is donkere materie?
We weten niet echt wat dit spul is, maar wetenschappers schatten dat donkere materie ongeveer 25 procent van het totale universum uitmaakt - een stof die zoiets als een spinnenweb werkt en de planeten, sterren en sterrenstelsels bij elkaar houdt. Er is voldoende bewijs dat het bestaat, maar het is een raadsel wat het precies is. Misschien is het een samenstelling van een onontdekt deeltje? Misschien is het een voorheen onbekende eigenschap van zwaartekracht? Niemand weet het zeker.
7 Hoe heet is donkere materie?
Een van de grootste vragen over donkere materie blijft rond de temperatuur - of het nu heet is of niet. Theorieën variëren van heet, warm of koud, met een van de meest algemeen aanvaarde theorieën - het Lambda Cold Dark Matter-model - bewerend dat het, zoals de nomenclatuur suggereert, koud en donker is. Maar de jury is nog steeds erg uit.
8 Wat is donkere energie?
In de jaren negentig, toen een groep astrofysici ontdekte dat de expansie van het universum versnelde vanwege een soort stof die de zwaartekracht tegenging, noemden ze deze stof 'donkere energie'. Ervan overtuigd dat ze bijna 70 procent of meer van het bekende universum uitmaken, verschillen theorieën over wat het precies is - een veranderend energieveld dat bekend staat als "quintessence"? Een eigenschap van ruimte over het hoofd gezien door Albert Einstein? Het is heel wat. We weten niet precies wat.
9 Waar is onze tweede zon?
Naar verluidt is 80 procent van de sterrenstelsels binaire systemen. Ze hebben twee zonnen. Die van ons is dat niet - althans niet meer. Astronomen hebben gesuggereerd dat we ooit een tweede zon hebben gehad, die Nemesis wordt genoemd. Meer recent onderzoek, kijkend naar een cluster van jonge sterren in de Melkweg, vindt hiervoor enige steun; blijkbaar worden bijna alle zonachtige sterren in paren geboren. Maar tenzij en totdat we een ster zien waarvan de samenstelling identiek is aan die van ons, zal Nemesis voor altijd een mysterie blijven. En voor tips om veilig te blijven voor de enige zon die we nog hebben, bekijk de 20 manieren waarop de zon je gezondheid schaadt.
10 Waar kwam de maan vandaan?
Shutterstock
Een populaire theorie is dat het het gevolg was van een enorme botsing van een "protoplanet" die ongeveer 4, 5 miljard jaar geleden de aarde raakte en een stuk puin afsloeg. Maar er blijven andere theorieën bestaan, zoals de relatief losse theorie die een asteroïde is die vastzit in onze aantrekkingskracht. In ieder geval weet niemand het.
11 Wat maakte Mercurius?
Van alle planeten in ons zonnestelsel is Mercurius misschien de meest mysterieuze. Het is zo dicht bij de zon dat terrestrische telescopen er moeite mee kunnen hebben om ernaar te kijken, en wat we erover hebben kunnen verzamelen hebben wetenschappers aan hun hoofd gekrabd.
Een enorme metalen kern vertegenwoordigt ongeveer de helft van het volume van de planeet (ter vergelijking is de aarde slechts 10%). Sommigen theoretiseren dat het een planeet was die vergelijkbaar was met die van de aarde en Venus, maar ze hadden een botsingsstrip van zijn korst of dat de zon zijn korst kookte. Hoe dan ook, als het op deze planeet aankomt, zijn er veel vragen zonder antwoorden.
12 Wie gaat de Arecibo-boodschap bereiken?
De krachtigste uitzending die ooit de ruimte in werd gestuurd, werd in 1974 de lucht ingestraald - gericht op de bolvormige sterrenhoop M13. De boodschap (die bestaat uit een afbeelding die onder andere een mens, ons zonnestelsel en DNA-stam toont) zal naar verwachting niet zijn bestemming ongeveer 25.000 jaar bereiken. Maar wie weet: iemand anders heeft het ondertussen misschien wel opgepikt.
13 Wat veroorzaakt kwantumverstrengeling?
Dit is wanneer twee deeltjes elkaar spiegelen of op een of andere manier op elkaar inwerken, ook al zijn ze gescheiden door enorme afstanden, zelfs in totaal verschillende hoeken van het universum. Einstein noemde het "griezelige actie op afstand" en voor een dergelijke verstrengeling lijkt een soort van signalen tussen de deeltjes nodig te zijn - sneller dan de snelheid van het licht. Dit zou een vrij moeilijke truc zijn om uit te voeren, maar wetenschappers moeten nog een volledig bevredigende verklaring vinden voor het fenomeen.
14 Wat is antimaterie?
Het is als normale materie, maar het tegenovergestelde. In het bijzonder heeft een antimaterie deeltje dezelfde massa als een deeltje materie, maar met de tegengestelde elektrische lading, dus vernietigt het normale materie op het moment dat het verbinding maakt. Hoewel men denkt dat het is gecreëerd naast materie na de Big Bang - en nog steeds in het universum blijft - weten wetenschappers niet precies waarom. Ze weten gewoon dat we er ver weg van moeten blijven.
15 Hoe klinkt "space brullen"?
Shutterstock
Het blijkt dat je in de ruimte iets kunt horen gillen, of op zijn minst "brullen". Onderzoekers hebben een kakofonie van radiosignalen ontdekt die het moeilijk kunnen maken om andere signalen te onderscheiden die door de ruimte worden verzonden (hoewel het onmogelijk zou zijn om met het menselijk oor te horen). Dale Fixsen, een onderzoekswetenschapper aan de Universiteit van Maryland, vertelde Mental Floss dat er verschillende theorieën zijn waarom dit wordt veroorzaakt, van de mogelijkheid dat het gebrul "van de vroegste sterren" komt tot "radiostelsels", maar dit zijn tenslotte alleen theorieën.
16 Hoe ontploffen sterren?
Wanneer sterren zonder brandstof komen, gaan ze uit met een knal en exploderen in een enorme explosie die bekend staat als een supernova. Maar hoewel onderzoek en technologie zoals NASA's Nuclear Spectroscopic Telescope Array veel over het proces hebben verlicht, blijft het nog steeds een beetje een mysterie.
"Sterren zijn bolvormige gasballen, en dus zou je kunnen denken dat wanneer ze hun leven beëindigen en exploderen, die explosie eruit zou zien als een uniforme bal die zich met grote kracht uitbreidt, " zei Fiona Harrison, de hoofdonderzoeker van NuSTAR bij Caltech, op kondigt de bevindingen aan in 2014. "Onze nieuwe resultaten laten zien hoe het hart of de motor van de explosie vervormd is, mogelijk omdat de binnenste regio's letterlijk rondslingeren voordat ze ontploffen."
17 Worden kosmische stralen erger?
High-energy deeltjes uit de diepe ruimte bekend als "kosmische stralen" zijn de aarde geraakt en kunnen erger worden, volgens bevindingen van NASA's Advanced Composition Explorer-ruimtevaartuig. "In 2009 is de intensiteit van kosmische straling met 19 procent gestegen, vergeleken met alles wat we de afgelopen 50 jaar hebben gezien", zegt Richard Mewaldt van Caltech. "De toename is aanzienlijk en het zou kunnen betekenen dat we moeten heroverwegen hoeveel stralingsafschermende astronauten meenemen op deep-space missies." Maar wat ze niet weten is precies wat deze opleving veroorzaakt of precies welke gevaren het zou kunnen opleveren.
18 Is er een multiversum?
Elke fan van Doctor Strange kan waarderen dat, hoe klein we misschien ook voelen in dit universum, het misschien slechts een van de potentieel triljoenen andere universums is. Maar hoewel er een aantal legitieme redenen zijn - zoals Chaos Theory, of het Butterfly Effect, of zogenaamde "Daughter Universes" - om achter deze gedachte te staan, is er op dit moment geen manier om het eenduidig te bewijzen of een ander.
19 Zijn zij 'dochter'-universums?
Een versie van de multiversumtheorie, dit idee groeit uit de kwantummechanica, die de wereld beschrijft in termen van waarschijnlijkheden en suggereert dat alle mogelijke resultaten voorkomen, elk een "dochteruniversum" dat uit het origineel voortkomt - maar we leven alleen in het universum waar een van die resultaten deed zich voor. "En in elk universum is er een kopie van jou die getuige is van de ene of de andere uitkomst en denkt - ten onrechte - dat jouw realiteit de enige realiteit is, " schrijft Brian University, natuurkundige van de Columbia University. Maar wie weet het echt? Niemand.
20… Of zijn het parallelle universums?
Paul Steinhardt en Neil Turok van de Princeton University van het Perimeter Institute for Theoretical Physics in Ontario, Canada, stelden dit concept voor, waarin meer dimensies bestaan dan drie van ruimte en één van tijd. Greene zegt het zo: "Ons universum is een van de potentieel talrijke 'platen' die in een hoger-dimensionale ruimte zweven, net als een sneetje brood in een groter kosmisch brood."
21 Zal het eindigen met een grote crisis?
De oerknal blijft nog steeds gehuld in mysterie, maar dat geldt dubbel voor de Big Crunch - de einde-van-alles-theorie die zegt dat de voortdurende expansie van het universum uiteindelijk zal afnemen en plaats zal maken voor de zwaartekracht. Met andere woorden, alle massa in het universum (en potentiële multiversa) zal samen worden getrokken in een steeds kleinere ruimte totdat deze allemaal bestaat in één onvoorstelbaar dicht en heet punt - en vervolgens wordt weggevaagd.
Klinkt onaangenaam, zeker, maar hey! Het zal waarschijnlijk een paar miljard jaar niet gebeuren! En voor meer verbazingwekkende feiten die klinken als iets uit een sciencefictionroman, mis deze 20 lang voorspelde technologieën die nooit zullen gebeuren.
