Quali sono alcuni problemi irrisolti in cosmologia?
La cosmologia, lo studio dell'universo, è afflitta da numerosi problemi irrisolti. Storicamente, questi problemi irrisolti hanno spinto nuovi sviluppi in fisica che hanno continuato a rivoluzionare il campo, ma nell'ultimo mezzo secolo, i cosmologi hanno scoperto nuovi problemi e fornendo meno soluzioni corrispondenti. Trovare le soluzioni a questi problemi può richiedere un nuovo pensiero radicale e una maggiore tolleranza verso l'assunzione di dottorati inclini a perseguire le proprie idee piuttosto che solo seguire quelle degli scienziati senior.
Uno dei problemi più evidenti della cosmologia è la costante cosmologica, che governa l'espansione dell'universo, noto anche come energia oscura. Una parte sostanziale, circa il 60%, dell'energia di massa nell'universo è in una forma di energia misteriosa che sta spingendo il cosmo a un ritmo di accelerazione. Cos'è questa energia e da dove viene? I cosmologi non hanno una vera idea.
Sebbene dato un nome simile, c'è un altro problema in cosmologia, la cosiddetta materia oscura, che in realtà non è correlata all'energia oscura, tranne nella misura in cui coinvolgono cose che non capiamo. Circa il 90% della Messa nell'universo si trova in una forma di materia apparentemente invisibile che chiamiamo materia oscura. Questa materia oscura può essere misurata solo dall'attrazione gravitazionale che ha sugli oggetti intorno a essa e tutte le galassie che osserviamo contengono grandi aloni di essa, spesso estendendosi per centinaia di migliaia di anni luce oltre il bordo della materia luminosa. Questa materia oscura è reale, come le particelle massicce debolmente interagenti (WIMP), o forse è solo un artefatto osservativo causato da una teoria impropria della gravità? Qualsiasi cosmologo che lo capisca sarebbe praticamente garantito un premio Nobel, ma nessuno è riuscito.
Un altro mistero è il motivo per cui c'è molto più questione dell'antimatter nell'universo. Secondo le teorie fisiche, questeLe forme di materia sono essenzialmente equivalenti, ma la materia convenzionale è osservata in abbondanze molto maggiori dell'antimateria. C'era una quantità molto grande di entrambi i tipi nel primo universo, e per lo più si sono uniti l'uno con l'altro per lasciare la questione di oggi? O c'era molto più questione convenzionale fin dall'inizio? Se sei un cosmologo, questo è il genere di cose che ti tiene sveglio di notte.
Alcune delle risposte alle domande di cui sopra possono essere derivate dal principio antropico: l'idea che è che i valori osservati erano molto diversi, l'universo sarebbe ostile alla vita e quindi non ci sarebbero cosmologi per porre queste domande. Ma altri vedono il principio antropico come un cop-out, perché offre una spiegazione conveniente praticamente per tutto ciò che vogliamo. Esistono numerosi altri problemi irrisolti in cosmologia, che hanno a che fare con la generazione di massa per i neutrini, la questione dell'entropia nel passato lontano e le condizioni dell'universo IMontaggio dopo il Big Bang. Se vuoi saperne di più, vai a leggere un libro sull'argomento da un cosmologo rispettato.