Quais são alguns problemas não resolvidos na cosmologia?

A cosmologia, o estudo do universo, é atormentada por vários problemas não resolvidos. Historicamente, esses problemas não resolvidos levaram a novos desenvolvimentos na física que revolucionaram o campo, mas no último meio século, os cosmologistas têm descoberto novos problemas e fornecendo menos soluções correspondentes. Encontrar as soluções para esses problemas pode exigir um novo pensamento radical e mais tolerância ao contratar doutorado inclinado a buscar suas próprias idéias, em vez de apenas seguir as dos cientistas seniores. Uma porção substancial, cerca de 60%, da energia de massa no universo, está em uma forma de energia misteriosa que está separando o cosmos a uma taxa de aceleração. O que é essa energia e de onde vem? Cosmologistas não têm ideia real.

Embora tenha um nome semelhante, há outro problema na cosmologia, a chamada matéria escura, que realmente não está relacionada à energia escura, exceto na medida em que envolvem coisas que não entendemos. Cerca de 90% da massa no universo está em uma forma aparentemente invisível de matéria que chamamos de matéria escura. Essa matéria escura só pode ser medida pela atração gravitacional que possui em objetos ao seu redor, e todas as galáxias que observamos contêm grandes halos, geralmente estendendo -se por centenas de milhares de anos -luz além da borda da matéria luminosa. Essa matéria escura é uma matéria real, como interagir fracamente partículas maciças (WIMPS), ou talvez seja apenas um artefato observacional causado por uma teoria inadequada da gravidade? Qualquer cosmologista que descobrir isso seria praticamente garantido um Prêmio Nobel, mas nenhum foi bem -sucedido.

Outro mistério é o motivo pelo qual há muito mais matéria do que antimatéria no universo. De acordo com as teorias físicas, estesAs formas de matéria são essencialmente equivalentes, mas a matéria convencional é observada em abundância muito maior que o antimatérias. Havia uma quantidade muito grande de ambos os tipos no universo inicial e eles aniquilaram principalmente um com o outro para deixar o assunto de hoje? Ou havia muito mais assunto convencional desde o início? Se você é um cosmologista, esse é o tipo de coisa que o mantém acordado à noite.

Algumas das respostas para as perguntas acima podem ser derivadas do princípio antrópico - a idéia de que os valores observados eram muito diferentes, o universo seria hostil à vida e, portanto, não haveria cosmologistas para fazer essas perguntas. Mas outros veem o princípio antrópico como um policial, porque oferece uma explicação conveniente para praticamente tudo o que queremos. Existem inúmeros outros problemas não resolvidos na cosmologia, tendo a ver com a geração de massa para neutrinos, a questão da entropia no passado distante e as condições do universo Iimediatamente após o Big Bang. Se você quiser saber mais, leia um livro sobre o assunto por um cosmologista respeitado.