Wissenschaftler und Astronomen verbringen den ganzen Tag damit, Daten zu durchsuchen, um Antworten auf die unzähligen Fragen des Universums zu finden, aber sie werden als erste zugeben, dass der Weltraum wirklich sehr, sehr schwer ist - wenn nicht sogar völlig unmöglich, zumindest für uns sterbliche Gedanken - um es herauszufinden.
Angesichts der Tatsache, dass selbst Experten nicht genau wissen, was im großen Jenseits vor sich geht, ist es nur natürlich, dass wir Menschen auf der Erde einige brennende Fragen haben. Hierin finden Sie die geistesgestörteste Verwirrung. Also schnall dich an und mach dich bereit für den kognitiven Blastoff in drei… zwei… einem! Und wenn Sie tatsächlich daran interessiert sind, ins Unendliche und darüber hinaus zu gehen, bereiten Sie sich vor, indem Sie die 27 verrückten Dinge lernen, die Astronauten tun müssen.
1 Wie groß ist das Universum?
Für diejenigen, die durch die Astronomie geschlafen haben, ist hier eine Auffrischung: Unsere Sonne, ein Stern, ist von neun (mehr dazu später) Planeten umgeben. Diese Stern-Planeten-Cluster werden Sonnensysteme genannt. Cluster von Sonnensystemen werden Galaxien genannt. Es wird allgemein angenommen, dass die Milchstraße - das ist die Galaxie, in der wir uns befinden - etwa 200 Milliarden Sonnensysteme hat. Forscher haben das beobachtbare Universum - das können wir greifbar sehen - auf etwa 150 Milliarden Galaxien festgelegt. Ehrlich gesagt könnte es weiter und weiter und weiter und weiter gehen, und nun, Sie verstehen es.
Tatsächlich hat ein Forscherteam in Oxford kürzlich ein Modell eingesetzt, das darauf hinweist, dass das Universum mindestens 250-mal größer ist. Um die resultierende Zahl in einen Kontext zu setzen, das sind mehr Nullen, als wir mit dem Tippen durchkommen können, ohne Ihren Webbrowser zum Absturz zu bringen. Und das sind nur Galaxien. Es reicht aus, darüber nachzudenken, wie diese Zahl für Sonnensysteme gilt, geschweige denn für Planeten, um jedermanns Gehirn zum Schmelzen zu bringen. Lesen Sie die 20 Arten künstlicher Intelligenz, die Sie jeden Tag verwenden und die Sie nicht kennen, um mehr über die Wissenschaft zu erfahren.
2 Also, ähm, wo sind alle?
Ja, diese erstaunlichen Zahlen deuten darauf hin, dass wir inzwischen über das Leben von Außerirdischen gestolpert sein sollten. Selbst wenn Sie die zögerlichsten Schätzungen mit geradem Kiel nehmen - die sich aus jüngsten Untersuchungen der National Academy of Sciences ergeben -, ist etwa 1 Prozent aller Planeten im Universum zumindest in der Lage, ein nachhaltiges biologisches Leben zu fördern. Die Leute von Wait But Why sagen es so: Für jedes einzelne Sandkorn an jedem einzelnen Strand der Erde gibt es 100 dieser Planeten; Allein in der Milchstraße sollte es 100.000 intelligente Zivilisationen geben. Also nochmal, wo sind alle?
Geben Sie ein: Das Fermi-Paradoxon. Das Fermi-Paradoxon, das in den 1950er Jahren vom Physiker Enrico Fermi geprägt wurde, bemüht sich tapfer, dieses verwirrende Rätsel zu lösen. Bisher konnte es niemand lösen, aber die astrologische Gemeinschaft teilt sich weitgehend in zwei Kategorien auf: dass wir das einzige intelligente Leben sind, das existiert, oder dass es einen äußerst guten Grund gibt, warum wir unseren Himmelskörper noch nicht entdeckt haben Mitbewohner. Zum Beispiel befinden wir uns vielleicht in einer zooähnlichen Situation, und das außerirdische Leben beobachtet uns wie einen eingesperrten Panda. Oder vielleicht befinden wir uns nur in einem "ländlichen" Teil der Galaxie und müssen erst noch entdeckt werden, so wie Entdecker des 15. Jahrhunderts keine Ahnung hatten, dass alte amerikanische Stämme existierten, bevor sie über den Atlantik aufbrachen. Verrückt, nicht wahr?
3 Wo ist Planet 9?
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Pluto ist technisch gesehen kein Planet. Das heißt aber nicht, dass unser Sonnensystem auf acht Planeten beschränkt ist. Wissenschaftler glauben, dass es einen neunten, unentdeckten Planeten am Rande unserer Ecke des Weltraums geben könnte. Wenn Sie auf die Umlaufbahnen von Himmelskörpern wie Uranus und Neptun achten, werden Sie Besonderheiten bemerken.
Der Grund ist wahrscheinlich, dass es da draußen einen massiven Gravitationskörper gibt - wie einen Planeten - der Dinge aus dem Gleichgewicht bringt. Laut Konstantin Batygin, Assistenzprofessor für Planetenwissenschaften am California Institute of Technology, haben wir "Planet 9" möglicherweise noch nicht gefunden, weil es erstaunlich dunkel ist… Mit den besten Teleskopen konnten wir es kaum erkennen. wir denken." Und für weitere hirnrissige Wissenschaftsgeschichten könnte das Leben in 200 Jahren so aussehen.
4 Was sind Schwarze Löcher?
Schwarze Löcher - galaxienähnliche Formationen, in denen die Schwerkraft so stark ist, dass alles, einschließlich Licht, angesaugt wird - bleiben zutiefst mysteriös. Forscher schätzen, dass es allein in der Milchstraße bis zu 100 Millionen Schwarze Löcher geben kann. Aber wir wissen nicht, wie sie gebildet werden, was sie tun und was entscheidend ist, wenn Materie durch eine geht.
5 Was war zuerst da: Das Schwarze Loch oder die Galaxie?
Unter den Dingen, die Wissenschaftler über Schwarze Löcher verblüffen, ist, als sie überhaupt gebildet wurden. Untersuchungen von Astronomen, die Hochfrequenzbilder untersuchen, die Daten über frühe Galaxien liefern, legen nahe, dass die Schwarzen Löcher möglicherweise früh begonnen haben. "Die bedeutende Folgerung ist, dass sich die Schwarzen Löcher zuerst gebildet haben und dann irgendwie eine Sterngalaxie um sie herum gebildet haben", sagte Chris Carilli vom National Radio Astronomy Observatory in Socorro, New Mexico, einer der Forscher des Berichts.
6 Was ist dunkle Materie?
Wir wissen nicht wirklich, was dieses Zeug ist, aber Wissenschaftler schätzen, dass dunkle Materie etwa 25 Prozent des gesamten Universums ausmacht - eine Substanz, die so etwas wie ein Spinnennetz funktioniert und die Planeten, Sterne und Galaxien zusammenhält. Es gibt viele Beweise dafür, dass es existiert, aber es ist ein Rätsel, was genau es ist. Vielleicht ist es eine Verbindung eines unentdeckten Partikels? Vielleicht ist es eine bisher unbekannte Eigenschaft der Schwerkraft? Niemand ist sicher.
7 Wie heiß ist dunkle Materie?
Eine der größten Fragen zur Dunklen Materie bleibt bei ihrer Temperatur - ob es heiß ist oder nicht. Die Theorien reichen von heiß, warm oder kalt, wobei eine der am weitesten verbreiteten Theorien - das Lambda Cold Dark Matter-Modell - behauptet, dass es, wie seine Nomenklatur andeutet, kalt und dunkel ist. Aber die Jury ist immer noch sehr unschlüssig.
8 Was ist dunkle Energie?
In den 1990er Jahren, als eine Gruppe von Astrophysikern feststellte, dass sich die Expansion des Universums aufgrund einer Substanz, die der Schwerkraft entgegenwirkt, beschleunigte, nannten sie diese Substanz "dunkle Energie". Man geht davon aus, dass sie fast 70 Prozent oder mehr des bekannten Universums ausmachen. Die Theorien unterscheiden sich darin, was genau es ist - ein sich änderndes Energiefeld, das als "Quintessenz" bekannt ist. Eine von Albert Einstein übersehene Raumeigenschaft? Es ist eine ganze Menge von etwas. Wir sind uns einfach nicht sicher was.
9 Wo ist unsere zweite Sonne?
Angeblich sind 80 Prozent der Sternensysteme Binärsysteme. Sie haben zwei Sonnen. Unsere ist nicht - zumindest nicht mehr. Astronomen haben vermutet, dass wir einst eine zweite Sonne hatten, die als Nemesis bezeichnet wurde. Neuere Forschungen, die sich mit einer Gruppe junger Sterne in der Milchstraße befassen, finden Unterstützung dafür. Anscheinend werden fast alle sonnenähnlichen Sterne paarweise geboren. Aber solange wir keinen Stern entdecken, dessen Zusammensetzung mit unserer identisch ist, wird Nemesis für immer ein Rätsel bleiben. Tipps, wie Sie sich vor der Sonne schützen können, die wir noch haben, finden Sie in den 20 Möglichkeiten, wie die Sonne Ihrer Gesundheit schadet.
10 Woher kam der Mond?
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Eine populäre Theorie besagt, dass sie aus einer gewaltigen Kollision eines "Protoplaneten" resultierte, der vor etwa 4, 5 Milliarden Jahren auf die Erde traf und ein Stück Trümmer abwarf. Aber andere Theorien - wie die relativ rote, bei der es sich um einen Asteroiden handelt, der in unserer Anziehungskraft steckt - bleiben bestehen. Jedenfalls weiß es niemand.
11 Was hat Merkur gemacht?
Von allen Planeten in unserem Sonnensystem ist Merkur vielleicht der mysteriöseste. Es ist so nah an der Sonne, dass terrestrische Teleskope Probleme haben können, es zu betrachten, und was wir darüber sammeln konnten, hat Wissenschaftler am Kopf kratzen lassen.
Ein riesiger metallischer Kern macht etwa die Hälfte des Planetenvolumens aus (der der Erde beträgt im Vergleich nur 10%). Einige theoretisieren, dass es sich früher um einen Planeten handelte, dessen Eigenschaften der Erde und der Venus ähnelten, der jedoch durch eine Kollision von seiner Kruste befreit wurde oder dass die Sonne seine Kruste kochte. Auf jeden Fall gibt es auf diesem Planeten viele Fragen ohne Antworten.
12 Wen erreicht die Arecibo-Nachricht?
Die stärkste Sendung, die jemals in den Weltraum gesendet wurde, wurde 1974 in den Himmel gestrahlt - auf den Kugelsternhaufen M13 gerichtet. Es wird nicht erwartet, dass die Nachricht (die unter anderem aus einer Grafik besteht, die unter anderem einen Menschen, unser Sonnensystem und einen DNA-Stamm zeigt) ihr Ziel für etwa 25.000 Jahre erreicht. Aber wer weiß: Vielleicht hat es in der Zwischenzeit jemand anderes aufgegriffen.
13 Was verursacht Quantenverschränkung?
Dies ist der Fall, wenn sich zwei Teilchen gegenseitig spiegeln oder auf irgendeine Weise interagieren, obwohl sie durch große Entfernungen voneinander getrennt sind, selbst an völlig unterschiedlichen Ecken des Universums. Einstein nannte es "gruselige Fernwirkung", und damit eine solche Verstrickung stattfinden kann, scheint es eine Art Signal zu erfordern, das sich zwischen den Partikeln bewegt - mit einer Geschwindigkeit, die schneller als die Lichtgeschwindigkeit ist. Dies wäre ein ziemlich schwieriger Trick, aber Wissenschaftler müssen noch eine vollständig zufriedenstellende Erklärung für das Phänomen finden.
14 Was ist Antimaterie?
Es ist wie normale Angelegenheit, aber das Gegenteil. Insbesondere hat ein Antimaterieteilchen die gleiche Masse wie ein Materieteilchen, jedoch mit der entgegengesetzten elektrischen Ladung, so dass es normale Materie in dem Moment zerstört, in dem es sich verbindet. Obwohl angenommen wird, dass es neben der Materie nach dem Urknall entstanden ist - und bis heute im Universum verbleibt -, wissen Wissenschaftler nicht genau, warum. Sie wissen nur, dass wir weit weg bleiben sollten.
15 Wie klingt "Space Roar"?
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Es stellt sich heraus, dass man im Weltraum etwas schreien oder zumindest "brüllen" hören kann . Forscher haben eine Kakophonie von Funksignalen entdeckt, die es schwierig machen kann, andere Signale zu erkennen, die durch den Weltraum gesendet werden (obwohl es unmöglich wäre, mit dem menschlichen Ohr zu hören). Dale Fixsen, ein Wissenschaftler der University of Maryland, sagte gegenüber Mental Floss, dass es mehrere Theorien gibt, die dies verursachen, von der Möglichkeit, dass das Brüllen "von den frühesten Sternen" zu "Radiogalaxien" kommt, aber dies sind schließlich nur Theorien.
16 Wie explodieren Sterne?
Wenn den Sternen der Treibstoff ausgeht, gehen sie mit einem Knall aus und explodieren in einer massiven Explosion, die als Supernova bekannt ist. Obwohl Forschung und Technologie wie das Nuclear Spectroscopic Telescope Array der NASA viel über den Prozess berichtet haben, bleibt es dennoch ein Rätsel.
"Sterne sind kugelförmige Gaskugeln, und Sie könnten denken, wenn sie ihr Leben beenden und explodieren, würde diese Explosion wie eine einheitliche Kugel aussehen, die sich mit großer Kraft ausdehnt", sagte Fiona Harrison, die Hauptermittlerin von NuSTAR bei Caltech Bekanntgabe der Ergebnisse im Jahr 2014. "Unsere neuen Ergebnisse zeigen, wie das Herz oder der Motor der Explosion verzerrt ist, möglicherweise weil die inneren Regionen vor der Detonation buchstäblich herumschwappen."
17 Werden kosmische Strahlen schlimmer?
Hochenergetische Teilchen aus dem Weltraum, die als "kosmische Strahlung" bekannt sind, haben die Erde getroffen und könnten sich nach Erkenntnissen des Raumfahrzeugs Advanced Composition Explorer der NASA verschlechtern. "Im Jahr 2009 sind die Intensitäten der kosmischen Strahlung um 19 Prozent gestiegen, über alles, was wir in den letzten 50 Jahren gesehen haben", sagte Richard Mewaldt von Caltech. "Der Anstieg ist erheblich und könnte bedeuten, dass wir überdenken müssen, wie viel strahlungsabschirmende Astronauten auf Weltraummissionen mitnehmen." Was sie jedoch nicht wissen, ist genau, was diesen Anstieg verursacht oder welche Gefahren er darstellen könnte.
18 Gibt es ein Multiversum?
Jeder Fan von Doctor Strange kann verstehen, dass es, so klein wir uns in diesem Universum fühlen mögen, nur eines von potenziell Billionen anderer Universen sein kann. Obwohl es eine Reihe legitimer Gründe gibt - wie die Chaostheorie oder den Schmetterlingseffekt oder sogenannte "Tochteruniversen" -, die hinter dieser Idee stehen, gibt es derzeit keine Möglichkeit, sie endgültig in eine Richtung zu beweisen oder ein anderes.
19 Sind sie "Tochter" -Universen?
Als eine Version der Multiversum-Theorie wächst diese Idee aus der Quantenmechanik, die die Welt in Bezug auf Wahrscheinlichkeiten beschreibt und darauf hinweist, dass alle möglichen Ergebnisse eintreten, wobei jedes "Tochteruniversum" aus dem Original hervorgeht - aber wir leben nur in dem Universum, in dem Eines dieser Ergebnisse trat auf. "Und in jedem Universum gibt es eine Kopie von Ihnen, die das eine oder andere Ergebnis miterlebt und fälschlicherweise denkt, dass Ihre Realität die einzige Realität ist", schreibt Brian Greene, Physiker an der Columbia University. Aber wer weiß das schon? Niemand.
20… oder sind es Paralleluniversen?
Paul Steinhardt und Neil Turok von der Princeton University vom Perimeter Institute for Theoretical Physics in Ontario, Kanada, schlugen dieses Konzept vor, bei dem mehr Dimensionen existieren als drei von Raum und eine von Zeit. Greene drückt es so aus: "Unser Universum ist eine von potenziell zahlreichen 'Platten', die in einem höherdimensionalen Raum schweben, ähnlich wie eine Scheibe Brot in einem größeren kosmischen Laib."
21 Wird es mit einer großen Krise enden?
Der Urknall bleibt immer noch geheimnisvoll, aber das gilt in zweifacher Hinsicht für den Big Crunch - die Theorie des Endes von allem, die besagt, dass die fortschreitende Expansion des Universums irgendwann nachlassen und der Schwerkraft weichen wird. Mit anderen Worten, die gesamte Masse im Universum (und potenzielle Multiversen) wird in einem immer kleineren Raum zusammengezogen, bis alles an einem unvorstellbar dichten und heißen Punkt existiert - und dann ausgelöscht wird.
Klingt zwar unangenehm, aber hey! Es wird wahrscheinlich für ein paar Billiarden Jahre nicht passieren! Und für weitere erstaunliche Fakten, die wie etwas aus einem Science-Fiction-Roman klingen, sollten Sie diese 20 lang vorhergesagten Technologien nicht verpassen, die niemals passieren werden.
