Apa saja masalah yang belum terpecahkan dalam kosmologi?

Kosmologi, studi tentang alam semesta, terganggu oleh banyak masalah yang belum terpecahkan.Secara historis, masalah yang belum terpecahkan ini mendorong perkembangan baru dalam fisika yang kemudian merevolusi lapangan, tetapi dalam setengah abad terakhir, para ahli kosmologi telah menemukan masalah baru dan memberikan lebih sedikit solusi yang sesuai.Menemukan solusi untuk masalah -masalah ini mungkin membutuhkan pemikiran baru yang radikal, dan lebih banyak toleransi terhadap mempekerjakan PhD yang cenderung mengejar ide -ide mereka sendiri daripada hanya mengikuti yang menjadi ilmuwan senior.

Salah satu masalah yang paling mencolok dalam kosmologi adalah konstanta kosmologis, yang mengaturPerluasan alam semesta, juga dikenal sebagai energi gelap.Sebagian besar, sekitar 60%, dari energi massa di alam semesta adalah dalam bentuk energi misterius yang mendorong kosmos terpisah pada tingkat yang semakin cepat.Apa energi ini, dan dari mana asalnya?Ahli kosmologi tidak punya ide nyata.

Meskipun diberi nama yang sama, ada masalah lain dalam kosmologi, yang disebut materi gelap, yang sebenarnya tidak terkait dengan energi gelap, kecuali sejauh mereka melibatkan hal-hal yang tidak kita pahami.Sekitar 90% dari massa di alam semesta berada dalam bentuk materi yang tampaknya tidak terlihat yang kita sebut materi gelap.Bahan gelap ini hanya dapat diukur dengan tarikan gravitasi yang dimilikinya pada benda -benda di sekitarnya, dan semua galaksi yang kita amati mengandung lingkaran lingkaran besar, sering memanjang selama ratusan ribu tahun cahaya di luar tepi materi bercahaya.Apakah materi gelap ini aktual, seperti partikel masif yang berinteraksi lemah (WIMP), atau mungkin itu hanya artefak pengamatan yang disebabkan oleh teori gravitasi yang tidak tepat?Ahli kosmologi yang mengetahui hal ini akan dijamin secara praktis sebagai hadiah Nobel, namun tidak ada yang berhasil.

Misteri lain adalah mengapa ada begitu banyak masalah daripada antimateri di alam semesta.Menurut teori fisik, bentuk materi ini pada dasarnya setara, tetapi materi konvensional diamati dalam kelimpahan yang jauh lebih besar daripada antimateri.Apakah ada jumlah kedua jenis yang sangat besar di alam semesta awal, dan mereka kebanyakan memusnahkan satu sama lain untuk meninggalkan masalah hari ini?Atau apakah ada banyak hal yang lebih konvensional sejak awal?Jika Anda seorang ahli kosmologi, ini adalah hal yang membuat Anda terjaga di malam hari.

Beberapa jawaban atas pertanyaan di atas mungkin berasal dari prinsip antropik - gagasan yang merupakan nilai yang diamati jauh berbeda, ituAlam semesta akan memusuhi kehidupan dan karenanya tidak akan ada kosmolog untuk mengajukan pertanyaan -pertanyaan ini.Tetapi yang lain melihat prinsip antropik sebagai cop-out, karena ia menawarkan penjelasan yang nyaman untuk apa pun yang kami inginkan.Ada banyak masalah lain yang belum terpecahkan dalam kosmologi, berkaitan dengan generasi massa untuk neutrino, pertanyaan entropi di masa lalu yang jauh, dan kondisi alam semesta segera setelah Big Bang.Jika Anda ingin mempelajari lebih lanjut, baca buku tentang topik tersebut oleh seorang kosmolog yang disegani.