Natuurkunde is de wetenschap die probeert de factoren te verklaren die het hele bestaan ​​beheersen, inclusief de meest fundamentele mysteries van de natuur en al het andere dat om een ​​of andere reden bestaat. Het is dus helemaal niet vreemd dat natuurkundigen worden geplaagd door de meest elementaire vragen over het universum.

Alleen al over dit onderwerp vroeg een Amerikaans tijdschrift met de naam Symmetry Magazine (dat toevallig wordt gepubliceerd door twee door de VS gefinancierde laboratoria) een groep vakwetenschappers om de belangrijkste onbeantwoorde vragen in de natuurkunde op te sommen. En de belangrijkste vragen waren als volgt:

Wat zal het lot van ons universum zijn?

Helaas kunnen fysici nog niet zeggen of de wereld zal eindigen "in ijs of in vuur" (zoals auteur Robert Frost poëtisch zei). De oplossing voor de vraag van Steve Wimpenny van de Universiteit van Californië hangt grotendeels af van informatie over de zogenaamde donkere energie - die bestaat uit een soort 'hypothetische vorm' van energie die verantwoordelijk zou zijn voor het versnellen van de expansie van het universum ...

Daarom kan er nog geen conclusie worden getrokken.

Het Higgs-boson slaat nergens op. Dus ... Waarom bestaat dit?

De vraag van de natuurkundige Richard Ruiz van de Universiteit van Pittsburgh plaatst vraagtekens bij de aard en functionaliteit van het deeltje dat vorig jaar is ontdekt. Terwijl de Higgs Boson veel helpt bij het uitleggen hoe alle andere deeltjes massa hebben, roept het anderzijds een nog grotere reeks vragen op.

Afbeeldingsbron: reproductie / Shutterstock

Het Higgs-boson is bijvoorbeeld het eerste fundamentele deeltje dat ooit is ontdekt in het standaardmodel, dat een spin heeft die gelijk is aan nul. "Dit is een geheel nieuwe sector als het gaat om het bestuderen van het standaardmodel van deeltjesfysica", zegt Ruiz.

Hoe is het universum zodanig gebalanceerd dat het leven mogelijk wordt gemaakt?

Volgens de statistieken zouden we hier zeker niet moeten zijn. Het bestaan ​​van sterrenstelsels, planeten, sterren en zelfs mensen is alleen mogelijk omdat het hele universum de afgelopen miljoen jaar met perfecte snelheid is uitgebreid. Deze groeibeweging wordt bestuurd door de donkere energiekracht die wedijvert met de zwaartekracht uit de massa van het hele universum, die wordt gedomineerd door de aanwezigheid van donkere materie.

Op een ander moment, als deze gebeurtenissen niet precies waren gebeurd zoals het was gebeurd, zou het universum zich hebben kunnen uitbreiden met een snelheid die te groot is om sterrenstelsels en sterren te vormen, of misschien zou alles er gewoon in zijn gegaan. Grote storing. En dit is precies de vraag die de wetenschapper Erik Remberg van Fermilab (Amerikaans laboratorium voor geavanceerde fysica) niet in slaap laat vallen.

Waar komen neutrino's vandaan?

Theoretisch wordt verwacht dat neutrino's met zeer hoge energie het gevolg zijn van de schok tussen energetisch geladen deeltjes ("kosmische stralen" genoemd) met fotonische deeltjes (die licht uitzenden) in de stralings- en microgolflagen die over de planeet verspreid zijn. universum. Maar "wat dit proces in gang zet" en "hoe worden deze kosmische stralen versneld" zijn twee vragen die eenvoudigweg geen antwoord hebben.

Afbeeldingsbron: reproductie / Shutterstock

"We kunnen niet eens doorgronden waar al deze dingen vandaan komen", zegt Abigail Vieregg van het Kavli Institute of Cosmology and Physics (Chicago, VS), die ook de vraag stelde.

Waarom is het universum gemaakt van materie en niet van antimaterie?

Zoals de etymologie van de term impliceert, is antimaterie eigenlijk het omgekeerde van materie, met dezelfde eigenschappen en alles, maar met het cruciale verschil dat het energetisch geladen is. Vermoedelijk begon het universum met dezelfde hoeveelheid van beide, totdat (enigszins onbekende) materie erin slaagde de botsing te overwinnen - hoewel de meeste stoffen direct na de oerknal wederzijds vernietigden.

Waarom antimaterie overweldigd is door zijn tegenhanger, is wat de wetenschapper van de Universiteit van Colorado, Alysia Marino, heel graag zou willen weten.

Dus, nemen een van deze vragen ook je slaap?