有哪些罕见的宇宙现象不能被现在的科学所解释?

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caihong5577 发表于 2023-8-9 18:21:21|来自:中国 | 显示全部楼层 |阅读模式
有哪些罕见的宇宙现象不能被现在的科学所解释?
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xingke 发表于 2023-8-9 18:21:43|来自:中国 | 显示全部楼层
常识告诉我们:太阳是太阳系内唯一的光源,其他所有能被看见的太阳系天体,都是靠反射太阳光才变得可见的。




因此如果太阳突然熄灭,以光速消失的太阳光将会让水星最先熄灭,然后是金星,然后是月球,月球熄灭1.2秒后,我们才能发现天空突然变黑了,这是因为太阳距离地球1.5亿公里,而光速只有每秒30万公里。




然而最近有研究表明:就算太阳突然熄灭,太阳系也不会陷入一片漆黑,因为在综合分析了20万张哈勃望远镜的照片后,天文学家们发现了一种来路不明的光源还弥漫在整个太阳系中,虽然这种光源的亮度只相当于10只萤火虫,但它确确实实是存在的。




和我们熟悉的太阳光,以及太阳系尘埃反射太阳光形成的黄道光不同,这种仅相当于萤火虫强度的微弱光芒,其发光源似乎来自太阳系外,因为它是均匀散布在整个太阳系的,并没有一个固定的强度范围。




目前有理论认为,这种微光应该是来自奥尔特云乃至更远方的包裹太阳系的尘埃云,因为这些尘埃云内有数量众多的彗星和彗星碎片,这些水冰结合体在收到来自太阳系外,即其他恒星或者星系发出的光时,就会相互发生折射反射,最终形成一个发光的尘埃壳,在遥远的太阳系边缘持续存在着。




平时由于太阳光的强度,导致这种微光很难被发现,只有像哈勃望远镜这种望远镜去观测其他星系时,暗淡的微光才会逐渐显示出来。




这种微光的发现,也证明了天文学家对于外太阳系,即冥王星轨道之外的区域并不了解,不论是柯伊伯带还是更远的奥尔特云,更多都还只是一些名词而已,目前的探测器根本飞不了那么远,目前还活跃在冥王星轨道之外的,而且能用的探测器,其实只有一架新视野号而已,旅行者一号和二号早就快没电了。




从分级上来看,虽然我们习惯把银河系当作太阳系的上一级,但事实上在太阳系和银河系之间还有一层天体结构,它被称为本地泡。




这种直径在几百光年左右的泡泡之所以能产生,是因为太阳以及其他恒星本就是在一片直径若干光年的星云内产生的,恒星本体只占了星云体积的极小一部分,在这种情况下,恒星形成后还继续包裹恒星的部分,就是类似于本地泡的存在。




太阳系所在的本地泡里,除了太阳之外还有1000多颗恒星存在,而整个泡泡的直径在1000光年左右,分布在银河系的半人马座旋臂上。




考虑到太阳正在以2.2亿年为一个周期绕银河系中心公转,天文学家们相信未来某一天太阳可能会脱离本地泡这个结构,进入新的宇宙区域,甚至是有可能在未来进入某颗黑洞的强辐射区,或者闯入某颗正在超新星爆发的恒星附近。




很多生物学家就认为,地球历史上发生过的若干次物种灭绝事件,可能是有几次就是因为太阳带着地球闯进了银河系中恒星活动较为频繁的时空区域内,随之陡然增强的宇宙辐射从根本上改变了地球的气候和环境,导致了灭绝事件的发生。




人类文明作为一个未来仍将长期待在太阳系内活动的文明,当务之急是尽可能多的了解太阳系。

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gvell 发表于 2023-8-9 18:22:03|来自:中国 | 显示全部楼层
《流浪地球》中,为了避免被变成红巨星的太阳的吞噬,地球不得已踏上流浪之旅,成为银河系中一个漂泊的行星。



但是,发表在《天文杂志》一项新研究认为,仅在银河系中,流浪行星(没有恒星的行星)比银河系中的恒星还多。
研究得出,美国宇航局即将推出的南希·格雷斯罗马太空望远镜可以在银河系中找到数百颗流浪行星,识别出这些行星将有助于科学家推断出我们银河系中流浪行星的总数。
流浪或自由漂浮的行星是质量与行星相似的孤立物体,这些物体的起源是未知的。就像前年再次引起热议的棒槌状太阳系访客“Oumuamua”,天文学家不知道他是什么?他来自哪里?他要到哪里去?



第一种可能是它们先前曾与一颗恒星结合在一起,但是这个过程并不是很好理解。流浪行星可能在年轻恒星周围的气态圆盘中形成,类似于仍与恒星盘中的那些行星,例如地球。形成之后,它们可能通过与恒星系中其他行星的相互作用甚至其他恒星的飞越事件而被弹出。
第二种可能是这些流浪行星在尘埃和气体一起旋转时形成,类似于恒星形成的方式,但是在形成的过程中却没有形成母恒星。



在二十世纪90年代,天文学家发现了位于太阳系外的行星,这些行星被称为系外行星,范围从极热的气体行星到岩质行星,他们中得许多绕着自己的恒星旋转。
但是流浪行星很难被发现,迄今为止仅发现了几颗,这些行星不可能维持生命,因为它们没有恒星,可能会非常寒冷。但是研究这些行星对研究行星的起源乃至寻找地外生命都非常重要。


美国宇航局推出的斯罗马太空望远镜计划会在未来五年内启动,它使用引力透镜的技术来寻找流浪行星。该技术依靠恒星和行星的引力来弯曲和放大透镜恒星后面的恒星发出的光,可以使望远镜找到距地球数千光年的行星,这比其他探测行星的技术要远得多。
但是由于引力透镜仅在行星或恒星的引力弯曲并放大来自另一颗恒星的光时才起作用,但是流浪行星孤身位于太空中,没有附近的恒星,因此望远镜必须高度敏感才能检测到这种放大效应。



这架罗马望远镜以美国宇航局首位首席天文学家的名字命名,也被称为哈勃望远镜的“母亲”。它将尝试对银河系中的流浪行星进行首次个数普查,这可能有助于科学家了解这些行星是如何形成的。当然罗马望远镜也有其他目标,例如寻找银河系中的类地行星。
宇宙可能充满流浪的行星,我们甚至都不知道。罗马望远镜的设计目的不仅在于在银河系中定位这些自由漂浮的行星,还在于预测这些行星如何形成的理论和模型。




如果我们发现许多流浪行星,我们就会知道,恒星形成行星时,它们可能会将大量其他物质喷出到银河系中,这对于研究太阳系周围柯伊伯带以及奥威尔星云的起源也是非常重要。
——全文完——

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可人 发表于 2023-8-9 18:22:38|来自:中国 | 显示全部楼层
0925三更:外星科技/引力透镜,以及文章末尾,回答一位知友很有代表性的问题
0915再次更新:科学家重大发现,金星可能存在生命?
小伙伴们点赞留言非常热烈,补充更新更多精彩内容(中篇/尾篇)   :-)
数不胜数,不要太多。


单单《旅行到宇宙边缘》里就有很多,虽然是12年前的片子,现在看仍然非常壮美!震撼!令人窒息,又神秘诡异!
ta们从何而来?又为何而生?ta们上面有无更高智慧生命?视人类如蚂蚁一般的低等生命?
无限惊叹于宇宙的神秘,难道真有伟大的“造物主”灵巧的编织了这一切?

随便看几个例子。


  • 开篇  观测
<hr/>猎户座马头星云



创生之柱



黑洞引发的类星体



黑洞吞噬恒星



金星存在生命?
9月14日《自然天文学》杂志发表了一项题为 “金星云层中的磷化氢气体 ”的研究,它详细介绍了在金星大气中发现的大量名为磷化氢的气体。推测可能存在生命!



金星,古代中国称之为长庚、启明、太白或太白金星。古希腊神话中称为阿佛洛狄忒。古罗马人称作维纳斯。



两个数据集共有的整个通带上的JCMT和ALMA全行星光谱。

该研究团队花了6个多月的时间来处理他们的新发现,因为这个结论太出乎科学界的认知了。
科学家仍需开展进一步观测和模拟,寻找金星大气中磷化氢的来源。如果人类真的在金星发现了生命,那或许说明这可能意味着在整个银河系中,生命本身就是一种普遍的存在,它很可能存在于地球之外的其他星球。
金星可能存在生命 研究原文当然,太阳系内,除地球和金星外,木星也被发现存在磷化氢分子(PH3),所以还不能证明与生命有直接联系,期待更多的研究成果。



科学家曾在木星的大气中发现磷化氢,在木星大气深层极端的压力和温度下,磷和氢会结合生成磷化氢。


  • 中篇 推测
<hr/>
补充一些观测的超出认知的宇宙现象
三重星系与奇怪的扭曲行星盘
可以很容易地假设,太阳系中的事物大部分与宇宙中其他地方的事物一样,但事实并非如此。现在,天文学家已经观察到一个三重星系,它正在扭曲并将其行星盘分裂成奇怪的新形状和多个环。







宇宙中已知最强磁场
天文学家已经发现了宇宙中观察到的最强磁场。研究小组研究了来自中子星的强大X射线信号,计算得出其磁场强度比地球上实验室产生的磁场强数千万倍。该CRSF是在90 keV能量下测量的,因此该团队计算出脉冲星的磁场高达10亿特斯拉。那无疑是宇宙中有史以来探测到的最强大的磁场,作为参考,迄今为止,实验室中产生的最强磁场只有“ 1200”特斯拉。虽然这是直接检测到的最强信号,但从理论上讲,甚至更强版本的中子星(称为磁星)可能具有高达1000亿特斯拉的磁场。


<hr/>
部分观测+更多科学猜想
宇宙大爆炸







暗物质--大杀器
一个暗物质的幽灵环漂浮在星系团ZwCl0024 + 1652中,这是迄今为止暗物质存在的最有力证据之一。天文学家认为,暗物质环是由两个巨大星团之间的碰撞产生的。



该哈勃太空望远镜合成图像显示了星系团Cl 0024 + 17中暗物质的幽灵“环”。



暗物质似乎以网络状分布在整个宇宙中,在纤维相交的节点处形成星系团。通过验证重力在太阳系内部和外部的作用相同,研究人员为暗物质和暗能量的存在提供了补充证据。  



该计算机模型表示了暗物质在整个宇宙中的假定分布。



银河系比想象中更黑暗!



在星系团碰撞中的热气被视为包含大部分正常物质的两个粉红色团块。右侧的子弹形团块是来自一个簇的热气,该热气穿过了另一簇的热气。其他望远镜被用来探测星团中的大部分物质,结果证明是暗物质(以蓝色突出显示)。

引力透镜-未解之谜



哈勃太空望远镜的影像显示了巨大的星系星团MACSJ1206

新发现表明,一些小规模的暗物质浓度产生的透镜效应比预期的强十倍。
研究团队的高级理论家之一,美国康涅狄格州耶鲁大学的Priyamvada Natarajan补充说:“我们目前的理论模型根本无法捕捉到真正的宇宙的特征。”“这可能标志着我们目前对暗物质的性质及其性质的理解存在差距,因为这些精美的数据使我们能够在最小尺度上探究暗物质的详细分布。”
天文学家,包括该团队的天文学家,都希望继续探索暗物质及其奥秘,以便最终确定其本质

地外科技 - 尚未发现



外星城市设想图

澳大利亚望远镜在1000万颗恒星系统中未发现外星科技的迹象。
Australian telescope finds no signs of alien technology in 10 million star systems



外星飞船设想图

划重点!!!所有这些观测都强烈表明,宇宙中大多数物质尚未被发现。(http://space.com)

以及正如霍金推断:地外生命形式存在多种可能。



  • 尾篇 猜想
<hr/>终章?

多重宇宙



超级文明


<hr/>PS 小彩蛋:大家可以试试
电脑端百度输入“黑洞吞噬恒星”

有惊喜 ┓( ´∀` )┏

如果有被惊喜到,欢迎留言交流……
<hr/>都看到这里了,说明都是热爱科学的同学
点赞鼓励一下吧☺


PS:作为一名XX年资深科幻迷,将推荐大家几部宇宙相关影片,赞数越多,整理越快[大笑]
最近太忙,仍在整理中。先推一部《2001太空漫游》豆瓣8.8,IMDB 8.3。
经典中的经典,也难怪后世很多经典科幻,包括中国的《流浪地球》都有“模仿”或“致敬”的情节设计,答主十多年来已经看了三遍,每一次都有新的收获。也许今明两年再看第四遍……
(小提示:曾经第一次看,快进+环境嘈杂,以为是烂片。第二遍震撼了。。第三遍窒息了。。。所以,千万不要快进,最好一人独自连续看完,感觉将完全不同)
<hr/>一位知友留言,很有代表性,因为我曾经也是一样的想法。所以放到正文末尾,与大家分享下。
知友问
看到一半,心里慌的厉害。我从小就害怕这些,但是还忍不住想看。我总觉得和宇宙比起来,我们什么都不是,那种感觉太不好了。您作为一个资深的科幻迷,是怎么克服这种感觉的呢?如果方便的话,希望能得到您的答复,谢谢[赞同]
答主说:
能够理解您的心情。不知您的年龄,说句羞愧的话,我天生胆小,不太敢看恐怖片,尤其一人时更是(当然现在年龄大了,都知道确实是人们太无聊,“装神弄鬼”,也就没什么了)。但从小就喜欢天文类的书籍/报刊/广播,更喜欢电视等视频节目。

因为我们越了解科学,就越发清楚的知道,原来我们地球上所有的一切,山河湖海,大气阳光,包括我们的身体的每一个细胞,全部(真的是全部)来自于宇宙。正是宇宙自诞生以来的大爆炸,星体碰撞以及恒星灭亡超新星爆炸等激烈的宇宙现象,产生了地球以及人类诞生所需的物质。

从这一点来说,正是因为其他星体,尤其是恒星的灭亡,才诞生了地球以及人类,也最终验证了能量守恒,您不觉得这是一件非常神奇也非常伟大的事情么?

而,你,我,他/她,却如此幸运,在极小概率下(看上文澳大利亚科学家扫描了1000万颗恒星系统,均未发现外星科技),诞生在这颗美丽的星球上,欣赏这一切,思考这一切。

记得多年以前的一篇日记写到,如果此生有幸,能够站在土卫六上,观看美丽土星以及壮观的土星环,从半屏天空掠过,将是何等幸运之事啊!

既然如此,我们无所畏惧,唯有期盼

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asdfasd 发表于 2023-8-9 18:23:05|来自:中国 | 显示全部楼层
你小时候修过电视机么?

就是那种
拍两下啊就好了
如果不好
换个角度
换个力度
再拍两下

其实这就很好地解释了现有人类文明科学对宇宙现象的解释
x51 发表于 2023-8-9 18:23:19|来自:中国 | 显示全部楼层
多了去了,根本不罕见。现代科学提供的是描述世界的模型,而不是“绝对真理”,模型只要求容易理解和使用、能比其它模型更好地解释现有观测事实、做出预言并被验证。对于一个时期的理论无法解释的事物,人们可以构造新的理论或修补旧的理论,但现在构造出的所有理论都不能让人完全满意。

  • 现有的宇宙论模型无法解释规模巨大的观测事实。武仙-北冕座长城[1]和巨型伽马射线暴环[2]所代表的不均匀性,靠引力、宇宙早期量子涨落、暗物质和暗能量都无法产生。我们还没有能在兼容这样的巨型结构的同时跟现在这个宇宙论模型一样好地解释宇宙微波背景辐射的模型。
  • 已有一些观测事实显示部分宇宙射线带有高于GZK极限的能量,称作超高能量宇宙射线。这些观测事实被称作GZK悖论[3]。
  • 没有一个合格的量子引力模型。现在没有人知道你从任何天体上都能观测到的引力现象在微观上到底是引力子传递的作用力还是时空离散结构的产物[4]。现在没有人知道如何将量子力学与广义相对论、引力现象写成相容的形式并在微观长度等级下维持正确性[5]。
  • 现在没人知道黑洞是否真有霍金辐射、是否真有事件视界,即使这两样东西都有,也没人知道霍金辐射能否携带黑洞内部结构的信息。
  • 别说黑洞了,中子星的物理性质你当我们搞明白了么。
  • 别说中子星了,太阳的物理性质[6]你当我们搞明白了么。
  • 现有理论其实不能解释物质的存在。大爆炸应该制造出同样数量的粒子与反粒子,而粒子会和反粒子湮灭产生光子。既然我们和我们周围的物质存在而不是只有光子,说明有某些物理定律不平等地作用于物质与反物质,而现在未发现这样的物理定律。
  • 现在其实都没人知道质子到底会不会衰变、质子到底有多大的电荷半径、质子的自旋到底是怎么凑出来的[7]、夸克禁闭由什么产生。
  • 在这种对构成宇宙的极为基本的东西的性质一问三不知的情况下,你的身体里就有大量的轻子和夸克,你的身体就是由不可解的怪异构成的。生物学·生理学和医学对包括人在内的地球生物的多种异常表现无从解释,对其进行干预的工具本身也接近黑箱。科学家或医生能把问题解决了,并不代表他们知道问题是怎么发生的、又究竟是怎么解决的。
  • 按现在的理论,暗物质暗能量此时此刻就在你身边,而“暗能量到底是什么”“冷暗物质到底是什么”还没有能让人满意的解释。
  • 标准模型在高能物理上是个远不能满意、要去打破的对象,从业者经常在谈超越标准模型的新物理。
  • 那么你就理所当然可以想象:宇宙本身的存在就没解释出来。形成宇宙或多重宇宙的物质、能量、时空、基本作用力到底从何而来,又能否验证多重宇宙的存在呢,现在没谱的。
  • 旅行者探测卫星测得的数据显示的真空能量密度上限为1E23电子伏特每立方米,而从量子场论估算出的零点能密度是1E130电子伏特每立方米[8],观测数值和理论数值竟然相差107个数量级。这是人类物理史上现有的预言的最大偏差[9],你从大学门口的老民科手中接过的画着八卦和太极图的物理论文通常都不会含有这样的崩坏现象。一些物理学者认为这表明基础理论存在离谱的错误。
尽管如此,暴胀宇宙论,或曰大爆炸宇宙论,以背景辐射的存在和其高水准的各向同性为铁拳,几乎打死了所有非标准宇宙论。这样的理论其实不用关注有多少不能解释的,证据实在太硬了,不会被随便放弃,遇到问题往里加东西就是了。不能用版本1.0解释的可观测到的物质的质量问题、可观测到的加速膨胀、尺寸极大的大尺度宇宙构造,往版本1.1里添加分布在宇宙各处的暗物质、均匀分布在全宇宙或曰是时空的性质的暗能量、暴涨早期那些物质是一起涨落出来并曾经在一起相互作用就可以解释了。
虽然听起来像以太那一套,其实这是很普通的处理。量子物理那边为了圆W玻色子与Z玻色子的实测质量,都敢搞均匀分布到全宇宙的希格斯场,还砸了那么多钱撞出了希格斯玻色子。你这本来就是宇宙级的问题,还几乎不要钱,怕什么。

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