Lista de problemas não resolvidos em astronomia - List of unsolved problems in astronomy

Este artigo é uma lista de problemas não resolvidos notáveis na astronomia . Alguns desses problemas não resolvidos em astronomia são teóricos, o que significa que as teorias existentes parecem incapazes de explicar um determinado fenômeno observado ou resultado experimental. Os outros são experimentais, o que significa que existe uma dificuldade em criar um experimento para testar uma teoria proposta ou investigar um fenômeno com mais detalhes. Alguns referem-se a eventos únicos, ocorrências incomuns que não se repetiram e cujas causas, portanto, permanecem obscuras.

Astronomia planetária

Exoplanetário

Sistema solar

  • Evolução dos sistemas planetários :
    • Como o acréscimo forma os sistemas planetários?
    • De onde veio a água da Terra ?
  • Corpos em órbita e rotação:
  • Geomorfologia de satélite :
    • Qual é a origem da cadeia de altas montanhas que segue de perto o equador da lua de Jápeto de Saturno ?
      • É o que sobrou do jovem Iápeto, quente e em rápida rotação?
      • É o resultado do material (seja dos anéis de Saturno ou de seu próprio anel) que com o tempo se acumulou na superfície?

Astronomia estelar e astrofísica

  • Ciclo solar :
    • Como o Sol gera seu campo magnético de grande escala que se inverte periodicamente?
    • Como outras estrelas semelhantes ao Sol geram seus campos magnéticos e quais são as semelhanças e diferenças entre os ciclos de atividade estelar e o do Sol?
    • O que causou o Mínimo de Maunder e outros grandes mínimos, e como o ciclo solar se recupera de um estado mínimo?
  • Problema de aquecimento coronal :
    • Por que a corona do Sol (camada da atmosfera) é muito mais quente do que a superfície do Sol?
    • Por que o efeito de reconexão magnética é muitas ordens de magnitude mais rápido do que o previsto pelos modelos padrão?
  • Previsão do clima espacial :
  • Qual é a origem do espectro de massa estelar? Ou seja, por que os astrônomos observam a mesma distribuição de massas estelares - a função de massa inicial  - aparentemente independentemente das condições iniciais?
  • Supernova : Qual é o mecanismo exato pelo qual a implosão de uma estrela moribunda se torna uma explosão?
  • P-núcleos : Qual processo astrofísico é responsável pela nucleogênese desses raros isótopos?
  • Estouros de rádio rápidos (FRBs): o que causa esses pulsos de rádio transientes de galáxias distantes, durando apenas alguns milissegundos cada? Por que alguns FRBs se repetem em intervalos imprevisíveis, mas a maioria não? Dezenas de modelos foram propostos, mas nenhum foi amplamente aceito.
  • A partícula Oh-Meu-Deus e outros raios cósmicos de ultra-alta energia : Quais processos físicos criam raios cósmicos cuja energia excede o corte GZK ?
  • Natureza de KIC 8462852 , comumente conhecida como Tabby's Star: Qual é a origem das mudanças incomuns de luminosidade dessa estrela?

Astronomia galáctica e astrofísica

Curva de rotação de uma galáxia espiral típica: prevista ( A ) e observada ( B ). A discrepância entre as curvas pode ser atribuída à matéria escura?
  • Problema de rotação da galáxia : a matéria escura é responsável pelas diferenças na velocidade observada e teórica das estrelas girando em torno do centro das galáxias, ou é outra coisa?
  • Relação idade-metalicidade no disco galáctico: Existe uma relação idade-metalicidade universal (AMR) no disco galáctico (partes "finas" e "grossas" do disco)? Embora no disco local (principalmente fino) da Via Láctea não haja evidência de um AMR forte, uma amostra de 229 estrelas próximas do disco "grosso" foi usada para investigar a existência de uma relação idade-metalicidade no disco grosso galáctico , e indicam que há uma relação idade-metalicidade presente no disco espesso. As idades estelares da asteroseismologia confirmam a falta de qualquer relação forte entre idade e metalicidade no disco galáctico.
  • Fontes ultraluminosas de raios-X (ULXs): o que potencializa as fontes de raios-X que não estão associadas a núcleos galácticos ativos, mas excedem o limite de Eddington de uma estrela de nêutrons ou buraco negro estelar ? Devem-se a buracos negros de massa intermediária ? Alguns ULXs são periódicos, sugerindo emissão não isotrópica de uma estrela de nêutrons. Isso se aplica a todos os ULXs? Como tal sistema pode se formar e permanecer estável?
  • Qual é a origem do excesso de GeV do Centro Galáctico ?
  • A crise infravermelha / TeV - falta de atenuação de raios gama muito energéticos de fontes extragalácticas.

Buracos negros

  • Singularidades gravitacionais : a relatividade geral se quebra no interior de um buraco negro devido a efeitos quânticos , torção ou outros fenômenos?
  • Teorema sem cabelo :
    • Os buracos negros têm uma estrutura interna?
      • Em caso afirmativo, como a estrutura interna pode ser sondada?
  • Buracos negros supermassivos :
    • Qual é a origem da relação M – sigma entre a massa do buraco negro supermassivo e a dispersão da velocidade da galáxia?
    • Será que os mais distantes quasares crescer os seus buracos negros supermassivos até 10 10 massas solares tão cedo na história do universo?
  • Paradoxo de informação do buraco negro e radiação do buraco negro :
    • Os buracos negros produzem radiação térmica, como esperado em bases teóricas?
      • Em caso afirmativo, e os buracos negros podem evaporar, o que acontece com as informações armazenadas neles (já que a mecânica quântica não prevê a destruição da informação)? Ou a radiação para em algum ponto, deixando restos de buracos negros?
  • Firewalls : existe um firewall em torno de um buraco negro?
  • Problema de parsec final : Buracos negros supermassivos parecem ter se fundido, e o que parece ser um par nesta faixa intermediária foi observado em PKS 1302-102 . No entanto, a teoria prevê que quando buracos negros supermassivos alcançam uma separação de cerca de um parsec, levaria bilhões de anos para orbitar perto o suficiente para se fundir - mais do que a idade do universo.

Cosmologia

Distribuição estimada de matéria escura e energia escura no universo

Vida extraterrestre

  • Existe outra vida no Universo ? Especialmente;
    • existe outra vida inteligente?
  • Natureza do Uau! sinal :
    • Este evento singular foi um sinal real?
      • em caso afirmativo, qual foi a sua origem?

Veja também

Referências