«Какой будет судьба нашей Вселенной?»
Будущее Вселенной зависит от изменения количества тёмной энергии и знака этого изменения. Если количество тёмной энергии остается постоянным, то, разбегаясь всё быстрее и быстрее, галактики будут удаляться друг от друга и Вселенная «замёрзнет». Если количество тёмной энергии растёт с течением времени, то будет расширяться пространство не только между галактиками, но и между объектами внутри галактик, и Вселенную ждёт судьба «Большого Взрыва». Ещё одним вариантом является уменьшение её количества, при этом тёмная энергия не сможет противодействовать силам гравитации, и Вселенная, в конце концов, «свернётся». У нас есть около триллиона лет, чтобы это выяснить.
«Бозон Хиггса не имеет смысла. Почему же он существует?»
Бозон Хиггса – частица, полученная в прошлом году на БАК в Европе, объясняет, как другие частицы получили массу, но при этом ставит ещё больше вопросов. Например, почему бозон Хиггса по-разному взаимодействует с верхним кварком и с электроном, в результате чего первый имеет большую массу, чем второй? У физиков пока ответа нет.
«Почему Вселенная настолько точно сбалансирована, что делает возможным существование жизни?»
Исходя из имеющихся данных, нас точно не должно быть здесь. Существование галактик, звёзд, планет и людей возможно только во Вселенной, которая в первые дни расширялась с нужной скоростью. Это расширение обусловлено соотношением между тёмной энергией и гравитационным притяжением во Вселенной; будь оно иным, то галактики и звёзды не смогли бы сформироваться. Физики не знают фундаментальных причин такого точного соотношения.
«Откуда появились астрофизические нейтрино?»
Предполагают, что нейтрино высоких энергий (астрофизические нейтрино) появляются в результате взаимодействия быстрых заряженных частиц, называемых космическими лучами, с остаточным фоновым микроволновым излучением, называемого реликтовым. Но каким образом космические лучи ускоряются, остаётся открытым вопросом. Основная идея состоит в том, что вещество, падающее в сверхмассивные чёрные дыры в центрах галактик, порождает космические лучи, но никаких доказательств этой гипотезы пока не существует. Полученные нейтрино движутся с такой огромной скоростью, что их энергия эквивалентна энергии бейсбольного мяча, состоящего из квинтиллионов атомов. И физики до сих пор не знают, что это за вещь и откуда берётся.
«Как получилось, что Вселенная состоит из материи, а не из антиматерии?»
Антивещество, как и вещество, обладает теми же свойствами, за исключением одного – заряда. В исходной Вселенной, полагают, было равное их количество, но после Большого Взрыва они взаимно уничтожились, но почему-то осталось некоторое количество вещества. Это нарушает принцип чётности зарядов, и учёные ищут процессы, приводящие к такому результату.