1. Τι είναι οι φυσαλίδες Fermi;
Όχι, αυτή δεν είναι μια σπάνια πεπτική διαταραχή. Οι φυσαλίδες είναι τεράστιες, μυστηριώδεις δομές που προέρχονται από το κέντρο Milky Ways και εκτείνονται περίπου 20.000 έτη φωτός πάνω και κάτω από το γαλαξιακό επίπεδο. Το περίεργο φαινόμενο, το οποίο ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά το 2010, αποτελείται από εξαιρετικά υψηλής ενέργειας ακτινοβολίες ακτίνων-γ και ακτίνων Χ, αόρατες με γυμνό μάτι. Οι επιστήμονες έχουν υποθέσει ότι οι ακτίνες γάμμα μπορεί να είναι κύματα κλονισμού από τα αστέρια που καταναλώνονται από τη μαζική μαύρη τρύπα στο κέντρο του γαλαξία.
2. Ο ορθογώνιος γαλαξίας
"Κοιτάξτε, στον ουρανό! Είναι ένα ... ορθογώνιο; "Νωρίτερα φέτος, οι αστρονόμοι είδαν ένα ουράνιο σώμα, περίπου 70 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά, με μια εμφάνιση που είναι μοναδική στο ορατό σύμπαν: Ο γαλαξίας LEDA 074886 είναι διαμορφωμένος λίγο ως ένα ορθογώνιο. Ενώ οι περισσότεροι γαλαξίες είναι διαμορφωμένοι σαν δίσκοι, τρισδιάστατες ελλείψεις ή ακανόνιστες κηλίδες, αυτό φαίνεται να έχει κανονικό ορθογώνιο σχήμα ή εμφάνιση σε σχήμα διαμαντιού. Μερικοί έχουν υποθέσει ότι το σχήμα προκύπτει από τη σύγκρουση δύο σπειροειδών γαλαξιών, αλλά κανείς δεν γνωρίζει για τώρα.
3. Το Μαγνητικό Πεδίο της Σελήνης
Ένα από τα μεγαλύτερα μυστήρια του φεγγαριού - γιατί μόνο μερικά τμήματα του φλοιού φαίνεται να έχουν μαγνητικό πεδίο - έχει εμπνεύσει τους αστρονόμους εδώ και δεκαετίες, εμπνέοντας μάλιστα τον θαμμένο μυθικό «μονόλιθο» στο μυθιστόρημα και την ταινία 2001: Μια διαστημική οδύσσεια . Αλλά ορισμένοι επιστήμονες τελικά πιστεύουν ότι μπορεί να έχουν μια εξήγηση. Αφού χρησιμοποίησαν ένα μοντέλο υπολογιστή για να αναλύσουν την κρούστα της σελήνης, οι ερευνητές πιστεύουν ότι ο μαγνητισμός μπορεί να είναι ένα λείψανο ενός αστεροειδούς πλάτους 120 μιλίων που συγκρούστηκε με τον νότιο πόλο της σελήνης πριν από περίπου 4, 5 δισεκατομμύρια χρόνια, διασκορπίζοντας το μαγνητικό υλικό. Άλλοι, ωστόσο, πιστεύουν ότι το μαγνητικό πεδίο μπορεί να σχετίζεται με άλλες μικρότερες, πιο πρόσφατες επιπτώσεις.
4. Γιατί οι παλμοί Pulsars;
Οι πάλσαρ είναι απομακρυσμένα, ταχέως περιστρεφόμενα αστέρια νετρονίων που εκπέμπουν ακτινοβολία ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας σε τακτά χρονικά διαστήματα, όπως μια περιστρεφόμενη δέσμη φωτός που σαρώνει πάνω από μια ακτογραμμή. Παρόλο που το πρώτο ανακαλύφθηκε το 1967, οι επιστήμονες εδώ και δεκαετίες αγωνίστηκαν για να καταλάβουν τι προκαλεί τα παλμικά αυτά αστέρια - και, για αυτό το λόγο, τι προκαλεί παλμούς να σταματήσουν περιστασιακά. Το 2008, όμως, όταν ένας παλμός ξαφνικά έκλεισε για 580 ημέρες, οι παρατηρήσεις των επιστημόνων τους επέτρεψαν να διαπιστώσουν ότι οι περιόδους "on" και "off" συνδέονται κατά κάποιο τρόπο με μαγνητικά ρεύματα που επιβραδύνουν την περιστροφή των αστεριών. Οι αστρονόμοι εξακολουθούν να δουλεύουν προσπαθώντας να καταλάβουν γιατί αυτά τα μαγνητικά ρεύματα κυμαίνονται στην πρώτη θέση.
5. Τι είναι το σκοτεινό θέμα;
Οι αστροφυσικοί προσπαθούν επί του παρόντος να παρατηρήσουν τις συνέπειες της σκοτεινής ενέργειας, η οποία αντιπροσωπεύει περίπου το 70% του σύμπαντος. Αλλά δεν είναι το μόνο σκοτεινό υλικό στον κόσμο: περίπου το 25 τοις εκατό αποτελείται από ένα εντελώς ξεχωριστό υλικό που ονομάζεται σκοτεινή ύλη. Εντελώς αόρατο στα τηλεσκόπια και στο ανθρώπινο μάτι, ούτε εκπέμπει ούτε απορροφά ορατό φως (ή οποιαδήποτε μορφή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας), αλλά το βαρυτικό αποτέλεσμα είναι εμφανές στις κινήσεις των συστάδων των γαλαξιών και των μεμονωμένων αστεριών. Αν και η σκοτεινή ύλη έχει αποδειχθεί εξαιρετικά δύσκολο να μελετηθεί, πολλοί επιστήμονες υποθέτουν ότι μπορεί να αποτελείται από υποατομικά σωματίδια τα οποία είναι θεμελιωδώς διαφορετικά από αυτά που δημιουργούν το θέμα που βλέπουμε γύρω μας.
Από το τέλος μέχρι το τέλος, οι πρόσφατα ανακαλυφθείσες φυσαλίδες ακτίνων-γ εκτείνονται σε 50.000 έτη φωτός ή περίπου στο ήμισυ της διαμέτρου του Γαλαξία, όπως φαίνεται σε αυτή την εικόνα. (Κέντρο πτήσης Goddard Space Flight της NASA) 
Αυτός ο παλμός που καταγράφηκε σε μια εικόνα από τον Chandra X-Ray άρπαξε την προσοχή για την απόκοσμη ομοιότητά του με ένα ανθρώπινο χέρι. (Ρ. Slane et αϊ. / SAO / NASA / CXC) 
Ένα από τα πολλά μυστήρια που διαμαρτύρονται για τους αστρονόμους είναι το πώς οι γαλαξίες, όπως ο Γαλαξίας, είναι σε θέση να σχηματίσουν νέα αστέρια με μη βιώσιμο ρυθμό. (NASA / JPL) 
Γιατί μόνο μερικά μέρη της Σελήνης έχουν μαγνητικό πεδίο; Η πρόσφατη επιστήμη μπορεί να υποδεικνύει ότι είναι ένα λείψανο σύγκρουσης αστεροειδών πριν από 4, 5 δισεκατομμύρια χρόνια. (NASA / JPL / USGS) 
Ο γαλαξίας LEDA 074886 φαίνεται λίγο πολύ σαν ορθογώνιο, αλλά κανείς δεν ξέρει γιατί. (Εμφανίζεται εδώ σε μια εικόνα ψευδών χρωμάτων) (Η εικόνα προσφέρθηκε από τον Alister Graham, Swinburne University of Technology) 6. Γαλαξιακή Ανακύκλωση
Τα τελευταία χρόνια, οι αστρονόμοι έχουν παρατηρήσει ότι οι γαλαξίες σχηματίζουν νέα αστέρια με ρυθμό που φαίνεται να καταναλώνει περισσότερη ύλη απ 'ό, τι στην πραγματικότητα έχουν μέσα τους. Ο Γαλαξίας, για παράδειγμα, φαίνεται να μετατρέπει κάθε μέρα σε σκόνη και αέριο ενός ήλιου σε νέα αστέρια, αλλά δεν έχει αρκετό εφεδρικό υλικό για να το διατηρήσει μακροπρόθεσμα. Μια νέα μελέτη των μακρινών γαλαξιών θα μπορούσε να δώσει την απάντηση: Οι αστρονόμοι παρατήρησαν το αέριο που είχε εκδιωχθεί από τους γαλαξίες που ρέουν πίσω στο κέντρο. Εάν οι γαλαξίες ανακυκλώσουν αυτό το αέριο για να παράγουν νέα αστέρια, θα μπορούσε να είναι ένα κομμάτι του παζλ για την επίλυση του ζητήματος της αγνοούμενης πρώτης ύλης.
7. Πού είναι όλο το λίθιο;
Τα μοντέλα της Μεγάλης Έκρηξης δείχνουν ότι το στοιχείο λιθίου πρέπει να είναι άφθονο σε όλο το σύμπαν. Το μυστήριο, στην περίπτωση αυτή, είναι αρκετά απλό: δεν το κάνει. Οι παρατηρήσεις των αρχαίων αστεριών, που σχηματίζονται από υλικό παρόμοιο με εκείνο που παράγεται από το Big Bang, αποκαλύπτουν ποσότητες λιθίου δύο έως τρεις φορές χαμηλότερες από τις προβλεπόμενες από τα θεωρητικά μοντέλα. Νέα έρευνα δείχνει ότι μερικά από αυτά το λίθιο μπορούν να αναμειχθούν στο κέντρο των αστεριών, εξαιτίας των τηλεσκοπίων μας, ενώ οι θεωρητικοί προτείνουν ότι axions, υποθετικά υποατομικά σωματίδια, μπορεί να έχουν απορροφήσει πρωτόνια και να μειώσουν την ποσότητα του λιθίου που δημιουργήθηκε στην περίοδο αμέσως μετά η μεγάλη έκρηξη.
8. Υπάρχει κανείς εκεί έξω;
Το 1961, ο αστροφυσικός Frank Drake επινόησε μια εξαιρετικά αμφιλεγόμενη εξίσωση: Με τον πολλαπλασιασμό μιας σειράς όρων που σχετίζονται με την πιθανότητα εξωγήινης ζωής (το ποσοστό σχηματισμού αστεριών στο σύμπαν, το κλάσμα των αστεριών με τους πλανήτες, το κλάσμα των πλανητών με κατάλληλες συνθήκες για τη ζωή κλπ.) υπολόγισε ότι η ύπαρξη έξυπνης ζωής σε άλλους πλανήτες είναι εξαιρετικά πιθανή. Ένα πρόβλημα: παρά τα θεωρητικά συνωμοσίας Roswell, δεν έχουμε ακούσει από τους αλλοδαπούς μέχρι σήμερα. Πρόσφατες ανακαλύψεις απομακρυσμένων πλανητών που θα μπορούσαν θεωρητικά να φιλοξενήσουν τη ζωή, ωστόσο, έχουν δημιουργήσει ελπίδες ότι θα μπορούσαμε να ανιχνεύσουμε εξωγήινους αν συνεχίσουμε να ψάχνουμε.
9. Πώς τελειώνει το σύμπαν; [Προειδοποίηση, Πιθανή ειδοποίηση Spoiler!]
Πιστεύουμε τώρα ότι ο κόσμος ξεκίνησε με το Big Bang. Αλλά πώς θα τελειώσει; Με βάση διάφορους παράγοντες, οι θεωρητικοί καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι η τύχη του σύμπαντος μπορεί να πάρει μία από τις πολλές άκρως διαφορετικές μορφές. Εάν η ποσότητα της σκοτεινής ενέργειας δεν είναι αρκετή για να αντισταθεί στη δύναμη συμπίεσης της βαρύτητας, ολόκληρο το σύμπαν θα μπορούσε να καταρρεύσει σε ένα μοναδικό σημείο - μια καθρέφτη εικόνα του Big Bang, γνωστού ως Big Crunch. Τα πρόσφατα ευρήματα δείχνουν ότι μια μεγάλη κρίση είναι λιγότερο πιθανή από μια μεγάλη ψύχρα, στην οποία η σκοτεινή ενέργεια αναγκάζει το σύμπαν σε μια αργή, βαθμιαία επέκταση και όλα αυτά που απομένουν είναι καμένα αστέρια και νεκροί πλανήτες, που αιωρούνται σε θερμοκρασίες μόλις πάνω από το απόλυτο μηδέν . Εάν υπάρχει αρκετή σκοτεινή ενέργεια για να συντρίψει όλες τις άλλες δυνάμεις, θα μπορούσε να συμβεί ένα σενάριο Big Rip, στο οποίο όλοι οι γαλαξίες, τα αστέρια και ακόμη και τα άτομα είναι σκισμένα.
10. Σε όλο το Multiverse
Οι θεωρητικοί φυσικοί υποθέτουν ότι το σύμπαν μας μπορεί να μην είναι το μοναδικό του είδους του. Η ιδέα είναι ότι το σύμπαν μας υπάρχει μέσα σε μια φούσκα, και πολλά εναλλακτικά σύμπαντα περιέχονται μέσα στις δικές τους ξεχωριστές φυσαλίδες. Σε αυτά τα άλλα σύμπαντα, οι φυσικές σταθερές - ακόμα και οι νόμοι της φυσικής - μπορεί να διαφέρουν δραστικά. Παρά την ομοιότητα της θεωρίας με την επιστημονική φαντασία, οι αστρονόμοι ψάχνουν τώρα για φυσικά τεκμήρια: Δισκοειδή σχήματα στην ακτινοβολία του κοσμικού υποβάθρου που έμεινε από το Big Bang, γεγονός που μπορεί να υποδηλώνει συγκρούσεις με άλλα σύμπαντα.
