1. Que sont les bulles de Fermi?
Non, ce n'est pas un trouble digestif rare. Les bulles sont des structures massives et mystérieuses qui émanent du centre des Voies lactées et s'étendent à environ 20 000 années-lumière au-dessus et au-dessous du plan galactique. Ce phénomène étrange, découvert pour la première fois en 2010, est constitué d'émissions de rayons gamma et X à très haute énergie, invisibles à l'œil nu. Les scientifiques ont émis l’hypothèse que les rayons gamma pourraient être des ondes de choc d’étoiles dévorées par l’énorme trou noir situé au centre de la galaxie.
2. Galaxie Rectangulaire
"Regarde, là-haut dans le ciel! C'est un… rectangle? »Plus tôt cette année, les astronomes ont repéré un corps céleste distant d'environ 70 millions d'années-lumière, avec une apparence unique dans l'univers visible: la galaxie LEDA 074886 a une forme plus ou moins semblable à celle d'un rectangle. Alors que la plupart des galaxies ont la forme de disques, d’ellipses tridimensionnelles ou de gouttes irrégulières, celle-ci semble avoir un aspect de rectangle régulier ou de diamant. Certains ont supposé que la forme résultait de la collision de deux galaxies en forme de spirale, mais personne ne le sait pour le moment.
3. Le champ magnétique de la lune
L'un des plus grands mystères de la lune - pourquoi seules certaines parties de la croûte semblent avoir un champ magnétique - intrigue les astronomes pendant des décennies, inspirant même le "monolithe" mythique enfoui dans le roman et le film 2001: L'Odyssée de l'espace . Mais certains scientifiques pensent enfin avoir une explication. Après avoir utilisé un modèle informatique pour analyser la croûte de la lune, les chercheurs pensent que le magnétisme pourrait être un vestige d'un astéroïde large de 120 km qui est entré en collision avec le pôle sud de la lune il y a environ 4, 5 milliards d'années, dispersant du matériel magnétique. D'autres, cependant, pensent que le champ magnétique pourrait être lié à d'autres impacts plus récents et plus petits.
4. Pourquoi les pulsars pulsent-ils?
Les pulsars sont des étoiles à neutrons distantes qui tournent rapidement et émettent un faisceau de rayonnement électromagnétique à intervalles réguliers, comme un faisceau de phare en rotation balayant un rivage. Bien que le premier ait été découvert en 1967, les scientifiques s’efforcent depuis des décennies de comprendre ce qui fait pulser ces étoiles et, en fait, ce qui empêche parfois les pulsars de cesser de pulser. En 2008, cependant, lorsqu'un pulsar s'est arrêté subitement pendant 580 jours, les observations des scientifiques leur ont permis de déterminer que les périodes d'activation et de désactivation étaient en quelque sorte liées aux courants magnétiques ralentissant la rotation des étoiles. Les astronomes tentent toujours de comprendre pourquoi ces courants magnétiques fluctuent.
5. Qu'est-ce que la matière noire?
Les astrophysiciens essaient actuellement d'observer les effets de l'énergie noire, qui représente environ 70% de l'univers. Mais ce n'est pas la seule substance sombre dans le cosmos: environ 25% de celle-ci est composée d'un matériau entièrement séparé appelé matière noire. Complètement invisible aux télescopes et à l'œil humain, il n'émet ni n'absorbe de lumière visible (ni aucune forme de rayonnement électromagnétique), mais son effet gravitationnel est évident dans les mouvements des amas de galaxies et des étoiles individuelles. Bien que la matière noire se soit avérée extrêmement difficile à étudier, de nombreux scientifiques pensent qu'elle pourrait être composée de particules subatomiques fondamentalement différentes de celles qui créent la matière que nous voyons autour de nous.
Les bulles de rayons gamma récemment découvertes s'étendent d'un bout à l'autre sur 50 000 années-lumière, soit environ la moitié du diamètre de la Voie lactée, comme le montre cette illustration. (Centre de vol spatial Goddard de la NASA) 
Ce pulsar capturé dans une image par le Chandra X-Ray a attiré l'attention pour son étrange ressemblance avec une main humaine. (P. Slane et al. / SAO / NASA / CXC) 
L'un des nombreux mystères qui déconcertent les astronomes est de savoir comment des galaxies telles que la Voie lactée peuvent former de nouvelles étoiles à un rythme insoutenable. (NASA / JPL) 
Pourquoi seules certaines parties de la Lune ont un champ magnétique? La science récente pourrait indiquer qu'il s'agit d'un vestige d'une collision d'astéroïdes il y a 4, 5 milliards d'années. (NASA / JPL / USGS) 
La galaxie LEDA 074886 ressemble plus ou moins à un rectangle, mais personne ne sait pourquoi. (Montré ici dans une image en fausses couleurs) (Image fournie gracieusement par Alister Graham, Swinburne University of Technology) 6. Recyclage Galactique
Ces dernières années, les astronomes ont remarqué que les galaxies forment de nouvelles étoiles à un rythme qui semble consommer plus de matière qu’il n’en contient réellement. La Voie lactée, par exemple, semble transformer chaque année une nouvelle couche de poussière et de gaz en une nouvelle étoile, mais elle ne dispose pas de suffisamment de ressources pour la maintenir à long terme. Une nouvelle étude sur les galaxies lointaines pourrait apporter la réponse: les astronomes ont remarqué le gaz qui avait été expulsé par les galaxies qui retournaient au centre. Si les galaxies recyclent ce gaz pour produire de nouvelles étoiles, la résolution de la question de la matière brute manquante pourrait en être un morceau du puzzle.
7. Où est tout le lithium?
Les modèles du Big Bang indiquent que l'élément lithium devrait être abondant dans tout l'univers. Le mystère, dans ce cas, est assez simple: il n'en est rien. Les observations d'étoiles anciennes, formées à partir de matériaux très similaires à ceux produits par le Big Bang, révèlent des quantités de lithium deux à trois fois inférieures à celles prédites par les modèles théoriques. De nouvelles recherches indiquent qu'une partie de ce lithium peut être mélangée au centre des étoiles, hors de la vue de nos télescopes, tandis que les théoriciens suggèrent que les axions, hypothétiques particules subatomiques, auraient pu absorber des protons et réduire la quantité de lithium créée juste après le Big Bang.
8. Y a-t-il quelqu'un dehors?
En 1961, l'astrophysicien Frank Drake élabora une équation très controversée: en multipliant ensemble une série de termes relatifs à la probabilité de vie extraterrestre (le taux de formation d'étoiles dans l'univers, la fraction d'étoiles avec des planètes, la fraction de planètes avec des conditions appropriées pour la vie, etc.), il a supposé que l’existence d’une vie intelligente sur d’autres planètes était extrêmement probable. Un problème: malgré les théoriciens du complot de Roswell, aucun extraterrestre n’a été annoncé à ce jour. Les découvertes récentes de planètes éloignées qui pourraient théoriquement abriter la vie ont cependant laissé espérer que nous pourrions détecter les extraterrestres si nous continuons à regarder.
9. Comment se terminera l'univers? [Attention, alerte potentielle de spoiler!]
Nous croyons maintenant que l'univers a commencé avec le Big Bang. Mais comment va-t-il finir? En se basant sur un certain nombre de facteurs, les théoriciens concluent que le destin de l'univers pourrait prendre l'une des formes les plus différentes. Si la quantité d'énergie noire n'est pas suffisante pour résister à la force de compression gravitationnelle, l'univers tout entier pourrait s'effondrer en un point singulier: une image miroir du Big Bang, connu sous le nom de Big Crunch. Des découvertes récentes, cependant, indiquent qu'un Big Crunch est moins probable qu'un Big Chill, dans lequel une énergie sombre force l'univers dans une expansion lente et progressive et qu'il ne reste que des étoiles brûlées et des planètes mortes, planant à des températures à peine supérieures au zéro absolu. . Si suffisamment d’énergie sombre est présente pour submerger toutes les autres forces, un scénario de Big Rip pourrait se produire, dans lequel toutes les galaxies, étoiles et même les atomes sont déchirés.
10. À travers le multivers
Les physiciens théoriciens supposent que notre univers pourrait ne pas être unique en son genre. L'idée est que notre univers existe dans une bulle et que plusieurs univers alternatifs sont contenus dans leurs propres bulles distinctes. Dans ces autres univers, les constantes physiques - et même les lois de la physique - peuvent être radicalement différentes. Malgré la ressemblance théorique de la théorie et de la science-fiction, les astronomes recherchent à présent des preuves physiques: des motifs en forme de disque dans le rayonnement de fond cosmique laissé par le Big Bang pourraient indiquer des collisions avec d'autres univers.
