Probleme nerezolvate în astronomie și astrofizică

Jetul astrofizic:

De ce numai anumite discuri de acumulare care înconjoară anumite obiecte astronomice emit jeturi relativiste de-a lungul axelor lor polare?
De ce există oscilații cvasi-periodice în multe discuri de acumulare?
De ce perioada acestor oscilații se calculează ca inversul masei obiectului central?
De ce există câteodată suprapuneride oscilații și de ce apar acestea la rate diferite de frecvență în diferite obiecte?

Benzi interstelare difuze:

Ce este responsabil pentru numeroasele linii de absorbție interstelare detectate în spectrul astronomic?
Sunt molecule de origine și, dacă da, care sunt moleculele responsabile pentru ele? Cum se formează?

Găuri negre supermassive:

Care este originea relației M-sigma dintre masa superioară a găurilor negre și dispersia vitezei galaxiei?
Cum au crescut cei mai îndepărtați quasari gaurile negre supermasive până la 10¹⁰ de mase solare atât de devreme în istoria universului?

(Curba de rotație a unei galaxii spirituale tipice: prezisă (A) și observată (B). Poate diferența dintre curbe să fie atribuită materiei întunecate?)

Limita Kuiper:

De ce multe obiecte din centura Kuiper a sistemului solar se desprinde rapid și neașteptat dincolo de o rază de 50 de unități astronomice?

Anomalia Flyby:

De ce energia observată de sateliți care zboară în jurul Pământului diferă uneori cu o valoare de minute față de valoarea prezisă de teorie?

Problema rotației galaxiei:

Este materia întunecată responsabilă pentru diferențele de viteză observată și teoretică a stelelor care se rotesc în jurul centrului galaxiilor, sau este altceva?

Supernove:

Care este mecanismul exact prin care o implozie a unei stele care moare devine o explozie?

p-nuclei:

Ce proces astrofizic este responsabil pentru nucleogeneza acestor izotopi rari?

Radiații cosmice de ultra înaltă energie:

De ce unele raze cosmice par să posede energii care sunt imposibil de mari, având în vedere că în apropierea Pământului nu există surse de energie cosmică suficient de energice?
De ce se pare că unele raze cosmice emise de surse îndepărtate au energii deasupra limitei Greisen-Zatsepin-Kuzmin?

Viteza de rotație a lui Saturn:

De ce magnetosfera lui Saturn prezintă o periodicitate (în schimbare lentă) apropiată de cea la care se rotesc norii planetei?
Care este rata viteza de rotație a adâncului interior al lui Saturn?

Originea câmpului magnetic magnetar:

Care este originea câmpului magnetic magnetar?

Anizotropia pe scară largă:

Este universul la scară foarte mare anizotrop, făcând principiul cosmologic o ipoteză nevalidă? Numărul și anizotropia dipolului de intensitate în radio, catalogul NRAO VLA Sky Survey (NVSS) este incompatibil cu mișcarea locală derivată din fundalul cosmic de microunde și indică o anizotropie dipol intrinsecă. Aceleași date radio NVSS arată, de asemenea, un dipol intrinsec în densitatea de polarizare și gradul de polarizare în aceeași direcție ca și numărul și intensitate. Există și alte câteva observații care dezvăluie anizotropia pe scară largă. Polarizarea optică din quasari arată alinierea polarizării pe o scară foarte largă de Gpc. Datele fundalului cosmic cu microunde arată câteva caracteristici ale anizotropiei, care nu sunt compatibile cu modelul Big Bang.

Zgomotul spațial:

De ce zgomotul spațial este de șase ori mai puternic decât era de așteptat?
Care este sursa zgomotului spațial?

Relația vârstă-metalicicitate în discul galactic:

Există o relație universală de vârstă-metalicitate în discul Galactic (părți atât „subțiri”, cât și „groase” ale discului)? Deși în discul local (în primul rând subțire) al Căii Laptelui nu există dovezi ale unei relații vârstă-metalicitate puternice, un eșantion de 229 de „discuri groase” din apropiere a fost folosit pentru a investiga existența unei relații vârstă-metalicitate în discul galactic gros și indică existența unei relații vârstă-metalicitate în discul gros. Vârstele stelare din asteroseismologie confirmă lipsa oricărei relații puternice vârstă-metalicitate pe discul Galactic.

Problema cu litiul:

De ce există o discrepanță între cantitatea de litiu-7 prevăzută a fi produsă în nucleosinteza Big Bang și cantitatea observată în stelele foarte vechi?

Pulsarul ultraluminos:

Sursa ultraluminică M82 X-2 a fost considerată a fi o gaură neagră, dar în octombrie 2014, datele din telescopul NASA cu raze X de la NuStar au arătat că M82 X-2 este un pulsar de multe ori mai strălucitor decât limita Eddington.

Exploziile radio rapide:

Impulsuri radio tranzitorii care durează doar câteva milisecunde, din regiunile de emisii considerate a fi nu mai mari de câteva sute de kilometri, și se estimează că apar de câteva sute de ori pe zi. În timp ce mai multe teorii au fost propuse, nu există o explicație general acceptată pentru ele. Singurul explozii radio rapide repetate cunoscute emană dintr-o galaxie de la aproximativ 3 miliarde de ani lumină de Pământ.

Natura lui KIC 8462852, cunoscută sub numele de Steaua lui Tabby: