Проблема нагрева солнечной короны

Почему солнечная корона (атмосферный слой Солнца) намного горячее, чем поверхность Солнца? Почему магнитное пересоединение совершается на много порядков быстрее, чем предсказывают стандартные модели?

Скорость вращения Сатурна

Почему магнитосфера Сатурна проявляет (медленно меняющуюся) периодичность, близкую к той, на которой вращаются облака планеты? Какова истинная скорость вращения глубоких внутренних слоёв Сатурна?^[64]

Струи аккреционных дисков

Почему некоторые астрономические объекты, окружённые аккреционным диском, такие как активные ядра галактик, испускают релятивистские струи, излучаемые вдоль полярной оси?^[65] Почему у многих аккреционных дисков существуют квази-периодические колебания? Почему период этих колебаний имеет масштаб, обратно пропорциональный массе центрального объекта? Почему иногда существуют обертоны, и почему у разных объектов обертоны имеют различные соотношения частоты?

Гамма-всплески

Каково происхождение этих краткосрочных всплесков высокой интенсивности?^[66]

Сверхмассивные чёрные дыры

Какова причина отношения М-сигма между массой сверхмассивной чёрной дыры и дисперсией скорости галактики?^[67]

Наблюдаемые аномалии

Аномалия «Гиппарха»: Каково фактическое расстояние до Плеяд?

Пролётная аномалия: Почему наблюдаемая энергия спутников, совершающих гравитационный манёвр, отличается от предсказываемых теорией значений?

Проблема вращения галактик: Является ли тёмная материя ответственной за различия в наблюдаемых и теоретических скоростях вращения звёзд вокруг центра галактик, или же причина в чём-то ином?

Сверхновые

Каков точный механизм, посредством которого имплозии умирающих звёзд становятся взрывом?

Космические лучи сверхвысоких энергий ^[46]

Почему некоторые космические лучи обладают невероятно высокой энергией (так называемые частицы OMG), учитывая, что вблизи Земли нет источников космических лучей с такой энергией? Почему некоторые космические лучи, испускаемые далёкими источниками, имеют энергию выше предела Грайзена-Зацепина-Кузьмина?^[68][69]

Замедление времени квазара

Почему кривые блеска квазаров в отличие от кривых блеска сверхновых^[70] не демонстрируют эффекта замедления времени на больших космологических расстояниях?^[71]

 

 

Физика конденсированного состояния[править | править код]

Аморфные тела

Какова природа перехода между жидкой или твёрдой и стекловидной фазами? Какие физические процессы приводят к основным свойствам стекла?^[72][73]

Холодный ядерный синтез

Каково объяснение спорных докладов об избыточном тепле, излучении и трансмутациях?^[74][75][76]

Криогенная электронная эмиссия

Почему в отсутствие света увеличивается эмиссия электронов фотоэлектронного умножителя при уменьшении его температуры?^[77][78]

Высокотемпературная сверхпроводимость

Каков механизм, вызывающий у некоторых материалов проявление сверхпроводимости при температурах намного выше 50 кельвинов?^[79]

Сонолюминесценция

Что является причиной выброса коротких вспышек света при схлопывании пузырьков жидкости, возбуждённых звуком?^[80]

Турбулентность

Можно ли создать теоретическую модель для описания статистики турбулентного потока (в частности, для его внутренней структуры)?^[81] При каких условиях существует гладкое решение уравнений Навье — Стокса? Это, вероятно, последняя нерешённая проблема классической или ньютоновской физики.

Физика атмосферы[править | править код]

Квазидвухлетний цикл

Какова природа колебаний с периодом порядка 26 месяцев, зарождающихся в экваториальной стратосфере?

Полугодовой цикл

Какова природа колебаний с полугодовым периодом, проявляющихся, в частности, в виде загадочного эффекта «бабьего лета»?^[82]

Равновесный градиент температуры

Существующая теория турбулентного переноса тепла в атмосфере дает значение вертикального градиента температуры −9.8 К/км, в то время как наблюдения дают значение абсолютной величины этого градиента почти на 40 % меньшее.

Отрицательная вязкость

Каков физический механизм явлений с отрицательной вязкостью?^[83]

Шаровая молния

Какова природа этого явления? Является ли шаровая молния самостоятельным объектом или подпитывается энергией извне? Все ли шаровые молнии имеют одну и ту же природу или существуют разные их типы?

Молния

Почему лишь малая часть кучевого облака перед грозой электрически заряжена?^[84] Почему ступенчатый лидер молнии перемещается с паузами?^[84] Чем объясняется чередование фаз сильного и слабого тока в процессе образования молний?^[84]

Биофизика[править | править код]

Синаптическая пластичность

Она необходима для вычислительной и физической моделей мозга, но чем это обусловлено и какую роль она играет в процессах более высокого порядка вне гиппокампа и зрительной коры?

Аксональное наведение

Как аксоны, исходящие из нейронов, находят свои цели? Этот процесс имеет решающее значение для развития нервной системы, в частности, в вопросе формирования структуры соединений в мозге.