Магнитные поля в юной Вселенной были в миллиарды раз слабее магнита на холодильнике
Магнитные поля в ранней Вселенной могли быть в миллиарды раз слабее магнита на холодильнике. Их сила была сравнима с магнетизмом, который создают нейроны в мозге человека. Несмотря на слабость, их следы до сих пор сохранились в космической паутине — гигантской структуре, которая пронизывает Вселенную.
К таким выводам пришла международная команда ученых. В нее вошли специалисты из Международной школы передовых исследований в Италии (SISSA) и университетов Хартфордшира, Кембриджа, Ноттингема, Стэнфорда и Потсдама. Исследователи провели около четверти миллиона компьютерных симуляций, а затем сопоставили полученные модели с данными реальных наблюдений. Результаты работы опубликованы в журнале Physical Review Letters.
Космическая паутина — это огромная нитевидная структура из газа и галактик, которая заполняет все видимое пространство. Одна из ее загадок заключается в том, что она намагничена. Магнитные поля есть не только рядом с галактиками, где их можно ожидать, но и в отдаленных, почти пустых областях космоса. Объяснить это было сложно.
Ученые предположили, что это намагничивание — наследие самых первых эпох существования Вселенной. Магнитные поля могли возникнуть еще до Большого взрыва в процессе инфляции или во время так называемых фазовых переходов. Исследователи решили проверить эту гипотезу и измерить возможную силу этих древних полей.
Ученые нашли подозрительно яркие объекты в ранней Вселенной
Компьютерное моделирование показало, что гипотеза верна. Когда в модель Вселенной добавили влияние первичных магнитных полей, она стала больше походить на то, что астрономы видят в телескопы. Оказалось, что данные наблюдений лучше всего описывает стандартная модель Вселенной с очень слабым магнитным полем силой около 0,2 наногаусса.
Эта работа устанавливает новый, более строгий предел для силы магнитных полей, которые сформировались в первые мгновения жизни Вселенной. Новое значение в несколько раз ниже, чем считалось ранее. Это открытие помогает лучше понять ранние космические процессы. Вероятно, магнитное поле делало вещество в космической паутине плотнее и тем самым ускоряло рождение первых звезд и галактик.
В будущем эти выводы можно будет дополнительно проверить с помощью данных космического телескопа «Уэбб». Установленные пределы важны не только для понимания эволюции космоса, но и для других теорий, которые описывают формирование крупномасштабных структур во Вселенной.
Самое популярное
