Экзотический механизм: выяснилось, как возникли самые большие магнитные поля во Вселенной

Исследование принято к публикации в журнале Universe, пишет Space.

Куда бы мы ни посмотрели, мы везде может увидеть магнитные поля. Одни из них слабые, как те, что пронизывают скопления галактик, другие имеют среднюю силу, как магнитное поле Земли, третьи являются самыми мощными во Вселенной и ими обладают магнетары. Это тип нейтронных звезд, которые возникают после смерти массивных звезд в результате взрыва сверхновой.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Магнитное поле Земли создает вращение внешнего ядра нашей планеты. Но в таких крупномасштабных структурах Вселенной, как скопления галактики и нити космической паутины слабые магнитные поля сложно объяснить. Эти магнитные поля примерно в 1 млрд раз слабее магнитного поля Земли. Но отдельные нити таких магнитных полей тянутся на десятки тысяч световых лет сквозь космос.

Существует две гипотезы, которые объясняют появление таких огромных магнитных полей во Вселенной:

• одна гипотеза гласит, что эти магнитные поля появились из-за какого-то экзотического механизма, когда Вселенной было всего несколько секунд;
• вторая гипотеза гласит, что магнитные поля были созданы экстремальными астрофизическими объектами, такими как среда вокруг сверхмассивных черных дыр, затем они увеличились до гигантских размеров.

Авторы нового исследования решили поставить точку в давних спорах о происхождении огромных магнитных полей во Вселенной. Они измерили гигантские магнитные поля в нитях космической паутины, а затем сравнили эти данные с измерениями смоделированных магнитных полей.

Нити космической паутины – это длинные тонкие нити галактик, которые тянутся на десятки миллионов световых лет, соединяя скопления галактик. Астрономы использовали несколько методов для измерения напряженности магнитных полей внутри нитей. Для одного анализа они рассмотрели величину, известную как мера вращения, которая представляет собой величину вращения поляризованного света, который проходит через большие магнитные поля. В другом анализе ученые использовали синхротронное излучение, которое представляет собой излучение, испускаемое электронами, когда они движутся по спирали вдоль линий магнитного поля.

В результате астрономы выяснили, что огромные магнитные поля, вероятно, возникли в ранней Вселенной. Это связано с тем, что магнитные поля в ранней Вселенной имели тенденцию быть сильнее, чем в современной Вселенной. Кроме того, магнитные поля не становились слабее по мере отдаления нитей от галактик. Если бы галактики были ответственны за создание магнитных полей, магнитные поля должны быть сильнее в их окрестностях. Но это не так.

Исследование предполагает, что самые большие магнитные поля во Вселенной возникли с помощью какого-то экзотического механизма. Теперь осталось определить этот механизм.

• Напоминаем, что пока что объектом с самым сильным магнитным полем во Вселенной считается магнетар Swift J0243.6+6124. Сила его магнитного поля составляет примерно 1,6 млрд Тесла. Для сравнения магнитное поле Земли составляет всего 25−65 микротесла (0.000025 - 0.000065 Тл).

Как уже писал Фокус, другое исследование предполагает, что теория Большого взрыва неверна. Начало Вселенной было совсем другим и это можно объяснить известными законами физики.

Также Фокус писал о том, что безумная идея о Плутоне впервые подтверждена. Ученые говорят, что такого нигде нет в Солнечной системе.