Magnētisko lauku stiprums šeit uz Zemes, uz Saules, starpplanētu telpā, uz zvaigznēm mūsu galaktikā (Piena ceļš; dažas no tām katrā ziņā), starpzvaigžņu vidē (ISM) mūsu galaktikā un Ir izmērīts citu spirālveida galaktiku (dažās no tām jebkurā gadījumā) ISM. Bet telpā starp galaktikām (un starp galaktiku kopām; IGM un ICM) magnētisko lauku stipruma mērījumi nav veikti.
Līdz šim.
Bet kas rūpējas? Kāda zinātniska nozīme ir IGM un ICM magnētisko lauku stiprumam?
Šo lauku aplēses var sniegt “norādi, ka starpgalaktiskajā vidē bija kāds fundamentāls process, kas veidoja magnētiskos laukus”, saka Ellen Zweibel, teorētiskais astrofiziķis Viskonsinas Universitātē, Madisonā. Viena no “lejupejošā” ideja ir tāda, ka visai telpai drīz vien pēc lielā sprādziena bija atstāts neliels magnētiskais lauks - ap inflācijas beigām, lielā sprādziena nukleosintēzes jeb barioniskās vielas un starojuma atsaistīšanu - un šis lauks pieauga. kad zvaigznes un galaktikas uztvēra un pastiprināja tās intensitāti. Vēl viena “augšupēja” iespēja ir tāda, ka magnētiskie lauki, kas sākotnēji veidojas ar plazmas kustību mazos pirmatnējā Visuma objektos, piemēram, zvaigznēs, un pēc tam izplatās uz āru kosmosā.
Tātad, kā jūs novērtējat desmitiem vai simtiem miljonu gaismas gadu attālumā esoša magnētiskā lauka stiprumu kosmosa reģionos, kas atrodas tālu no visām galaktikām (daudz mazāk galaktiku kopu)? Un kā jūs to darāt, ja jūs domājat, ka šie lauki būs daudz mazāki nekā nanoGauss (nG), iespējams, tik mazi kā femtoGauss (fG, kas ir miljonā daļa no nanoGauss)? Kādu triku vari izmantot ??
Ļoti glīts, kas balstās uz fiziku, kas nav tieši pārbaudīta nevienā laboratorijā, šeit uz Zemes, un maz ticams, ka tā tiks pārbaudīta ikviena cilvēka dzīves laikā, kurš šodien to lasa - pozitronu un elektronu pāru iegūšana, kad augstas enerģijas gamma staru fotons saduras ar infrasarkano vai mikroviļņu staru (šodien to nevar pārbaudīt nevienā laboratorijā, jo mēs nevaram izgatavot gamma starus ar pietiekami lielu enerģiju, un pat ja mēs varētu, viņi tik reti saduras ar infrasarkano gaismu vai mikroviļņiem mums būtu jāgaida gadsimtiem ilgi, lai redzētu šādu pāri ražotu). Bet melodijas rada lielu daudzumu TeV gamma staru, un starpgalaktiskajā telpā mikroviļņu fotonu ir daudz (tas ir tāds, kāds ir kosmiskās mikroviļņu fons - CMB -), un arī tie ir tālu infrasarkanie.
Izgatavojot pozitronu un elektronu, tas mijiedarbosies ar CMB, vietējiem magnētiskajiem laukiem, citiem elektroniem un pozitroniem utt. (Detaļas ir diezgan neskaidras, bet būtībā tika izstrādātas pirms kāda laika), ar rezultātu, ka novērojumi bija tālu, spilgti TeV gamma staru avoti var noteikt zemākas IGM un ICM stipruma robežas, caur kurām tie pārvietojas. Vairākos nesenos dokumentos ir aprakstīti šādu novērojumu rezultāti, izmantojot Fermi gamma-staru kosmisko teleskopu un MAGIC teleskopu.
Tātad, cik spēcīgi ir šie magnētiskie lauki? Dažādie dokumenti piešķir atšķirīgus skaitļus, sākot no vairāk nekā dažām femtoGauss desmitdaļām līdz lielākiem par dažiem femtoGauss.
"Fakts, ka viņi ir nolaiduši zemu robežu magnētiskajiem laukiem tālu starpgalaktiskajā telpā, kas nav saistīti ar nevienu galaktiku vai kopām, liek domāt, ka tiešām bija kāds process, kas darbojās ļoti plašos mērogos visā Visumā," saka Zveibels. Un tas process būtu noticis agrīnajā Visumā, neilgi pēc Lielā sprādziena. “Šie magnētiskie lauki nevarēja veidoties nesen, un tiem vajadzēja veidoties pirmatnējā Visumā,” saka Ženēvas universitātes teorētiskā fiziķe Rūta Dūrere.
Tātad, iespējams, mums ir vēl viens logs agrīnā Visuma fizikā; hora!
Avoti: Zinātnes ziņas, arXiv: 1004.1093, arXiv: 1003.3884
