„1945. aastal kohaliku aja järgi plahvatas maakeral Maa üks intelligentsete primaatide primitiivne liik esimese termo tuumaseadme. Neile teadmata lõid nad kaja superkosmilises veebis, mida kasutatakse mitte-kohalikuks suhtluseks ja hinge siirdamiseks Trans-galaktilise liidu tsivilisatsioonide poolt - võrgustik, mida müstilisemad rassid nimetavad "Jumala kehaks".
Varsti pärast seda saadeti Maale intelligentsete rasside esindajate salajõud, et jälgida olukorda ja vältida universaalvõrgu edasist elektromagnetilist hävimist."
Sissejuhatus jutumärkides näeb välja ulme süžee, kuid see on täpselt järeldus, mille saab teha pärast selle teadusartikli lugemist. Selle kogu universumit läbistava võrgu olemasolu võiks palju lahti seletada - näiteks UFO-fenomen, nende elujõulisus ja nähtamatus, uskumatud võimalused ning peale selle annab kaudselt see „Jumala keha“teooria meile tõelise kinnituse, et pärast surma on olemas elu.
Oleme arengu algfaasis ja tegelikult oleme "intelligentsed olendid" ja kes teab, kas suudame leida jõudu, et saada tõeliselt intelligentseks rassiks.
Astronoomid on leidnud, et magnetväljad tungivad enamikku kosmosest. Latentne magnetvälja joon ulatub miljonitesse valgusaastatesse kogu universumis.
Iga kord, kui astronoomid leiavad välja uue viisi, kuidas otsida magnetvälju kosmose üha kaugematest piirkondadest, leiavad nad need seletamatult.
Need jõuväljad on samad üksused, mis ümbritsevad Maad, Päikest ja kõiki galaktikaid. Kakskümmend aastat tagasi hakkasid astronoomid avastama magnetilisust, mis hõlmas terveid galaktikaparve, sealhulgas ruumi ühe galaktika vahel. Nähtamatud väljajooned pühivad läbi galaktikavahelise ruumi.
Reklaamvideo:
Eelmisel aastal õnnestus astronoomidel lõpuks uurida palju õhemat kosmosepiirkonda - galaktikate klastrite vahelist ruumi. Seal avastasid nad suurima magnetvälja: 10 miljonit valgusaastat magnetiseeritud ruumi, mis katab kogu selle kosmilise veebi "hõõgniidi" pikkuse. Teist magnetiseeritud hõõgniiti on sama tehnikat kasutades juba mujal kosmoses nähtud. "Tõenäoliselt vaatame ainult jäämäe tippu," ütles Federica Govoni Itaalia esimesest avastusest Cagliari Cagliari astrofüüsika instituudist.
Tekib küsimus: kust need tohutud magnetväljad tulid?
"See ei saa selgelt olla seotud üksikute galaktikate või üksikute plahvatuste aktiivsuse või, ma ei tea, tuultega supernoovadest," ütles Bologna ülikooli astrofüüsik Franco Vazza, kes teeb kaasaegseid kosmiliste magnetväljade arvutisimulatsioone. seda kõike."
Üks võimalus on see, et kosmiline magnetism on esmane, jälgides kogu universumi sündi. Sel juhul peaks nõrk magnetism eksisteerima igal pool, isegi kosmilise veebi tühimikes - Universumi kõige tumedamates ja tühjamates piirkondades. Kõikjal esinev magnetism külvaks tugevamad väljad, mis õitsesid galaktikates ja kobarates.
Esmane magnetism võib aidata lahendada ka teist kosmoloogilist mõistatust, mida tuntakse Hubble'i stressi all - vaieldamatult kuumim teema kosmoloogias.
Hubble'i pinge aluseks on see, et universum paisub tunduvalt kiiremini, kui selle teadaolevatest komponentidest oodata võiks. Aprillis veebis avaldatud ja koos Physical Review Lettersiga üle vaadatud artiklis väidavad kosmoloogid Carsten Jedamzik ja Levon Poghosyan, et varajase universumi nõrgad magnetväljad viivad kosmilise paisumise kiiremini täna nähtud kiiruseni.
Primitiivne magnetism leevendab Hubble'i pingeid nii hõlpsalt, et Jedamziki ja Poghosyani artikkel äratas kohe tähelepanu. "See on suurepärane artikkel ja idee," ütles Johns Hopkinsi ülikooli teoreetiline kosmoloog Mark Kamionkowski, kes on Hubble'i pingele pakkunud välja muid lahendusi.
Kamenkovsky ja teised ütlevad, et on vaja veel katseid, et varajane magnetism ei segaks teisi kosmoloogilisi arvutusi. Ja isegi kui see idee töötab paberil, peavad teadlased leidma ürgse magnetilisuse jaoks veenvaid tõendeid, et olla kindlad, et universumi kujundas just puuduv agent.
Kõigil neil Hubble'i pingetest rääkimise aastatel on siiski kummaline, et keegi pole varem magnetismi kaalunud. Kanadas Simon Fraseri ülikooli professorina töötava Poghosyani sõnul ei mõtle enamik kosmolooge magnetilisusele. "Kõik teavad, et see on üks neist suurtest saladustest," ütles ta. Kuid aastakümnete jooksul pole kuidagi olnud võimalik öelda, kas magnetism on tõepoolest kõikjal esinev ja seetõttu kosmose põhikomponent, mistõttu on kosmoloogid suuresti peatanud tähelepanu pööramise.
Vahepeal jätkasid astrofüüsikud andmete kogumist. Tõendite kaalukus, millest enamik arvab, et magnetism on tõepoolest kõikjal olemas.
Universumi magnetiline hing
Aastal 1600 leidis inglise teadlane William Gilbert, uurides maavarade leiukohti - looduslikult magneeritud kivimeid, mille inimesed on aastatuhandete jooksul kompassidesse loonud -, et nende magnetiline jõud “jäljendab hinge.” “Ta arvas õigesti, et Maa ise on.” suurepärane magnet "ja et magnetilised tugipostid" vaatavad Maa pooluste poole ".
Magnetväljad tekivad igal ajal, kui elektrilaeng voolab. Maaväli pärineb näiteks selle sisemisest "dünamost" - vedelas rauast, mis tuksub selle tuumas. Külmkapimagnetite ja magnetiliste sammaste väljad pärinevad elektronidest, mis tiirlevad nende koostisosa aatomite ümber.
Kosmoloogilised simulatsioonid illustreerivad kahte võimalikku seletust sellele, kuidas magnetväljad on tunginud galaktikaparvedesse. Vasakul kasvavad põllud homogeensetest seemnepõldudest, mis täitsid ruumi Suure Paugu järgsel hetkel. Paremal astrofüüsikalised protsessid, nagu tähtede moodustumine ja mateeria voolamine ülimaitsvatesse mustadesse aukudesse, tekitavad galaktikatest välja puhutud magnetiseeritud tuuli.
Kuid niipea, kui liikuvates laetud osakestest tekib “seeme” magnetväli, võib see muutuda suuremaks ja tugevamaks, kui sellega nõrgemad väljad ühendada. Magnetism "on natuke nagu elusorganism," ütles Saksamaa Garchingi Max Plancki astrofüüsika instituudi teoreetiline astrofüüsik Thorsten Enslin, "kuna magnetväljad ühendatakse iga vaba energiaallikaga, mida nad saavad kinni hoida ja millest kasvada. Need võivad levida ja mõjutada oma kohalolekuga teisi piirkondi, kus ka nemad kasvavad.”
Genfi ülikooli teoreetiline kosmoloog Ruth Durer selgitas, et magnetilisus on gravitatsiooni kõrval ainus jõud, mis võib kujundada kosmose suuremahulist struktuuri, sest ainult magnetism ja gravitatsioon võivad "kaugele jõuda". Elekter on seevastu kohalik ja lühiajaline, kuna positiivsed ja negatiivsed laengud igas piirkonnas neutraliseeritakse tervikuna. Kuid te ei saa magnetvälju tühistada; nad kipuvad voltima ja ellu jääma.
Ja nende jõudude väljad on kõigi võimaluste kohaselt madala profiiliga. Need on ebaolulised ja neid tajutakse ainult siis, kui nad tegutsevad muude asjadega. „Sa ei saa ainult magnetvälja pildistada; see ei tööta nii, ütles Reinu Van Veren, Leideni ülikooli astronoom, kes tegeles hiljuti magnetiseeritud kiudude avastamisega.
Eelmise aasta paberlehes püstitasid Wang Veren ja 28 kaasautori galaktikaparvede Abell 399 ja Abell 401 vahelise hõõgniidi magnetilise välja hüpoteesi, kuidas väli suunab seda läbivate kiirete elektronide ja muude laetud osakeste. Kui nende trajektoorid väljal keerduvad, eraldavad need laetud osakesed nõrka "sünkrotroni kiirgust".
Sünkrotronsignaal on kõige tugevam madalatel RF-sagedustel, mistõttu on see tuvastamiseks valmis LOFAR-i abil, mis koosneb 20 000 kogu Euroopas hajutatud madalsagedusraadioantennist.
Meeskond kogus tegelikult hõõgniidist andmeid juba 2014. aastal ühe kaheksatunnise tüki jooksul, kuid andmed jäid ootele, kuna raadioastronoomia kogukond kulutas aastaid, et välja mõelda, kuidas parandada LOFARi mõõtmiste kalibreerimist. Maa atmosfäär peegeldab seda läbivaid raadiolaineid, nii et LOFAR vaatab ruumi justkui basseini põhjast. Teadlased lahendasid probleemi, jälgides taevas olevate "majakate" - täpselt teada olevate asukohtadega raadiosaatjate - kõikumisi ja kohandades kõikumisi kõigi andmete blokeerimiseks. Kui nad rakendasid hõõgniidi andmetele hägustusalgoritmi, nägid nad kohe sünkrotroni kiirgust.
LOFAR koosneb 20 000 kogu Euroopas hajutatud individuaalsest raadioantennist.
Hõõgniit näib olevat magnetiseeritud kõikjal, mitte ainult galaktikate klastrite läheduses, mis liiguvad mõlemast otsast üksteise poole. Teadlased loodavad, et 50-tunnine andmekogu, mida nad nüüd analüüsivad, paljastavad üksikasjad. Hiljuti on täiendavate vaatluste abil leitud magnetvälja, mis levib kogu teise hõõgniidi kogu pikkuses. Teadlased plaanivad selle töö varsti avaldada.
Hiiglaslike magnetväljade olemasolu vähemalt neis kahes ahelas annab olulist uut teavet. "See põhjustas üsna palju tegevust," ütles Wang Veren, "kuna me teame nüüd, et magnetväljad on suhteliselt tugevad."
Valgus läbi tühjuse
Kui need magnetväljad pärinesid imiku universumist, siis tekib küsimus: kuidas? "Inimesed on selle teema juba pikka aega mõelnud," ütles Tanmai Vachaspati Arizona osariigi ülikoolist.
1991. aastal pakkus Vachaspati välja, et magnetväljad võisid tekkida elektrilöögi faasi ülemineku ajal - hetk, sekund sekund pärast Suurt Pauku, kui elektromagnetilised ja nõrgad tuumajõud olid eristatavad. Teised on soovitanud, et magnetism realiseerus mikrosekundites hiljem, kui prootonid moodustusid. Või varsti pärast seda: hiline astrofüüsik Ted Harrison väitis magnetogeneesi kõige varasemas ürgses teoorias 1973. aastal, et prootonite ja elektronide turbulentne plasma võis põhjustada esimeste magnetväljade ilmumist. Kuid teised on väitnud, et see ruum oli juba enne seda magnetiseeritud, kosmilise inflatsiooni ajal - kosmose plahvatuslik laienemine, mis väidetavalt hüppas üles - käivitas Suure Paugu ise. Samuti on võimalik, et see juhtus alles enne struktuuride kasvu miljard aastat hiljem.
Magnetogeneesi teooriate testimise viis on uurida magnetväljade struktuuri galaktilise ruumi kõige põlisemates piirkondades, näiteks hõõgniidi vaiksetes osades ja veelgi tühjemates tühjades. Mõned üksikasjad - näiteks kas põllujooned on siledad, spiraalsed või “kõverdatud kõigis suundades, näiteks lõngakera või midagi muud” (vastavalt Vachaspati andmetele) ja kuidas pilt erinevates kohtades ja erineva skaalaga muutub - kannavad rikkalikku teavet, mis võib võrrelda teooria ja modelleerimisega, näiteks kui elektriväljalise faasi ülemineku ajal tekitati magnetvälju, nagu Vachaspati soovitas, peaksid sellest tulenevad jõujooned olema spiraalsed, "nagu korgitser", ütles ta.
Püügiks on see, et raske on tuvastada jõuvälju, millel pole midagi vajutada.
Üks meetoditest, mille esmakordselt pakkus välja inglise teadlane Michael Faraday juba 1845. aastal, tuvastab magnetvälja viisil, mis pöörab seda läbiva valguse polarisatsiooni suuna. "Faraday pöörlemise" suurus sõltub magnetvälja tugevusest ja valguse sagedusest. Niisiis, erinevatel sagedustel mõõtes polarisatsiooni, saate järeldada magnetismi tugevust vaatejoonel. "Kui teete seda erinevatest kohtadest, saate teha 3D-kaardi," ütles Enslin.
Teadlased on hakanud LOFAR-iga Faraday pöörlemist mõõtma, kuid teleskoobil on raskusi äärmiselt nõrga signaali valimisega. Riikliku astrofüüsika instituudi Gowoni astronoom ja kolleeg Valentina Vacca töötas mitu aastat tagasi välja algoritmi Faraday pöörlemise peenete signaalide statistiliseks töötlemiseks, liites palju tühjade ruumide mõõtmeid. "Põhimõtteliselt saab seda kasutada tühikute jaoks," ütles Vacca.
Kuid Faraday meetod võtab tõepoolest alguse, kui 2027. aastal käivitatakse järgmise põlvkonna raadioteleskoop, hiiglaslik rahvusvaheline projekt, mida nimetatakse "ruutkilomeetrite massiiviks". "SKA peab looma fantastilise Faraday võrgu," ütles Enslin.
Sel hetkel on tühimike magnetilisuse ainsateks tõenditeks see, et vaatlejad ei näe, kui nad vaatavad tühimike taga asuvaid objekte, mille nimi on bleasrid.
Blazaarid on gammakiirte eredad valguskiired ning muud energia- ja aineallikad, mida toidavad supermassiivsed mustad augud. Kui gammakiired rändavad läbi kosmose, põrkuvad nad mõnikord iidsete mikrolainetega, mille tulemuseks on elektron ja positron. Seejärel need osakesed susisevad ja muutuvad vähese energiaga gammakiirteks.
Kuid kui blasarvalgus läbib magnetiseeritud tühimikku, siis vähese energiatarbega gammakiired tunduvad puuduvad, põhjendasid Andrei Neronov ja Evgeny Vovk Genfi observatooriumist 2010. aastal. Magnetväli suunab elektronid ja positronid vaatejoonest kõrvale. Kui need lagunevad vähese energiaga gammakiirteks, ei suunata neid gammakiiri meie poole.
Tõepoolest, kui Neronov ja Vovk analüüsisid sobivalt asetseva basaari andmeid, nägid nad selle suure energiaga gammasädemeid, kuid mitte madala energiatarbega gammasignaali. "See on signaali puudumine, mis on signaal," ütles Vachaspati.
Signaali puudumine pole tõenäoliselt suitsetamisrelv ja puuduvatele gammakiirtele on pakutud alternatiivseid seletusi. Järgnevad tähelepanekud osutavad üha enam Neronovi ja Vovki hüpoteesile, et tühimikud magnetiseeritakse. "See on enamuse arvamus," ütles Durer. Kõige veenvamalt näitas, et 2015. aastal oli üks meeskond paljude tühimike mõõtmetega rõngastiheduse mõõtmine ja suutis blazeride ümber kiusata vähese energiaga gammakiirte nõrka halo. Efekt on täpselt see, mida võiks eeldada, kui osakesed hajuksid nõrkade magnetväljade abil - mõõtes vaid umbes ühe miljondiku triljonist nii tugevat kui külmkapimagnet.
Kosmoloogia suurim mõistatus
On silmatorkav, et see primaarne magnetism võib olla just see, mida on vaja Hubble'i stressi - universumi üllatavalt kiire laienemise probleem - lahendamiseks.
Just seda sai Poghosyan aru, kui nägi Prantsusmaal Montpellieri ülikoolist ja tema kolleegidest pärit Carsten Jedamziku hiljutisi arvutisimulatsioone. Teadlased lisasid simuleeritud, plasmaga täidetud noorele universumile nõrgad magnetväljad ja leidsid, et plasmas olevad prootonid ja elektronid lendasid mööda magnetvälja jooni ja akumuleerusid kõige nõrgema välja tugevusaladele. See kobestav efekt põhjustas prootonite ja elektronide ühinemise, moodustades vesiniku - rekombinatsiooniks tuntud varajase faasi muutuse - varem, kui neil muidu olla võiks.
Poghosyan mõistis Jedamzzi artiklit lugedes, et see võib Hubble'i pingeid leevendada. Kosmoloogid arvutavad, kui kiiresti peaks ruum tänapäeval laienema, jälgides rekombinatsiooni ajal eralduvat iidset valgust. Valgus paljastab noore universumi, millel on täpid, mis olid moodustatud ürgses plasmas pritsuvatest helilainetest. Kui rekombinatsioon leidis aset magnetvälja paksenemise tõttu arvatust varem, siis ei saanud helilained nii kaugele levida ja sellest tulenevad tilgad oleksid väiksemad. See tähendab, et laigud, mida oleme taevas alates rekombinatsioonist näinud, peaksid olema meile lähemal, kui teadlased arvasid. Kobaratest väljuv tuli pidi meie jõudmiseks läbima lühema vahemaa, mis tähendab, et tuli pidi liikuma kiiremini laieneva ruumi kaudu.“See on nagu üritatakse joosta laieneva pinnaga; te läbite vähem distantsi, - ütles Poghosyan.
Tulemuseks on, et väiksemad tilgad tähendavad kosmilise paisumise suuremat hinnangulist kiirust, mis lähendab hinnangulist kiirust palju lähemale mõõtmisele, kui kiiresti supernoovad ja muud astronoomilised objektid tegelikult üksteisest lahkuvad.
"Ma arvasin, et vau," ütles Poghosyan, "see võib meile näidata [magnetväljade] tegelikku olemasolu. Nii et kirjutasin kohe Carstenile.” Mõlemad kohtusid Montpellieris veebruaris, vahetult enne vangla sulgemist. Nende arvutused näitasid, et tõepoolest, Hubble'i pingeprobleemi lahendamiseks vajalik primaarse magnetilisuse hulk nõustub ka basaari vaatlustega ja galaktikaparve ümbritsevate tohutute magnetväljade kasvamiseks vajalike algväljade eeldatava suurusega. "See tähendab, et see kõik sobib kuidagi kokku," ütles Poghosyan, "kui see osutub tõeks."
