Първите магнитни полета на Вселената са били сравними с човешкия мозък и все още са в космическата мрежа

Нови компютърни симулации показват, че първите магнитни полета, възникнали след Големия взрив, са били много по-слаби от очакваното - съдържащи еквивалентната магнитна енергия на човешки мозък

Ваня Милева Последна промяна на 09 септември 2025 в 00:00 173 0

първичната мрежа

Кредит F. Vazza

Космическата мрежа, която прониква през познатата ни вселена, може да съдържа следи от първите магнитни полета, създадени след Големия взрив. Използвайки компютърни симулации, изследователите вече смятат, че могат да предскажат силата на тези първични полета

Според ново проучване, първите магнитни полета на Вселената може да са били много по-слаби, отколкото сме си представяли първоначално – и са били приблизително еквивалентни на силата на магнитната активност в човешкия мозък.

Изследователите са използвали стотици хиляди компютърни симулации, за да изследват останките от тези древни магнитни полета, които все още се намират в космическата мрежа милиарди години по-късно.

Магнетизмът е естествена сила, генерирана от движението на електрически заряди, и съществува от ранните дни след Големия взрив, когато младата вселена е била пълна с блъскащи се електрически заредени частици. Експертите отдавна подозират, че първоначалните магнитни полета, създадени от тези частици, известни като първични магнитни полета, са били много по-слаби от тези, създадени от сложни космически обекти, които съществуват днес, като звезди, черни дупки и планети .

Но в новото проучване, публикувано на 13 август в списанието Physical Review Letters, изследователите разкриват, че тези първични полета може да са били още по-слаби, отколкото са си представяли преди. Използвайки подробни компютърни симулации, екипът ограничава горната граница на магнитната сила на тези полета и установява, че те вероятно достигат максимум от 0,00000000002 гауса, което е милиарди пъти по-слабо от стандартен магнит за хладилник (~100 гауса).

Такива магнитни полета са "сравними с магнетизма, генериран от [електрическата активност на] невроните в човешкия мозък", пишат изследователите в изявление.

Въпреки слабостта си, останки от тези магнитни полета все още се намират в междугалактическата космическа мрежа - загадъчна, разпростираща се структура, която прониква в цялата позната вселена - и това е ключово за новите открития.

Изследователите едва сега започват да картографират космическата мрежа. Тази анимация показва как би изглеждала тя, ако можехме да се движим през нея по-бързо от скоростта на светлината.Изследователите едва сега започват да картографират космическата мрежа. Тази анимация показва как би изглеждала тя, ако можехме да се движим през нея по-бързо от скоростта на светлината. Кредит: NASA/NCSA University of Illinois Visualization by Frank Summers, Space Telescope Science Institute, Simulation by Martin White and Lars Hernquist, Harvard University

Космическата мрежа е обширна мрежа от призрачни нишки, които свързват всички галактики във Вселената като гигантска 3D паяжина. Все още има много неща, които не знаем за космическата мрежа, включително от какво всъщност е направена. Въпреки това, през последните години учените започват да изобразяват тази гигантска структура и да я картографират подробно.

Една от най-големите мистерии около космическата мрежа е защо тя има свои собствени магнитни полета. Това е особено объркващо в региони на пространството между галактиките, където мрежата е откривана в големи празни пространства.

"Нашата хипотеза бе, че този [магнетизъм] може да е наследство от събития, случили се в космически епохи по време на раждането на Вселената", заявяват водещият автор на изследването Мак Павичевич (Mak Pavičević), докторант в Международното училище за напреднали изследвания (SISSA) в Триест, Италия, и съавторът Матео Виел (Matteo Viel), астрофизик в SISSA. "Това се опитахме да установим с нашата работа."

Техният екип смята, че най-ранните първични магнитни полета биха могли да бъдат обхванати от първоначалната инфлация на Вселената и по-късно да се преплетат с космическата мрежа, докато тя е нараствала в разширяващите се пространства между галактиките.

В проучването, изследователите са използвали приблизително 250 000 компютърни симулации, базирани на данни от наблюдения на космическата мрежа, за да реконструират тази предполагаема поредица от събития, което им позволява да определят "строги ограничения върху интензитета на магнитните полета, образувани в най-ранните моменти на Вселената", отбелязват Павичевич и Виел.

Тези открития са все още теоретични, тъй като в момента няма начин за директно наблюдение на първичните магнитни полета. Изследователите обаче твърдят, че резултатите съответстват на последните открития относно космическия микровълнов фон (CMB), който е радиацията, останала от Големия взрив, въпреки че не е ясно за кои конкретни открития се отнасят.

Изследователският екип също така отбелязва, че продължаващите наблюдения на космическата мрежа с космическия телескоп Джеймс Уеб (JWST) биха могли да им позволят да създадат по-мощни симулации, за да проверят допълнително хипотезата си в бъдеще.

Справка: Constraints on Primordial Magnetic Fields from the Lyman-???? Forest; Mak Pavičević, Vid Iršič, Matteo Viel, James S. Bolton, Martin G. Haehnelt, Sergio Martin-Alvarez, Ewald Puchwein and Pranjal Ralegankar; Phys. Rev. Lett. 135, 071001 – Published 13 August, 2025; DOI: https://doi.org/10.1103/77rd-vkpz ; 

Източник: The universe's first magnetic fields were 'comparable' to the human brain — and still linger within the 'cosmic web', Harry Baker, Llive Science

    Най-важното
    Всички новини