Časný vesmír hostil ultra-slabá magnetická pole, která stále tvarovala kosmické struktury. Nové simulace stanoví přísnější limity jejich síly.
Magnetická pole, která vznikla během nejranějších okamžiků vesmíru, mohla být miliardykrát slabší než tah magnetu ledničky pro domácnost, se silnými stránkami na měřítku magnetismu produkovaného neurony v lidském mozku. Přestože je na kosmickém webu detekován tak slabý důkaz o těchto oblastech, rozsáhlou síť struktur spojujících galaxie napříč vesmírem.
Tento závěr pochází ze studie zahrnující asi 250 000 počítačových simulací prováděných vědci v Sissa (Mezinárodní škola pro pokročilá studia v Triestu) ve spolupráci s týmy z univerzit Hertfordshire, Cambridge, Nottingham, Stanford a Potsdam.
Simulace byly dále podporovány pozorovacími údaji. Publikováno v Fyzikální kontrolní dopisyPráce stanoví jak potenciál, tak horní limity pro sílu prvotních magnetických polí a poskytuje nové poznatky do raného vesmíru, včetně procesů, které formovaly první hvězdy a galaxie.
Magnetický kosmický web
„Kosmický web, z čehož zbývá ještě zbývá objevit, je vláknitá struktura spojující galaxie, která proniká vesmírem. Jedním z jeho mnoha nevyřešených záhad je důvod, proč je magnetizován, nejen v blízkosti galaxií, kde by se to dalo očekávat, ale také ve vzdálených oblastech, které jsou řídce osídlené a tvoří kosmickou web.“
Tyto komentáře pocházejí od Mak Pavičeviće, studentka SISSA PhD a hlavního autora výzkumu, a Matteo Viela, jeho nadřízeného a spoluautora studie.
„Naše hypotéza byla, že by to mohlo být dědictví událostí, které se vyskytují v kosmických epochách během narození vesmíru, a že magnetismus byl spojen v podstatě s fyzickými procesy v pravěkém vesmíru. Například by filamenty během inflačního procesu před tzv.“Velký třesk‚nebo prostřednictvím událostí v pozdějších epochách, nazývaných fázové přechody. To je to, co jsme se snažili zjistit s naší prací. Chtěli jsme také posoudit velikost těchto pravěkých magnetických polí prostřednictvím našich vyšetřování, stanovením horní hranice a pokus o změření jejich sil. “
Na původu vesmíru s čtvrtinou milionu simulací
Mezinárodní tým provedl více než 250 000 počítačových simulací, aby prozkoumal kosmický web a roli prvotních magnetických polí při jeho formování. Podle Vid Iršič z University of Hertfordshire, spoluautora studie, „Jedná se o nejrealističtější a největší nejmodernější simulace vlivu prvotního magnetického pole na intergalaktický kosmický web.“
Hlavní autor Mak Mak Pavičević a supervizor Matteo Viel dodat: „Porovnáním těchto simulací s observačními údaji jsme viděli, že naše hypotézy byly správné. Když je do obrazu zahrnut vliv prvotních polí, které je v souladu s velmi slabým polím, a to více, co se týká toho, že je to velmi slabé magnetické údaje, které je ve skutečnosti ve skutečnosti, ve skutečnosti fit, které je ve skutečnosti, nórní, které jsou ve skutečnosti nana, nórní, které jsou ve skutečnosti, nórní údaje, které jsou ve skutečnosti nana, nóbl. lepší. “
Velikost prvotních magnetických polí: Nová horní hranice
Vědci odvodili zvláště nízkou hodnotu pro velikost prvotních magnetických polí a vytvořili novou horní hranici několikrát nižší, než se dříve odhadovalo.
Pavičević a Viel pokračují: „Náš výzkum tedy klade přísné limity intenzity magnetických polí vytvořených ve velmi raných okamžicích vesmíru a je v souladu s nedávnými výsledky získanými v nezávislých datech a studiích na kosmickém mikrovlnném pozadí.
Oba vědci vysvětlují: „Tento důkaz nám pomůže zlepšit naše chápání událostí v raném vesmíru. Magnetické pole by zvýšilo hustotu kosmického webu, což zase zrychlí proces tvorby hvězdy a galaxie. Bude možné dále ověřit naše výsledky prostřednictvím pozorování James Webb Space Telescope“
Vid Iršič uzavírá: „Tyto nové limity nám nejen pomohou pochopit dopad prvotních magnetických polí na vývoj Cosmo, ale také mají důležité důsledky pro jiné teoretické modely, které zvyšují tvorbu struktury“.
Reference: „Omezení prvotních magnetických polí z Lyman-lesa“ od Mak Pavičević, vid Iršič, Matteo Viel, James S. Bolton, Martin G. Haehnelt, Sergio Martin-Alvarez, Ewald Puchwein a Pranjal Ralegankar, 13. srpna 2025, 13. srpna 2025, 13. srpna 2025, 13. srpna 2025, 13. srpna 2025, 13. srpna 2025. Fyzikální kontrolní dopisy.
Dva: 10.1103/77. VKPZ
Nikdy nezmeškáte průlom: Připojte se k zpravodaji Scitechdaily.
