kozmos.hr
Astronomija

Kako možemo detektirati prapovijesna magnetska polja?

Tamna tvar. Izvor: Galauniverse.com
objavljeno

Mini-aureole tamne tvari razasute po svemiru mogle bi funkcionirati kao vrlo osjetljive sonde primordijalnih magnetskih polja. To je ono što proizlazi iz teorijske studije koju je provela Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati (SISSA) i objavljena u Physical Review Letters. Magnetna polja, prisutna na golemim skalama, sveprisutna su u svemiru. No, njihovo podrijetlo i dalje je predmet žustre rasprave među znanstvenicima. Jedna od intrigantnih mogućnosti je da su magnetna polja nastala u ranoj fazi samog svemira, odnosno da su to prapovijesna magnetna polja.

Istraživanje pokazuje kako, ukoliko su magnetna polja zaista prapovijesna, to može uzrokovati povećanje u perturbacijama gustoće tamne tvari na manjim skalama. Krajnji učinak ovog procesa bila bi formacija mini-haloa (ili aureole) tamne tvari, čija bi detekcija ukazivala na prapovijesnu prirodu magnetnih polja. Paradoksalno, nevidljivi dio našeg svemira mogao bi pomoći u razrješavanju misterija vidljive komponente.

“Magnetna polja su svuda u kozmosu,” pojašnjava Pranjal Ralegankar iz SISSA, autor istraživanja. “Moguće je da su magnetna polja koja promatramo danas nastala u ranoj fazi našeg svemira.”

Međutim, ovaj prijedlog još uvijek traga za čvrstim objašnjenjem unutar standardnog modela fizike. Kako bi rasvijetlili ovaj aspekt i pronašli način detekcije prapovijesnih magnetnih polja, predstavljamo metodu koju bismo mogli opisati kao indirektnu. Naše istraživanje postavlja pitanje: Kakav je utjecaj magnetnih polja na tamnu tvar? Iako izravna interakcija izostaje, postoji indirektna koja se odvija putem gravitacije.

Prapovijesna magnetna polja mogu pojačati perturbacije gustoće elektrona i protona u ranoj fazi svemira. Kada ove perturbacije postanu prevelike, one počinju utjecati na magnetna polja, što dovodi do suzbijanja fluktuacija na malim skalama.

“Inače nevidljiva, tamna tvar, prema našim otkrićima, igra ključnu ulogu u formiranju mini-haloa kroz gravitacijske interakcije, unatoč otkazivanju fluktuacija u gustoći barionske materije,” pojašnjava Ralegankar. “Iako fluktuacije barionske tvari bivaju neutralizirane, one ipak ostavljaju svoje tragove kroz formacije mini-haloa.”

Autor zaključuje da ova teorijska otkrića upućuju na to da brojnost mini-haloa nije samo pitanje trenutne prisutnosti prapovijesnih magnetnih polja, već njihove snage u prapovijesnom svemiru. Detekcija mini-haloa tamne tvari mogla bi stoga pojačati hipotezu da su magnetna polja nastala vrlo rano, čak unutar prve sekunde nakon Velikog praska.

Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram –t.me/kozmoshr

Pozdrav svima! Hvala što čitate Kozmos.hr! Ja sam Ivan i dugi niz godina pišem o svermiu, astronomiji, znanosti, povijesti i arheologiji, a imao sam priliku sudjelovati i u dokumentarcima Science Discovery-ja te History Channel-a.

Pratite Kozmos na Google Vijestima.