“Pada tahun 1945, waktu tempatan, spesies primitif primitif yang cerdas di planet Bumi meletupkan alat termonuklear pertama. Tanpa diketahui oleh mereka, mereka membuat gema dalam web super-kosmik yang digunakan untuk komunikasi bukan tempatan dan transmisi jiwa oleh peradaban Kesatuan Trans-galaksi, sebuah rangkaian yang lebih banyak kaum mistik memanggil "badan Tuhan."
Tidak lama kemudian, pasukan rahsia perwakilan kaum pintar dihantar ke Bumi untuk memantau keadaan dan mencegah pemusnahan elektromagnetik rangkaian universal yang lebih jauh."
Pengenalan dalam tanda petik kelihatan seperti plot fiksyen sains, tetapi ini adalah kesimpulan yang dapat diambil setelah membaca artikel ilmiah ini. Kehadiran rangkaian ini yang meresap ke seluruh Alam Semesta dapat menjelaskan banyak perkara - contohnya, fenomena UFO, kefasihan dan ketidaklihatan mereka, kemungkinan yang luar biasa, dan selain itu, secara tidak langsung, teori "badan Tuhan" ini memberi kita pengesahan nyata bahawa ada kehidupan selepas kematian.
Kita berada di tahap awal pembangunan dan sebenarnya kita adalah "makhluk pra-cerdas" dan siapa tahu jika kita dapat memperoleh kekuatan untuk menjadi bangsa yang benar-benar cerdas.
Ahli astronomi mendapati bahawa medan magnet menembusi sebahagian besar kosmos. Garisan medan magnet laten terbentang selama berjuta-juta tahun cahaya di seluruh alam semesta.
Setiap kali para ahli astronomi membuat kaedah baru untuk mencari medan magnet di kawasan angkasa yang semakin jauh, mereka dapat menjumpainya.
Medan daya ini adalah entiti yang sama yang mengelilingi Bumi, Matahari, dan semua galaksi. Dua puluh tahun yang lalu, ahli astronomi mula mengesan daya tarikan yang meresap ke seluruh galaksi, termasuk ruang antara satu galaksi dan galaksi yang lain. Garisan medan tidak kelihatan menyapu ruang intergalaksi.
Video promosi:
Tahun lalu, ahli astronomi akhirnya berjaya menjelajah kawasan ruang yang jauh lebih tipis - ruang antara kelompok galaksi. Di sana, mereka menemui medan magnet terbesar: 10 juta tahun cahaya ruang magnet, merangkumi seluruh panjang "filamen" ini dari jaringan kosmik. Filamen magnet kedua telah dilihat di tempat lain dengan menggunakan teknik yang sama. "Mungkin kita hanya melihat puncak gunung es," kata Federica Govoni dari Institut Astrofizik Nasional di Cagliari, Itali, yang memimpin penemuan pertama.
Persoalannya timbul: dari mana medan magnet besar ini berasal?
"Ini jelas tidak berkaitan dengan aktiviti galaksi individu atau letupan individu atau, saya tidak tahu, angin dari supernova," kata Franco Vazza, ahli astrofizik di University of Bologna yang melakukan simulasi komputer moden medan magnet kosmik. semua ini."
Satu kemungkinan ialah kemagnetan kosmik adalah utama, menelusuri sejak semula ke kelahiran alam semesta. Dalam kes ini, kemagnetan yang lemah harus ada di mana-mana, walaupun di "rongga" jaring kosmik - kawasan paling gelap dan paling kosong di Alam Semesta. Kemagnetan di mana-mana akan menyemai medan yang lebih kuat yang berkembang di galaksi dan kelompok.
Kemagnetan primer juga dapat membantu menyelesaikan teka-teki kosmologi lain yang dikenali sebagai tekanan Hubble - boleh dikatakan topik terpanas dalam kosmologi.
Masalah yang mendasari ketegangan Hubble adalah bahawa alam semesta nampaknya berkembang dengan lebih cepat daripada yang diharapkan dari komponennya yang diketahui. Dalam artikel yang diterbitkan dalam talian pada bulan April dan dikaji bersama dengan Surat Kajian Fizikal, ahli kosmologi Karsten Jedamzik dan Levon Poghosyan berpendapat bahawa medan magnet yang lemah di alam semesta awal akan menyebabkan kadar pengembangan kosmik yang lebih cepat dilihat pada masa ini.
Kemagnetan primitif melegakan ketegangan Hubble dengan mudah sehingga artikel oleh Jedamzik dan Poghosyan segera menarik perhatian. "Ini adalah artikel dan idea yang bagus," kata Mark Kamionkowski, ahli kosmologi teori di Johns Hopkins University yang telah mencadangkan penyelesaian lain untuk ketegangan Hubble.
Kamenkovsky dan yang lain mengatakan bahawa lebih banyak ujian diperlukan untuk memastikan bahawa daya tarikan awal tidak mengelirukan pengiraan kosmologi yang lain. Dan walaupun idea ini berfungsi di atas kertas, para penyelidik perlu mencari bukti yang kuat untuk magnetisme primordial untuk memastikan bahawa ia adalah agen yang tidak ada yang membentuk alam semesta.
Namun, selama bertahun-tahun pembicaraan mengenai ketegangan Hubble, mungkin aneh bahawa tidak ada yang menganggap kemagnetan sebelumnya. Menurut Poghosyan, yang merupakan profesor di Simon Fraser University di Kanada, kebanyakan ahli kosmologi sukar memikirkan daya tarik. "Semua orang tahu ini adalah salah satu misteri besar," katanya. Tetapi selama beberapa dekad, tidak ada cara untuk mengetahui apakah magnetisme ada di mana-mana dan oleh itu komponen utama kosmos, jadi ahli kosmologi sebahagian besarnya berhenti memberi perhatian.
Sementara itu, ahli astrofizik terus mengumpulkan data. Berat bukti yang dibuat membuat kebanyakan mereka mengesyaki bahawa kemagnetan memang ada di mana-mana.
Jiwa magnetik alam semesta
Pada tahun 1600, saintis Inggeris William Gilbert, mempelajari simpanan mineral - batuan magnet yang telah dihasilkan manusia dalam kompas selama ribuan tahun - menyimpulkan bahawa daya magnet mereka "meniru jiwa." "Dia dengan betul menganggap bahawa Bumi itu sendiri." magnet yang hebat, "dan bahawa tiang magnet" memandang ke arah kutub Bumi."
Medan magnet dihasilkan setiap kali cas elektrik mengalir. Medan Bumi, misalnya, berasal dari "dinamo" dalamannya - aliran besi cair, yang berada di intinya. Medan magnet peti sejuk dan lajur magnet berasal dari elektron yang mengorbit atom penyusunnya.
Simulasi kosmologi menggambarkan dua penjelasan yang mungkin mengenai bagaimana medan magnet telah menembusi gugus galaksi. Di sebelah kiri, ladang tumbuh dari ladang "benih" homogen yang memenuhi ruang pada saat-saat selepas Big Bang. Di sebelah kanan, proses astrofizik seperti pembentukan bintang dan aliran jirim ke lubang hitam supermasif membuat angin bermagnet yang bertiup dari galaksi.
Namun, begitu medan magnet "biji" muncul dari zarah bermuatan yang bergerak, ia boleh menjadi lebih besar dan kuat jika medan lemah digabungkan dengannya. Magnetisme "sama seperti organisma hidup," kata Thorsten Enslin, ahli astrofizik teori di Max Planck Institute for Astrophysics di Garching, Jerman, "kerana medan magnet menghubungkan ke setiap sumber tenaga percuma yang dapat mereka pegang dan berkembang. Mereka boleh merebak dan menyebar untuk mempengaruhi kawasan lain dengan kehadiran mereka, di mana mereka juga tumbuh."
Ruth Durer, ahli kosmologi teoritis di Universiti Geneva, menjelaskan bahawa magnet adalah satu-satunya kekuatan selain graviti yang dapat membentuk struktur skala besar kosmos, kerana hanya daya tarikan dan daya tarikan yang dapat "menjangkau anda" dalam jarak yang jauh. Sebaliknya, elektrik adalah tempatan dan berumur pendek, kerana caj positif dan negatif di mana-mana wilayah akan dinetralkan secara keseluruhan. Tetapi anda tidak boleh membatalkan medan magnet; mereka cenderung melipat dan bertahan.
Namun untuk sekuat tenaga mereka, medan kekuatan ini mempunyai profil rendah. Mereka tidak material dan hanya dapat dilihat apabila mereka bertindak terhadap perkara lain. "Anda tidak boleh memotret medan magnet; ia tidak berfungsi seperti itu, "kata Reinu Van Veren, ahli astronomi di Universiti Leiden yang terlibat dalam penemuan filamen magnet baru-baru ini.
Dalam sebuah makalah tahun lalu, Wang Veren dan 28 pengarang bersama menghipotesiskan medan magnet dalam filamen antara kelompok galaksi Abell 399 dan Abell 401 dengan bagaimana medan mengarahkan elektron berkelajuan tinggi dan zarah bermuatan lain yang melaluinya. Ketika lintasan mereka berpusing di lapangan, zarah-zarah bermuatan ini memancarkan "sinaran sinkron."
Sinyal synchrotron terkuat pada frekuensi RF rendah, menjadikannya siap untuk dikesan dengan LOFAR, rangkaian 20.000 antena radio frekuensi rendah yang tersebar di seluruh Eropah.
Pasukan ini benar-benar mengumpulkan data dari filamen pada tahun 2014 selama satu jam lapan jam, tetapi data tersebut ditangguhkan ketika komuniti astronomi radio menghabiskan masa bertahun-tahun mencari cara untuk meningkatkan penentukuran pengukuran LOFAR. Atmosfera bumi membiaskan gelombang radio yang melaluinya, jadi LOFAR melihat ruang seolah-olah dari dasar kolam renang. Para penyelidik menyelesaikan masalah dengan mengesan turun naik "suar" di langit - pemancar radio dengan lokasi yang diketahui dengan tepat - dan menyesuaikan turun naik untuk membuka semua data. Ketika mereka menggunakan algoritma deblurring pada data filamen, mereka segera melihat sinaran sinkron.
LOFAR terdiri daripada 20,000 antena radio individu yang tersebar di seluruh Eropah.
Filamen nampaknya dimagnetkan di mana-mana, bukan hanya di dekat kelompok galaksi yang bergerak ke arah satu sama lain dari kedua-dua hujungnya. Para penyelidik berharap set data 50 jam yang kini mereka analisis akan mendedahkan lebih terperinci. Baru-baru ini, pemerhatian tambahan mendapati medan magnet merebak sepanjang keseluruhan filamen kedua. Para penyelidik merancang untuk menerbitkan karya ini tidak lama lagi.
Kehadiran medan magnet yang besar dalam sekurang-kurangnya dua helai ini memberikan maklumat baru yang penting. "Ini menyebabkan banyak aktiviti," kata Wang Veren, "kerana kita sekarang tahu bahawa medan magnet relatif kuat."
Cahaya melalui kekosongan
Sekiranya medan magnet ini berasal dari alam semesta bayi, timbul persoalan: bagaimana? "Orang-orang telah lama memikirkan masalah ini," kata Tanmai Vachaspati dari Arizona State University.
Pada tahun 1991, Vachaspati mencadangkan bahawa medan magnet mungkin timbul semasa peralihan fasa elektroweak - saat ini, sepersekian detik setelah Big Bang, ketika kekuatan nuklear elektromagnetik dan lemah menjadi mudah dibezakan. Yang lain menyatakan bahawa kemagnetan berlaku mikrodetik kemudian ketika proton terbentuk. Atau tidak lama kemudian: ahli astrofizik Ted Harrison berpendapat dalam teori magnetogenesis primordial paling awal pada tahun 1973 bahawa plasma proton dan elektron yang bergelora mungkin menyebabkan medan magnet pertama muncul. Namun yang lain menyatakan bahawa ruang ini telah menjadi magnet bahkan sebelum semua ini, semasa inflasi kosmik - pengembangan ruang eksplosif yang kononnya melonjak - melancarkan Big Bang itu sendiri. Ada juga kemungkinan bahawa ini tidak berlaku sehingga pertumbuhan struktur satu miliar tahun kemudian.
Cara menguji teori magnetogenesis adalah dengan mengkaji struktur medan magnet di kawasan intergalaksi yang paling murni, seperti bahagian filamen yang lebih tenang dan lebih banyak ruang kosong. Sebilangan butirannya - misalnya, sama ada garis medan halus, spiral, atau "melengkung ke semua arah, seperti bola benang atau sesuatu yang lain" (menurut Vachaspati), dan bagaimana gambar berubah di tempat yang berbeza dan pada skala yang berbeza-membawa maklumat yang kaya yang dapat dibandingkan dengan teori dan pemodelan, misalnya, jika medan magnet dibuat semasa peralihan fasa elektroweak, seperti yang disarankan oleh Vachaspati, maka garis kekuatan yang dihasilkan harus berbentuk spiral, "seperti corkscrew," katanya.
Hasil tangkapannya adalah sukar untuk mengesan medan daya yang tidak perlu ditekan.
Salah satu kaedah, yang pertama kali dicadangkan oleh saintis Inggeris Michael Faraday pada tahun 1845, mengesan medan magnet dengan cara memutar arah polarisasi cahaya yang melaluinya. Jumlah "Putaran Faraday" bergantung pada kekuatan medan magnet dan frekuensi cahaya. Oleh itu, dengan mengukur polarisasi pada frekuensi yang berbeza, anda dapat menyimpulkan kekuatan daya tarikan sepanjang garis penglihatan. "Sekiranya anda melakukannya dari tempat yang berlainan, anda dapat membuat peta 3D," kata Enslin.
Para penyelidik telah mulai membuat pengukuran kasar putaran Faraday dengan LOFAR, tetapi teleskop menghadapi masalah untuk memilih isyarat yang sangat lemah. Valentina Vacca, ahli astronomi dan rakan sekerja Gowoni di National Institute of Astrophysics, mengembangkan algoritma beberapa tahun yang lalu untuk memproses secara isyarat isyarat putaran Faraday secara statistik dengan menambahkan banyak dimensi ruang kosong. "Pada dasarnya, ini dapat digunakan untuk kekosongan," kata Vacca.
Tetapi kaedah Faraday akan benar-benar meletus apabila teleskop radio generasi akan datang, sebuah projek antarabangsa gergasi yang disebut "array kilometer persegi", dilancarkan pada tahun 2027. "SKA harus membuat grid Faraday yang hebat," kata Enslin.
Pada ketika ini, satu-satunya bukti kemagnetan dalam lompang ialah pemerhati tidak dapat melihat ketika mereka melihat objek yang disebut blazar yang terletak di belakang lompang.
Blazar adalah pancaran sinar gamma yang terang dan sumber cahaya dan jirim yang bertenaga lain, yang dikuasakan oleh lubang hitam supermasif. Ketika sinar gamma bergerak melalui angkasa, kadangkala mereka bertabrakan dengan gelombang mikro kuno, yang menghasilkan elektron dan positron. Zarah-zarah ini kemudian mendesis dan berubah menjadi sinar gamma tenaga rendah.
Tetapi jika cahaya terang melewati kekosongan magnet, maka sinar gamma tenaga rendah akan kelihatan tidak ada, kata Andrei Neronov dan Evgeny Vovk dari Observatorium Geneva pada tahun 2010. Medan magnet akan memesongkan elektron dan positron dari garis penglihatan. Apabila mereka merosot menjadi sinar gamma bertenaga rendah, sinar gamma tersebut tidak akan diarahkan ke arah kita.
Memang, ketika Neronov dan Vovk menganalisis data dari blazar yang sesuai, mereka melihat sinar gamma bertenaga tinggi, tetapi bukan isyarat sinar gamma tenaga rendah. "Ini adalah ketiadaan isyarat, yang merupakan isyarat," kata Vachaspati.
Kekurangan isyarat tidak mungkin menjadi senjata merokok, dan penjelasan alternatif untuk sinar gamma yang hilang telah diusulkan. Walau bagaimanapun, pemerhatian berikutnya semakin menunjukkan hipotesis Neronov dan Vovk bahawa lompang itu bermagnet. "Ini adalah pendapat majoriti," kata Durer. Paling meyakinkan, pada tahun 2015, satu pasukan meletakkan banyak ukuran blazar di belakang rongga dan berjaya menggoda lingkaran cahaya sinar gamma rendah tenaga di sekitar blazer. Kesannya sama seperti yang diharapkan seseorang jika zarah-zarah itu tersebar oleh medan magnet yang lemah - hanya berukuran sekitar seperseratus trilion sekuat magnet peti sejuk.
Misteri kosmologi terbesar
Sangat mengejutkan bahawa jumlah magnetisme primer ini mungkin tepat yang diperlukan untuk menyelesaikan tekanan Hubble - masalah pengembangan alam semesta yang sangat mengejutkan.
Inilah yang disedari oleh Poghosyan ketika melihat simulasi komputer Carsten Jedamzik dari University of Montpellier di Perancis dan rakan-rakannya baru-baru ini. Para penyelidik menambah medan magnet yang lemah ke alam semesta muda yang disimulasikan, dan mendapati bahawa proton dan elektron dalam plasma terbang di sepanjang garis medan magnet dan terkumpul di kawasan kekuatan medan yang paling lemah. Kesan penggumpalan ini menyebabkan proton dan elektron bergabung untuk membentuk hidrogen - perubahan fasa awal yang dikenali sebagai penggabungan semula - lebih awal daripada yang mungkin berlaku.
Poghosyan, membaca artikel Jedamzik, menyedari bahawa ini dapat meredakan ketegangan Hubble. Ahli kosmologi mengira seberapa cepat ruang perlu berkembang hari ini dengan memerhatikan cahaya kuno yang dipancarkan semasa pengumpulan semula. Cahaya itu memperlihatkan alam semesta muda yang dihiasi gumpalan yang terbentuk dari gelombang suara yang memancar di plasma primordial. Sekiranya penggabungan berlaku lebih awal dari yang dijangkakan kerana kesan penebalan medan magnet, maka gelombang suara tidak dapat menyebarkannya ke depan, dan penurunan yang dihasilkan akan lebih kecil. Ini bermaksud bahawa bintik-bintik yang telah kita lihat di langit sejak pengumpulan semula harus lebih dekat dengan kita daripada yang difikirkan oleh para penyelidik. Cahaya yang keluar dari gumpalan harus menempuh jarak yang lebih pendek untuk sampai ke kita, yang berarti cahaya harus bergerak melalui ruang yang lebih cepat berkembang. Ini seperti cuba berlari di permukaan yang berkembang; anda menempuh jarak yang lebih sedikit, - kata Poghosyan.
Hasilnya ialah titisan yang lebih kecil bermaksud kelajuan pengembangan kosmik yang dianggarkan lebih tinggi, yang menjadikan jarak yang dianggarkan lebih dekat untuk mengukur seberapa cepat supernova dan objek astronomi lain kelihatannya terbang terpisah.
"Saya fikir, wow," kata Poghosyan, "ini mungkin menunjukkan kepada kita kehadiran sebenar [medan magnet]. Oleh itu, saya segera menulis surat kepada Carsten. " Kedua-duanya bertemu di Montpellier pada bulan Februari, tepat sebelum penjara ditutup. Pengiraan mereka menunjukkan bahawa, memang, jumlah daya magnet utama yang diperlukan untuk menyelesaikan masalah ketegangan Hubble juga sesuai dengan pemerhatian blazar dan ukuran medan awal yang diandaikan diperlukan untuk menumbuhkan medan magnet yang besar merangkumi gugus galaksi dan filamen. "Ini bermaksud bahawa semua ini entah bagaimana cocok," kata Poghosyan, "jika ternyata itu benar."
