Elektromagnetska teorija o duši svemira

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-16 16:06

“Godine 1945., po lokalnom vremenu, primitivna vrsta pre-inteligentnih primata na planeti Zemlji detonirala je prvu termonuklearnu napravu, koju mističnije rase zovu “Božje tijelo”.

Ubrzo nakon toga, tajne snage predstavnika inteligentnih rasa poslane su na Zemlju kako bi pratile situaciju i spriječile daljnje elektromagnetsko uništavanje univerzalne mreže

Uvod pod navodnicima izgleda kao zaplet za znanstvenu fantastiku, no upravo je to zaključak koji se može izvući nakon čitanja ovog znanstvenog članka. Prisutnost te mreže koja prožima cijeli Svemir mogla bi mnogo toga objasniti - na primjer, fenomen NLO-a, njihovu neuhvatljivost i nevidljivost, nevjerojatne mogućnosti, a osim toga, posredno, ova teorija o "Božjem tijelu" daje nam stvarnu potvrdu da postoji život poslije smrti.

Mi smo u samoj početnoj fazi razvoja i zapravo smo "predinteligentna bića" i tko zna možemo li smoći snage da postanemo istinski inteligentna rasa.

Astronomi su otkrili da magnetska polja prožimaju većinu kozmosa. Latentne linije magnetskog polja protežu se milijunima svjetlosnih godina kroz cijeli svemir.

Svaki put kada astronomi smisle novi način traženja magnetskih polja u sve udaljenijim područjima svemira, neobjašnjivo ih pronađu.

Ova polja sile su isti entiteti koji okružuju Zemlju, Sunce i sve galaksije. Prije dvadeset godina astronomi su počeli otkrivati magnetizam koji prožima čitave skupove galaksija, uključujući prostor između jedne i druge galaksije. Nevidljive linije polja prolaze kroz međugalaktički prostor.

Prošle godine astronomi su konačno uspjeli istražiti mnogo tanju regiju svemira – prostor između jata galaksija. Tamo su otkrili najveće magnetsko polje: 10 milijuna svjetlosnih godina magnetiziranog prostora, koje se proteže cijelom dužinom ovog "nit" kozmičke mreže. Drugi magnetizirani filament već je viđen drugdje u svemiru koristeći iste tehnike. “Vjerojatno samo gledamo vrh ledenog brijega”, rekla je Federica Govoni iz Nacionalnog instituta za astrofiziku u Cagliariju u Italiji, koji je vodio prvo detektiranje.

Postavlja se pitanje: odakle ta golema magnetska polja?

"To očito ne može biti povezano s aktivnošću pojedinačnih galaksija ili pojedinačnih eksplozija ili, ne znam, vjetrovima iz supernova", rekao je Franco Vazza, astrofizičar sa Sveučilišta u Bologni koji radi moderne računalne simulacije kozmičkih magnetskih polja. ovaj."

Jedna je mogućnost da je kozmički magnetizam primarni, da seže sve do rođenja svemira. U ovom slučaju, slab magnetizam bi trebao postojati posvuda, čak i u "prazninama" kozmičke mreže - najmračnijim, najpraznijim područjima Svemira. Sveprisutni magnetizam posijao bi jača polja koja su cvjetala u galaksijama i jata.

Primarni magnetizam također bi mogao pomoći u rješavanju još jedne kozmološke zagonetke poznate kao Hubbleov stres – vjerojatno najtoplije teme u kozmologiji.

Problem koji leži u pozadini Hubbleove napetosti je taj što se čini da se svemir širi znatno brže nego što se očekivalo od njegovih poznatih komponenti. U članku objavljenom na internetu u travnju i recenziranom u suradnji s Physical Review Letters, kozmolozi Karsten Jedamzik i Levon Poghosyan tvrde da će slaba magnetska polja u ranom svemiru dovesti do brže stope kozmičke ekspanzije koja se vidi danas.

Primitivni magnetizam tako lako oslobađa Hubbleovu napetost da je članak Jedamzika i Poghosyana odmah privukao pozornost. "Ovo je sjajan članak i ideja", rekao je Mark Kamionkowski, teoretski kozmolog sa Sveučilišta Johns Hopkins koji je predložio druga rješenja za Hubbleovu napetost.

Kamenkovsky i drugi kažu da je potrebno više testova kako bi se osiguralo da rani magnetizam ne zbuni druge kozmološke izračune. Čak i ako ova ideja funkcionira na papiru, istraživači će morati pronaći uvjerljive dokaze za primordijalni magnetizam kako bi bili sigurni da je odsutni agens oblikovao svemir.

Međutim, u svim ovim godinama razgovora o Hubble napetosti, možda je čudno da nitko prije nije razmišljao o magnetizmu. Prema Poghosyanu, koji je profesor na Sveučilištu Simon Fraser u Kanadi, većina kozmologa gotovo ne razmišlja o magnetizmu. "Svi znaju da je ovo jedna od onih velikih misterija", rekao je. No desetljećima nije bilo načina da se utvrdi je li magnetizam doista sveprisutan i stoga primarna komponenta kozmosa, pa su kozmolozi uglavnom prestali obraćati pozornost.

U međuvremenu, astrofizičari su nastavili prikupljati podatke. Težina dokaza navela je većinu njih da posumnjaju da je magnetizam doista prisutan posvuda.

Magnetska duša svemira

Godine 1600., engleski znanstvenik William Gilbert, proučavajući mineralne naslage - prirodno magnetizirane stijene koje su ljudi stvarali u kompasima tisućljećima - zaključio je da njihova magnetska sila "imitira dušu." "Ispravno je pretpostavio da je sama Zemlja." veliki magnet, "i da magnetski stupovi" gledaju prema polovima Zemlje."

Magnetska polja nastaju svaki put kada struji električni naboj. Zemljino polje, na primjer, dolazi iz njezina unutarnjeg "dinamo" - struje tekućeg željeza, kipi u njenoj jezgri. Polja magneta hladnjaka i magnetskih stupova dolaze od elektrona koji kruže oko svojih sastavnih atoma.

Međutim, čim se "sjeme" magnetskog polja pojavi iz nabijenih čestica u kretanju, ono može postati veće i jače ako se s njim kombiniraju slabija polja. Magnetizam je "malo poput živog organizma", rekao je Torsten Enslin, teorijski astrofizičar na Institutu za astrofiziku Max Planck u Garchingu, Njemačka - jer magnetska polja dopiru do svakog slobodnog izvora energije kojeg mogu zadržati i iz kojeg mogu rasti. Svojom prisutnošću mogu se širiti i utjecati na druga područja, gdje također rastu.”

Ruth Durer, teorijski kozmologinja sa Sveučilišta u Ženevi, objasnila je da je magnetizam jedina sila osim gravitacije koja može oblikovati strukturu kozmosa velikih razmjera, jer samo magnetizam i gravitacija mogu "doći do vas" na velikim udaljenostima. S druge strane, električna energija je lokalna i kratkotrajna, budući da će pozitivni i negativni naboji u bilo kojoj regiji biti neutralizirani kao cjelina. Ali ne možete poništiti magnetska polja; imaju tendenciju preklapanja i preživljavanja.

Ipak, unatoč svojoj moći, ova polja sile imaju niski profil. Oni su nematerijalni i opažaju se samo kada djeluju na druge stvari.“Ne možete samo fotografirati magnetsko polje; to ne funkcionira tako , rekao je Reinu Van Veren, astronom sa Sveučilišta u Leidenu koji je bio uključen u nedavno otkriće magnetiziranih niti.

U prošlogodišnjem radu, Wang Veren i 28 koautora pretpostavili su magnetsko polje u filamentu između galaktičkih jata Abell 399 i Abell 401 na način na koji polje preusmjerava brze elektrone i druge nabijene čestice koje prolaze kroz njega. Kako se njihove putanje izvijaju u polju, te nabijene čestice emitiraju slabo "sinkrotronsko zračenje".

Sinkrotronski signal najjači je na niskim radijskim frekvencijama, što ga čini spremnim za detekciju pomoću LOFAR-a, niza od 20.000 niskofrekventnih radio antena raštrkanih diljem Europe.

Tim je zapravo prikupio podatke iz filamenta još 2014. tijekom jednog osmosatnog dijela, ali podaci su bili na čekanju dok je zajednica radio astronomije provela godine smišljajući kako poboljšati kalibraciju LOFAR-ovih mjerenja. Zemljina atmosfera lomi radio valove koji prolaze kroz nju, pa LOFAR promatra svemir kao s dna bazena. Istraživači su problem riješili praćenjem fluktuacija "svjetionika" na nebu - radio emitera s točno poznatim lokacijama - i ispravljanjem fluktuacija kako bi deblokirali sve podatke. Kada su primijenili algoritam uklanjanja zamućenja na podatke niti, odmah su vidjeli sjaj sinkrotronskog zračenja.

Filament izgleda svugdje magnetiziran, a ne samo blizu nakupina galaksija koje se kreću jedna prema drugoj s oba kraja. Istraživači se nadaju da će 50-satni skup podataka koji trenutno analiziraju otkriti više detalja. Nedavno su dodatna promatranja otkrila magnetska polja koja se šire duž cijele duljine druge niti. Istraživači planiraju uskoro objaviti ovo djelo.

Prisutnost ogromnih magnetskih polja u barem ova dva lanca pruža važne nove informacije. "To je izazvalo dosta aktivnosti", rekao je Wang Veren, "jer sada znamo da su magnetska polja relativno jaka."

Svjetlost kroz prazninu

Ako su ova magnetska polja nastala u svemiru dojenčadi, postavlja se pitanje: kako? "Ljudi su dugo razmišljali o ovom pitanju", rekao je Tanmai Vachaspati sa Sveučilišta Arizona State.

Godine 1991. Vachaspati je sugerirao da su se magnetska polja mogla pojaviti tijekom elektroslabe fazne tranzicije - trenutka, djelić sekunde nakon Velikog praska, kada su elektromagnetske i slabe nuklearne sile postale vidljive. Drugi su sugerirali da se magnetizam materijalizirao mikrosekunde kasnije kada su nastali protoni. Ili ubrzo nakon toga: pokojni astrofizičar Ted Harrison tvrdio je u najranijoj primordijalnoj teoriji magnetogeneze 1973. da je turbulentna plazma protona i elektrona možda uzrokovala pojavu prvih magnetskih polja. Drugi pak sugeriraju da je ovaj prostor postao magnetiziran čak i prije svega ovoga, tijekom kozmičke inflacije - eksplozivne ekspanzije svemira koja je navodno skočila - pokrenula sam Veliki prasak. Također je moguće da se to nije dogodilo sve dok strukture nisu narasle milijardu godina kasnije.

Način testiranja teorija magnetogeneze je proučavanje strukture magnetskih polja u najnetaknutijim područjima međugalaktičkog prostora, kao što su tihi dijelovi niti i još praznije praznine. Određeni detalji - na primjer, jesu li linije polja glatke, spiralne ili "zakrivljene u svim smjerovima, poput klupka pređe ili nečeg drugog" (prema Vachaspatiju), te kako se slika mijenja na različitim mjestima i u različitim razmjerima - nose bogate informacije koje se mogu usporediti s teorijom i modeliranjem. Na primjer, ako su magnetska polja stvorena tijekom elektroslabe faze prijelaza, kao što je predložio Vachaspati, tada bi rezultirajuće linije sile trebale biti spiralne, "poput vadičepa", rekao je.

Kvaka je u tome što je teško otkriti polja sile koja nemaju na što pritisnuti.

Jedna metoda, koju je pionir engleskog znanstvenika Michaela Faradaya davne 1845. godine, detektira magnetsko polje načinom na koji rotira smjer polarizacije svjetlosti koja prolazi kroz njega. Količina "Faradayeve rotacije" ovisi o jačini magnetskog polja i frekvenciji svjetlosti. Stoga, mjerenjem polarizacije na različitim frekvencijama, možete zaključiti snagu magnetizma duž linije vida. "Ako to radite s različitih mjesta, možete napraviti 3D kartu", rekao je Enslin.

Istraživači su započeli gruba mjerenja Faradayeve rotacije pomoću LOFAR-a, ali teleskop ima problema s odabirom iznimno slabog signala. Valentina Vacca, astronom i Govonijeva kolegica s Nacionalnog instituta za astrofiziku, prije nekoliko je godina razvila algoritam za statističku obradu finih Faradayevih rotacijskih signala zbrajanjem mnogih dimenzija praznih prostora. "U osnovi, ovo se može koristiti za praznine", rekao je Wakka.

No, Faradayeva metoda će doista zaživjeti kada se 2027. godine pokrene radioteleskop sljedeće generacije, divovski međunarodni projekt nazvan "niz četvornih kilometara". "SKA mora stvoriti fantastičnu Faradayevu mrežu," rekao je Enslin.

Za sada je jedini dokaz magnetizma u prazninama to što promatrači ne mogu vidjeti kada gledaju objekte zvane blazar smještene iza praznina.

Blazari su svijetle zrake gama zraka i drugih energetskih izvora svjetlosti i materije, koje pokreću supermasivne crne rupe. Kada gama zrake putuju kroz svemir, ponekad se sudare s drevnim mikrovalovima, što rezultira elektronom i pozitronom. Te čestice tada šištaju i pretvaraju se u niskoenergetske gama zrake.

Ali ako svjetlost blazara prođe kroz magnetiziranu prazninu, tada će se činiti da niskoenergetske gama zrake izostaju, razmišljali su Andrej Neronov i Jevgenij Vovk iz Ženevskog opservatorija 2010. godine. Magnetsko polje će odbiti elektrone i pozitrone od linije vida. Kada se raspadnu u niskoenergetske gama zrake, te gama zrake neće biti usmjerene prema nama.

Doista, kada su Neronov i Vovk analizirali podatke s prikladno smještenog blazara, vidjeli su njegove visokoenergetske gama zrake, ali ne i niskoenergetski signal gama zraka. "To je nedostatak signala, što je signal", rekao je Vachaspati.

Nedostatak signala vjerojatno neće biti oružje za pušenje, a predložena su alternativna objašnjenja za nedostajuće gama-zrake. Međutim, naknadna opažanja sve više upućuju na hipotezu Neronova i Vovka da su šupljine magnetizirane. “Ovo je mišljenje većine”, rekao je Dürer. Najuvjerljivije je to što je 2015. jedan tim superponirao mnoge dimenzije blazara iza praznina i uspio zadirkivati slabašni halo niskoenergetskih gama zraka oko blejzera. Učinak je upravo onakav kakav bi se očekivalo da su čestice raspršene slabim magnetskim poljima – čija je jačina samo oko milijunti dio bilijuna jake kao magnet u hladnjaku.

Najveći misterij kozmologije

Zapanjujuće je da ova količina primordijalnog magnetizma može biti upravo ono što je potrebno da se riješi Hubbleov stres – problem iznenađujuće brzog širenja svemira.

To je ono što je Poghosyan shvatio kada je vidio nedavne računalne simulacije Carstena Jedamzika sa Sveučilišta Montpellier u Francuskoj i njegovih kolega. Istraživači su dodali slaba magnetska polja simuliranom mladom svemiru ispunjenom plazmom i otkrili da protoni i elektroni u plazmi lete duž linija magnetskog polja i akumuliraju se u područjima najslabije jakosti polja. Ovaj efekt zgrušavanja uzrokovao je spajanje protona i elektrona u vodik - rana promjena faze poznata kao rekombinacija - ranije nego što bi inače mogli imati.

Poghosyan je, čitajući Jedamzikov članak, shvatio da bi to moglo ublažiti Hubbleovu napetost. Kozmolozi izračunavaju koliko bi se brzo prostor danas trebao širiti promatrajući drevnu svjetlost koja se emitira tijekom rekombinacije. Svjetlo otkriva mladi svemir prošaran mrljama koje su nastale od zvučnih valova koji su prskali uokolo u primordijalnoj plazmi. Ako bi se rekombinacija dogodila prije nego što se očekivalo zbog efekta zadebljanja magnetskih polja, tada se zvučni valovi ne bi mogli širiti tako daleko naprijed, pa bi rezultirajući padovi bili manji. To znači da bi nam mrlje koje vidimo na nebu od rekombinacije trebale biti bliže nego što su istraživači pretpostavljali. Svjetlost koja je proizašla iz nakupina morala je prijeći kraću udaljenost da bi stigla do nas, što znači da je svjetlost morala putovati kroz prostor koji se brže širi. “To je kao da pokušavate trčati po površini koja se širi; prelazite kraću udaljenost, - rekao je Poghosyan.

Rezultat je da manje kapljice znače veću procijenjenu brzinu kozmičkog širenja, što procijenjenu brzinu čini mnogo bližom mjerenju koliko brzo se supernove i drugi astronomski objekti zapravo razlijeću.

"Mislio sam, vau", rekao je Poghosyan, "ovo bi nam moglo ukazivati na stvarnu prisutnost [magnetskih polja]. Stoga sam odmah napisao Carstenu." Njih dvoje su se susreli u Montpellieru u veljači, neposredno prije zatvaranja zatvora, a njihovi izračuni su pokazali da je, doista, količina primarnog magnetizma potrebna za rješavanje problema Hubbleove napetosti također u skladu s blazarovim zapažanjima i pretpostavljenom veličinom početnih polja potrebna za rast ogromnih magnetskih polja. pokrivajući nakupine galaksija i niti. "Dakle, sve se nekako konvergira", rekao je Poghosyan, "ako se pokaže da je to istina."