اكتشاف علامات دالة على أكبر المجالات المغناطيسية في الكون!

يعرّف الكون بأنه مليء بالمجالات المغناطيسية. وعلى الرغم من أن الكون متعادل كهربائيا، يمكن أن تتأين الذرات إلى نوى موجبة الشحنة وإلكترونات سالبة الشحنة.

وعندما يتم تسريع هذه الشحنات، فإنها تخلق مجالات مغناطيسية. وأحد أكثر مصادر المجالات المغناطيسية شيوعا على المقاييس الكبيرة يأتي من الاصطدامات بين وداخل البلازما بين النجوم. وهذا هو أحد المصادر الرئيسية للمجالات المغناطيسية للحقول المغناطيسية على نطاق المجرة.

لكن الحقول المغناطيسية يفترض أن توجد أيضا على نطاقات أكبر. وفي أكبر مقياس للكون، يتم توزيع المادة في بنية تُعرف باسم الشبكة الكونية. مجموعات كبيرة من المجرات مفصول بعضها عن بعض بفراغات قاحلة. وتمتد خيوط رقيقة من المواد بين المجرات بين هذه التجمعات العملاقة، مكونة شبكة كونية من المادة الهيولى.

ويأتي جزء كبير من هذه الشبكة مؤيناً، لذا يفترض أن تخلق مجالات مغناطيسية واسعة لكن باهتة بين المجرات. على الأقل هذه هي النظرية. فلم يتمكن علماء الفلك حتى الآن من ملاحظة هذه الحقول المغناطيسية. لكن دراسة جديدة حققت أول اكتشافات لهم.

إقرأ المزيد

"تضاريس تاجية" على كوكب الزهرة قد تحل أحد أكبر ألغاز "توأم الأرض"

لا يمكننا الكشف مباشرة عن المجالات المغناطيسية التي تبعد مليارات السنين الضوئية. وبدلا من ذلك، نلاحظها من خلال تأثيرها على الجسيمات المشحونة. فعندما تدور الإلكترونات والجسيمات الأخرى على طول خطوط المجال المغناطيسي، فإنها تصدر ضوءا لاسلكيا.

ومن خلال رسم خرائط هذه الإشارات الراديوية، يمكن لعلماء الفلك رسم خريطة للمجالات المغناطيسية للمجرة. لكن خيوط الشبكة الكونية منتشرة لدرجة أن ضوء الراديو الذي تنبعث منه خافت جدا. هي باهتة جدا بحيث لا يمكن اكتشافها بسهولة. ونظرا لأن المجرات القريبة تخلق إشارات راديوية أقوى، يمكن أن تتلاشى إشارة الويب بفعل ضوضاء الراديو المجري.

وللتغلب على هذا التحدي، ركز الفريق على ضوء الراديو المستقطب. وهذه هي الانبعاثات الراديوية التي لها توجه محدد. نظرا لأن الاتجاه مرتبط بالاتجاه العام للخيط، يمكن للفريق بسهولة سحب هذه الإشارة من الخلفية الراديوية الكونية.

وقد استخدموا بيانات من خرائط الراديو التي تغطي السماء بالكامل مثل المسح العالمي Magneto-Ionic Medium Survey، وأرشيف Planck Legacy، ومصفوفة Owens Valley Long Wavelength، وMurchison Widefield Array. ومن خلال تكديس هذه البيانات ومقارنتها بخرائط الويب الهزلي، أكد الفريق إشارة الراديو المستقطبة المنبعثة من الويب.

وهذه النتيجة ليست الاكتشاف الأول للمجالات المغناطيسية للشبكة الكونية فحسب، بل إنها أيضا دليل قوي يدعم وجود موجات صدمية تصادمية داخل خيوط ما بين المجرات.

وشوهدت موجات الصدمة هذه في المحاكاة الحاسوبية للهياكل الكونية، لكن هذا هو أول دليل يدعم فكرة أن ميزات المحاكاة هذه دقيقة.

المصدر: ساينس ألرت