Elektromagnētiskā teorija par Visuma dvēseli

2024 Autors: Seth Attwood | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-16 16:11

"1945. gadā pēc vietējā laika primitīvas primātu sugas, kas bija pirmsinteliģenti uz planētas Zeme, uzspridzināja pirmo kodoltermisko ierīci., ko mistiskākās rases sauc par "Dieva ķermeni".

Drīz pēc tam uz Zemi tika nosūtīti inteliģento rasu pārstāvju slepenie spēki, lai uzraudzītu situāciju un novērstu turpmāku universālā tīkla elektromagnētisko iznīcināšanu

Ievads pēdiņās izskatās pēc zinātniskās fantastikas sižeta, taču tieši šādu secinājumu var izdarīt pēc šī zinātniskā raksta izlasīšanas. Šī tīkla klātbūtne, kas caurstrāvo visu Visumu, varētu daudz ko izskaidrot - piemēram, NLO fenomenu, to netveramību un neredzamību, neticamas iespējas, turklāt netieši šī "Dieva ķermeņa" teorija sniedz mums reālu apstiprinājumu, ka pastāv dzīve pēc nāves.

Mēs esam pašā attīstības sākuma stadijā un patiesībā esam "pirmsinteliģentas būtnes", un kas zina, vai mēs varam atrast spēku kļūt par patiesi saprātīgu rasi.

Astronomi ir atklājuši, ka magnētiskie lauki caurstrāvo lielāko daļu kosmosa. Latentās magnētiskā lauka līnijas stiepjas miljoniem gaismas gadu visā Visumā.

Katru reizi, kad astronomi nāk klajā ar jaunu veidu, kā meklēt magnētiskos laukus arvien attālākos kosmosa reģionos, viņi tos neizskaidrojami atrod.

Šie spēka lauki ir tie paši objekti, kas ieskauj Zemi, Sauli un visas galaktikas. Pirms divdesmit gadiem astronomi sāka atklāt magnētismu, kas caurstrāvo veselas galaktiku kopas, ieskaitot telpu starp vienu un otru galaktiku. Neredzamas lauka līnijas velkas cauri starpgalaktiskajai telpai.

Pagājušajā gadā astronomiem beidzot izdevās izpētīt daudz plānāku kosmosa reģionu - telpu starp galaktiku kopām. Tur viņi atklāja vislielāko magnētisko lauku: 10 miljonus gaismas gadu magnetizētas telpas, kas aptver visu šo kosmiskā tīkla "pavedienu". Otrs magnetizēts kvēldiegs jau ir redzēts citur kosmosā, izmantojot tos pašus paņēmienus. "Mēs, iespējams, skatāmies tikai uz aisberga virsotni," sacīja Federika Govoni no Nacionālā Astrofizikas institūta Kaljāri, Itālijā, kas vadīja pirmo atklāšanu.

Rodas jautājums: no kurienes radās šie milzīgie magnētiskie lauki?

"To noteikti nevar saistīt ar atsevišķu galaktiku aktivitāti vai atsevišķiem sprādzieniem vai, es nezinu, vējiem no supernovām," sacīja Franko Vazza, Boloņas universitātes astrofiziķis, kurš veic modernas kosmisko magnētisko lauku datorsimulācijas. šis."

Viena iespēja ir tāda, ka kosmiskais magnētisms ir primārais, izsekojot līdz pat Visuma rašanās brīdim. Šajā gadījumā vājam magnētismam vajadzētu pastāvēt visur, pat kosmiskā tīkla “tukšumos” - tumšākajos un tukšākajos Visuma reģionos. Visur esošais magnētisms sētu spēcīgākus laukus, kas uzplauka galaktikās un kopās.

Primārais magnētisms varētu arī palīdzēt atrisināt citu kosmoloģisko mīklu, kas pazīstama kā Habla stress - neapšaubāmi karstākā tēma kosmoloģijā.

Habla spriedzes pamatā esošā problēma ir tāda, ka Visums, šķiet, paplašinās ievērojami ātrāk, nekā gaidīts no tā zināmajām sastāvdaļām. Aprīlī tiešsaistē publicētajā rakstā, kas pārskatīts kopā ar Physical Review Letters, kosmologi Karstens Jedamziks un Levons Poghosjans apgalvo, ka vājie magnētiskie lauki agrīnajā Visumā izraisīs ātrāku kosmiskās izplešanās ātrumu, kāds redzams šodien.

Primitīvais magnētisms tik viegli mazina Habla spriedzi, ka Džedamzika un Poghosjana raksts nekavējoties piesaistīja uzmanību. "Šis ir lielisks raksts un ideja," sacīja Marks Kamionkovskis, Džona Hopkinsa universitātes teorētiskais kosmologs, kurš ir ierosinājis citus risinājumus Habla spriedzes novēršanai.

Kamenkovskis un citi saka, ka ir jāveic vairāk testu, lai nodrošinātu, ka agrīnais magnētisms nemulsina citus kosmoloģiskos aprēķinus. Un pat tad, ja šī ideja darbojas uz papīra, pētniekiem būs jāatrod pārliecinoši pierādījumi pirmatnējam magnētismam, lai pārliecinātos, ka tas bija neesošais aģents, kas veidoja Visumu.

Tomēr visos šajos gados runātajā par Habla spriedzi, iespējams, ir dīvaini, ka neviens iepriekš nav domājis par magnētismu. Saskaņā ar Poghosyan, kurš ir Kanādas Saimona Freizera universitātes profesors, lielākā daļa kosmologu gandrīz nedomā par magnētismu. "Ikviens zina, ka tas ir viens no tiem lielajiem noslēpumiem," viņš teica. Taču gadu desmitiem ilgi nav bijis iespējams noteikt, vai magnētisms patiešām ir visuresošs un līdz ar to arī kosmosa galvenā sastāvdaļa, tāpēc kosmologi lielākoties ir pārstājuši pievērst uzmanību.

Tikmēr astrofiziķi turpināja vākt datus. Pierādījumu svars lielākajai daļai no viņiem radīja aizdomas, ka magnētisms patiešām ir visur.

Visuma magnētiskā dvēsele

1600. gadā angļu zinātnieks Viljams Gilberts, pētot derīgo izrakteņu atradnes - dabiski magnetizētus iežus, ko cilvēki ir radījuši kompasos tūkstošiem gadu, secināja, ka to magnētiskais spēks "atdarina dvēseli." "Viņš pareizi pieņēma, ka Zeme pati par sevi ir." lielisks magnēts, "un ka magnētiskie pīlāri" skatās uz Zemes poliem.

Magnētiskie lauki tiek ģenerēti jebkurā laikā, kad plūst elektriskais lādiņš. Piemēram, Zemes lauks nāk no tās iekšējā "dinamo" - šķidra dzelzs straumes, kas kūsā tās kodolā. Ledusskapja magnētu un magnētisko kolonnu lauki rodas no elektroniem, kas riņķo ap to veidojošiem atomiem.

Taču, tiklīdz no kustībā esošām lādētām daļiņām parādās “sēklas” magnētiskais lauks, tas var kļūt lielāks un spēcīgāks, ja ar to tiek apvienoti vājāki lauki. Magnētisms “mazliet līdzinās dzīvam organismam,” sacīja teorētiskais astrofiziķis Torstens Enslins. Maksa Planka Astrofizikas institūtā Garčingā, Vācijā, jo magnētiskie lauki pieskaras ikvienam brīvam enerģijas avotam, ko tie var turēt un no kā augt. Viņi ar savu klātbūtni var izplatīties un ietekmēt citas jomas, kur arī aug.

Ženēvas universitātes teorētiskā kosmoloģe Ruta Dīrere paskaidroja, ka magnētisms ir vienīgais spēks, izņemot gravitāciju, kas var veidot kosmosa liela mēroga struktūru, jo tikai magnētisms un gravitācija var jūs “sasniegt” lielos attālumos. No otras puses, elektrība ir lokāla un īslaicīga, jo jebkurā reģionā pozitīvie un negatīvie lādiņi tiks neitralizēti kopumā. Bet jūs nevarat atcelt magnētiskos laukus; viņiem ir tendence salocīt un izdzīvot.

Tomēr, neskatoties uz visu savu spēku, šiem spēka laukiem ir zems profils. Tie ir nemateriāli un tiek uztverti tikai tad, kad tie iedarbojas uz citām lietām.“Nevar vienkārši nofotografēt magnētisko lauku; tas nedarbojas šādā veidā,”sacīja Reinu Van Verens, Leidenes universitātes astronoms, kurš bija iesaistīts nesenajā magnetizēto pavedienu atklāšanā.

Pagājušā gada rakstā Vans Verens un 28 līdzautori izvirzīja hipotēzi par magnētisko lauku kvēldiegā starp galaktiku kopām Abell 399 un Abell 401, jo lauks novirza ātrgaitas elektronus un citas lādētas daļiņas, kas iet caur to. Kad to trajektorijas griežas laukā, šīs uzlādētās daļiņas izstaro vāju "sinhronoronu starojumu".

Sinhrotrona signāls ir spēcīgākais zemās radio frekvencēs, padarot to gatavu noteikšanai ar LOFAR - 20 000 zemas frekvences radio antenu masīvu, kas izkaisītas visā Eiropā.

Komanda faktiski savāca datus no kvēldiega 2014. gadā vairāk nekā vienu astoņu stundu gabalu, taču dati palika aizturēti, jo radioastronomijas kopiena pavadīja gadus, izdomājot, kā uzlabot LOFAR mērījumu kalibrēšanu. Zemes atmosfēra lauž tai cauri ejošos radioviļņus, tāpēc LOFAR kosmosu aplūko it kā no peldbaseina dibena. Pētnieki problēmu atrisināja, izsekojot "bākuguņu" svārstībām debesīs - radio raidītājus ar precīzi zināmām vietām - un koriģējot svārstības, lai atbloķētu visus datus. Kad viņi kvēldiega datiem izmantoja izplūšanas algoritmu, viņi uzreiz ieraudzīja sinhrotrona starojuma spīdumu.

Kvēldiegs izskatās magnetizēts visur, ne tikai blakus galaktiku kopām, kas virzās viena pret otru no abiem galiem. Pētnieki cer, ka 50 stundu datu kopa, kuru viņi pašlaik analizē, atklās sīkāku informāciju. Nesen papildu novērojumos ir konstatēti magnētiskie lauki, kas izplatās visā otrā kvēldiega garumā. Pētnieki plāno drīzumā publicēt šo darbu.

Milzīgu magnētisko lauku klātbūtne vismaz šajās divās daļās sniedz svarīgu jaunu informāciju. "Tas izraisīja diezgan lielu aktivitāti," sacīja Vans Verens, "jo tagad mēs zinām, ka magnētiskie lauki ir salīdzinoši spēcīgi."

Gaisma caur tukšumu

Ja šie magnētiskie lauki radās zīdaiņu Visumā, rodas jautājums: kā? "Cilvēki par šo jautājumu ir domājuši jau ilgu laiku," sacīja Tanmai Vačaspati no Arizonas štata universitātes.

1991. gadā Vačaspati ierosināja, ka magnētiskie lauki varēja rasties elektrovājas fāzes pārejas laikā – brīdī, sekundes daļu pēc Lielā sprādziena, kad kļuva atšķirami elektromagnētiskie un vājie kodolspēki. Citi ir ierosinājuši, ka magnētisms materializējies mikrosekundes vēlāk, kad veidojās protoni. Vai neilgi pēc tam: nelaiķis astrofiziķis Teds Harisons agrākajā pirmatnējā magnetoģenēzes teorijā 1973. gadā apgalvoja, ka vētraina protonu un elektronu plazma, iespējams, izraisīja pirmo magnētisko lauku parādīšanos. Vēl citi ir minējuši, ka šī telpa ir kļuvusi magnetizēta pat pirms tam, kad kosmiskās inflācijas laikā - sprādzienbīstama kosmosa izplešanās, kas it kā uzlēca - sākās pats Lielais sprādziens. Ir arī iespējams, ka tas nenotika, kamēr struktūras pieauga miljardu gadu vēlāk.

Veids, kā pārbaudīt magnetoģenēzes teorijas, ir izpētīt magnētisko lauku struktūru starpgalaktikas telpas vissenākajos reģionos, piemēram, klusās pavedienu daļās un vēl vairāk tukšos tukšumos. Noteiktas detaļas - piemēram, vai lauka līnijas ir gludas, spirālveida vai "izliektas visos virzienos, piemēram, dzijas kamols vai kaut kas cits" (saskaņā ar Vačaspati), un kā attēls mainās dažādās vietās un dažādos mērogos - satur bagātīgu informāciju, ko var salīdzināt ar teoriju un modelēšanu. Piemēram, ja magnētiskie lauki tika izveidoti elektriski vājas fāzes pārejas laikā, kā ierosināja Vachaspati, tad iegūtajām spēka līnijām vajadzētu būt spirālveida, "kā korķviļķis", viņš teica.

Āķis ir tāds, ka ir grūti noteikt spēka laukus, kuriem nav ko nospiest.

Viena metode, ko 1845. gadā ieviesa angļu zinātnieks Maikls Faradejs, nosaka magnētisko lauku, pagriežot caur to plūstošās gaismas polarizācijas virzienu. "Faraday rotācijas" apjoms ir atkarīgs no magnētiskā lauka stipruma un gaismas frekvences. Tādējādi, mērot polarizāciju dažādās frekvencēs, jūs varat secināt par magnētisma stiprumu gar redzamības līniju. "Ja jūs to darāt no dažādām vietām, varat izveidot 3D karti," sacīja Enslins.

Pētnieki ir sākuši veikt aptuvenus Faradeja rotācijas mērījumus ar LOFAR, taču teleskopam ir problēmas ar ļoti vāju signālu. Valentīna Vaka, astronome un Govoni kolēģe Nacionālajā astrofizikas institūtā, pirms dažiem gadiem izstrādāja algoritmu, lai statistiski apstrādātu smalkus Faradeja rotācijas signālus, saskaitot kopā daudzas tukšo vietu dimensijas. "Būtībā to var izmantot tukšumiem," sacīja Wakka.

Taču Faradeja metode patiešām sāks darboties, kad 2027. gadā tiks palaists nākamās paaudzes radioteleskops, milzīgs starptautisks projekts, ko sauc par "kvadrātkilometru masīvu". "SKA ir jāizveido fantastisks Faradeja režģis," sacīja Enslins.

Līdz šim vienīgais pierādījums par magnētismu tukšumos ir tāds, ka novērotāji nevar redzēt, kad viņi aplūko objektus, ko sauc par blazāriem, kas atrodas aiz tukšumiem.

Blazāri ir spilgti gamma staru kūļi un citi enerģētiski gaismas un matērijas avoti, ko darbina supermasīvi melnie caurumi. Kad gamma stari ceļo pa telpu, tie dažreiz saduras ar seniem mikroviļņiem, kā rezultātā rodas elektrons un pozitrons. Pēc tam šīs daļiņas šņāc un pārvēršas zemas enerģijas gamma staros.

Bet, ja blazāra gaisma iziet cauri magnetizētam tukšumam, tad šķiet, ka nav zemas enerģijas gamma staru, 2010. gadā sprieda Andrejs Neronovs un Jevgeņijs Vovks no Ženēvas observatorijas. Magnētiskais lauks novirzīs elektronus un pozitronus no redzes līnijas. Kad tie sadalās zemas enerģijas gamma staros, šie gamma stari netiks vērsti pret mums.

Patiešām, kad Neronovs un Vovks analizēja datus no atbilstoši novietota blazāra, viņi redzēja tā augstas enerģijas gamma starus, bet ne zemas enerģijas gamma staru signālu. "Tas ir signāla trūkums, kas ir signāls," sacīja Vačaspati.

Signāla trūkums, visticamāk, nebūs smēķējošs ierocis, un ir ierosināti alternatīvi skaidrojumi trūkstošajiem gamma stariem. Tomēr turpmākie novērojumi arvien vairāk norāda uz Neronova un Vovka hipotēzi, ka tukšumi ir magnetizēti. "Tas ir vairākuma viedoklis," sacīja Dīrers. Vispārliecinošāk ir tas, ka 2015. gadā viena komanda aiz tukšumiem uzklāja daudzas blezāru dimensijas un spēja ap bleizeriem izjaukt vājo zemas enerģijas gamma staru oreolu. Efekts ir tieši tāds, kādu varētu sagaidīt, ja daļiņas izkliedētu vāji magnētiskie lauki - tikai aptuveni viena miljonā daļa no triljona tikpat spēcīga kā ledusskapja magnēts.

Lielākais kosmoloģijas noslēpums

Ir pārsteidzoši, ka šāds pirmatnējā magnētisma daudzums var būt tieši tas, kas nepieciešams, lai atrisinātu Habla stresu - pārsteidzoši straujās Visuma izplešanās problēmu.

Tas ir tas, ko Poghosjans saprata, redzot nesenās Karstena Džedamzika no Monpeljē universitātes Francijā un viņa kolēģu datorsimulācijas. Pētnieki pievienoja vājus magnētiskos laukus simulētajam, ar plazmu piepildītam jaunajam Visumam un atklāja, ka plazmā esošie protoni un elektroni lidoja pa magnētiskā lauka līnijām un uzkrājas vietās ar vājāko lauka stiprumu. Šis salipšanas efekts izraisīja protonu un elektronu apvienošanos, veidojot ūdeņradi - agrīnas fāzes izmaiņas, kas pazīstamas kā rekombinācija - agrāk, nekā citādi varētu būt.

Poghosjans, lasot Jedamzika rakstu, saprata, ka tas varētu mazināt Habla spriedzi. Kosmologi aprēķina, cik ātri kosmosam šodien vajadzētu paplašināties, novērojot seno gaismu, kas izstaro rekombinācijas laikā. Gaisma atklāj jaunu Visumu, kas izraibināts ar lāsēm, kas veidojušās no skaņas viļņiem, kas šļakstījās pirmatnējā plazmā. Ja rekombinācija notika agrāk nekā gaidīts magnētisko lauku sabiezēšanas dēļ, tad skaņas viļņi nevarētu izplatīties tik tālu uz priekšu, un rezultātā pilieni būtu mazāki. Tas nozīmē, ka plankumiem, ko mēs redzam debesīs kopš rekombinācijas, vajadzētu būt tuvāk mums, nekā pētnieki pieņēmuši. Gaismai, kas izplūst no puduriem, bija jānobrauc mazāks attālums, lai sasniegtu mūs, kas nozīmē, ka gaismai bija jāpārvietojas cauri ātrāk izplešanās telpai. “Tas ir kā mēģinājums skriet uz izplešas virsmas; jūs veicat īsāku distanci, - sacīja Poghosjans.

Rezultāts ir tāds, ka mazāki pilieni nozīmē lielāku aptuveno kosmiskās izplešanās ātrumu, kas aptuveno ātrumu daudz tuvina tam, lai noteiktu, cik ātri supernovas un citi astronomiskie objekti patiesībā lido viens no otra.

"Es domāju, oho," sacīja Pogosjans, "tas var liecināt par [magnētisko lauku] reālu klātbūtni. Tāpēc es nekavējoties uzrakstīju Kārstenam." Abi tikās Monpeljē februārī, tieši pirms cietuma slēgšanas, un viņu aprēķini parādīja, ka patiešām primārā magnētisma daudzums, kas nepieciešams, lai atrisinātu Habla spriedzes problēmu, atbilst arī blazara novērojumiem un pieņemtajam sākotnējo lauku lielumam. nepieciešams, lai izaudzētu milzīgus magnētiskos laukus. aptverot galaktiku un pavedienu kopas. "Tātad, tas viss kaut kā saplūst," sacīja Pogosjans, "ja tā izrādīsies patiesība."