Откуда взялся магнетизм Вселенной
МАГНИТНЫЕ ПОЛЯ ИГРАЮТ БОЛЬШУЮ РОЛЬ В ЯВЛЕНИЯХ КОСМИЧЕСКОГО МАСШТАБА.
Они изрядно потрудились во время формирования Солнца и его окружения, поддерживают стабильность галактических структур, воздействуют на космические лучи и управляют потрясающими по мощи процессами в нейтронных звездах и их окрестностях. Космический магнетизм правит бал на всех уровнях организации нашей Вселенной.
Сразу после Большого взрыва во Вселенной образовалось горячее облако электрически заряженных протонов, электронов, ядер гелия и лития. Каждый мог создавать магнитные поля во всех направлениях, но эти поля полностью подавляли друг друга в гладком, однородном газе раннего космоса.
Для ученых всегда было загадкой, как возникали могущественные, формирующие Вселенную силы первичного магнетизма, но физик Рейнхард Шликейзер из Института теоретической физики при Университете Рур-Бохум в Германии считает, что он может знать ответ.
Шликейзер считает, что магнетизм может быть естественным образом вызван вращением атомов и субатомных частиц. Тем не менее, сильный магнетизм не произошел бы в недавно образовавшейся Вселенной, потому что он требует тяжелых элементов, таких как никель или железо, которые возникли позже внутри звезд. В свою очередь, для производства еще более тяжелых магнитных элементов требуются сверхновые, сильные разрушения огромных звезд.
"Вы получаете магнетизм в любое время, когда протекает заряд или ток. Вы просто поднесите компас к проводу, несущему постоянный ток, и наблюдайте за дрожанием иглы. Если у вас много зарядов, идущих в разные стороны, как это произошло в ранней Вселенной до того, как плазма (электрически заряженный газ) охладилась до атомов, средний поток тока везде равен нулю, так что нет никакого чистого магнетизма в любом макроскопическом масштабе", — сказал Майкл Риордан из Калифорнийского университета в Санта-Круз.
Вполне вероятно, что из-за охлаждения Вселенной образовались случайные островки магнетизма, вызванные изменениями плотности и давления.
В конце концов, материя во Вселенной разрослась в звезды и галактики. Звездам не нужны были более тяжелые элементы для формирования, они начали производить их, когда они охлаждались и разрушались.
Если звезды достаточно массивны, они взрываются в конце своей жизни. Выпадающие выбросы от взрывающихся звезд сжимают окружающую среду, одновременно обогащая ее более тяжелыми элементами. Комбинация звездного ветра и взрывов начала толкать маленькие магнитные поля вокруг, сжимая их, усиливая и выравнивая в направлении ветра.
Наконец, магнитное поле стало достаточно сильным, чтобы толкнуть плазму. В это время звезды начали создавать более тяжелые элементы, которые производили намного более сильный магнетизм через атомное вращение. Это тот магнетизм, который сформировал магнитные поля Земли.
Первоначальная теория случайного магнетизма была разработана Шликейзером и Питером Юном из Института физических наук и технологий Университета Мэриленда, а уже позже была с энтузиазмом подхвачена их коллегами из научного мира.
Фото:obozrevatel.com
