Mail.RuПочтаМой МирОдноклассникиИгрыЗнакомстваНовостиПоискВсе проекты
18 августа, источник: Чердак

Космические лучи «засветили» древнейшие магнитные поля Вселенной

Действие магнитного поля на частицы высоких энергий оказалось столь сильным, что его можно зарегистрировать современными приборами.

Источник: NASA

Андрей Савельев из Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта совместно с Рафаэлем Батистой из Университета Сан-Паулу (Бразилия) рассчитали, до какой степени частицы космических лучей сверхвысоких энергий могут нести информацию о самых древних магнитных полях Вселенной. Оказалось, что это достаточно ценный источник информации. Он позволяет выяснить степень закрученности межгалактических магнитных полей, через которые «путешествуют» космические лучи из лежащих за пределами нашей Галактики источников. Текст соответствующей работы доступен на сервере препринтов Корнелльского университета.

В настоящий момент не вполне ясно, когда именно в истории Вселенной в ней возникли магнитные поля, в частности — наиболее распространенный их класс — межгалактические.

Ключевая проблема в том, что магнитное поле чрезвычайно трудно измерить на значительном расстоянии — в отличие от фотонов электромагнитного излучения, наблюдаемого в телескопы.

Авторы новой работы попытались с помощью расчетов выяснить, есть ли возможность установить существование древнейших межгалактических магнитных полей Вселенной по косвенным признакам. Для этого они провели симуляцию действия закрученного межгалактического магнитного поля на частицы космических лучей ультравысоких энергий — например, протоны.

Согласно подсчетам исследователей, закрученность магнитных полей должна существенно искажать траектории частиц ультравысоких энергий. Наземные регистрирующие детекторы таких частиц в результате могут зафиксировать, что с одних направлений таких частиц будет приходить заметно больше, а с других — гораздо меньше нормы. Исходя из этого можно будет рассчитать как степень закрученности магнитных полей (изогнутости линий межгалактических магнитных полей вокруг оси собственного распространения), так и знак такой закрученности (направления, в котором оно идет).

Ученые отмечают, что ряд последних наблюдений частиц космических лучей ультравысоких энергий показывают заметную неоднородность в их прибытии, которая может оказаться признаком воздействия на них межгалактических магнитных полей.

Однако работа пока лишь показывает принципиальную возможность регистрации такого влияния Зарегистрировано ли оно на практике — станет ясно из дальнейших работ по теме.

Расчеты здесь будут во многом осложнены тем, что реальные магнитные поля в межгалактическом пространстве по теоретическим соображениям должны быть скорее турбулентны, чем однородны. В вышеописанной же работе для простоты брались именно однородные магнитные поля — поскольку на данный момент межгалактические магнитные поля практически не изучены и конкретные параметры их турбулентности неизвестны.