Les Mystères des Champs Magnétiques de l’Univers
L’ univers est imprégné de champs magnétiques faibles mais persistants. Malgré des décennies de recherche, les astronomes n’ont toujours pas déterminé l’origine précise de ces champs magnétiques. Cependant, de nouvelles études indiquent qu’ils proviennent probablement de l’ histoire profonde du cosmos .
Variété des Champs Magnétiques
Partout où nous regardons dans l’univers, nous observons des champs magnétiques . Certains sont relativement faibles, comme ceux qui s’étendent à travers les bras spiraux des galaxies . D’autres sont de force moyenne, comme le champ magnétique terrestre . Puis, il y a ceux qui sont incroyablement puissants, comme ceux générés par des magnetars . Chaque type de champ a une histoire d’origine plausible.
Par exemple, le dynamo tourbillonnant de fer et de nickel en fusion à l’intérieur de la Terre génère le champ magnétique de notre planète. Cependant, cela ne s’applique pas aux plus grandes structures du cosmos. Les amas de galaxies , qui abritent des milliers de galaxies, ainsi que les filaments qui s’étendent sur des millions d’années-lumière, possèdent des champs magnétiques qui se tordent et s’enroulent à travers leurs énormes volumes , rendant leur origine encore plus mystérieuse.
Force et taille des Champs Magnétiques
Ces champs magnétiques sont incroyablement faibles, environ un milliard de fois moins puissants que le champ magnétique terrestre. Néanmoins, ce qu’ils manquent en force, ils le compensent en taille : les lignes de champ magnétique peuvent s’étendre sur des milliers d’années-lumière, totalement ininterrompues .
Origines des Champs Magnétiques Universels
Comment l’univers peut-il créer de tels énormes champs magnétiques ? Une possibilité est qu’ils soient nés dans l’univers très ancien, probablement en raison d’un mécanisme exotique lorsque le cosmos n’avait que quelques secondes. Une autre théorie suggère qu’ils sont créés par des objets astrophysiques extrêmes, comme les trous noirs supermassifs , et qu’ils sont rapidement gonflés à des proportions gigantesques.
Une Nouvelle Étude du Cosmos
Le débat entre ces deux origines a eu lieu pendant des années dans la communauté astronomique. Récemment, des chercheurs basés en Italie ont mesuré les grands champs magnétiques dans les filaments de la toile cosmique . Ils ont comparé ces mesures avec des observations simulées pour tenter de distinguer les deux scénarios d’origine. Leur travail sera bientôt publié dans la revue Universe .
L’Importance des Filaments Galactiques
Les filaments sont de fins fils de galaxies s’étendant sur des millions d’années-lumière, reliant des amas comme un système d’autoroutes intergalactiques . Les chercheurs ont utilisé plusieurs techniques pour examiner et mesurer les forces des champs magnétiques au sein de ces filaments. Dans une analyse, ils ont étudié une quantité connue sous le nom de mesure de rotation , qui indique la rotation que la lumière polarisée subit en traversant ces grands champs. Dans une autre méthode, ils ont employé l’ émission synchrotron , qui est la radiation émise par des électrons spiralant le long des lignes de champ magnétique.
Résultats de l’Étude
Une comparaison entre leurs mesures et les simulations a suggéré que les champs magnétiques ont probablement une origine dans l’univers primitif. Cela est dû au fait que ces champs apparaissaient plus forts dans l’univers ancien que dans l’univers moderne. De plus, les champs magnétiques ne s’affaiblissaient pas lorsque l’on s’éloignait des galaxies. Si les galaxies elles-mêmes étaient responsables de la génération de ces champs, ils devraient être plus forts à leur proximité, mais ce n’était pas le cas.
Bien que cette recherche ne soit pas concluante, elle suggère que les plus grands champs magnétiques de l’univers ont émergé par le biais d’un mécanisme exotique ayant imprégné le cosmos ancien . La prochaine étape consistera à identifier et à comprendre ce mécanisme fascinant.