Les Mystères des Champs Magnétiques du Cosmos
Le cosmos est imprégné de champs magnétiques faibles mais persistants. Malgré des décennies de recherche, les astronomes ne sont toujours pas sûrs de l’origine de ces champs magnétiques. Cependant, de nouvelles recherches suggèrent qu’ils ont presque certainement trouvé leurs origines dans l’histoire profonde de l’univers.
La Présence des Champs Magnétiques
Partout où nous regardons, nous voyons des champs magnétiques. Parfois, les champs magnétiques sont relativement faibles, comme ceux qui traversent les bras spiraux des galaxies. Parfois, ils sont de force moyenne, comme celui de la Terre. D’autres fois, ils sont incroyablement puissants, comme ceux alimentés par les magnétars.
Origine des Champs Magnétiques
La plupart de ces champs magnétiques ont une origine plausible. Par exemple, le tourbillon du dynamo de fer et de nickel en fusion à l’intérieur de la Terre génère le champ magnétique de notre planète. Mais ce n’est pas le cas pour les plus grandes structures de l’univers. Ces structures – comme les amas de galaxies qui abritent mille galaxies ou plus, et les filaments qui s’étendent sur des dizaines de millions d’années-lumière – hébergent des champs magnétiques qui s’entrelacent et serpentent à travers leurs volumes énormes.
Un Débat dans la Communauté Astronomique
Ces champs magnétiques sont incroyablement faibles – environ un milliard de fois plus faibles que le champ magnétique terrestre. Mais ce qu’ils perdent en force, ils le gagnent en taille – les lignes de champ magnétique individuelles peuvent s’étirer sur des dizaines de milliers d’années-lumière, complètement intactes.
Origine des Champs Magnétiques dans l’Univers
Comment l’univers peut-il créer de tels champs magnétiques énormes? Une possibilité est qu’ils sont nés au tout début de l’univers, probablement en raison de quelque mécanisme exotique lorsque le cosmos n’avait que quelques secondes. Une autre idée est qu’ils sont créés par des objets astrophysiques extrêmes, comme les environnements autour des trous noirs supermassifs, et qu’ils se propagent rapidement pour atteindre des proportions gigantesques.
Les Dernières Recherches en Italie
Un couple de chercheurs basés en Italie a relevé le défi en mesurant les gigantesques champs magnétiques dans les filaments de la toile cosmique, puis en comparant ces mesures avec des observations simulées des champs magnétiques, pour voir si ces filaments pouvaient être utilisés pour démêler les deux scénarios d’origine. Leurs travaux seront bientôt publiés dans la revue Universe.
Une simulation d’une vaste zone de la toile cosmique réalisée à l’aide d’un supercalculateur et basée sur le modèle standard de cosmologie.
Les filaments sont de longs fils minces de galaxies s’étendant sur des dizaines de millions d’années-lumière, reliant les amas comme un système autoroutier intergalactique. Les chercheurs ont utilisé plusieurs techniques pour examiner et mesurer les forces des champs magnétiques à l’intérieur des filaments.
Une comparaison entre leurs mesures et les simulations a suggéré que les champs magnétiques ont probablement eu leur origine dans le jeune univers. Cela est dû au fait que les champs magnétiques avaient tendance à être plus forts dans le jeune univers que dans l’univers moderne.
Bien que la recherche soit loin d’être concluante, elle suggère que les plus grands champs magnétiques de l’univers sont nés à travers un mécanisme exotique qui a absolument imprégné les débuts de l’univers. La prochaine étape sera d’identifier ce mécanisme.
