نظریه الکترومغناطیسی در مورد روح جهان

2024 نویسنده: Seth Attwood | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-16 16:03

«در سال 1945، به وقت محلی، گونه‌ای بدوی از نخستی‌های پیش‌هوشمند در سیاره زمین، اولین دستگاه گرما هسته‌ای را منفجر کردند، که نژادهای عرفانی‌تر آن را «بدن خدا» می‌نامند.

بلافاصله پس از آن، نیروهای مخفی نمایندگان نژادهای هوشمند برای نظارت بر وضعیت و جلوگیری از تخریب بیشتر الکترومغناطیسی شبکه جهانی به زمین فرستاده شدند

مقدمه در گیومه به نظر طرحی برای داستان های علمی تخیلی است، اما این دقیقاً نتیجه ای است که می توان پس از خواندن این مقاله علمی گرفت. حضور این شبکه در سراسر کیهان می تواند توضیح زیادی بدهد - به عنوان مثال، پدیده بشقاب پرنده، گریزان بودن و نامرئی بودن آنها، احتمالات باورنکردنی، و علاوه بر این، به طور غیرمستقیم، این نظریه "جسم خدا" به ما تأیید واقعی می دهد که وجود دارد. زندگی پس از مرگ.

ما در مرحله اولیه رشد هستیم و در واقع "موجودات پیش از هوش" هستیم و چه کسی می داند که آیا می توانیم قدرت تبدیل شدن به یک نژاد واقعاً باهوش را پیدا کنیم.

ستاره شناسان دریافته اند که میدان های مغناطیسی در بیشتر کیهان نفوذ می کند. خطوط میدان مغناطیسی نهان میلیون‌ها سال نوری در سراسر کیهان کشیده می‌شوند.

هر بار که اخترشناسان راه جدیدی برای جستجوی میدان های مغناطیسی در مناطق دورتر از فضا پیدا می کنند، به طور غیرقابل توضیحی آنها را پیدا می کنند.

این میدان های نیرو همان موجوداتی هستند که زمین، خورشید و همه کهکشان ها را احاطه کرده اند. بیست سال پیش، ستاره شناسان شروع به شناسایی مغناطیس در کل خوشه های کهکشان، از جمله فضای بین یک کهکشان و کهکشان بعدی کردند. خطوط میدان نامرئی در فضای بین کهکشانی می گذرد.

سال گذشته، اخترشناسان سرانجام موفق شدند منطقه بسیار نازک‌تری از فضا را کاوش کنند - فضای بین خوشه‌های کهکشانی. در آنجا آنها بزرگترین میدان مغناطیسی را کشف کردند: 10 میلیون سال نوری فضای مغناطیسی که کل طول این "رشته" شبکه کیهانی را در بر می گیرد. دومین رشته مغناطیسی شده قبلاً با استفاده از همین تکنیک ها در جای دیگری از فضا دیده شده است. فدریکا گوونی از مؤسسه ملی اخترفیزیک در کالیاری ایتالیا، که اولین کشف را انجام داد، گفت: "ما فقط به نوک کوه یخ نگاه می کنیم، احتمالا."

این سوال مطرح می شود: این میدان های مغناطیسی عظیم از کجا آمده اند؟

فرانکو وازا، اخترفیزیکدان در دانشگاه بولونیا که شبیه‌سازی‌های کامپیوتری مدرن میدان‌های مغناطیسی کیهانی را انجام می‌دهد، می‌گوید: «به وضوح نمی‌توان به فعالیت کهکشان‌ها یا انفجارهای فردی یا، نمی‌دانم، بادهای ابرنواخترها مرتبط باشد. این."

یکی از احتمالات این است که مغناطیس کیهانی اصلی است و تمام راه را تا زمان تولد کیهان دنبال می کند. در این مورد، مغناطیس ضعیف باید در همه جا وجود داشته باشد، حتی در "حفره های" شبکه کیهانی - تاریک ترین، خالی ترین مناطق جهان. مغناطیس موجود در همه جا می تواند زمینه های قوی تری را بکارد که در کهکشان ها و خوشه ها شکوفا شده اند.

مغناطیس اولیه همچنین می تواند به حل معمای کیهان شناسی دیگری به نام تنش هابل کمک کند - که مسلما داغ ترین موضوع در کیهان شناسی است.

مشکل زیربنای کشش هابل این است که به نظر می رسد جهان به طور قابل توجهی سریعتر از آنچه از اجزای شناخته شده آن انتظار می رود منبسط می شود. در مقاله ای که در ماه آوریل به صورت آنلاین منتشر شد و همراه با Physical Review Letters بررسی شد، کیهان شناسان Karsten Jedamzik و Levon Poghosyan استدلال می کنند که میدان های مغناطیسی ضعیف در کیهان اولیه منجر به نرخ سریع انبساط کیهانی می شود که امروزه مشاهده می شود.

مغناطیس بدوی آنقدر به راحتی تنش هابل را از بین می برد که مقاله جدامزیک و پوگوسیان بلافاصله توجه را به خود جلب کرد. مارک کامیونکوفسکی، کیهان شناس نظری در دانشگاه جان هاپکینز که راه حل های دیگری برای تنش هابل پیشنهاد کرده است، گفت: «این یک مقاله و یک ایده عالی است.

کامنکوفسکی و دیگران می گویند برای اطمینان از اینکه مغناطیس اولیه دیگر محاسبات کیهان شناسی را اشتباه نمی گیرد، به آزمایش های بیشتری نیاز است. و حتی اگر این ایده روی کاغذ کار کند، محققان باید شواهد قانع‌کننده‌ای برای مغناطیس اولیه بیابند تا مطمئن شوند که این عامل غایب است که جهان را شکل داده است.

با این حال، در تمام این سال‌ها صحبت درباره تنش هابل، شاید عجیب باشد که هیچ‌کس قبلاً مغناطیس را در نظر نگرفته باشد. به گفته پوگوسیان، استاد دانشگاه سیمون فریزر در کانادا، اکثر کیهان شناسان به سختی به مغناطیس فکر می کنند. او گفت: "همه می دانند که این یکی از آن معماهای بزرگ است." اما برای چندین دهه، هیچ راهی برای تشخیص اینکه آیا مغناطیس واقعاً در همه جا وجود دارد و بنابراین جزء اصلی کیهان است وجود نداشت، بنابراین کیهان شناسان تا حد زیادی توجه خود را متوقف کرده اند.

در همین حال، اخترفیزیکدانان به جمع آوری داده ها ادامه دادند. سنگینی شواهد باعث شد اکثر آنها مشکوک شوند که مغناطیس در همه جا وجود دارد.

روح مغناطیسی کیهان

در سال 1600، دانشمند انگلیسی، ویلیام گیلبرت، با مطالعه ذخایر معدنی - سنگ های مغناطیسی طبیعی که انسان ها برای هزاران سال در قطب نما ایجاد کرده اند - به این نتیجه رسید که نیروی مغناطیسی آنها "روح را تقلید می کند." "او به درستی فرض کرد که خود زمین است." "و اینکه ستون های مغناطیسی" به سمت قطب های زمین می نگرند."

میدان های مغناطیسی هر زمان که بار الکتریکی در جریان است تولید می شود. به عنوان مثال، میدان زمین از "دینامو" داخلی آن - جریانی از آهن مایع که در هسته آن می جوشد - می آید. میدان آهنرباهای یخچال و ستون های مغناطیسی از الکترون هایی است که به دور اتم های تشکیل دهنده آنها می چرخند.

با این حال، به محض اینکه یک میدان مغناطیسی "دانه" از ذرات باردار در حال حرکت خارج شود، اگر میدان های ضعیف تر با آن ترکیب شوند، می تواند بزرگتر و قوی تر شود. تورستن انسلین، اخترفیزیکدان نظری، گفت: مغناطیس "کمی شبیه یک موجود زنده است." در موسسه اخترفیزیک ماکس پلانک در گارچینگ، آلمان - زیرا میدان‌های مغناطیسی به هر منبع انرژی آزاد که می‌توانند روی آن نگه داشته و رشد کنند، نفوذ می‌کنند. آنها می توانند با حضور خود در مناطق دیگر گسترش یافته و تأثیر بگذارند، جایی که آنها نیز رشد می کنند.

روث دورر، کیهان شناس نظری در دانشگاه ژنو، توضیح داد که مغناطیس تنها نیرویی غیر از گرانش است که می تواند ساختار مقیاس بزرگ کیهان را شکل دهد، زیرا فقط مغناطیس و گرانش می توانند در فواصل دور به شما برسد. از سوی دیگر، برق محلی و کوتاه مدت است، زیرا بارهای مثبت و منفی در هر منطقه به طور کلی خنثی می شود. اما شما نمی توانید میدان های مغناطیسی را لغو کنید. آنها تمایل دارند تا شوند و زنده بمانند.

با این حال، علیرغم تمام توانشان، این میدان های نیرو دارای مشخصات پایینی هستند. آنها غیر مادی هستند و تنها زمانی درک می شوند که به چیزهای دیگر عمل کنند.شما نمی توانید فقط از یک میدان مغناطیسی عکس بگیرید. رینو ون ورن، ستاره‌شناس دانشگاه لیدن که در کشف اخیر رشته‌های مغناطیسی نقش داشته، می‌گوید: «اینطور کار نمی‌کند.

در مقاله ای در سال گذشته، وانگ ورن و 28 نفر از نویسندگانش فرضیه میدان مغناطیسی را در رشته بین خوشه های کهکشانی Abell 399 و Abell 401 مطرح کردند که این میدان چگونه الکترون های پرسرعت و سایر ذرات باردار عبوری از آن را هدایت می کند. همانطور که مسیر حرکت آنها در میدان می پیچد، این ذرات باردار "تابش سنکروترون" ضعیفی ساطع می کنند.

سیگنال سنکروترون در فرکانس‌های رادیویی پایین قوی‌ترین است، و آن را برای شناسایی با LOFAR، آرایه‌ای از 20000 آنتن رادیویی فرکانس پایین در سراسر اروپا آماده می‌کند.

این تیم در واقع در سال 2014 داده‌ها را از این رشته در یک قطعه هشت ساعته جمع‌آوری کرد، اما زمانی که جامعه نجوم رادیویی سال‌ها صرف کشف چگونگی بهبود کالیبراسیون اندازه‌گیری‌های LOFAR کردند، این داده‌ها متوقف شد. اتمسفر زمین امواج رادیویی را که از آن عبور می‌کنند شکست می‌دهد، بنابراین LOFAR فضا را مانند از کف استخر می‌بیند. محققان این مشکل را با ردیابی نوسانات "فانوس های دریایی" در آسمان - فرستنده های رادیویی با مکان های دقیق شناخته شده - و اصلاح نوسانات برای رفع انسداد همه داده ها حل کردند. هنگامی که آنها الگوریتم رفع تاری را روی داده های رشته اعمال کردند، بلافاصله درخشش تابش سنکروترون را مشاهده کردند.

این رشته در همه جا مغناطیسی به نظر می رسد، نه فقط در نزدیکی خوشه هایی از کهکشان ها که از هر دو طرف به سمت یکدیگر حرکت می کنند. محققان امیدوارند مجموعه داده 50 ساعته ای که در حال حاضر در حال تجزیه و تحلیل هستند، جزئیات بیشتری را نشان دهد. اخیراً مشاهدات اضافی میدان‌های مغناطیسی را پیدا کرده‌اند که در تمام طول رشته دوم منتشر می‌شوند. محققان قصد دارند این اثر را به زودی منتشر کنند.

وجود میدان های مغناطیسی عظیم حداقل در این دو رشته اطلاعات مهم جدیدی را ارائه می دهد. وانگ ورن گفت: "این باعث فعالیت بسیار زیادی شد، زیرا اکنون می دانیم که میدان های مغناطیسی نسبتا قوی هستند."

نور از خلاء

اگر این میدان‌های مغناطیسی از جهان نوزاد منشأ گرفته باشند، این سوال پیش می‌آید: چگونه؟ Tanmai Vachaspati از دانشگاه ایالتی آریزونا گفت: "مردم برای مدت طولانی به این موضوع فکر می کردند."

در سال 1991، واچاسپاتی پیشنهاد کرد که میدان‌های مغناطیسی می‌توانند در طول یک انتقال فاز ضعیف به وجود آمده باشند - لحظه‌ای که کسری از ثانیه پس از انفجار بزرگ، زمانی که نیروهای هسته‌ای الکترومغناطیسی و ضعیف قابل تشخیص شدند. دیگران پیشنهاد کرده اند که مغناطیس در میکروثانیه ها بعد از تشکیل پروتون ها به وجود آمد. یا اندکی پس از آن: تد هریسون، اخترفیزیکدان فقید، در اولین نظریه اولیه مغناطیس زایی در سال 1973 استدلال کرد که پلاسمای متلاطم پروتون و الکترون ممکن است باعث ظهور اولین میدان های مغناطیسی شده باشد. با این حال، دیگران پیشنهاد کرده اند که این فضا حتی قبل از همه اینها مغناطیسی شده بود، در طی تورم کیهانی - یک انبساط انفجاری فضا که ظاهراً به بالا پریده بود - خود انفجار بزرگ را به راه انداخت. همچنین ممکن است این اتفاق نیفتاد تا زمانی که سازه ها یک میلیارد سال بعد رشد کردند.

راه آزمایش تئوری های مغناطیس زایی، مطالعه ساختار میدان های مغناطیسی در بکرترین مناطق فضای بین کهکشانی، مانند بخش های آرام رشته ها و حتی حفره های خالی بیشتر است. برخی جزئیات - برای مثال، اینکه آیا خطوط زمین صاف، مارپیچ، یا "در همه جهات منحنی هستند، مانند یک توپ نخ یا چیز دیگری" (به گفته واچاسپاتی)، و اینکه چگونه تصویر در مکان‌های مختلف و در مقیاس‌های مختلف تغییر می‌کند - حاوی اطلاعات غنی است که می تواند با تئوری و مدل سازی مقایسه شود.به‌عنوان مثال، اگر میدان‌های مغناطیسی در طول یک انتقال فاز ضعیف ایجاد شده باشند، همانطور که واچاسپاتی پیشنهاد می‌کند، خطوط نیروی حاصله باید مارپیچی باشند، «مانند یک چوب پنبه‌باز».

نکته مهم این است که تشخیص میدان های نیرو که چیزی برای فشار دادن ندارند دشوار است.

یکی از روش ها که توسط دانشمند انگلیسی مایکل فارادی در سال 1845 ابداع شد، میدان مغناطیسی را از طریق چرخش جهت قطبش نور عبوری از آن تشخیص می دهد. مقدار «چرخش فارادی» به شدت میدان مغناطیسی و فرکانس نور بستگی دارد. بنابراین، با اندازه گیری قطبش در فرکانس های مختلف، می توانید قدرت مغناطیس را در امتداد خط دید استنباط کنید. انسلین گفت: "اگر این کار را از مکان های مختلف انجام دهید، می توانید یک نقشه سه بعدی بسازید."

محققان شروع به اندازه گیری دقیق چرخش فارادی با LOFAR کرده اند، اما تلسکوپ در تشخیص سیگنال بسیار ضعیف مشکل دارد. والنتینا واکا، اخترشناس و همکار گوونی در موسسه ملی اخترفیزیک، چند سال پیش الگوریتمی را برای پردازش آماری سیگنال‌های چرخشی فارادی با جمع کردن ابعاد بسیاری از فضاهای خالی ایجاد کرد. Wakka گفت: "در اصل، این می تواند برای حفره ها استفاده شود."

اما روش فارادی زمانی که نسل بعدی تلسکوپ رادیویی، یک پروژه بین‌المللی غول‌پیکر به نام «آرایه کیلومتر مربع» در سال 2027 به فضا پرتاب شود، واقعاً آغاز خواهد شد. انسلین گفت: "SKA باید یک شبکه فارادی فوق العاده ایجاد کند."

تاکنون، تنها شواهد مغناطیس در حفره‌ها این است که ناظران نمی‌توانند وقتی به اجسامی به نام blazars واقع در پشت حفره‌ها نگاه می‌کنند، ببینند.

بلازارها پرتوهای درخشان پرتوهای گاما و دیگر منابع پرانرژی نور و ماده هستند که توسط سیاهچاله‌های بسیار پرجرم نیرو می‌گیرند. هنگامی که پرتوهای گاما در فضا حرکت می کنند، گاهی اوقات با امواج مایکروویو باستانی برخورد می کنند و در نتیجه یک الکترون و یک پوزیترون ایجاد می شود. این ذرات سپس هیس می کنند و به پرتوهای گامای کم انرژی تبدیل می شوند.

آندره نرونوف و یوگنی ووک از رصدخانه ژنو در سال 2010 استدلال کردند، اما اگر نور یک بلازار از یک فضای خالی مغناطیسی عبور کند، به نظر می رسد که پرتوهای گامای کم انرژی وجود ندارند. میدان مغناطیسی الکترون ها و پوزیترون ها را از خط دید منحرف می کند. هنگامی که آنها به پرتوهای گامای کم انرژی تجزیه می شوند، آن پرتوهای گاما به سمت ما هدایت نمی شوند.

در واقع، هنگامی که نرونوف و ووک داده‌های یک بلازار را با موقعیت مناسب تجزیه و تحلیل کردند، پرتوهای گامای پرانرژی آن را دیدند، اما سیگنال پرتو گامای کم انرژی را مشاهده نکردند. واچسپاتی گفت: «این فقدان سیگنال است که یک سیگنال است.

بعید است که فقدان سیگنال یک سلاح سیگار کشیدن باشد، و توضیحات جایگزین برای پرتوهای گامای از دست رفته ارائه شده است. با این حال، مشاهدات بعدی به طور فزاینده ای به فرضیه نرونوف و ووک اشاره می کند که حفره ها مغناطیسی شده اند. دورر گفت: "این نظر اکثریت است." قانع‌کننده‌تر از همه، در سال 2015، یک تیم ابعاد زیادی از بلازارها را در پشت حفره‌ها قرار دادند و موفق شدند هاله ضعیف پرتوهای گامای کم انرژی را در اطراف بلیزرها نشان دهند. اگر ذرات توسط میدان های مغناطیسی ضعیف پراکنده شوند، این اثر دقیقاً همان چیزی است که انتظار می رود - به اندازه یک میلیونم تریلیون قدرت آهنربای یخچال.

بزرگترین راز کیهان شناسی

قابل توجه است که این مقدار مغناطیس اولیه ممکن است دقیقاً همان چیزی باشد که برای حل استرس هابل - مشکل انبساط سریع شگفت انگیز جهان - لازم است.

این چیزی است که پوگوسیان با دیدن شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای اخیر کارستن جدامزیک از دانشگاه مونپلیه فرانسه و همکارانش متوجه شد.محققان میدان‌های مغناطیسی ضعیف را به یک جهان جوان شبیه‌سازی شده و پر از پلاسما اضافه کردند و دریافتند که پروتون‌ها و الکترون‌های پلاسما در امتداد خطوط میدان مغناطیسی پرواز می‌کنند و در مناطقی با ضعیف‌ترین قدرت میدان تجمع می‌یابند. این اثر تجمعی باعث شد که پروتون‌ها و الکترون‌ها با یکدیگر ترکیب شوند و هیدروژن را تشکیل دهند - یک تغییر فاز اولیه که به عنوان نوترکیبی شناخته می‌شود - زودتر از آنچه در غیر این صورت ممکن بود.

پوگوسیان، با خواندن مقاله جدامزیک، متوجه شد که این می تواند تنش هابل را کاهش دهد. کیهان شناسان با مشاهده نور باستانی ساطع شده در طول بازترکیب، محاسبه می کنند که فضا امروز چقدر سریع باید گسترش یابد. نور جهان جوانی را نشان می دهد که با حباب هایی که از امواج صوتی که در پلاسمای اولیه به اطراف می پاشند، خال خال شده است. اگر به دلیل ضخیم شدن میدان‌های مغناطیسی، نوترکیبی زودتر از حد انتظار رخ می‌داد، امواج صوتی نمی‌توانستند تا این حد به جلو منتشر شوند و افت‌های حاصله کوچک‌تر خواهند بود. این بدان معناست که نقاطی که از زمان بازترکیب در آسمان می‌بینیم باید از آنچه محققان تصور می‌کردند به ما نزدیک‌تر باشند. نور ساطع شده از توده ها باید مسافت کمتری را طی می کرد تا به ما برسد، به این معنی که نور باید از فضای در حال گسترش سریعتر عبور کند. این مانند تلاش برای دویدن روی یک سطح در حال گسترش است. پوقوسیان گفت: شما مسافت کوتاه تری را طی می کنید.

نتیجه این است که قطرات کوچکتر به معنای سرعت تخمینی بالاتر انبساط کیهانی است، که سرعت تخمینی را به اندازه‌گیری سرعتی که ابرنواخترها و سایر اجرام نجومی واقعاً از هم دور می‌شوند، نزدیک‌تر می‌کند.

پوقوسیان گفت: "فکر کردم، وای، این ممکن است نشان دهنده حضور واقعی [میدان های مغناطیسی] باشد. بنابراین بلافاصله به کارستن نامه نوشتم." این دو در ماه فوریه، درست قبل از بسته شدن زندان، در مونپلیه ملاقات کردند و محاسبات آنها نشان داد که در واقع، مقدار مغناطیس اولیه مورد نیاز برای حل مشکل کشش هابل نیز با مشاهدات بلازار و اندازه فرضی میدان های اولیه مطابقت دارد. به رشد میدان های مغناطیسی عظیم نیاز داشت که خوشه هایی از کهکشان ها و رشته ها را پوشانده بود.