Получено новое подтверждение существованию чрезвычайно слабого, но пронизывающего всю Вселенную магнитного поля, возможно, появившегося вместе с самим мирозданием.
Магнитное эхо: Поле повсюду
Справа – снимок сверхмассивной черной дыры. Слева вверху – композитное изображение, полученное из снимков 170-ти таких дыр, внизу – более четкая картина, которую дает компьютерное моделирование

Еще в 1960-х было сделано, без преувеличения, эпохальное открытие — обнаружение микроволнового фона, реликтового излучения, оставшегося своего рода «эхом» Большого Взрыва (читайте о нем, например, в статье «Крик новорожденной Вселенной»). Новая находка обещает стать почти такой же важной — возможно, ученым удалось зафиксировать еще один след, который оставило рождение мироздания в современности. Очень слабое магнитное поле, пронизывающее всю Вселенную.

Такие выводы сделали исследователи, изучавшие снимки сверхмассивных черных дыр, образующих активные центры большинства достаточно крупных галактик. Черными эти объекты, весящие порой в миллиарды солнц, отнюдь не предстают. Поглощая все, что подвернется под руку — облака газа и пыли, планеты и звезды и даже черные дыры помельче, они ускоряют эту материю и сияют во всем диапазоне, от радиоволн до жестких гамма-лучей, на околосветовой скорости выбрасывая частицы излучения мощными джетами.

Этим колоссальным объектам и посвящено новое исследование работающих в США астрономов Шинчиро Андо (Shin'ichiro Ando) и Александра Кусенко, которые провели анализ снимков сверхмассивных черных дыр, полученных орбитальным гамма-телескопом Fermi. Искали же ученые нечто необычное, свидетельства существования «первичного» межгалактического магнитного поля.

Если это поле, о котором до сих пор рассуждали лишь гипотетически, действительно пронизывает Вселенную, обнаружить его чрезвычайно сложно — хотя бы потому, что оно исключительно слабо. Но оно может быть замечено на джетах заряженных частиц, которые испускают сверхмассивные черные дыры. Это магнитное поле должно рассеивать небольшую долю высокоэнергетических фотонов и делать их снимки более размытыми, чем можно было бы ожидать.

Эффект этот чрезвычайно слаб и на отдельно взятом снимке определить его невозможно. Поэтому Кусенко и Андо пришлось скомбинировать данные по 170-ти сверхмассивным черным дырам в единое композитное изображение. А в качестве «идеального варианта» — проделать то же на компьютерной модели, которая выдала картинку, которая должна была бы получиться в результате. Результат оказался неожиданным — и вместе с тем давно ожидаемым: картинки не совпали. Реальный снимок вышел заметно более размытым (взгляните на иллюстрацию слева).

Тщательный анализ несовпадений между теоретическими и реальными данными подтвердил: нечто в безбрежном пространстве, которое разделяет черную дыру и датчики гамма-телескопа Fermi действительно, хотя и чрезвычайно слабо, рассеивает часть фотонов. Расчет показал, что соответствующая этому сила магнитного поля действительно очень мала, составляя порядка одной квадриллионной магнитного поля Земли. Осталось понять, откуда это поле берется.

По публикации ScienceNOW