İnqrid Fadelli tərəfindən , Phys.org

redaktə edən: Gaby Clark , rəy verən: Robert Egan

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Kredit: CC0 İctimai Sahə

Kiçik, yüksək vahid maqnit sahələrinin kainatı əhatə etdiyi və müxtəlif kosmoloji proseslərə təsir etdiyi məlumdur. Lakin bu günə qədər bu sahələrin yaranmasının əsasını təşkil edən fiziki mexanizmlər hələ də zəif başa düşülür. Bu yaxınlarda MakGill Universiteti və Sürix ETH tədqiqatçıları kosmoloji maqnit sahələrinin yaranmasına səbəb ola biləcək yeni bir mexanizmi təsvir etdilər. Physical Review Letters jurnalında dərc olunmuş bir məqalədə qeyd olunan bu mexanizm, adi maddə ilə çox zəif qarşılıqlı təsir göstərən son dərəcə aşağı kütləli hissəciklərdən ibarət ultra yüngül qaranlıq maddənin mövcudluğuna səbəb ola biləcək (psevdoskalyar) kvant sahəsini əhatə edir.

“Kainatda qalaktikalararası miqyaslara uzanan kiçik, çox homogen maqnit sahələrinin mövcudluğuna dair dəlillər xeyli əvvəl toplanıb”, – məqalənin müəllifləri Hao Jiao ilə birlikdə Robert Brandenberger və Jurg Frohlich Phys.org-a bildiriblər. “Uzun müddətdir ki, bu sahələrin mənşəyi sirr olaraq qalıb. Son məqaləmiz 1997, 2000 və 2012-ci illərdə dərc olunmuş əvvəlki məqalələrdə təsvir edilən ideyalar üzərində qurulub.”

Brandenberger uzun illərdir ki, sözdə parametrik rezonans hadisələrini araşdırır. Əvvəlcə klassik mexanikada kəşf edilən bu hadisələr, salınan mənbəyə qoşulmuş sahələrin eksponensial böyüməsini nəzərdə tutur.

Brandenberger və Frohlich bildiriblər ki, “Kosmos üzərində koherent şəkildə salınan və elektromaqnit sahəsi ilə birləşən yalançı skalyar sahədən, sözdə aksiondan qaynaqlanan ultrayüngül qaranlıq maddəyə son zamanlar artan maraq nəzərə alınmaqla, onun elektromaqnit sahələrinin böyüməsi üçün mənbə ola biləcəyini gözləmək təbiidir”.

“Biz dərhal anladıq ki, elektromaqnit sahəsinin uzun dalğalı rejimlərinin gücləndirilməsinə aparan çox səmərəli psevdo-taxionik rezonans kanalı mövcuddur ki, bu da qalaktikalararası miqyasda kiçik, yüksək dərəcədə homogen maqnit sahələrinin yaranmasına səbəb olacaq. Təsirin böyüklük sırası ilə qiymətləndirilməsini təmin etmək və mövcud müşahidələri izah edən maqnit sahələrinin yaradıla biləcəyini iddia etmək çətin deyil.”

Aksion qaranlıq maddənin kosmoloji maqnit sahələri ilə əlaqələndirilməsi

Brandenberger, Frohlich və həmkarları Hao Jiao öz məqalələrində aksion qaranlıq maddə ilə kosmoloji maqnit sahələri arasındakı əlaqəni araşdırırlar. Onların tədqiqatının əsas məqsədi çox erkən kainatın yeni, zəif başa düşülmüş fizikası ilə bağlı yüksək hipotetik fərziyyələrə əsaslanmadan kosmoloji maqnit sahələrinin yaranmasını izah edən bir mexanizm müəyyən etməkdir.

Müəlliflər, Böyük Partlayışdan təxminən 380.000 il sonra kainatdakı prosesləri, yəni elektronların və nüvələrin neytral atomlara birləşməsi üçün kifayət qədər soyuduğu bir dövrü nəzərdən keçirirlər. Nəzəriyyə, rekombinasiyadan sonra işıq və maddənin artıq sıx bir şəkildə birləşməyəcəyini və maqnit sahələrinin çox uzun müddət mövcud ola biləcəyini proqnozlaşdırır.

Müəlliflər aksionelektrodinamikada yaxşı bilinən qarşılıqlı təsir terminindən istifadə edərək, psevzoskalyar aksion sahəsini elektromaqnit sahəsinə bağlayırlar. Daha sonra onlar göstərirlər ki, bu qarşılıqlı təsir termini salınan aksion sahəsində yaranan və bu dövrə qədər davam edən maqnit sahələrinin böyüməsinə səbəb ola bilər.

Brandenberger və Frohlich izah etdilər ki, “Müxtəlif astronomik zondlardan toplanan qaranlıq maddənin mövcudluğuna dair dəlillər, bizim fikrimizcə, inandırıcıdır”.

“Lakin, hazırda qaranlıq maddənin nədən ibarət olduğu bilinmir. Bu yaxınlarda dərc etdiyimiz məqalədə onun ‘ultra işıqlı’ olduğunu, daha dəqiq desək, çox kiçik bir kütləyə malik yalançı skalyar aksion sahəsi tərəfindən yaradıldığını fərz edirik. Bu kütlə rekombinasiya zamanı kainatda ardıcıl olaraq salınır (kainatda struktur əmələ gəlməsinə səbəb olan kiçik dalğalanmalar üst-üstə düşür). Bu, olduqca standart bir fərziyyədir.”

Aksion sahəsinin tanınmış qarşılıqlı təsir termini vasitəsilə elektromaqnetizmlə birləşdiyi fərz edilir. Müəlliflər aksion sahəsinin koherent rəqslərinin elektromaqnit sahəsində psevdo-taxionik qeyri-sabitliyə səbəb olduğunu və maqnit sahələrinin sürətli böyüməsinə səbəb olduğunu göstərən hesablamalar təqdim edirlər.

Gündəlik məlumat üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosdakı ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz bülletenimizə abunə olun və vacib olan nailiyyətlər, innovasiyalar və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniliklərdən xəbərdar olun .

Astrofiziki nəzəriyyələrin yenidən nəzərdən keçirilməsi

Brandenberger, Frohlich və Hao Jiao tədqiqatlarının bir hissəsi olaraq nəzəri proqnozlarını mövcud astronomik müşahidələr və əvvəlki təkliflərlə müqayisə edirlər. Onlar iddia edirlər ki, “işimizdən əvvəl kosmoloji miqyaslarda (qalaktika klasterlərindən daha böyük miqyaslarda) maqnit sahələrinin bu günə qədər yaşaması çox ehtimal olunmur”.

“Bu kontekstdə ‘gec’ rekombinasiyadan sonra, kosmik mikrodalğalı fon radiasiyasının yarandığı vaxt deməkdir. Bizdən əvvəlki işlərdə çox erkən kainata (məsələn, kosmik inflyasiyanın erkən mərhələsində) tətbiq olunan yeni fizikanın tələb olunacağı güman edilirdi. Mexanizmimiz bu fərziyyəni sual altına qoyur.”

Komandanın tədqiqatının nəticələri çox ümidverici görünsə də, onların mexanizminin ətraflı aspektləri hələ də daha dəqiq başa düşülməlidir.

Brandenberger və Frohlich bildiriblər ki, “Məsələn, mexanizmimizə uyğun olaraq yaranan maqnit sahələrinin qaranlıq maddə üzərində necə əks-reaksiya verdiyini öyrənməliyik”.

“Qaranlıq maddənin ilkin enerji sıxlığının hansı hissəsinin elektromaqnit enerji sıxlığına çevrildiyini müəyyən etmək vacibdir. İşimizdə plazma effektlərinin (kainatın keçiriciliyi) nəzərə alınmayacaq qədər kiçik olduğu rekombinasiya dövründən sonra sahələrin təkamülünə diqqət yetiririk.”

“Lakin plazma effektlərinin çox vacib olduğu rekombinasiyadan əvvəl maqnit sahələrinin yaranması da daha dərindən öyrənilməlidir. Bu konkret problem və təklifimizin müxtəlif ətraflı aspektləri MakGill Universiteti və Sürix ETH tələbələri tərəfindən həyata keçirilə biləcək ədədi simulyasiyalar tələb edə bilər.”

Hao Jiao tərəfindən irəli sürülən çox maraqlı bir iş xətti, superkütləli qara dəliklərin necə əmələ gəldiyini anlamaq üçün rekombinasiyadan sonra elektromaqnit şüalanmasının generasiyası üçün komandanın təklif etdiyi mexanizmin tətbiqi ilə bağlıdır. Bunlar ən böyük qalaktikaların mərkəzində yerləşən, yüz minlərlə ilə milyardlarla günəş kütləsi olan ən böyük mövcud qara dəliklərdir.

Brandenberger əlavə edib ki, “Kosmologiyada əsas sirr yüksək qırmızı yerdəyişmələrdə müşahidə edilən çox sayda qara dəlik namizədinin mənşəyidir. Maddənin qara dəlik toxumuna çökməsi üçün onun parçalanmasına icazə verilmir.”

Növbəti məqalədə Brandenberger və Hao Jiao iddia edirlər ki, komandanın məqaləsində təsvir edilən mexanizm parçalanmanın qarşısını almaq üçün kifayət qədər Layman-Verner foton axını təmin edə bilər. Daha qısa dalğa uzunluqlarına qədər azalan enerjidən asılı olduğu bilinən bu təsir gələcək tədqiqatlarda daha da araşdırıla bilər.

Müəllifimiz İnqrid Fadelli tərəfindən sizin üçün yazılmış, Qeb Klark tərəfindən redaktə edilmiş və Robert İqan tərəfindən faktlar yoxlanılmış və nəzərdən keçirilmiş bu məqalə diqqətli insan əməyinin nəticəsidir. Müstəqil elmi jurnalistikanı yaşatmaq üçün sizin kimi oxuculara güvənirik. Əgər bu reportaj sizin üçün vacibdirsə, xahiş edirik ianə etməyi (xüsusilə aylıq) nəzərdən keçirin. Təşəkkür olaraq reklamsız hesab əldə edəcəksiniz .

Nəşr detalları

Robert Brandenberger və digərləri, Ultralight Tünd Materiyadan Kosmoloji Maqnit Sahələri, Fiziki İcmal Məktubları (2026). DOI: 10.1103/ys32-853g .

Jurnal məlumatları: Fiziki icmal məktubları 

Əsas anlayışlar

KosmologiyaHissəciklər astrofizikasıKvant sahə nəzəriyyəsiHipotetik hissəciklərMaqnit sahələri

© 2026 Science X Network