Dok novi teleskopi u narednim godinama budu usmeravali svoje objektive ka granicama vidljivog, možda ćemo konačno potvrditi da su nevidljive niti magnetizma oduvek bile tu, držeći ključ za rešavanje najveće zagonetke kosmologije. Šta ćemo još otkriti kada jednom potpuno otvorimo taj prozor u prve sekunde postojanja?
Zamislite da posmatrate istu trku koristeći dva vrhunska hronometra, ali jedan uporno pokazuje da je pobednik postigao rekord, dok drugi da je bio sporiji nego prošle godine. U svakodnevnom životu to bismo pripisali kvaru. Međutim, u razmerama univerzuma ovakvo neslaganje definiše Hablovu tenziju (Hubble t ension) – centralni potres u modernoj kosmologiji koji preti da uruši fundamentalnu arhitekturu našeg razumevanja stvarnosti. Dok naučnici pokušavaju da dokuče zašto se svemir širi brže nego što predviđaju najprecizniji modeli, rešenje se možda krije u nevidljivim drevnim silama. Ova priča nas vodi u najranije trenutke postojanja, gde su primordijalna magnetna polja, tihe arhitekte kosmosa, možda ostavili trag koji danas pokušavamo da dešifrujemo.
Neslaganje o kojem je reč nije plod ljudske greške, već dve vrhunske, ali suprotstavljene metode merenja Hablove konstante (brzine širenja svemira):
- Indirektna metoda (Kosmički odjek): Koristeći podatke sa teleskopa Planck, naučnici mere sićušne fluktuacije u kosmičkom pozadinskom zračenju (CMB) – svetlosti koja je preostala nakon Velikog praska. Ovaj model predviđa brzinu od približno 67 km/s/Mpc.
- Direktna metoda (Lokalni svemir): Posmatranjem udaljenih galaksija i sjaja supernova pomoću teleskopa Hubble i James Webb, astronomi dobijaju značajno višu vrednost od oko 73 km/s/Mpc.
Ovaj prvidno neznatni numerički jaz zapravo krije ponor u našem razumevanju. Ako su oba merenja tačna, Standardni model kosmologije je nepotpun. Statistička značajnost ovog neslaganja je tolika da više ne možemo govoriti o slučajnosti; suočeni smo sa dokazom da nedostaje ključni delić slagalice o tome kako se prostor i vreme ponašaju. U mapiranju nepreglednih prostranstava astronomi se oslanjaju na standardne sveće – tela poput supernova tipa Ia, čiji je stvarni sjaj poznat. Poređenjem te unutrašnje jačine svetlosti sa onim što se detektuje na Zemljimože se precizno odrediti njihova udaljenost. Za kalibraciju ovih merenja koriste se Kefide, pulsirajuće zvezde u obližnjim galaksijama.
Iako je direktno posmatranje ovih tela u udaljenim galaksijama ekstremno izazovno, ono predstavlja jedini način da se opipa puls širenja kosmosa u našem lokalnom susedstvu. Upravo tu nastaje problem: lokalna merenja se ne uklapaju u ono što govori rana istorija univerzuma. Kada standardna fizika udari u zid, mora se okrenuti egzotičnijim rešenjima. Novo istraživanje sugeriše da ključ može biti u magnetnim poljima nastalim u primordijalnoj supi – trenucima pre nego što su formirane prve zvezde. Ova polja su bila ključna tokom rekombinacije, dramatičnog trenutka kada se svemir dovoljno ohladio da se elektroni i protoni spoje u neutralni vodonik, čime je kosmos postao transparentan za svetlost. Ova polja nisu bila samo pasivna pozadina; ona su aktivno gurala i vukla naelektrisane čestice, čineći materiju grudvastom (clumpier). U područjima gde je materija bila gušća vodonik se formirao brže, što je ubrzalo proces rekombinacije.
Suština pbja leži u tome kako ovo ubrzanje menja naš kosmički lenjir. Ako se trenutak kada je svemir postao transparentan pomeri čak i za delić, menja se i fizička skala obrazaca koje danas vidimo u kosmičkom pozadinskom zračenju. Pomeranjem tog lenjira vrednost Hablove konstante koju izvodimo iz podataka teleskopa Plamck prirodno raste, efektivno premošćujući jaz ka onih 73 km/s/Mpc koje vidimo u lokalnim merenjima. Ovaj rad nije samo teoretska pretpostavka. Prvi put naučnici su koristili pune 3D simulacije primordijalne plazme sa ugrađenim magnetnim poljima da prate formiranje vodonika. Rezultati su pokazali da ova hipoteza preživljava najrigoroznije testove moderne astronomije. Ova magnetna polja bi mogla otvoriti novi prozor u to kakav je univerzum bio tek delić sekunde star, nudeći možda uvid u važne događaje poput samog Velikog praska.
Rečeni model nudi elegantnu dvostruku pobedu. Snaga polja koju podaci sugerišu iznosi između 5 i 10 pikogausa. Ovo je fascinantno precizna brojka: upravo je to jačina potrebna da se objasni poreklo magnetnih polja koja danas detektujemo u galaksijama i ogromnim kosmičkim prazninama, a čije je poreklo decenijama bilo nepoznanica. Statistička analiza pokazuje konzistentnu blagu preferenciju za postojanje ovih polja, sa značajnošću od 1,5 do 3 standardne devijacije. Iako to još ne predstavlja definitivno otkriće, reč je o snažnom naučnom nagoveštaju. Kroz više kombinacija skupova podataka pronalazimo doslednu preferenciju za primordijalna magnetna polja… Ovo je značajan putokaz koji sugeriše da nismo na pogrešnom tragu.
Zaključak: Ukoliko se potvrdi postojanje drevnih magnetnih polja, ona će postati neprocenjiv instrument za istraživanje fizike na energijama koje su daleko iznad svega što možemo postići u akceleratorima na Zemlji, uključujući Veliki hadronski kolajder (LHC). Mi zapravo koristimo univerzum kao laboratoriju da testiramo same granice prirodnih zakona. Taj uvid nas uči koliko je kosmos neraskidivo povezan – od mikroskopskih magnetnih sila u praskozorju vremena do brzine kojom se danas širi cela vasiona. Dok novi teleskopi u narednim godinama budu usmeravali svoje objektive ka granicama vidljivog, možda ćemo konačno potvrditi da su nevidljive niti magnetizma oduvek bile tu, držeći ključ za rešavanje najveće zagonetke kosmologije. Šta ćemo još otkriti kada jednom potpuno otvorimo taj prozor u prve sekunde postojanja?
(Astronomski magazin)
