L'origine des champs magnétiques dans notre univers est un mystère. Jusqu'à récemment, cependant, les scientifiques pensaient que la force des champs magnétiques galactiques augmentait avec le temps à mesure que les galaxies arrivaient à maturité, et au début de l'univers, ces champs magnétiques étaient initialement très faibles. Mais, récemment, une équipe de scientifiques qui ont regardé en arrière pour explorer l'ancien univers tel qu'il existait il y a 8 à 9 milliards d'années a découvert que les champs magnétiques des anciennes galaxies étaient aussi puissants qu'aujourd'hui, ce qui a incité à repenser la façon dont notre galaxie et d'autres peut avoir formé.
À l’aide du télescope de 8 mètres de l’Observatoire européen austral situé au Chili, une équipe de scientifiques du Laboratoire national Los Alamos et de l’Institut fédéral suisse de technologie a étudié 70 galaxies similaires à la Voie lactée à des longueurs d’ondes optiques. Ils ont combiné leurs données avec 25 ans d'observations d'ondes radioélectriques de champs magnétiques qui mesuraient jusqu'où les ondes radioélectriques étaient attirées vers l'extrémité rouge du spectre, connue sous le nom de «redshift» en utilisant des mesures de rotation de Faraday.
Servant de miroir dans le passé, le puissant télescope de l'Observatoire européen austral, ajoutant aux mesures de rotation radio, a permis aux scientifiques d'observer des champs magnétiques étonnamment élevés il y a entre 8 et 9 milliards d'années dans les 70 galaxies étudiées. Cela signifie que plusieurs milliards d'années avant l'existence de notre propre soleil, et en seulement quelques milliards d'années du Big Bang, les anciennes galaxies exerçaient le remorqueur de ces puissants champs magnétiques.
"On pensait que, en regardant en arrière dans le passé, les galaxies antérieures n'auraient pas généré beaucoup de champ magnétique", a déclaré Philipp Kronberg de LANL. "Les résultats de cette étude montrent que les champs magnétiques dans les galaxies de la Voie lactée ont été tout aussi forts au cours des deux derniers tiers de l'âge de l'Univers qu'ils le sont maintenant - et peut-être même encore plus forts à l'époque."
Les astronomes avaient pensé qu'un mécanisme appelé dynamo, qui transfère l'énergie mécanique en énergie magnétique, était responsable des champs magnétiques galactiques. Dans ce cas, avec la bonne configuration, le flux de gaz pourrait générer un champ magnétique plus élevé à partir d'un champ de germination plus faible. (Encore une fois, nous n'avons pas encore compris comment les champs magnétiques galactiques se forment à l'origine.) Mais cette nouvelle recherche suggère que les champs magnétiques dans les galaxies ne se sont pas produits en raison d'un effet de dynamo lent et à grande échelle, qui aurait pris 5 à 10 milliards années pour atteindre leurs niveaux mesurés actuels.
"Il doit y avoir une autre explication pour une amplification beaucoup plus rapide et plus précoce des champs magnétiques galactiques", a déclaré Kronberg. «Depuis la formation des premières étoiles et galaxies, leurs champs magnétiques ont probablement été amplifiés par des dynamos très rapides. Une bonne possibilité est que cela se soit produit lors des sorties explosives entraînées par les supernovae, et peut-être même des trous noirs dans les toutes premières générations de galaxies. »
Cette réalisation apporte un nouvel accent sur la question plus large de la formation des galaxies. Au lieu de l'opinion courante selon laquelle les champs magnétiques ont peu de pertinence pour la genèse de nouvelles galaxies, il apparaît maintenant qu'ils sont en effet des acteurs importants. Si c'est le cas, les forts champs magnétiques il y a longtemps sont l'un des ingrédients essentiels qui expliquent l'existence même de notre galaxie et d'autres comme elle.
Source des informations originales: Los Alamos National Lab
