Праймordial магнитные поля могут уменьшить разногласия в измерениях скорости расширения Вселенной
Симуляции показывают, что слабые магнитные поля, возникшие вскоре после Большого взрыва, могут изменить раннее формирование водорода, слегка сместив космический микроволновой фон и снизив напряжённость между различными оценками постоянной Хаббла.
Новые трёхмерные симуляции ранней Вселенной показывают, что чрезвычайно слабые магнитные поля, возможно, возникшие в течение нескольких секунд после Большого взрыва, могут влиять на эпоху рекомбинации, когда электроны и протоны образовали нейтральный водород. Ускоряя рекомбинацию, эти поля изменяют размер температурных флуктуаций, наблюдаемых в космическом микроволновом фоне, который служит «космической линейкой» для вывода постоянной Хаббла.
Когда постоянная Хаббла выводится из космического микроволнового фона, данные спутника Планк дают значение около 67 км·с⁻¹·Мпк⁻¹. Прямые измерения с использованием сверхновых типа Ia и цефеид дают более высокое значение около 73 км·с⁻¹·Мпк⁻¹, разногласие, известное как напряжённость Хаббла. Исследователи обнаружили, что включение праймordial магнитных полей порядка пяти-десяти пикогаусс сегодня в модель рекомбинации приводит к предсказаниям, остающимся согласованными с наблюдаемыми данными микроволнового фона, одновременно слегка снижая выводимую скорость расширения.
Во множестве наборов данных анализ показывает умерённое статистическое предпочтение — от 1,5 до 3 сигм — наличию таких полей, хотя результат далёк от окончательного обнаружения. Если их существование будет подтверждено, эти поля также могут служить зачатками магнитных структур, наблюдаемых в галактиках и скоплениях.
«Наши результаты показывают, что предложение выдерживает самый детальный тест, доступный сегодня, и предоставляет чёткие цели для будущих наблюдений», — сказали авторы, отмечая, что предстоящие измерения смогут проверить, действительно ли эти праймordial поля помогают решить напряжённость Хаббла.