Valët goditëse që tundin ‘rrjetin kozmik’ që lidh galaktikat shihen për herë të parë

Shkencëtarët kanë zbuluar provat e para të valëve goditëse që rrjedhin nëpër “rrjetin kozmik”, një rrjet masiv i fijeve të ndërthurura që përfaqëson strukturën më të madhe në univers.

Zbulimi përfaqëson prova joshëse të fushave magnetike që gërshetohen përmes gazit, pluhurit dhe tendinave të materies së errët që lidhin galaktikat së bashku.

Shkencëtarët fillimisht filluan të mendojnë se në shkallët më të mëdha, universi është i renditur në një model si rrjetë me filamente që kalojnë zbrazëtitë e mëdha në hapësirë dhe tërheqin galaktikat në grupime në vitet 1960. Dy dekada më vonë duke përdorur modelimin kompjuterik, studiuesit ishin në gjendje të përcaktonin se si mund të dukej ky rrjet i madh universal për herë të parë.

Astronomët që atëherë kanë hartuar rrjetën kozmike me vëzhgime aktuale në proces duke iu përgjigjur pyetjeve rreth strukturës së saj. Megjithatë, një element ka mbetur i mbuluar në mënyrë frustruese në mister: Fushat magnetike që mund të shtrihen në të gjithë rrjetën kozmike.

“Fushat magnetike përshkojnë universin – nga planetët dhe yjet deri te hapësirat më të mëdha ndërmjet galaktikave,” tha autori kryesor dhe studiuesja e Qendrës Ndërkombëtare për Kërkimet e Astronomisë në Radio (ICRAR), Tessa Vernstrom në një deklaratë. “Megjithatë, shumë aspekte të magnetizmit kozmik nuk janë kuptuar ende plotësisht, veçanërisht në shkallët që shihen në rrjetën kozmike.”

Vernstrom shtoi se kur materia bashkohet në univers, ajo prodhon një valë goditëse që përshpejton grimcat, dhe kjo përforcon fushat magnetike ndërgalaktike. Në rrjetën kozmike, graviteti tërheq filamente së bashku dhe kjo duhet të gjenerojë valë goditëse që e bëjnë fushën magnetike në rrjetë më të fortë. Si rezultat, këto fusha duhet të lëshojnë një shkëlqim valë radioje që duhet të vëzhgohet me radio teleskop këtu në Tokë.

“Këto valë goditëse lëshojnë emetime radio që duhet të rezultojnë në “shkëlqimin” e rrjetës kozmike në spektrin e radios, por ajo kurrë nuk ishte zbuluar përfundimisht për shkak të asaj se sa të dobëta janë sinjalet,” vazhdoi Vernstrom.

Duke grumbulluar të dhëna dhe harta radio të gjithë qiellit nga Global Magneto-Ionic Medium Survey, Arkivi i Trashëgimisë Planck, Vargu me gjatësi vale të gjatë të Owens Valley dhe Murchison Widefield Array mbi grupimet dhe filamentet e njohura në rrjetin kozmik, Vernstrom dhe ekipi vunë re këto emisione radio për herë të parë.

Studiuesit fillimisht filluan kërkimin për sinjale dhe një shkëlqim radio nga rrjeti kozmik në vitin 2020. Ata zbuluan sinjale fillestare nga valët goditëse të rrjetit kozmik, por nuk mund të përjashtonin që këto të përmbanin emetime nga galaktikat dhe objektet qiellore përveç valëve goditëse  —  përndryshe vëzhgime të vlefshme që u konsideruan “zhurma e sfondit” në këtë kërkim.

Kjo i shtyu ata të kërkonin për një lloj sinjali të ndryshëm, dritën e polarizuar të radios, për të cilën ata arsyetuan se do të dëmtohej nga më pak zhurma e sfondit. Polarizimi ndodh kur valët e dritës kalojnë përmes një filtri që lejon vetëm valët me një orientim specifik të dalin. Pas këtij filtrimi, drita është polarizuar.

“Meqenëse shumë pak burime lëshojnë dritë të polarizuar të radios, kërkimi ynë ishte më pak i prirur ndaj kontaminimit dhe ne kemi qenë në gjendje të ofrojmë prova shumë më të forta se po shohim emetime nga valët e goditjes në strukturat më të mëdha në univers, gjë që ndihmon për të konfirmuar modelet tona për rritja e kësaj strukture në shkallë të gjerë”, shpjegoi Vernstrom.

Duke grumbulluar të dhënat e tyre, ekipi siguroi që sinjali i valës së dobët të radios të forcohej. Kjo më pas mund të krahasohet me simulimet kozmologjike më të fundit të krijuara me llogaritjet astrofizike hidrodinamike të Projektit Enzo. Kjo rezultoi në krijimin e simulimit të parë të rrjetës kozmike që përfshin parashikimet e dritës së polarizuar të radios nga valët goditëse kozmike.

Kuptimi i fushave magnetike të ndezura në valët e radios nga këto valë goditëse tani mund të përdoret për të zgjeruar dhe përmirësuar teoritë tona se si zgjerohet universi. Rezultatet gjithashtu kanë potencialin për të ndihmuar astronomët për të zgjidhur origjinën misterioze të magnetizmit kozmik.