Estudian el origen del primer campo magnético

l trabajo confía en el llamado modelo de la física estándar, a diferencia de algunas teorías anteriores y puede verter luz sobre cómo nacieron las primeras estrellas.

Los campos magnéticos relativamente confinados como los de la Tierra y el Sol, son generados por la mezcla turbulenta de fluidos conductores en sus núcleos.

Pero los grandes campos magnéticos de galaxias y cúmulos de galaxias son más difíciles de explicar por la mezcla de fluidos únicamente.

Esto es debido a que la mayoría de las galaxias han rotado solamente algunas docenas de veces desde que se formaron.

"Las galaxias no han realizado muchas rotaciones durante su existencia entera, así que no está claro cuánta amplificación pueden conseguir", dijo a la revista Dam Thanh Son, de la universidad de Washington en Seattle.

"Uno necesita un cierto campo magnético inicial, pequeño".

Algunos investigadores han intentado explicar el origen de este supuesto campo "semilla" invocando nuevos mecanismos físicos ,tales como el acoplamiento de campos electromagnéticos con partículas exóticas o la gravedad en los primeros instantes después de el Big Bang.

"Ha habido muchos modelos en esta dirección, la mayoría de la cuales confían en la nueva física, no muy convincentes", afirmo George Field del centro Harvard Smithsoniano para la astrofísica en Cambridge, Massachusetts.

Sopa caliente

Ahora, investigadores conducidos por Kiyotomo Ichiki del observatorio astronómico nacional de Japón en Tokio, ha utilizado la física estándar para explicar el campo magnético semilla.

Ellos dicen que el campo comenzó antes de que los primeros átomos se formaran, cuando el universo era una sopa caliente de protones, electrones y de fotones, un estado que duró los primeros 370 mil años después del Big Bang.

Los fotones ejercen una presión diferente en los electrones que en los protones y también dispersan a los electrones más a menudo.

Los investigadores encontraron que las diferencias en los movimientos de electrones y de protones generaron una corriente eléctrica que rotaba y que produjo campos magnéticos.

Field dice que la confianza en el mecanismo de la física estándar si fuera confirmada sería interesante.

Pero él advierte que otros modelos, tales como los que generen campos magneticos semilla en los discos de materia circundantes de colosales agujeros negros, no pueden todavía ser eliminados.

Influencia persuasiva

Si el análisis japonés es correcto, puede revelar pistas sobre la naturaleza del universo temprano, el que fue formado por la primera generación de estrellas.

Se piensa que estas pudieron haber sido extremadamente masivas y de breve duración, y haber sembrado el espacio alrededor de ellas con elementos pesados cuando murieron.

Pero de acuerdo con el nuevo estudio, el campo semilla habría crecido bastante intenso cientos de millones de años después del Big Bang para afectar la rotación de los discos de materia alrededor de estas primeras estrellas.

Esto habría afectado que tan masivas podían crecer, influenciando la química y la estructura del universo temprano.

"Los campos magnéticos, además de la gravedad, desempeñan un papel crítico en los procesos de formación de varios objetos y de la evolución dinámica del universo," dijo Ichiki.

El campo semilla es un millón de veces más débil que los campos magnéticos de las galaxias de hoy, pero el equipo dice que futuros observatorios del espacio, podría detectarlo indirectamente.

Cuando las estrellas muy masivas estallan, arrojan electrones de gran energía que emiten fotones llamados rayos-gamma.

Pero el campo semilla pudo haber desviado estos electrones y producido un retraso en la llegada de los rayos gamma comparado a otras longitudes de onda de luz, capaz de ser medido por futuros telescopios en el espacio.