Магнитные отпечатки и флуктуации эпох реионизации и рекомбинации ранней Вселенной.Космический рассвет — период, когда сформировались первые звёзды и галактики, оставил после себя едва уловимые магнитные отпечатки в межгалактической среде. Эти магнитные поля, хотя и чрезвычайно слабые, являются реликтами сложных процессов, происходивших в эпоху реионизации, когда ультрафиолетовый свет первых звёзд ионизировал нейтральный водород, заполнявший Вселенную. Изучение этих магнитных сигнатур открывает уникальное окно в условия ранней Вселенной и природу тёмной материи.
Концепция первичных магнитных полей восходит к 1960-м годам, но конкретная идея обнаружения магнитных сигнатур космического рассвета получила развитие в 2000-х годах с появлением чувствительных радиотелескопов, таких как LOFAR и Square Kilometre Array (SKA).
Во время рекомбинации, когда Вселенная достаточно остыла, чтобы электроны и протоны образовали нейтральный водород, крошечные флуктуации плотности и температуры были запечатлены в реликтовом излучении. Позже, в эпоху реионизации, движение заряженных частиц в ионизированном газе порождало магнитные поля благодаря эффекту батареи Бирмана и другим плазменным неустойчивостям. Эти поля можно обнаружить по их влиянию на поляризацию реликтового излучения и по вращению Фарадея радиоволн от далёких источников.
Эти магнитные сигнатуры используются для ограничения моделей ранней Вселенной, включая сроки реионизации и свойства первых галактик. Они также дают способ исследовать взаимодействие между тёмной материей и обычным веществом в раннем космосе.
Магнитные поля, порождённые в эпоху космического рассвета, настолько слабы, что в миллиарды раз слабее магнитного поля Земли, однако их можно обнаружить по совокупному эффекту на поляризацию света на протяжении миллиардов световых лет.
