Champs magnétiques primordiaux :
1. Magnétogenèse inflationniste : À l’époque inflationniste, l’expansion rapide de l’univers aurait pu générer un champ magnétique à petite échelle. Ce champ aurait pu être étiré et amplifié au cours de l’évolution cosmique ultérieure, conduisant aux champs magnétiques à grande échelle observés.
2. Transition de phase électrofaible : Au cours de la transition de phase de rupture de symétrie de la force électrofaible dans l'univers primitif, un champ magnétique aurait pu être produit en raison de la non-conservation de la charge électrique. Ce mécanisme aurait pu générer des champs magnétiques à grande échelle aux échelles cosmologiques.
Mécanismes astrophysiques :
1. Dynamo Galactique : Les galaxies sont connues pour générer des champs magnétiques grâce au processus d’action dynamo. Dans ce mécanisme, la rotation différentielle et les mouvements turbulents au sein de la galaxie étirent et amplifient les champs magnétiques au fil du temps. On pense que le champ magnétique à grande échelle de la Voie lactée est généré par ce processus.
2. Supernovae et vents stellaires : Les explosions d'étoiles massives à travers les supernovae et les vents puissants de certaines étoiles évoluées peuvent éjecter de grandes quantités de matière magnétisée dans le milieu interstellaire. Ces injections de champs magnétiques peuvent contribuer à l’intensité globale du champ magnétique dans les galaxies et les amas.
3. Fusions de clusters Galaxy : Lorsque les amas de galaxies fusionnent, la collision et l’interaction de leurs champs magnétiques peuvent conduire à l’amplification et à la fusion des champs. Ce processus peut contribuer à la formation de structures magnétiques à grande échelle dans les amas de galaxies.
Formation de structures à grande échelle :
1. Dynamo de structure à grande échelle : À très grande échelle, le réseau cosmique de galaxies et d’amas de galaxies peut donner lieu à une forme d’action dynamo. Les mouvements massifs des structures cosmiques induisent des courants électriques, qui à leur tour génèrent des champs magnétiques. Ce mécanisme pourrait contribuer aux champs magnétiques à grande échelle observés dans l’univers.
La combinaison exacte et l’importance relative de ces mécanismes sont encore à l’étude, et les observations et études théoriques en cours contribuent à mieux comprendre l’origine du champ magnétique dans l’univers.
