我们宇宙后院中的原初磁场

我们重构了磁场的三维结构，这些磁场由宇宙辐射主导时期的密度扰动播种，随后由结构形成演化而来。为实现此目标，我们依赖通过贝叶斯 $\texttt{BORG}$ 算法从 2M++ 星系汇编推断出的三维初始密度场。利用这些，我们通过所谓的 Harrison 机制估算磁生。该效应利用涡旋运动中光子对电子与离子的不同拖曳产生磁场，而涡旋运动由早期宇宙的二阶扰动效应激发。随后，我们通过 MHD 模拟研究这些种子场在非线性宇宙结构形成中的演化，从而获得今日该原初磁场分量结构的三维估计。在复合期，我们得到大尺度磁场强度约 $10^{-23} \mathrm{G}$ 的可靠下限，其功率谱在约 $2\, \mathrm{Mpc}^{-1}h$ 共动尺度处达到峰值。当前我们预期该演化后的原初场在星系团与空洞中强度分别高于 $\approx 10^{-27}\, \mathrm{G}$ 与 $\approx 10^{-29}\, \mathrm{G}$。我们还计算了相应的法拉第旋转量图，并展示了本地宇宙中特定天体的磁场形态与强度。