在宇宙诞生后的第一个阶段，不仅是基本粒子和辐射，而且还产生了磁场。由位于Garching的马克斯·普朗克天体物理研究所领导的一个小组现在已经计算出这些磁场在宇宙中应该是什么样子——非常详细，而且是三维的。在许多方面，大爆炸仍笼罩在神秘之中。宇宙学家使用各种各样的方法来获取关于宇宙最初时刻的信息。一种可能性是宇宙磁场，它是由宇宙诞生而产生的，应该能一直存在到今天。
在目前的宇宙双鱼座星系团的一片区域中，以灰色物质分布和突出哈里森磁场的蓝色箭头表示。图片版权：MPI for Astrophysics
除了一些高推测性的机制，这些机制被提议用于所谓的“磁成因”，还有一个简单的等离子体物理效应：哈里森效应。这一定产生了大爆炸的磁场。早期宇宙等离子体的涡旋运动产生了由于摩擦而产生的电流，从而产生了磁场。在早期了解等离子体涡旋时，可以详细计算出这些磁场是如何产生的。如果也知道从那时起的等离子体运动，就可以计算出这些磁场今天的样子。
必要的信息包含在周围星系的分布中，因为这是宇宙早期以来物质运动的结果。今天我们知道了导致星系形成的规律。从今天的星系分布可以相当准确地追踪物质分布的演化。有了这些信息，就可以预测哈里森效应在今天的宇宙中产生的磁场。由马克斯·普朗克天体物理研究所领导的一个国际小组用这个逻辑来计算今天宇宙中原始磁场的残余。为此研究人员首先研究了附近星系的分布情况，并计算出大爆炸时物质的分布情况。考虑到哈里森效应，并最终将其重新“翻译”成现在的样子。因此科学家们能够预测在3亿光年左右的原始磁场的结构和形态。
一窥未知：这个景象中显示哈里森磁场强度平均在一个球体，半径为3亿光年。两个具有特别强磁场的区域是双鱼座星系团(右)和室女座星系团(上图)。图片版权：MPI for Astrophysics
不幸的是，这一理论无法通过观测来验证：计算出来的磁场比地球磁场小27个数量级，远远低于当前的测量阈值（极限值）。这些磁场极其微弱，比地球磁场小27个数量级。然而从地球上看，对磁场结构非常精确的预测。在宇宙中已知的地方，可以精确地了解我们的宇宙，并计算出微妙的影响。而且谁知道人类在100年内能够精确地测量磁场呢？爱因斯坦还认为，他所预测的引力波太弱，无法探测，但现今已被证实探测到。
博科园-科学科普｜来自：马克斯·普朗克学会
