Magnetic fields are observed on nearly all scales in the Universe, from stars and galaxies up to galaxy clusters and even beyond. The origin of cosmic magnetic fields is still an open question, however a large class of models puts its origin in the very early Universe. A magnetic dynamo amplifying an initial seed magnetic field could explain the present day strength of the galactic magnetic field. However, it is still an open problem how and when this initial magnetic field was created.Observations of the cosmic microwave background (CMB) provide a window to the early Universe and might therefore be able to tell us whether cosmic magnetic fields are of a primordial cosmological origin and at the same time constrain its parameters.We will give an overview of the observational evidence of large-scale magnetic fields, describe generation mechanisms of primordial magnetic fields and possible imprints in the CMB.
磁場は宇宙のほぼすべてのスケールで観測されており、恒星や銀河から銀河団、さらにはその先にまで及んでいる。宇宙磁場の起源は依然として未解明の問題であるが、多くのモデルはその起源を極初期宇宙に求めている。初期磁場を増幅する磁気ダイナモは、銀河磁場の現在の強度を説明できる可能性がある。しかしながら、この初期磁場がいつどのようにして生成されたのかは、依然として未解決の問題である。宇宙マイクロ波背景放射(CMB)の観測は、初期宇宙を探る窓を提供し、宇宙磁場が原始的な宇宙論的起源を持つかどうかを明らかにし、同時にそのパラメータを制約することができるかもしれない。本稿では、大規模磁場の観測的証拠を概観し、原始磁場の生成メカニズムとCMBにおける可能な痕跡について述べる。