Порожнечі не існує: магнетар довів, що вакуум здатний заломлювати світло

Квантова фізика зазвичай асоціюється з дослідженням мікросвіту — атомів та субатомних частинок. Проте її закони керують і наймасштабнішими об’єктами Всесвіту. У журналі Nature опубліковане дослідження, у якому астрономи описують можливе перше в історії спостереження вакуумного двопроменезаломлення — квантового явища, передбаченого фізиками Вернером Гейзенбергом та Гансом Ейлером ще у 1930-х роках.

збурення вакууму
Ілюстрація збурення вакууму під дією магнітних полів. Джерело: Unsplash

Запропонований майже століття тому ефект передбачає, що надпотужне магнітне поле змушує абсолютно порожній простір (вакуум) поводитися подібно до оптичної призми або лінзи, викривляючи та поляризуючи світло.

Відтворити такі умови на Землі неможливо: для цього потрібне магнітне поле, що в понад 100 млн разів перевищує потужність найсильніших наземних установок. Замість цього науковці звернули увагу на магнетар 1E 1547.0-5408 — нейтронну зорю з рентгенівським та радіовипромінюванням, чиє магнітне поле перевищує земне більше ніж у трильйон разів.

Космос для кожного

Магазин від Universe Space Tech

Шкарпетки Космічна Капібара – Велика Капі

До товару

Аномальне світло

За словами співавтора дослідження Маркуса Лоуера з Технологічного університету Свінберна (Австралія), природні магнетари стали ідеальними майданчиками для експерименту. Аналізуючи напрямок коливань радіохвиль та рентгенівських променів під час обертання зорі, команда виявила, що поляризація світла від 1E 1547.0-5408 була втричі вищою за стандартні очікування.

Magnetar
Астроном зі Свінберна, можливо, щойно підтвердив одну з найдивніших особливостей квантової механіки: те, що, на перший погляд, порожній простір може впливати на поведінку світла. Зображення: NASA

Екстремальне магнітне поле змусило «віртуальні частинки» у вакуумі вишикуватися вздовж силових ліній, створивши для зовнішнього спостерігача ефект, ніби сам порожній простір змінює заломлення світла.

Обережність наукової спільноти

Попри вельми цікаві дані, незалежні експерти закликають утриматися від передчасних висновків. Астрофізики Катерина Соколова-Лапа та Йорн Вілмс із Ерланген-Нюрнберзького університету зазначають, що точність інтерпретації напряму залежить від того, чи правильно визначені геометрія та нахил самого магнетара. Оптична ілюзія вирівнювання сигналів могла бути спричинена просторовим положенням осі обертання зорі.

Проте, навіть якщо результати потребуватимуть подальших уточнень, це дослідження наочно демонструє міждисциплінарний потенціал сучасної науки: вивчення далеких астрономічних об’єктів допомагає розкрити найглибші таємниці фундаментальної структури нашої реальності.

Раніше ми розповідали про те, що вчені думають про теорію мультивсесвіту.

За матеріалами swinburne.edu.au

Новини інших медіа
Екіпаж місії Crew-13 готується до старту на МКС
Карликова система може виявитися супутником супутника Чумацького Шляху
Ближче за Меркурій: який об’єкт впритул наближався до Сонця
Космічний барометр: супутники Starlink відчувають «дихання» Землі
Погляд зонда Juice на Землю з висоти 8000 км
Росія знову вдарила по українській науці: дроном пошкоджена Національна академія наук України
Чому штучний інтелект не зможе якісно передбачати урагани
Зонд ESA Juice пройшов передостанній маневр дорогою до системи Юпітера
Астрономи знайшли приховане світіння вздовж джетів чорних дір
Лазерну зброю проти дронів отримає космодром на мисі Канаверал