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.
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.
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.
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
