Наблюдения за магнетаром укрепили доказательства существования квантового эффекта в вакууме
Наблюдения магнетара 1E 1547-5408 дали, по оценке авторов нового исследования, наиболее убедительные на данный момент доказательства вакуумного двулучепреломления — квантового эффекта, при котором сверхмощное магнитное поле изменяет распространение света в вакууме. Об этом сообщает Space.com.
Идея такого явления была выдвинута в 1936 году немецким физиком Вернером Гейзенбергом и его учеником Гансом Эйлером. Согласно квантовой механике, вакуум не является полностью пустым: в нём кратковременно возникают и исчезают виртуальные частицы, в частности электроны и позитроны. Теория предполагает, что чрезвычайно сильное магнитное поле может сильнее ориентировать световые волны в одном направлении.
Магнетары — плотные остатки массивных звёзд после взрывов, размером с город, — обладают самыми мощными из известных магнитных полей во Вселенной. Соавтор исследования Маркус Ловер отметил, что для обнаружения вакуумного двулучепреломления требуется поле, более чем в 100 миллионов раз сильнее любого созданного на Земле.
Больше актуальных новостей читайте в Telegram-канале UA.News.
В марте и апреле 2025 года команда наблюдала за 1E 1547-5408 с помощью космической рентгеновской обсерватории NASA Imaging X-ray Polarimetry Explorer. Этот магнетар вращается раз в две секунды и стабильно излучает радиоволны. Данные также были дополнены наблюдениями рентгеновского телескопа на Международной космической станции, австралийского радиотелескопа Murriyang и Южноафриканской радиоастрономической обсерватории.
Согласно данным исследования, рентгеновское излучение магнетара было почти втрое более поляризованным, чем у подобных источников, а направление поляризации соответствовало направлению магнитного поля и картине, ранее зафиксированной в радиоволнах. Команда пришла к выводу, что такое сочетание результатов лучше всего объясняется вакуумным двулучепреломлением.
Ранее, в 2017 году, астрономы уже обнаруживали признаки этого явления в оптических наблюдениях нейтронной звезды RX J1856.5-3754, однако те данные оставались открытыми для различных интерпретаций. Авторы новой работы планируют проверить результат с помощью будущих миссий и усовершенствованных компьютерных моделей. Описание исследования было опубликовано 5 августа в журнале Nature.
