Спостереження магнетара посилили докази квантового ефекту у вакуумі
Спостереження магнетара 1E 1547-5408 дали, за оцінкою авторів нового дослідження, найпереконливіші наразі докази вакуумного двопроменезаломлення — квантового ефекту, за якого надпотужне магнітне поле змінює поширення світла у вакуумі. Про це повідомляє Space.com.
Ідею такого явища у 1936 році запропонували німецький фізик Вернер Гейзенберг та його учень Ганс Ойлер. Згідно з квантовою механікою, вакуум не є цілковито порожнім: у ньому короткочасно виникають і зникають віртуальні частинки, зокрема електрони та позитрони. Теорія передбачає, що надзвичайно сильне магнітне поле може сильніше орієнтувати світлові хвилі в одному напрямку.
Магнетари — щільні залишки масивних зір після вибухів, розміром із місто, — мають найпотужніші відомі магнітні поля у Всесвіті. Співавтор дослідження Маркус Ловер зазначив, що для виявлення вакуумного двопроменезаломлення потрібне поле, більш ніж у 100 мільйонів разів сильніше за будь-яке створене на Землі.
Більше актуальних новин читайте у Telegram-каналі UA.News.
У березні та квітні 2025 року команда спостерігала 1E 1547-5408 за допомогою космічної рентгенівської обсерваторії NASA Imaging X-ray Polarimetry Explorer. Цей магнетар обертається раз на дві секунди та стабільно випромінює радіохвилі. Дані також доповнили спостереженнями рентгенівського телескопа на Міжнародній космічній станції, австралійського радіотелескопа Murriyang і Південноафриканської радіоастрономічної обсерваторії.
За даними дослідження, рентгенівське випромінювання магнетара було майже втричі більш поляризованим, ніж у подібних джерелах, а напрямок поляризації відповідав напрямку магнітного поля та картині, раніше зафіксованій у радіохвилях. Команда дійшла висновку, що таке поєднання результатів найкраще пояснює вакуумне двопроменезаломлення.
Раніше, у 2017 році, астрономи вже виявляли ознаки цього явища в оптичних спостереженнях нейтронної зорі RX J1856.5-3754, однак ті дані залишалися відкритими для різних тлумачень. Автори нової роботи планують перевірити результат за допомогою майбутніх місій і вдосконалених комп'ютерних моделей. Опис дослідження опублікували 5 серпня в журналі Nature.