Розділи
Матеріали

Телескоп NASA підтвердив 90-річну теорію: таке в космосі побачили вперше

Андрій Кадук
Магнетар. Ілюстрація | Фото: solar-system

Вчені виявили явище, передбачене ще в 1936 році, але його ще ніколи не спостерігали ніде в космосі.

Перше у своєму роді дослідження магнетара дозволило вченим виявити властивості порожнього простору, тобто вакууму, які були передбачені 90 років тому. Астрофізики ніколи раніше не спостерігали його безпосередньо. Це відкриття сприяє кращому розумінню квантової фізики, а також природи Всесвіту. Результати дослідження опубліковано в журналі Nature, повідомляє NASA.

Нейтронні зірки — це ядра померлих масивних зірок, маса яких перевищує масу Сонця, але їхній діаметр становить лише приблизно 20 км. Магнетари — це особливий клас нейтронних зірок. Вони мають найсильніші магнітні поля у Всесвіті. Ці магнітні поля в трильйон разів сильніші за магнітні поля найпотужніших магнітів, створених на Землі.

У 1936 році вперше було висунуто теорію про те, що існує таке явище, як подвійне заломлення світла у вакуумі. Теорія стверджує, що порожній простір, який насправді наповнений віртуальними частинками, що то з’являються, то зникають, поляризує світло. Ця теорія з квантової термодинаміки припускає, що вакуум у космосі може змінюватися під впливом екстремальних магнітних полів. У таких умовах вакуум діє як лінза або призма, фільтруючи світло залежно від напрямку його поширення, тим самим посилюючи його поляризацію. Поляризація — це орієнтація та рівень вирівнювання фотонів, тобто частинок світла.

Астрофізики ще ніколи не спостерігали безпосередньо явище, передбачене цією теорією. Але його вперше виявити допомогли космічний телескоп NASA IXPE та австралійський радіотелескоп "Паркс".

Вчені провели перше у своєму роді дослідження магнетара 1E 1547-5408, який здійснює повний оберт навколо своєї осі всього за 2 секунди та постійно випромінює радіо- та рентгенівське випромінювання. Спостереження показали, що поляризація рентгенівського випромінювання майже втричі вища, ніж у аналогічних магнетарів.

Такий високий рівень поляризації був несподіваним, а це означає, що щось має підсилювати поляризацію. Дослідження показало, що причиною цього є подвійне заломлення світла у вакуумі. Таким чином, вчені вперше підтвердили явище, яке існує в магнітному полі магнетара і було передбачене 90 років тому.

Інші новини науки