Вчені вперше виявили явище подвійного заломлення світла у вакуумі, передбачене ще у 1936 році, завдяки спостереженням магнетара 1E 1547-5408. Це відкриття зробили за допомогою космічного телескопа NASA IXPE та австралійського радіотелескопа "Паркс".
Магнетари — це особливий клас нейтронних зірок, які мають найсильніші магнітні поля у Всесвіті, у трильйон разів потужніші за магніти на Землі. Нейтронні зірки — це ядра померлих масивних зірок, маса яких перевищує масу Сонця, а діаметр становить близько 20 км. Магнетар 1E 1547-5408 обертається навколо своєї осі за 2 секунди і випромінює радіо- та рентгенівське випромінювання.
Теорія подвійного заломлення світла у вакуумі ґрунтується на ідеї, що порожній простір насправді наповнений віртуальними частинками, які з’являються і зникають. Під впливом екстремальних магнітних полів вакуум може поляризувати світло, діючи як лінза або призма, що фільтрує світло за напрямком поширення. Поляризація — це орієнтація та вирівнювання фотонів, частинок світла.
Спостереження показали, що поляризація рентгенівського випромінювання магнетара 1E 1547-5408 майже втричі вища, ніж у інших подібних об’єктів. Це свідчить про підсилення поляризації, яке й пояснюється подвійним заломленням світла у вакуумі. Таким чином, вчені вперше підтвердили існування цього явища у космосі, що було передбачене понад 90 років тому.
Результати дослідження опубліковані в журналі Nature, повідомляє NASA. Це відкриття допомагає краще зрозуміти квантову фізику та природу Всесвіту.