Kosmos vakuumunda işığın sirri: Maqnetarların fövqəlgüclü təsiri nədir?

Kosmosun dərinliklərində işığın qeyri-adi davranışı

Astrofiziklər sürətli impulslu maqnetarların işığında vakuum birefringensiyası fenomenini aşkar ediblər. Bu, işığın kosmos vakuumunda necə hərəkət etdiyini kökündən dəyişən, kvant elektrodinamikasının uzun müddət proqnozlaşdırdığı nadir hadisədir.

Maqnetarların gücü və işığın polarizasiyası

Maqnetar 1E 1547.0−5408 hər 2.09 saniyədə bir fırlanır və güclü rentgen və radio dalğaları yayır. Onun maqnit sahəsi milyon milyard Gauss səviyyəsindədir – bu, kritik maqnit sahəsinin 4.4 × 10¹³ Gauss gücündən qat-qat yüksəkdir. Bu güc işığın müxtəlif polarizasiyalarının fərqli sürətlə hərəkət etməsinə səbəb olur.

Tədqiqatın aparılması və nəticələri

Tədqiqatçılar rentgen polarizasiya müşahidəçisi, neytron spektroskopiya teleskopu və radio teleskopdan istifadə edərək maqnetarın işığını ölçüblər. Onlar maqnetarın maqnetosferasının işığın polarizasiyasını formalaşdırdığını və bu dərəcənin oxşar ulduzlardan daha yüksək olduğunu müəyyənləşdiriblər.

Heisenbergin 90 illik proqnozu təsdiqləndi

Werner Heisenberg və Hans Euler 90 il əvvəl vakuum birefringensiyasını proqnozlaşdırmışdılar. Bu fenomen maqnetarın güclü maqnit sahəsində yaranan virtual elektron-pozitron cütlərinin işığa təsirindən qaynaqlanır. Tədqiqatın müəllifləri bildirirlər ki, “intense magnetic fields — comparable to those of magnetars — substantially modify the refractive indices of photon polarization eigenmodes and render them disparate.”

İnsanlar üçün mənası və gələcək perspektivlər

Bu kəşf kvant fizikasının və astrofizikanın sərhədlərini genişləndirir. Maqnetarların işığında müşahidə olunan vakuum birefringensiyası kosmosun ən sərt şəraitində belə işığın davranışını anlamağa imkan verir. Bu, həmçinin gələcəkdə kvant texnologiyaları və kosmik müşahidələr üçün yeni perspektivlər açır.

31 maqnetarın müşahidəsi əsasında aparılan bu tədqiqat Nature jurnalında dərc olunub və kosmosun ən sirli fenomenlərindən birinə işıq salıb.