Gökbilimciler, kuantum mekaniğinin en tuhaf öngörülerinden birine dair belki de en ikna edici kanıtları elde ettiler: «boş» uzay bile ışığın yayılımını etkileyebiliyor.
Söz konusu olan, Werner Heisenberg'in yaklaşık 90 yıl önce öngördüğü bir etki olan vakum çift kırılmasıdır. Teoriye göre ideal bir vakum boş değildir: içinde sürekli olarak sanal parçacıklar doğup yok olur ve bu parçacıklar süper güçlü bir manyetik alanda ışığın polarizasyonunu değiştirebilir.
Swinburne Üniversitesi'nden Dr. Marcus Lower'ın da dahil olduğu uluslararası bir araştırma ekibi, Dünya'nınkinden trilyonlarca kat daha güçlü bir manyetik alana sahip nötron yıldızı olan 1E 1547.0-5408 magnetarını inceledi. Gözlemler, NASA'nın IXPE X-ışını polarimetresi, ISS'deki NICER teleskobu ve Avustralya'nın Murriyang radyo teleskobu kullanılarak gerçekleştirildi.
Radyo gözlemleri, magnetarın manyetik ekseni ile dönme ekseninin neredeyse çakıştığını ve gözlemcinin onu neredeyse «kutuptan» gördüğünü ortaya koydu. Bu geometri, söz konusu etkiyi aramak için mükemmel bir ortam sunuyor.
IXPE'nin X-ışını verileri, son derece yüksek bir polarizasyon derecesi ortaya koydu ve polarizasyon yönü, tam da vakum çift kırılmasında olması gerektiği gibi, yıldızın manyetik alanını net bir şekilde takip ediyordu.
Dr. Lower, «Bu etkiyi tespit etmek için Dünya'da yaratabileceğimiz herhangi bir alandan 100 milyon kat daha güçlü bir alana ihtiyaç var. Doğa bize mükemmel kozmik laboratuvarlar olan magnetarları sundu» dedi.
Sonuçlar Nature dergisinde yayımlandı. Eğer bu yorum doğrulanırsa, bu durum 1930'larda öngörülen bir olgunun ilk doğrudan kanıtı olacaktır.
Ek gözlemler ve daha hassas modeller, kuantum sinyalini magnetar çevresindeki diğer süreçlerden ayırmaya yardımcı olacaktır. Peki bu, uzayın temel doğasına dair anlayışımız için ne anlama geliyor?
Bu keşif, evrenin en uç koşullarında kuantum vakumunu incelemek için yeni bir yol açıyor.
