Fyzika dlhé roky pracovala s teóriou, že priestor, ktorý považujeme za prázdny, je v skutočnosti plný tzv. virtuálnych častíc. Tie sa neustále objavujú a zanikajú, čím vytvárajú špecifické pole. Tento jav, označovaný ako vakuová dvojlomnosť (vacuum birefringence), bol doteraz len matematickou predpoveďou, ktorú bolo takmer nemožné v praxi zachytiť.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneSituácia sa však zmenila po dôkladnom pozorovaní magnetaru s označením 1E 1547.0-5408. Tieto extrémne objekty, ktoré sú pozostatkami hviezd s gigantickými magnetickými poľami, sa stali ideálnymi laboratóriami pre modernú vedu. Výsledky publikované v prestížnom vedeckom časopise Nature naznačujú, že práve tu sa nám podarilo zachytiť odtlačok kvantového sveta v reálnom čase.
Magnetar disponuje magnetickým poľom, ktoré je viac ako 100-miliónkrát silnejšie než čokoľvek, čo dokážeme vytvoriť v pozemských podmienkach. Práve táto intenzita dokáže ovplyvniť „more“ virtuálnych častíc, čo následne spôsobuje, že svetlo pri prechode týmto poľom mení svoj smer a polarizáciu. Ide o kľúčový moment, ktorý odlišuje prázdny priestor od priestoru ovplyvneného kvantovými efektmi.
Kozmický laboratórium v extréme
Výskumný tím, v ktorom figuroval aj doktor Marcus Lower zo Swinburne University of Technology, využil na zber dát špičkové prístroje. Kľúčovú úlohu zohral röntgenový teleskop IXPE (Imaging X-ray Polarimetry Explorer) od NASA, ktorý dokáže detegovať polarizáciu žiarenia. Doplnili ho merania z teleskopu NICER na palube Medzinárodnej vesmírnej stanice a austrálskeho rádioteleskopu Murriyang.
Vedci analyzovali polarizáciu röntgenového a rádiového žiarenia prichádzajúceho z magnetaru počas jeho rotácie. Ukázalo sa, že orientácia magnetických a rotačných osí hviezdy 1E 1547 je v ideálnom postavení voči pozorovateľovi. Toto špecifické zarovnanie umožnilo tímu sledovať oscilácie svetla, ktoré sa správajú presne podľa predpokladov kvantovej elektrodynamiky.
Výskum ukazuje, že vysoké úrovne polarizácie, ktoré namerali, priamo súvisia s tým, ako magnetické pole hviezdy usmerňuje virtuálne častice vo vákuu. Vďaka tomu sa podarilo získať dáta, ktoré sú konzistentné s 90-ročnou teóriou o správaní sa svetla v extrémne silných magnetických poliach.
Prepisovanie učebníc fyziky
Ak sa interpretácia týchto dát potvrdí, otvorí to dvere k novému spôsobu testovania kvantovej mechaniky. Nie je to prvýkrát, čo vedci narážajú na hranice nášho poznania hmoty; podobné vzrušenie vyvolalo aj to, keď vedci odhalili skryté tajomstvá protónu, ktoré sme desaťročia úplne prehliadali. Podobné objavy neustále menia naše chápanie základných stavebných kameňov reality.
Zatiaľ čo niektorí skeptici upozorňujú na potrebu ďalších simulácií, tím okolo doktora Lowera je optimistický. Pokročilé superpočítače, ako napríklad Ngarrgu Tindebeek, umožnia v najbližších mesiacoch ešte presnejšie oddeliť kvantový signál od bežných astrofyzikálnych javov, ktoré sprevádzajú neutrónové hviezdy.
V širšom kontexte ide o fascinujúci posun. Ako sme informovali v prípade, keď vedci prepisovali evolučnú históriu života na Zemi, veda neustále naráža na limity starých modelov. Aj v prípade vákuovej dvojlomnosti sme svedkami toho, ako nám vesmír cez objekty ako magnetary dovolí nahliadnuť do procesov, ktoré sú pre nás na Zemi nedosiahnuteľné.
Budúce pozorovania s pomocou vylepšených detektorov a presnejších modelov by mali definitívne uzavrieť Heisenbergovu výzvu. Potvrdenie existencie vakuovej dvojlomnosti by nielenže potvrdilo základné pilier kvantovej fyziky, ale poskytlo by nám aj nový nástroj na mapovanie magnetických polí v najvzdialenejších častiach vesmíru.
Výsledky tohto výskumu nie sú len akademickým cvičením. Pochopenie interakcie medzi svetlom, hmotou a vákuom je kľúčové pre všetky technológie budúcnosti, ktoré budú pracovať s kvantovými javmi. Vesmír sa tak stáva stále viac zrozumiteľným miestom, hoci sa nám často zdá byť čoraz podivnejším.
Čítajte viac z kategórie: Vesmír a veda
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Vedci možno zistili, ako sa na Zem dostala voda. 370 svetelných rokov od nás našli silnú stopu

Je 10-krát účinnejšia než bežné lieky. Vedci odhalili tajnú zbraň jedovatých hadov, toto nečakali

Čína začala stavať dlhú trať kvôli Európe. Drahý projekt má úplne obísť Rusko

Prvý mimozemský život môže byť za rohom. Jej objav však spustí veľký konflikt, tvrdia experti

Vedci našli kvantový stav, ktorý klasické modely nevedeli predpovedať. Výsledok je ohromujúci
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Desať najobľúbenejších jazdeniek do 10 000 €: Zisti, ktorým motorom je lepšie sa vyhnúť
PREMIUM4 situácie, pri ktorých Slováci prídu v septembri o peniaze: Prichádza kľúčový mesiac

Slováci sa v zdraví dožívajú výrazne menej než iní Európania. Hrozivé štatistiky odhalili tichý problém nášho zdravotníctva

Maturant, ktorý nechce len „prežiť“ posledný rok školy? V hre je vývoj vlastného startupu, certifikát, mentoring aj 10 000 eur
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Tri roky čakania sa skončili. Na Netflix práve dorazil seriálový klenot
- Číňania chystajú SUV ako Defender za zlomok ceny. Novinka má stáť okolo 17 900 €
- Zaklínač práve dostal brutálnu konkurenciu. Nové fantasy prináša vec, aká tu ešte nebola
- Fotovoltiku ti pribrzdia a oberú o časť výroby. Začalo platiť nové obmedzenie pripojenia
- Toto sa Volkswagenu podarilo. Lacný elektromobil ľudia vypredali na 10 mesiacov dopredu
-
- Tri roky čakania sa skončili. Na Netflix práve dorazil seriálový klenot
- Slovenskí vodiči si musia dať pozor na nové radary. Rozdávajú pokuty aj bez zastavenia
- Zaklínač práve dostal brutálnu konkurenciu. Nové fantasy prináša vec, aká tu ešte nebola
- Maličký európsky štát bude vyrábať rakety proti dronom. Sú drobné, lacné a Rusov pripravia o veľkú výhodu
- Číňania chystajú SUV ako Defender za zlomok ceny. Novinka má stáť okolo 17 900 €
-
- Nová česká komédia valcuje internet. Už mesiac ju ľudia nevedia prestať sledovať
- Slovenskí vodiči si musia dať pozor na nové radary. Rozdávajú pokuty aj bez zastavenia
- Tri roky čakania sa skončili. Na Netflix práve dorazil seriálový klenot
- 2,6 kilometra pod zemou vzniká baňa novej generácie. Diesel v nej nahradilo 66 elektrických strojov
- Slovensko našlo spojenca pre nový jadrový reaktor. S rovnakou technológiou je roky pred nami
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Desať najobľúbenejších jazdeniek do 10 000 €: Zisti, ktorým motorom je lepšie sa vyhnúť
PREMIUM4 situácie, pri ktorých Slováci prídu v septembri o peniaze: Prichádza kľúčový mesiac

Slováci sa v zdraví dožívajú výrazne menej než iní Európania. Hrozivé štatistiky odhalili tichý problém nášho zdravotníctva

