Астрофизики, работающие с телескопом NASA IXPE (Imaging X-ray Polarimetry Explorer), впервые получили доказательства эффекта, предсказанного квантовой электродинамикой еще в 1936 году.
Наблюдения магнитара 1E 1547-5408 — нейтронной звезды с магнитным полем в триллион раз сильнее земного — показали необычно высокую поляризацию рентгеновского излучения. Она оказалась почти в три раза выше, чем у аналогичных объектов. Стандартные модели не объясняли этот результат.
Магнитары — особый класс нейтронных звезд с самыми сильными полями во Вселенной. Они позволяют проверять физику в условиях, которые невозможно воспроизвести в земных лабораториях. В этом случае ключевую роль сыграло двойное лучепреломление в вакууме. Согласно теории, экстремальное магнитное поле способно изменять свойства пустого пространства, заставляя его работать как линза или призма. Свет, проходя через такую область, поляризуется сильнее.
Наша модель предполагает, что для воспроизведения наблюдаемых сигнатур необходимо присутствие двойного лучепреломления в вакууме в среде, окружающей нейтронную звезду. Эта находка служит примером того, как нейтронные звезды позволяют нам проверять фундаментальную физику в средах, невоспроизводимых в лабораториях на Земле
Ученые провели больше 140 часов наблюдений с марта по апрель 2025 года, совместив данные IXPE, телескопа NICER и австралийского радиотелескопа Murriyang. Это было первое скоординированное измерение радио- и рентгеновской поляризации магнитара.
Дальнейшие наблюдения этого и других магнитаров помогут подтвердить сигнал и, возможно, выявить другие экзотические эффекты квантовой электродинамики. Миссия IXPE — совместный проект NASA и Итальянского космического агентства с участием 12 стран.
Ранее Наука Mail писала о том, что астрономы впервые засняли рождение магнетара.