2 min

Nejsilnější magnet ve vesmíru odhalil zvláštní vlastnost prázdného prostoru

Přidejte si obsah Centrum.cz do oblíbených zdrojů pro Google hledání a Google zprávy

Sdílet

Dennívýzva

Prázdný prostor možná není tak prázdný, jak se dlouho předpokládalo. Pozorování magnetaru pomocí moderních rentgenových teleskopů přineslo dosud nejsilnější důkaz existence kvantového jevu, který před téměř 90 lety předpověděl Werner Heisenberg.

Nejsilnější magnet ve vesmíru odhalil zvláštní vlastnost prázdného prostoru

Zdroj: Shutterstock

To, čemu běžně říkáme prázdný prostor, nemusí být ve skutečnosti vůbec prázdné. Nová studie publikovaná v prestižním časopise Nature přinesla dosud nejpřesvědčivější důkazy pro existenci jevu známého jako vakuová dvojlomnost. Jde o efekt, který už v roce 1936 předpověděli němečtí fyzici Werner Heisenberg a Hans Euler, ale jeho experimentální potvrzení se vědcům dlouhá desetiletí nedařilo získat.

Výzkumný tým vedený Rachael Stewart z George Washington University využil k pozorování magnetar 1E 1547-5408. Tento mimořádně hustý pozůstatek po výbuchu hmotné hvězdy vytváří nejsilnější známá magnetická pole ve vesmíru. Právě ta podle kvantové elektrodynamiky dokážou změnit vlastnosti samotného vakua.

Světlo se v prázdném prostoru nechovalo podle očekávání

Kvantová fyzika předpokládá, že vakuum není úplně prázdné. Neustále v něm na nepatrný zlomek sekundy vznikají a zanikají takzvané virtuální částice, například elektrony a pozitrony. Za normálních podmínek jsou jejich projevy prakticky nepozorovatelné.

V extrémně silném magnetickém poli magnetaru se však situace mění. Tyto kvantové procesy mohou ovlivnit průchod světla natolik, že se začne chovat podobně jako při průchodu krystalem nebo hranolem. Tento efekt se označuje jako vakuová dvojlomnost.

Klíčová měření provedla družice Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE), kterou NASA vypustila v roce 2021. Vědci analyzovali rentgenové záření z magnetaru během pozorování uskutečněných na jaře 2025. Data doplnili měřeními z rentgenového teleskopu na Mezinárodní vesmírné stanici i radioteleskopů v Austrálii a Jihoafrické republice.

Výsledky ukázaly, že rentgenové záření bylo téměř třikrát více polarizované, než předpokládaly běžné modely neutronových hvězd. Směr polarizace navíc přesně odpovídal orientaci magnetického pole objektu. Podle autorů studie právě tato kombinace představuje dosud nejsilnější důkaz, že se světlo skutečně mění vlivem kvantových vlastností vakua.

Laboratoř, kterou na Zemi vytvořit nedokážeme

Podobný experiment není možné provést v pozemských laboratořích. K pozorování vakuové dvojlomnosti je potřeba magnetické pole více než stokrát milionkrát silnější, než jaké dnes dokáže vytvořit člověk. Magnetary proto představují jedinečné přírodní laboratoře, v nichž lze testovat základní zákony fyziky za podmínek, které na Zemi nelze napodobit.

Vědci už v minulosti zaznamenali náznaky tohoto jevu při pozorování jiné neutronové hvězdy, tehdejší výsledky však nebyly jednoznačné. Nová měření z observatoře IXPE jsou podle autorů výrazně přesvědčivější a představují dosud nejlepší potvrzení jedné z nejzajímavějších předpovědí kvantové elektrodynamiky.

Reklama

Další články z cdr.cz

Vědci naučili AI hledat atomy, které jsou pro rentgen téměř neviditelné

ChatGPT na Macu nově ví, na čem jste pracovali. OpenAI spouští Computer History

OpenAI představilo funkci Computer History pro aplikaci ChatGPT na macOS. Umělá inteligence díky ní dokáže...

Nastavíte si jiný prohlížeč než Edge a Microsoft vás začne přesvědčovat o opaku

Microsoft se znovu dostává pod palbu kritiky kvůli tomu, jakým způsobem ve Windows 11 tlačí uživatele k...

Ukazuje se, že New Horizons zachytila na Plutu mimořádně zvláštní stopy a pohyby

Pluto je svět, který už dávno přestal být jen malou, vzdálenou a zamrzlou planetkou na okraji Sluneční...

Soud donutil Google, aby do svého Play Store vpustil konkurenční obchod se hrami

V Obchodu Google Play se otevřela nová kapitola, které se Google dlouho snažil vyhnout. Do jeho oficiálního...

Tento článek byl publikován ze zdrojů cdr.cz

Web přináší články z oblasti informačních technologií, hardwaru, softwaru i moderních digitálních služeb. Čtenáři zde najdou přehled novinek, zajímavostí i témat, která ukazují, jak technologie ovlivňují každodenní život i budoucnost.Obsah kombinuje výběr aktuálních témat s vysvětlením...

Nejsilnější magnet ve vesmíru odhalil zvláštní vlastnost prázdného prostoru

To tu ještě nebylo! Starosta Moskvy si zoufá po ukrajinských úderech

Osudové ženy Hynka Čermáka: Svatbě s první se vyhýbal, druhá pláchla a třetí si vzal tajně

Hádek lezl Vondráčkové v noci přes plot. Security si myslela, že jde o zloděje, nahrávky dostal Plekanec

Artur Štaidl zavzpomínal na Ivetu Bartošovou. Její smrt se dozvěděl ve škole, pak přišel šok

Známe ho z bojů proti nacistům. Ještě před válkou ale Patton bombardoval Havaj. O jeho plánu se dodnes vedou spory