Normaalisti tyhjiötä pidetään täysin tyhjänä ja valo voi kulkea sen läpi ilman muutoksia. Kvanttisähködynamiikassa avaruuden kuitenkin ajatellaan olevan täynnä virtuaalihiukkasia, jotka ilmestyvät ja katoavat kaiken aikaa. Hyvin voimakas magneettikenttä voi muuttaa tätä virtuaalihiukkasten täyttämää avaruutta ja siten vaikuttaa valon ominaisuuksiin.

"Kvanttisähködynamiikan mukaan suuresti magnetisoitunut tyhjiö vaikuttaa prisman tavoin valon kulkuun. Tätä ilmiötä kutsutaan tyhjiön kahtaistaittavuudeksi", kertoo Roberto Mignan puolalaisesta Zielona Goran yliopistosta.

Ilmiö ennustettiin jo 1930-luvulla. Monien kvanttisähködynamiikan ennustusten tapaan tyhjiön kahtaistaittavuudelta on kuitenkin puuttunut suora havaintotodiste. Yritykset havaita se laboratoriossa viimeisen 80 vuoden aikana ovat toistaiseksi epäonnistuneet.

"Tämä ilmiö voidaan havaita vain neutronitähtiä ympäröivien ja niiden kaltaisten suunnattoman voimakkaiden magneettikenttien vaikutusalueella. Tämä osoittaa, jälleen kerran, että neutronitähdet ovat korvaamattomia laboratorioita tutkittaessa perustavanlaatuisia luonnonlakeja", uskoo Roberto Turolla italialaisesta Padovan yliopistosta.

Aiheesta lisää ESO