Kvanttifysiikan vanha ennuste onnistuttiin ehkä viimein todistamaan
Lähes 90 vuotta sitten Werner Heisenberg ennusti, että jopa tyhjä avaruus voi vaikuttaa valon käyttäytymiseen. Tähtitieteilijät uskovat nyt saaneensa ilmiöstä kunnolliset todisteet.
Kvanttimekaniikan mukaan tyhjä tila on kaikkea muuta kuin tyhjä. Se on täynnä niin sanottuja virtuaalisia hiukkasia, joita syntyy ja kuolee hyvin nopeasti.
Voimakkaan magneettikentän ollessa läsnä virtuaalihiukkaset voivat aiheuttaa polarisaatiota alueen läpi kulkevalle valolle.
Vaikka mekanismi ilmiön takana on suhteellisen yksinkertainen, sen havaitseminen on ollut erittäin vaikeaa. Havainnot vaativat magneettikentän, joka on yli sata miljoonaa kertaa voimakkaampi kuin ihmiskunta on tähän mennessä pystynyt tuottamaan.
"Onneksi luonto tarjoaa meille magnetarit, jotka ovat täydellisiä kosmisia laboratorioita tämän vaikutuksen etsimiseen", kertoo Marcus Lower Swinburnen teknillisestä yliopistosta. Magnetarit ovat pieniä ja vinhasti pyöriviä magneettisia tähdenjäänteitä.
Lower kollegoineen havaitsi, että magnetar 1E 1547:n tuottamat röntgensäteet ja radioaallot ovat polarisoituneet juuri samalla tavalla kuin voi olettaa, jos voimakkaassa magneettikentässä olevat virtuaalihiukkaset ovat vaikuttaneet niihin.
Tutkijoiden täytyy vielä tehdä lisää simulaatioita ja kerätä enemmän dataa, jotta muiden mahdollisten ilmiöiden vaikutus saadaan varmuudella poistettua. Jos löytö varmistuu, se tarjoaa viimeinkin vahvan todisteen siitä, että tyhjä tila todella muuttaa valon polarisaatiota.
Aiheesta lisää Nature (englanniksi)
Liity jäseneksi, saat Tähdet ja avaruus -lehden jäsenetuna
Liity jäseneksi
