Proučavanje svojstava svetlosti pomoću Veoma velikog teleskopa (VLT) Evropske južne opservatorije dovelo je astronome do sasvim neočekivanih rezultata. Ispostavilo se da polarizacija svetlosti oko posmatrane neutronske zvezde ukazuje na prisustvo kvantnog efekta, koji su naučnici predvideli još 1930-ih, nazivajući ga dvostrukom refrakcijom u vakuumu.
Do otkrića je došla grupa istraživača koju je vodio Roberto Mignani iz Nacionalnog astrofizičkog instituta (Istituto Nazionale di Astrofisica, INAF) u Italiji. Naučnici su izvršili detaljnu analizu VLT podataka iz promatranja zvijezde, kodnog imena RX J1856.5-3754, smještene 400 svjetlosnih godina od Zemlje. Istraživanje je dostavljeno Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Smatra se da su neutronske zvijezde vrlo guste jezgre masivnih zvijezda, čija je masa najmanje 10 puta veća od mase Sunca. Zvezde su ovaj status dobile nakon određenih dramatičnih događaja na kraju svog životnog ciklusa, odnosno eksplozije supernove. Takvi objekti imaju izuzetno moćna magnetna polja, njihova snaga je milijardama puta veća od snage magnetskog polja Sunca. Zahvaljujući tome, oni mogu utjecati na prazan prostor koji okružuje zvijezdu.
Prema zakonima fizike, pri prolasku kroz vakuum, svjetlost prolazi kroz njega bez ikakvih promjena. Međutim, prema kvantnoj elektrodinamici, praznina je ispunjena virtualnim česticama koje se neprestano pojavljuju i nestaju. Novo istraživanje pokazuje da magnetna polja mogu promijeniti vakuum na takav način da djeluje na svjetlost koja prolazi kroz njega, dajući mu polaritet. VLT podaci su pokazali da postoji 16% linearne polarizacije svjetlosti u slučaju RX J1856.
“Tako visok stupanj linearne polarizacije, koji smo zabilježili, ne može se objasniti bez pomoći koncepata kvantne elektrodinamike dvoslomljenja u vakuumu”, rezimirao je Mignani.
