量子粒子看到扭曲来自中子星的光

 作者:郇禹匦     |      日期:2019-02-06 01:09:01
ESO /数字化天空调查2 Leah Crane空间的真空并不像看上去那么空洞在智利使用超大望远镜的天文学家刚看到太空中的虚拟粒子就像棱镜一样,对准来自中子星的光这一观察结果证实了量子电动力学理论的一项具有80年历史的预测,这是一个描述光和物质如何在亚原子尺度上相互作用的框架在20世纪30年代,德国物理学家Werner Heisenberg和Hans Heinrich Euler认为强磁场会产生一种称为极化的现象结果就像眩光从窗户反射一样,一些穿过强大磁场的光线呈现出特定的对齐方式在明显的真空中,由于量子不确定性,这种对齐由虚拟粒子驱动,这些粒子与它们的“真实”对应物共享许多属性,但是不断地存在和不存在 “如果有一个非常强大的磁场,你就不需要一块玻璃或棱镜来折射光线,”伦敦大学学院的团队成员Silvia Zane说 “但你需要一个超强磁场,而不仅仅是一个像常规生活中那样的简单磁铁”所以Zane和她的同事们看着星星他们使用了一系列滤光片,如偏振,防眩光太阳镜,但更大更精确,观察来自附近相对暗淡的中子星的光线 - 一颗带有巨大磁场的致密恒星尸体 - 并将其与普通光线进行比较附近的星星他们发现来自中子星的光被偏振到大约16%这是这种现象的第一次证明,称为真空双折射凭借他们的数据,该团队甚至能够开始推断恒星的旋转轴 “这是一个非常重要的结果,获得它是非常具有挑战性的,”领导这项研究的意大利米兰国家天体物理研究所的Roberto Mignani说 “我们必须在最佳的大气条件下使用世界上最好的望远镜,我们必须建立适当的团队 - 但最重要的是,由于光源的模糊,这种测量非常具有挑战性”这一发现可能是麻省理工学院的Herman Marshall表示,首先要在窗口中探索中子星的细节他希望在X射线范围内看到更多的观测资料,因为中子星通常在这些波长上更有力地发光 “我们可以更多地确定这些中子星是如何形成的,它们如何随时间变化,它们的磁场 - 物理学领域现在很难理解,”他说虽然结果显示虚拟粒子及其量子特性在起作用,但它是否会对量子力学产生进一步的影响或指向新的物理学还不太清楚 “从粒子的角度来看,我们并不知道下一步是什么,”米尼亚尼说 “当爱因斯坦在100年前提出广义相对论时,他根本不知道它会被用于导航系统这一发现的后果可能也必须在更长的时间范围内实现“期刊参考:皇家天文学会月刊,DOI:10.1093 / mnras / stw2798关于这些主题的更多信息: