Briti teadlased on avastanud, et valgus, mis toimub kvantide vastasmõju tõttu vaakumi ja seda läbivate kosmiliste kiirte vahel, võib "spontaanselt tekkida" suurte neutrontähtede ja mustade aukude läheduses. Nende järeldusi tutvustati ajakirjas Physical Review Letters.
Tänapäeval usuvad teadlased, et vaakum ei ole vastupidiselt meie levinud arvamustele absoluutse tühjuse kehastus ja lihtsalt tühi ruum. See esindab vastavalt kvantfüüsika seadustele pidevalt ärritunud "merd" lõpmatul hulgal pidevalt sündinud ja ennast hävitavaid virtuaalsete osakeste ja antiosakeste paari. Nende koostoimel peaks füüsikute sõnul olema eriline mõju aatomite ja valguse käitumisele.
Näiteks peaks sellel kvantmerel olema eriline mõju valguse polariseerumisele tugevate magnetväljade juuresolekul, põhjustades selle lõhenemist ja polariseerumist samal viisil, nagu valgus käitub mõnedes kristallides, põhjustades selle jagunemise kaheks talaks. Teadlased on sellise efekti olemasolust rääkinud juba eelmise sajandi kolmekümnendatest aastatest peale, kuid seni pole nad seda suutnud salvestada.
Täna püüavad astronoomid selle olemasolust jälgi leida, jälgides raadiosignaale ja muud tüüpi kiirgust, mis tuleneb pulsarstidest, "väga surnud tähtedest", millel on äärmiselt võimsad magnetväljad.
Noble ja tema kolleegid on avastanud veel ühe kurioosse ilmingu, kuidas vaakumi tühjuses elavate olematu osakeste "meri" võib avalduda pärismaailmas, analüüsides, mis juhtub laetud osakestega, mis läbivad "surnud tähtede" läheduses.
Teadlased juhtisid tähelepanu asjaolule, et vaakumi kvant kõikumised ja pulsaatorite võimsad magnetväljad mõjutavad mitte ainult valguse osakeste käitumist, vaid erilisel viisil "aeglustavad" erinevate kosmiliste kiirte liikumist, kiirendatuna valguse lähedale kiirusele.
Noble selgitab, et see protsess sarnaneb oma olemuselt kurioosse efektiga, mille Nõukogude füüsikud avastasid peaaegu sada aastat tagasi. Veel 1934. aastal märkasid Pavel Tšerenkov ja Sergei Vavilov gammakiirgust katsetades, et vedelikku sisenedes põhjustab see nõrka, kuid selgelt nähtavat sära, kuna gammakiired löövad elektronid välja ja kiirendavad neid kiirusel, mis ületab valguse kiirust. vesi.
Füüsikud ei uskunud pikka aega, et Tšerenkovi kiirgus võib tekkida vaakumis, kuna valguse kiirust selles ei saa ületada. Briti füüsikute arvutused näitavad, et seda reeglit rikutakse, kui kosmiline kiir või kiirendatud osakeste valgusvihk tabab ülivõimsa laseriga pulsaari või valgusimpulsi lähedust.
Reklaamvideo:
Viimasel juhul, nagu füüsikud märgivad, on vaja ehitada äärmiselt võimas laser, mis on võimeline kiirendama elektronide jõudmist energiateni, mis ületavad 1,3 teraelektronvolti, mida seni saavad teha ainult kõige võimsamad põrkajad. Selliseid valgusallikaid, tõdeb Noble, ei ehitata isegi kaugemas tulevikus.
Sel põhjusel teevad teadlased ettepaneku otsida jälgi selle nähtuse olemasolust impulsside läheduses, mille magnetväljad on umbes viis suurusjärku tugevamad kui need elektriväljad, mis genereerivad kõige võimsamaid olemasolevaid või ehitatavaid lasereid.
Artikli autorite sõnul võivad peaaegu kõik millisekundilistest impulssidest pärinevad suure energiaga gammakiired tekkida vaakumi ja suure energiaga kosmiliste kiirte sarnaste kvantmõjude kaudu.
Kas seda "spontaanset" valgust võib leida? Noble ja tema kolleegide sõnul võisid astrofüüsikud juba avastada jälgi selle olemasolust. Fakt on see, et 2009. aastal näitas Fermi gammakiire teleskoop, et Linnutee keskpunkt tekitab ebaharilikult palju gammakiirgust, mille heledus spektri ülienergilises osas ületas oluliselt teoreetiliselt ennustatud väärtusi.
Siis arvasid teadlased, et tumeda aineosakeste lagunemine võis selle tekitada, kuid hiljem kahtlesid astronoomid selles, et nad pole naabergalaktikast, Andromeda uduvööndist sellist kiirguse ülejääki leidnud. Briti füüsikud oletavad, et selle ei tekitanud mitte see nähtamatu aine, vaid nende avastatud nähtus.
