O estudo das propriedades da luz usando o Very Large Telescope (VLT) do European Southern Observatory levou os astrônomos a resultados bastante inesperados. Descobriu-se que a polarização da luz em torno da estrela de nêutrons observada indica a presença de um efeito quântico, que os cientistas previram na década de 1930, chamando-o de refração dupla dos raios no vácuo.
A descoberta foi feita por um grupo de pesquisadores liderados por Roberto Mignani, do Instituto Astrofísico Nacional (Istituto Nazionale di Astrofisica, INAF) da Itália. Os cientistas fizeram uma análise detalhada dos dados VLT de observações da estrela, de codinome RX J1856.5-3754, localizada a 400 anos-luz da Terra. A pesquisa foi submetida aos Avisos Mensais da Royal Astronomical Society.
Acredita-se que as estrelas de nêutrons sejam os núcleos muito densos de estrelas massivas, com uma massa de pelo menos 10 vezes a massa do Sol. As estrelas receberam esse status após certos eventos dramáticos no final de seu ciclo de vida, a saber, uma explosão de supernova. Esses objetos têm campos magnéticos extremamente poderosos, seu poder é bilhões de vezes maior do que o poder do campo magnético do sol. Devido a isso, eles são capazes de influenciar o espaço vazio ao redor da estrela.
De acordo com as leis da física, ao passar por um vácuo, a luz passa por ele sem nenhuma alteração. No entanto, de acordo com a eletrodinâmica quântica, o vazio é preenchido com partículas virtuais que aparecem e desaparecem continuamente. Uma nova pesquisa indica que os campos magnéticos podem alterar o vácuo de tal forma que começa a afetar a luz que passa por ele, dando-lhe polaridade. Os dados do VLT mostraram que há 16% de polarização de luz linear no caso do RX J1856.
“Esse alto grau de polarização linear, que registramos, não pode ser explicado sem a ajuda dos conceitos da eletrodinâmica quântica de birrefringência no vácuo”, resumiu Mignani.