IXPE впервые зафиксировал вакуумное двулучепреломление

Согласно исследованию, опубликованному в Nature 5 августа 2026 года, телескоп NASA IXPE (Imaging X-ray Polarimetry Explorer), возможно, получил первые прямые доказательства вакуумного двулучепреломления — предсказанного 90 лет назад эффекта квантовой электродинамики.

Доказательства получены в результате более 140 часов наблюдений магнетара 1E 1547.0-5408 — быстро вращающейся нейтронной звезды с магнитным полем, более чем в триллион раз превышающим земное, — проведенных с марта по апрель 2025 года.

Скоординированные измерения с помощью телескопа NASA NICER и радиотелескопа Murriyang (CSIRO) позволили впервые провести одновременное исследование поляризации радио- и рентгеновского излучения магнетара.

Данные показали, что поляризация рентгеновского излучения почти в три раза выше, чем предсказывают стандартные модели излучения поверхности. Магнитная геометрия магнетара обычно подавляет поляризацию до почти нуля на определенных фазах вращения, поэтому плавно меняющаяся высокая поляризация является поразительной аномалией.

Исследователи связывают сигнал с вакуумным двулучепреломлением, впервые теоретически описанным в 1936 году. Концепция заключается в том, что экстремальные магнитные поля изменяют вакуум, превращая его в призму, которая фильтрует свет по направлению и усиливает поляризацию.

Моделирование, соавтором которого является Хоа Динь Тхи, постдокторант Университета Райса, показывает, что воспроизведение наблюдаемой поляризации рентгеновского излучения с учетом радиоограничений требует наличия вакуумного двулучепреломления в окрестностях нейтронной звезды.

«Этот результат подчеркивает междисциплинарную мощь астрофизики, — сказала Рэйчел Стюарт, кандидат наук в Университете Джорджа Вашингтона и ведущий автор исследования. — Информация из этого далекого звездного ядра дает нам ключ к пониманию природы ткани реальности».

Дальнейшие наблюдения этого и других магнетаров с помощью IXPE запланированы для подтверждения сигнала и, возможно, обнаружения дополнительных экзотических эффектов квантовой электродинамики.

IXPE — совместная миссия NASA и Итальянского космического агентства, возглавляемая Центром космических полетов Маршалла.