Los científicos podrían haber logrado finalmente captar cómo el espacio vacío altera la luz, un efecto cuántico predicho por Werner Heisenberg hace casi 90 años. Las observaciones de un magnetar, una rara estrella de neutrones con un campo magnético asombrosamente potente, muestran señales de que el espacio supuestamente vacío está cambiando la forma en que viaja la luz. Esto podría ser la primera evidencia de la birrefringencia del vacío, un fenómeno que ha eludido a los investigadores durante décadas.
Un laboratorio cósmico más potente que cualquier otro en la Tierra
El efecto, conocido como birrefringencia del vacío, surge de la idea de que incluso un vacío perfecto no está realmente vacío. Debería contener partículas virtuales que aparecen y desaparecen brevemente. Cuando se exponen a un campo magnético extraordinariamente fuerte, estas partículas pueden afectar cómo se mueve la luz. El problema es que el campo magnético necesario para hacer detectable este efecto es más de 100 millones de veces más fuerte que cualquier cosa que los científicos puedan generar en laboratorios terrestres.
Los magnetares ofrecen una solución natural. Son estrellas de neutrones con algunos de los campos magnéticos más fuertes conocidos en el Universo. El Dr. Marcus Lower, investigador DECRA del Consejo Australiano de Investigación en la Universidad de Tecnología de Swinburne en Australia, ayudó a liderar las observaciones. Señaló que la naturaleza ha proporcionado magnetares como laboratorios cósmicos perfectos para buscar este efecto.
Observando un magnetar extremo
Lower lideró las observaciones del magnetar 1E 1547.0-5408 utilizando el radiotelescopio Murriyang de CSIRO, también conocido como Parkes. Los datos se analizaron con el superordenador Ngarrgu Tindebeek de la Universidad de Swinburne. El equipo los combinó con mediciones del Explorador de Polarimetría de Rayos X de Imágenes de la NASA y el telescopio de rayos X NICER a bordo de la Estación Espacial Internacional.
Rachael E. Stewart, estudiante de posgrado en física de la Universidad George Washington, lideró el estudio, que se publicó en Nature. La investigación involucró a científicos del Centro de Ciencias y Tecnología Espaciales, el Observatorio de Radioastronomía de Sudáfrica, el Laboratorio Nacional de Los Álamos, el Centro de Vuelo Espacial Marshall de la NASA y universidades de todo el mundo.
Los hallazgos podrían abrir nuevas formas de investigar la física cuántica en condiciones que no se pueden reproducir en la Tierra. Durante décadas, los científicos no han podido confirmar de manera concluyente la birrefringencia del vacío a pesar de los grandes avances en física nuclear y aceleradores de partículas. Ahora, las observaciones de uno de los objetos más extremos del Universo podrían proporcionar la evidencia que los investigadores han estado buscando.
