Lo studio delle proprietà della luce utilizzando il Very Large Telescope (VLT) dell'European Southern Observatory ha portato gli astronomi a risultati del tutto inaspettati. Si è scoperto che la polarizzazione della luce attorno alla stella di neutroni osservata indica la presenza di un effetto quantistico, che gli scienziati avevano previsto negli anni '30, chiamandolo doppia rifrazione dei raggi nel vuoto.
La scoperta è stata fatta da un gruppo di ricercatori guidati da Roberto Mignani dell'Istituto Nazionale di Astrofisica (Istituto Nazionale di Astrofisica, INAF) in Italia. Gli scienziati hanno effettuato un'analisi dettagliata dei dati VLT dalle osservazioni della stella, nome in codice RX J1856.5-3754, situata a 400 anni luce dalla Terra. La ricerca è stata sottoposta agli avvisi mensili della Royal Astronomical Society.
Si pensa che le stelle di neutroni siano i nuclei molto densi di stelle massicce, con una massa almeno 10 volte la massa del Sole. Le stelle hanno ricevuto questo stato dopo alcuni eventi drammatici alla fine del loro ciclo vitale, vale a dire un'esplosione di supernova. Tali oggetti hanno campi magnetici estremamente potenti, la loro potenza è miliardi di volte maggiore della potenza del campo magnetico del Sole. A causa di ciò, sono in grado di influenzare lo spazio vuoto che circonda la stella.
Secondo le leggi della fisica, quando passa attraverso un vuoto, la luce lo attraversa senza alcuna variazione. Tuttavia, secondo l'elettrodinamica quantistica, il vuoto è pieno di particelle virtuali che appaiono e scompaiono continuamente. Una nuova ricerca indica che i campi magnetici possono modificare il vuoto in modo tale che inizi a influenzare la luce che lo attraversa, dandogli polarità. I dati VLT hanno mostrato che nel caso di RX J1856, c'è una polarizzazione lineare della luce del 16%.
“Un grado così elevato di polarizzazione lineare, che abbiamo registrato, non può essere spiegato senza l'aiuto dei concetti di birifrangenza nel vuoto dell'elettrodinamica quantistica”, ha riassunto Mignani.
