Úvod
Věda
Planeta země
Historie
Zajímavosti
Lifestyle
Záhady a napětí
Prázdný prostor má podivné kvantové vlastnosti?

Týmu astronomů pracujícímu s teleskopem VLT se ve světle vyzařovaném mimořádně hustou neutronovou hvězdou se silným magnetickým polem zřejmě podařilo zachytit první známky kvantového efektu, jehož předpověď pochází již z roku 1930.

Stupeň polarizace pozorovaného světla naznačuje, že v jinak prázdném prostoru v okolí neutronové hvězdy by se mohl projevovat kvantový jev známý jako dvojlom vakua.

Italský astrofyzik Roberto Mignani a jeho tým využili dalekohled ESO/VLT pracující na observatoři Paranal v Chile ke zkoumání neutronové hvězdy RX J1856.5-3754. Tento objekt od nás není příliš daleko, nachází se asi 400 světelných let od Slunce.

Tajemství neutronových hvězd

Přestože jde o jednu z nejbližších známých neutronových hvězd, je tak mimořádně slabá, že její pozorování bylo doslova na hranici technických možností současných astronomických zařízení.

Neutronové hvězdy jsou velmi hustými pozůstatky jader hvězd alespoň desetkrát hmotnějších než Slunce, které v závěrečné fázi svého vývoje explodovaly jako supernovy. Nesou mimořádně silné magnetické pole. To může být až miliardkrát silnější než například u Slunce.

Magnetická pole neutronových hvězd jsou tak silná, že mohou ovlivňovat dokonce vlastnosti prázdného prostoru v okolí. Vakuum většinou považujeme za naprosto prázdné a světlo jím může procházet bez jakékoliv změny.

Z pohledu kvantové elektrodynamiky je však prázdný prostor naplněn neustále vznikajícími a zanikajícími virtuálními nabitými částicemi. Kvantová teorie popisuje rovněž interakce mezi těmito nabitými částicemi a fotony.

Vesmírná laboratoř

Velmi silná magnetická pole mohou ovlivňovat vlastnosti prostoru takovým způsobem, že i ve vakuu může docházet ke změnám polarizace světla, které jím prochází.

„Podle kvantové elektrodynamiky se vakuum v silném magnetickém poli při průchodu světla chová podobně jako hranol a dochází zde k jevu, který je známý jako dvojlom vakua,“ vysvětlil Roberto Mignani.

Dvojlom vakua je jedním z mnoha jevů předpovězených v rámci kvantové elektrodynamiky, ale jako jeden z mála dosud nebyl pozorován. Pokusy o jeho detekci v laboratorních podmínkách jsou neúspěšné již 80 let, tedy od doby, kdy existenci jevu předpověděli Werner Heisenberg a Hans Heinrich Euler.

Jev lze detekovat pouze za přítomnosti mimořádně silných magnetických polí, jaká se vyskytují například právě v okolí neutronových hvězd.

„To znovu ukazuje, že neutronové hvězdy představují pro vědce nenahraditelné přírodní laboratoře, ve kterých je možné testovat základní zákony přírody,“ říká fyzik Roberto Turolla z padovské univerzity.

Čekání na výkonnější teleskop

Po pečlivé analýze dat se týmu podařilo odhalit známky lineární polarizace.

To by mohlo být důsledkem zesilujícího efektu vakuového dvojlomu, který nastává v prázdném prostoru obklopujícím neutronovou hvězdu RX J1856.5-375. „Stupeň lineární polarizace, který jsme naměřili pomocí VLT, není možné jednoduše vysvětlit pomocí dostupných modelů, pokud nebereme v úvahu také vakuový dvojlom předpovězený kvantovou elektrodynamikou,“ popisuje Roberto Mignani.

„Náš výzkum představuje první pozorování podporující předpověď existence tohoto typu kvantového efektu vznikajícího v extrémně silných magnetických polích,“ doplňuje Silvia Zaneová z britské Mullard Space Science Laboratory

Vědci s napětím očekávají další vylepšení možností výzkumu v této oblasti, které přinese příští generace přístrojů a větších dalekohledů.

Měření polarizace pomocí skutečně velkých dalekohledů, jakým bude například teleskop ESO/E-ELT (European Extremely Large Telescope), mohou hrát zásadní úlohu při testování předpovědí kvantové elektrodynamiky stran efektů způsobených dvojlomem vakua u mnohem většího počtu neutronových hvězd.

ESO Very Large Telescope se podílel na objevu neutronové hvězdy. (Foto: Wikipedia) Umělecká představa neutronové hvězdy. (Foto: Flickr)
Související články
Supermasivní černé díry a způsob jejich vzniku poutají pozornost vědců po celém světě mnoho let. Tato vesmírná monstra s hmotností milion až 10 miliard hmotnosti našeho Slunce se nacházejí v centrech většiny velkých galaxií. Jejich původ je však záhadou. Nové objevy naznačují, že tyto objekty vznikají jinak, než si astronomové dosud mysleli.   Objevitelkou jednoho […]
Pro dospělé není život černo-bílý, žijeme v mnoha barvách. Pro dítě se však dělí na dvě poloviny – ženskou a mužskou. Od chvíle, kdy dítě začne vnímat, je pro něj otec zástupcem/modelem jedné poloviny lidstva. A pokud muž chce být skutečným mužem/otcem, musí být i „dobrým tátou“…   Role otce před 100 lety byla někde […]
Hvězda se začíná bortit do sebe pod vlastní vahou. Vytvoří útvar nepředstavitelně veliký, s galaktickou gravitací a nepopsatelnou hustotou, který dokáže deformovat i časoprostor. Černou díru. Co je uvnitř? Nejbolestivější smrt, kterou NASA poprvé simulovala… I ty nejlepší teleskopy při pohledu na černé díry dohlédnou jen k hranici zvané horizont událostí, protože potřebují detekovat nějaké elektromagnetické […]
Z nejnovější studie, která zmapovala výskyt planých rostlin na území Brna, vyplývá, že ve městě se vyskytuje 1 492 druhů planých nebo samovolně zplanělých rostlin, z nichž 255 patří mezi ohrožené druhy. Tým botaniků z Masarykovy univerzity pod vedením Zdeňky Lososové na studii pracoval více než 10 let a rozšíření druhů zdokumentoval na jednotlivých mapách. […]
reklama
Historie
Kdo postavil jávský chrám Borobudur?
Byl vztyčen uprostřed džungle na ostrově Jáva, a to zhruba před 1200 lety. Kým, to dodnes zůstává záhadou. V době, kdy kamenný skvost Borobudur vznikl, zde totiž žila kultura, která i velké stavby pokrývala jen palmovými listy… Několik dlouhých staletí je Borobudur zcela zapomenutý a skrytý lidským očím. Chátrající kamenný kolos vyrve ze spárů bující […]
Premiér Kramář byl jako neřízená střela
Vznik Československa svede do společné vlády dvě osobnosti, které mají jinak jen velice málo společného.   Zatímco Edvard Beneš (1884–1948) představuje novou generaci politiků, o čtvrtstoletí starší Karel Kramář (1860–1937) je ostříleným diplomatem, který už za Rakouska-Uherska stál v čele mladočeské strany a byl poslancem vídeňského parlamentu. Po vzniku samostatného státu se právě on stává ministerským […]
Ohromila svět indiánská baletka?
Na indiány se v Americe zkraje 20. století lidé často dívají skrz prsty…Diváci, kteří nadšeně aplaudují ve vyprodaných sálech nejlepší baletce světa, ale nemají ani tušení, že jim právě tančí Ki He Kah Stah Tsa.   V rezervaci indiánského kmene Osagů v oklahomském městě Fairfax rodina Alexandera Josepha Tall Chiefa (1890–1959) něco znamená. Alexander vlastní téměř celé […]
Mlčenlivý strašil Španěly
Vůdce povstání a miláček národa stačí jen položit nohu na první stupeň schodiště svého paláce, když zazní tři rány z pistole. Vilém Oranžský, který sjednotil svou zemi proti španělské nadvládě, je na místě mrtev.   Ve druhé polovině 16. století úpí nizozemské provincie pod španělskou mocí. Král Filip II. Španělský (1527–1598) se je snaží proměnit v ortodoxně katolickou […]
Zajímavosti
Zabiják celebrit speedball: Zaručená vstupenka na onen svět
Je pátek, 5. března 1982, když do pokoje hotelu Chateau Marmont v Los Angeles vstupuje Bill Wallace. Hned na prahu ztuhne při pohledu na svého blízkého přítele, amerického komika Johna Belushiho, bezvládně ležícího na podlaze. Už mu není pomoci.   Příčinou smrti je drogový koktejl, kombinace heroinu a kokainu, slangově nazývaný speedball. Po komikově smrti […]
Chcete Nobelovku? Tak si jí kupte!
Švédský vědec a průmyslník Alfred Nobel by se asi hodně divil, jaký byznys s cenou, jejíž vznik ve své závěti inicioval, se v posledních letech rozjel. Už není jen pro vyvolené – pro „ty, kteří přinesou největší prospěch lidstvu“, jak si představoval. Pro její získání stačí občas jen dorazit na aukci s dostatečným obnosem peněz. […]
Monumentální Akšardham: Největší chrám světa?
Dokonale seřízené lasery vykreslují před zraky návštěvníků úchvatnou světelnou show. Trocha mlhy pro dotvoření atmosféry, k tomu něco na zub. Jde o jediné velkoformátové kino v celém hlavním městě Indie, Novém Dillí. Překvapivě nejsme nikde v zábavním parku, ale v hinduistické svatyni!   Žádné kovové „berličky“ a beton maximálně do základů. A ty musí být […]
Chcete být milionářem? Legendární soutěž stvoří boháče i podvodníky
Když soutěž dorazí v roce 2000 do Česka, je to velká sláva. Zájem o ní ale časem opadne. Na rozdíl od jiných zemí, včetně té, kde přijde na svět – Velké Británii. V ní běží dodnes.   Pánové David Briggs, Mike Whitehill a Steven Knight už společně několik soutěží vytvořili. Většinou jsou ale určené pro […]
Záhady a napětí
Krvelačný tvor z japonských legend: Zabil naráz 12 samurajů?
Tváře vesničanů jsou bledé a zračí se v nich děs. Na loži v jednom ze stavení totiž leží vážně zraněný samuraj, jehož sem přinesli jeho druhové. Napaden měl být záhadným tvorem, jehož nikdo nikdy předtím nespatřil. Ačkoli samurajům jen tak něco nenažene strach, vesničané si všimnou, že i oni jsou notně vyvedení z míry. Co na ně […]
Tajemství automatické kresby: Může být klíčem k našemu zdraví?
Existuje poměrně mnoho procedur, které mají člověku pomoci s psychickým i fyzickým zdravím a které se zároveň vymykají z hlavního medicínského proudu. Některé považují lékaři za vyloženě šarlatánské, u jiných připouštějí, že mohou mít určitý vliv a účinek. Kam patří trochu tajuplně znějící automatická kresba?   Představte si, že sedíte v pohodlném křesle a před sebou máte prázdný […]
Střelný prach i černá magie: Co všechno dokázal alchymista „Černý Berthold“?
Traduje se, že střelný prach vynalezli čínští alchymisté, když hledali elixír mládí. Neotáčejme se ale ani k evropským alchymistům zády. Je totiž pravděpodobné, že střelný prach byl souběžně objeven i v Evropě. Často je zmiňován Černý Berthold, záhadný alchymista z konce čtrnáctého století. Kdo to byl a proč si ho historie stále pamatuje?   Potemnělé sklepní místnosti vévodí […]
Nejtajemnější mayský vladař: Byl mimozemského původu?
Rozechvělý archeolog Alberto R. Lhuillier nevěří vlastním očím. Před sebou má sarkofág nejvýznamnějšího mayského vládce. Tím je legendární Pakal, jehož podobiznu je možné spatřit také na víku rakve. Podle dávných mayských životopisců neměl panovník lidský původ. Je možné, že pocházel z jiné galaxie?     Z vrcholku Chrámu nápisů se naskýtá jedinečný pohled na kdysi výstavní indiánskou […]
Nenechte si ujít další zajímavé články
Jeho děti mají vždy přednost
skutecnepribehy.cz
Jeho děti mají vždy přednost
Je na mě milý a vlídný. Ale jen do chvíle, kdy něco potřebují jeho děti. Těm by, na rozdíl ode mě, snesl modré z nebe. Dá jim vše, o co si řeknou. Nemohu si pomoct, ale jeho rozhazování mi jde na nervy. Manželovy děti z prvního manželství mám ráda a svoje děti jsem před nimi nikdy neupřednostnila. Kupovala jsem všem
Oloupej to, seškrábej a vykroj
panidomu.cz
Oloupej to, seškrábej a vykroj
Vezmete-li do ruky správnou škrabku, brambory s ní máte oloupané dohladka vcukuletu, zeleninu, než bys řekl švec. Ale kde sehnat takovéto pomocníky? Poohlédněte se po nich třeba na internetu. K oloupání brambor leckterá hospodyňka používá nůž na krájení, lepší však bývá škrabka. Za naostřenou čepelí bývá totiž štěrbina a za ní opora, která zabraňuje, aby
Chorvatská automobilka Rimac slaví modelem Nevera už 15 let existence
iluxus.cz
Chorvatská automobilka Rimac slaví modelem Nevera už 15 let existence
Chorvatská společnost Rimac Automobili, známá svými elektrickými hyperauty, oslavuje 15 let působení na trhu uvedením speciální edice modelu Nevera. Tato limitovaná edice, označená jako Nevera 15th An
Jako poslední záchrana: Co byste o pupečníkové krvi měli vědět?
21stoleti.cz
Jako poslední záchrana: Co byste o pupečníkové krvi měli vědět?
Pořád je to opomíjená záležitost, třebaže lékaři upozorňují na evidentní přínos. Význam pupečníkové krve pro lékařské zákroky byl potvrzen před 30 lety, kdy byla v pražské nemocnici v Motole provedena
Bezpečné randění se slunečními paprsky
nejsemsama.cz
Bezpečné randění se slunečními paprsky
Na pohlazení od sluníčka se těšíme celý rok. Bronzový nádech pokožku omlazuje a tělo působí tak nějak zdravěji. Pamatujte ale na to, že i opalování je trochu věda a má svá pravidla. Na procházkách a při sportování je nejvíce v ohrožení tvář a dekolt. Nespoléhejte na předpověď počasí, i pod mrakem si můžete spálit nos a nastřádat si pod kůži UVA záření, které
Konstantinopol: Během moru císař vybíral daně i od mrtvých
historyplus.cz
Konstantinopol: Během moru císař vybíral daně i od mrtvých
Část obránců Konstantinopole uprchne. Vytušili, že město co nevidět padne, a chtějí si zachránit život. Císař Konstantin XI. však byzantskou metropoli neopustí. Vždyť jejími ulicemi kráčely dějiny. S hrstkou nejvěrnějších druhů bude s Turky v roce 1453 bojovat do posledního dechu!   Stěhování na východ Řím ohrožují barbaři. Současně stále více jeho obyvatel konvertuje ke
Vstupuje se na bájné hoře Blaník do jiné dimenze?
epochanacestach.cz
Vstupuje se na bájné hoře Blaník do jiné dimenze?
„Nic než tmářství kacířů,“ rozčiluje se roku 1404 pražský arcibiskup Zbyněk Zajíc z Hazmburka, když se doslechne o podivných pověstech, které se vážou k hoře Blaník ve středních Čechách. Ale on už ty čarodějné rejdy jednou provždy zatrhne! Jak se rozhodne, tak také udělá. „Zakažte lidem stoupat na tu horu,“ klade na srdce pražský arcibiskup
Fazolová pomazánka
tisicereceptu.cz
Fazolová pomazánka
Objevte kouzlo luštěninových pomazánek třeba s touto dobrotou z bílých fazolí. Skvělá je i na topinky. Potřebujete 300 g bílých uvařených fazolí (nebo fazole v konzervě ve slaném nálevu) 2 vejc
Tragické následky exorcismu v Evropě
enigmaplus.cz
Tragické následky exorcismu v Evropě
Jeden z nejstrašlivějších novodobých případů údajného posednutí se odehrává v roce 1974 v anglickém městě Ossett, kde žije silně věřící křesťan Michael Taylor se svou ženou Christine. Oba společně doc
Vraťte medaile. Máte pozitivní test!
epochaplus.cz
Vraťte medaile. Máte pozitivní test!
Dobře znají ten pocit, když jim vestoje tleská celý stadion nebo když jim hostesky navlékají žlutý trikot. Jenže poznali i obrácenou tvář vrcholového sportu. Dny, kdy z titulních stran novin celého světa křičelo velkými titulky jejich jméno. A u něj ještě výraznější text: Dopingový hříšník… Sprintérská rivalita mu zničila život Dlouhá léta bojují o trůn nejrychlejšího
Moderní obývací pokoj
rezidenceonline.cz
Moderní obývací pokoj
Text: Alena Müllerová Foto: Archiv firem
Proč Valenta s herectvím defitivně sekl?
nasehvezdy.cz
Proč Valenta s herectvím defitivně sekl?
Franta je v Ulici stálicí, diváky už ale další příběhy oblíbené postavy na podzim nečekají. Jeho představitel Matyáš Valenta (27) totiž s herectvím sekl! „Myslím, že jsem se hodil na to dětské herec