वैज्ञानिकों ने 14,700 प्रकाश वर्ष दूर स्थित Magnetar 1E 1547.0-5408 से आने वाली X-ray का अध्ययन किया है। इसमें बेहद ज्यादा Polarisation मिली, जो Vacuum Birefringence की मौजूदगी का मजबूत संकेत देती है।
Magnetar: Quantum Physics में लंबे समय से यह संभावना जताई जाती रही है कि बेहद मजबूत Magnetic Field में Space का Vacuum सामान्य खाली जगह की तरह व्यवहार नहीं करता। हालिया अध्ययन में Magnetar 1E 1547.0-5408 से मिली X-ray Polarisation ने इस विचार को मजबूत आधार दिया है। NASA के IXPE सहित कई उपकरणों से जुटाए गए डेटा में कुछ X-ray में Polarisation 80% तक दर्ज हुई
Magnetar ने Space के Vacuum को समझने का मौका दिया
वैज्ञानिकों ने Magnetar 1E 1547.0-5408 का अध्ययन किया, जो पृथ्वी से करीब 14,700 प्रकाश वर्ष दूर है। Magnetar, Neutron Star का एक प्रकार है, जिसकी Magnetic Field बेहद शक्तिशाली होती है। इसी कारण ऐसे तारों को Quantum Physics की कुछ बेहद कठिन भविष्यवाणियों को जांचने के लिए प्राकृतिक प्रयोगशाला माना जाता है।
1930 के दशक में Werner Heisenberg और Hans Heinrich Euler ने Quantum Electrodynamics से जुड़े सिद्धांतों के आधार पर अनुमान लगाया था कि बेहद मजबूत Magnetic Field में Vacuum का व्यवहार बदल सकता है। इस प्रभाव को Vacuum Birefringence कहा जाता है। इसके तहत Space का Vacuum किसी Crystal की तरह Light के गुणों को प्रभावित कर सकता है।
X-ray Polarisation से मिला महत्वपूर्ण संकेत
इस अध्ययन में NASA के Imaging X-ray Polarimetry Explorer यानी IXPE के साथ International Space Station पर मौजूद Neutron Star Interior Composition Explorer और Australia के Murriyang Radio Telescope से मिले डेटा का इस्तेमाल किया गया।
IXPE ने Magnetar से आने वाली X-ray में बहुत अधिक Polarisation दर्ज की। कुछ मामलों में इसका स्तर 80% तक पहुंच गया। वैज्ञानिकों के अनुसार यह पैटर्न Vacuum Birefringence की भविष्यवाणी से मेल खाता है, जिसमें बेहद मजबूत Magnetic Field से गुजरते समय Light की Polarisation प्रभावित होती है।
Quantum Electrodynamics के मुताबिक Vacuum में Virtual Electron और Positron Pairs लगातार बनते और खत्म होते रहते हैं। सामान्य परिस्थितियों में इनका Light पर प्रभाव बेहद कम होता है, लेकिन Magnetar जैसी अत्यधिक शक्तिशाली Magnetic Field में यह प्रभाव दिखाई देने लायक हो सकता है।
क्या इससे साबित हो गया कि Space खाली नहीं है?
अध्ययन Space को पूरी तरह खाली मानने की पारंपरिक तस्वीर को चुनौती देने वाला महत्वपूर्ण संकेत देता है। हालांकि वैज्ञानिक इसे अभी पूर्ण और प्रत्यक्ष प्रमाण नहीं मान रहे हैं। मौजूदा निष्कर्ष इस बात पर भी निर्भर करता है कि Magnetar की Geometry और Magnetic Field का मॉडल कितना सही है।
कुछ वैकल्पिक व्याख्याओं के मुताबिक X-ray की Polarisation Magnetar की सतह के Plasma से भी प्रभावित हो सकती है। इसी वजह से शोधकर्ताओं ने भविष्य में कई Magnetars का अध्ययन करने और अलग-अलग Electromagnetic Wavelengths में Coordinated Observations करने की जरूरत बताई है।
फिर भी यह अध्ययन वैज्ञानिकों को Space को केवल खाली Void के बजाय Quantum Effects से प्रभावित एक सक्रिय Medium के रूप में समझने की दिशा में महत्वपूर्ण जानकारी देता है। इससे भविष्य में Universe की संरचना और उसके Physical Properties को समझने में मदद मिल सकती है।
