Nabité častice cestujú rýchlejšie ako svetlo cez kvantové vákuum priestoru, ktorý obklopuje pulzary. Keď tieto elektróny a protóny poletujú pulzary, vytvárajú ultrabright gama záblesky emitované rýchlo sa točiacimi neutrónovými hviezdami.
Tieto gama lúče, nazývané emisie Cherenkov, sa nachádzajú aj v silných urýchľovačoch častíc na Zemi, ako je napríklad veľký hadrónový urýchľovač blízko Ženevy vo Švajčiarsku. Lúče sú tiež zdrojom modro-bielej žiary vo vodách jadrového reaktora.
Až doteraz si však nikto nemyslel, že emisie pulzaru pozostávajú z Cherenkovovej radiácie.
Je to čiastočne kvôli slávnej teórii relativity Alberta Einsteina, ktorá tvrdí, že vo vákuu sa nemôže cestovať nič rýchlejšie ako svetlo. Kvôli týmto tvrdeniam sa vedci predtým domnievali, že Cherenkovove emisie sa nemôžu vyskytnúť v kvantovom vákuu vesmírnych pulzarov. Táto oblasť je väčšinou zbavená hmoty, ale je domovom strašidelných kvantových častíc, ktoré blikajú a neexistujú.
Znamená to teda nový výskum, že teória Einsteinovej pamiatky bola práve porušená? Vôbec nie, uviedol spoluautor štúdie Dino Jaroszynski, profesor fyziky na Strathclyde University v Škótsku.
Pulsary vytvárajú drsné silné elektromagnetické polia v kvantovom vákuu obklopujúcom hviezdy. Jaroszynski povedal, že tieto polia deformujú alebo polarizujú vákuum a v podstate vytvárajú nárazy rýchlosti, ktoré spomaľujú ľahké častice. Medzitým sa cez tieto polia priblížia nabité častice, ako sú protóny a elektróny, pretekajúce minulé svetlo.
Keď nabité častice prelietajú týmto poľom, vytlačia elektróny po svojej dráhe a emitujú žiarenie, ktoré sa zhromažďuje v elektromagnetickej vlne. Táto vlna, podobne ako optická verzia zvukovej konjunktúry, je podľa tvrdenia viditeľná ako blesk gama.
Tím stále presne nevie, aké sú tieto záblesky gama žiarenia jasné, povedal Jaroszynski.
„Čo vieme je, že vákuum Cherenkovovej radiácie zatieni synchrotrónové žiarenie,“ dodal s odkazom na iný typ žiarenia, ktoré je emitované z pulzarov nabitými časticami pohybujúcimi sa po zakrivenej ceste.
Vedci tvrdia, že nové zistenia by mohli mať dôsledky aj mimo pulzarov.
„Je to veľmi vzrušujúca nová predikcia, pretože by mohla poskytnúť odpovede na základné otázky, ako je napríklad pôvod gama žiarenia v strede galaxií?“ Jaroszynski uviedol vo vyhlásení. „Poskytuje nový spôsob testovania niektorých najzákladnejších vedeckých teórií tým, že ich posúva na svoje hranice.“
Vedci uviedli svoje zistenia 25. apríla v časopise Physical Review Letters.