नासा के इमेजिंग एक्स-रे पोलरिमेट्री एक्सप्लोरर यानी IXPE का उपयोग करने वाले खगोलविदों को संभवतः अब तक का सबसे स्पष्ट प्रमाण मिला है कि अत्यंत शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र खाली अंतरिक्ष के प्रकाशीय गुण बदल सकता है। बुधवार को Nature में प्रकाशित और विशेषज्ञों द्वारा समीक्षित परिणाम मैग्नेटार 1E 1547.0-5408 तथा निर्वात द्विअपवर्तन नामक क्वांटम विद्युतगतिकी प्रभाव से जुड़ा है। इस प्रभाव की भविष्यवाणी 1936 में हुई थी, लेकिन इसकी प्रत्यक्ष पुष्टि कभी नहीं हुई।
मैग्नेटार न्यूट्रॉन तारों के ऐसे अवशेष हैं जिनमें सूर्य से अधिक द्रव्यमान किसी शहर जितने आकार में सिमटा होता है। इनके चुंबकीय क्षेत्र ब्रह्मांड में ज्ञात सबसे शक्तिशाली क्षेत्र हैं। नासा के अनुसार 1E 1547.0-5408 लगभग हर दो सेकंड में एक चक्कर पूरा करता है और लगातार रेडियो तरंगें तथा एक्स-रे उत्सर्जित करता है। इसी कारण यह चरम क्षेत्र में प्रकाश के व्यवहार की समन्वित जांच के लिए विशेष रूप से उपयोगी लक्ष्य है।
वैज्ञानिकों ने मार्च से अप्रैल 2025 के बीच IXPE से इस पिंड का 140 घंटे से अधिक समय तक अवलोकन किया। इसके साथ नासा के NICER उपकरण और ऑस्ट्रेलिया के मुरियांग यानी पार्क्स रेडियो टेलीस्कोप ने भी माप लिए। इस अभियान ने किसी मैग्नेटार के रेडियो और एक्स-रे ध्रुवीकरण का पहला समन्वित मापन दिया। ध्रुवीकरण आने वाले प्रकाश की दिशा और उसके संरेखण को बताता है, तथा मिला स्तर समान स्रोतों की तुलना में लगभग तीन गुना अधिक था।
एक उत्सर्जन क्षेत्र से एक्स-रे ध्रुवीकरण लगभग 40 प्रतिशत और दूसरे से 80 प्रतिशत तक पहुंचा, जबकि तारे के घूमने के साथ बदलाव सहज रहा। सतही उत्सर्जन के मानक मॉडल और मैग्नेटार की ज्यामिति इतने अधिक संरेखण को नहीं समझा सके। दल के अनुकरणों ने दिखाया कि एक्स-रे संकेत और रेडियो माप की सीमाओं, दोनों को एक साथ दोहराने के लिए निर्वात द्विअपवर्तन आवश्यक था। इसमें अत्यधिक मजबूत क्षेत्र निर्वात को कुछ हद तक प्रिज्म की तरह व्यवहार करने और दिशा के अनुसार प्रकाश छानने पर मजबूर करता है।
नासा और शोधकर्ताओं ने परिणाम को मजबूत समर्थन कहा है, अंतिम प्रमाण नहीं। यह सुनिश्चित करने के लिए इस और दूसरे मैग्नेटारों का IXPE से आगे अवलोकन जरूरी है कि कोई वैकल्पिक व्याख्या वही संकेत उत्पन्न नहीं कर सकती। पुष्टि होने पर यह पृथ्वी पर न बनाई जा सकने वाली परिस्थितियों में क्वांटम विद्युतगतिकी की बुनियादी भविष्यवाणी का प्रत्यक्ष खगोलीय परीक्षण होगा। इससे न्यूट्रॉन तारों की सतहों, चुंबकीय क्षेत्रों और चरम वातावरण में प्रकाश के व्यवहार की समझ भी बेहतर होगी।
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