O espaço que parece vazio pode ter propriedades capazes de alterar a passagem da luz. Uma nova observação de um magnetar, tipo de estrela de nêutrons com campo magnético extremamente forte, trouxe novas evidências de um fenômeno previsto pela física quântica há quase 90 anos.

Chamado de birrefringência do vácuo, o efeito prevê que campos magnéticos muito intensos podem modificar a forma como a luz atravessa o espaço. O estudo, publicado na revista Nature, em 5 de agosto, analisou o magnetar 1E 1547.0−5408.

Como o espaço vazio pode afetar a luz?

Na física quântica, o vácuo não é apenas um espaço onde nada acontece. Sob condições extremas, ele pode apresentar propriedades capazes de influenciar a luz.

A previsão surgiu na década de 1930, a partir de trabalhos dos físicos Werner Heisenberg e Hans Euler. Segundo a teoria, campos magnéticos muito fortes podem modificar a polarização da luz — característica relacionada à orientação da onda luminosa.

Como os campos produzidos em laboratórios terrestres não são fortes o suficiente para tornar o efeito facilmente detectável, os cientistas recorrem aos magnetares, que possuem alguns dos campos magnéticos mais intensos conhecidos no Universo.

A equipe estudou a polarização da radiação emitida pelo 1E 1547.0−5408, combinando observações em raios X e ondas de rádio. Nos raios X, a polarização média chegou a 65% na faixa de 2 keV e ficou próxima de 80% em determinados momentos da rotação do magnetar, entre 2 e 3 keV.

Ao comparar os dados com diferentes modelos, os pesquisadores verificaram que as observações eram melhor explicadas quando a birrefringência do vácuo era considerada.

Evidência ainda não é prova definitiva

O resultado não significa que os pesquisadores encontraram matéria escondida no espaço vazio. A conclusão é mais específica: o próprio vácuo pode se comportar de maneira capaz de alterar a passagem da luz quando submetido a campos magnéticos extremos.

Os autores destacam que novas observações serão necessárias para confirmar a interpretação. Caso o fenômeno seja comprovado, os magnetares poderão ajudar a testar previsões da física quântica em condições impossíveis de reproduzir atualmente na Terra.