90年量子预言获证，跨国团队首度从极端磁星捕捉“真空双折射”关键证据
2026-8-14 寰宇科学
一项针对磁星的突破性测量，可能首次捕捉到量子物理学家预测达90年之久、却从未被直接观察到的奇特现象。相关研究结果已发表 于《自然》期刊。
一组跨国科学团队在2025年3月至4月间，结合美国太空总署（NASA）的“X射线偏振探测器”（IXPE）、“中子星内部组成探测器”（NICER）以及澳洲联邦科学与工业研究组织（CSIRO）的帕克斯电波望远镜（Murriyang），对磁星1E1547-5408进行了超过140小时的联合 观测。这是人类史上首次针对磁星进行同步的电波与X射线偏振测量。
这颗每2秒自转一圈的磁星能持续发出明亮的电波与X射线。观测显示，其光子偏振度是类似天体的三倍之多，远高于标准表面辐射模 型的预期。为了寻找原因，科学家将目光转向量子电动力学中拥有90年历史的“真空双折射”理论。该理论于1936年首次提出，其认为在极端强烈的磁场下，太空的真空会如同透镜或棱镜般过滤光线，进而提升总体偏振度。IXPE的X射线偏振测量能力成为检验此理论的关键 。
研究团队的模拟结果支持了真空双折射造成此讯号的可能性。莱斯大学博士后研究员、论文共同第一作者HoaDinhThi指出，模型显示 必须考虑中子星环境中的真空双折射，才能重现望远镜观测到的偏振特征。这项发现不仅为理论提供了强而有力的支持，也让科学家得以利用极端天体测试地球实验室无法复制的基础物理学，揭开宇宙深处的奥秘。