المغناطيس النجمي يستقطب الأشعة السينية بنسبة 47% سريع

الأصل: "The long quest for vacuum birefringence in magnetars: 1E 1547.0-5408 and the elusive smoking gun"
arXiv:2601.15452 · 2026-01-21 · CC BY 4.0 · 1 دقيقة
أظهر تلسكوب IXPE أن ما يقرب من نصف الأشعة السينية الصادرة عن المغناطيس النجمي تهتز في مستوى واحد.

النجوم النيوترونية هي بقايا فائقة الكثافة للمستعرات العظمى ، مضغوطة إلى حجم مدينة. في ثلاثينيات القرن العشرين، تنبأ فريتز زفيكي نظريًا بوجودها، ثم اكتشفت جوسلين بيل بورنيل تجريبيًا [tag:pulsar]النجوم النابضة — وهي نجوم نيوترونية سريعة الدوران تصدر نبضات راديوية دورية. أما [tag:magnetar]المغناطيسات النجمية فهي أندر أنواع النجوم النيوترونية ، حيث يكون مجالها المغناطيسي أقوى بمليارات المرات من مجال الأرض. وهو قوي لدرجة أنه يستطيع التأثير على خصائص الفراغ نفسه.

مؤخرًا، رصد تلسكوب الأشعة السينية IXPE (Imaging X-ray Polarimetry Explorer) إشعاع المغناطيس النجمي 1E 1547.0-5408 واكتشف خاصية غير عادية: ما يقرب من نصف الضوء — 47% — كان مستقطبًا، أي أنه كان يهتز في مستوى واحد تمامًا، مثل الضوء الذي يمر عبر نظارات مستقطبة. لكن إذا كانت [tag:polarization]الاستقطاب في الحياة اليومية ينتج عن مرشح مادي، فإن الدور هنا لعبته الفضاء نفسه، المشوه بواسطة المجال المغناطيسي. وفقًا للديناميكا الكهربائية الكمومية، في مجال مغناطيسي قوي، يكتسب الفراغ خصائص غير متناحية، ليصبح مشابهًا للبلورة: فهو يمرر الضوء ذا الاستقطابات المختلفة بشكل مختلف. هذا التأثير، المسمى بالانكسار المزدوج الفراغي، هو الذي رتب موجات الأشعة السينية. هذا "البلورة الكونية" سمح لعلماء الفلك بتحديد ميل المحور المغناطيسي للنجم بدقة أكبر — فقد اتضح أنه يدور تقريبًا بزاوية قائمة على محور الدوران.

في هذه الظروف القاسية، يتصرف الفراغ كمادة صلبة: فهو يفصل الضوء إلى شعاعين بسرعتين واستقطابين مختلفين، كما يمدد الذرات إلى إبر رفيعة على طول خطوط المجال. نجم يبلغ قطره 20 كيلومترًا فقط يحتوي على مجال أقوى بكثير من أي شيء يمكننا توليده في مختبراتنا الأرضية.

نجم مغناطيسي بحجم مدينة يحمل بقعة ساخنة تصل حرارتها إلى ملايين الدرجات — أشد حرارة من قلب الشمس.

في الخيال العلمي، تُصوَّر النجوم المغناطيسية كحراس هائلين للأعماق: إشعاعها غير المرئي قادر على تعطيل سفينة فضائية على بُعد ملايين الكيلومترات.

العلماء
Enrico FermiPaul DiracDavid DeutschErwin SchrödingerJohn Stewart BellLouis de Broglie
المفاهيم
إكسب قياس الاستقطاب الأشعة السينية استقطاب الأشعة السينية انكسار مزدوج في الفراغ نجم مغناطيسي ازدواجية مغناطيسية دائرية للأشعة السينية النجم النابض انبعاث الأشعة السينية