Opladede partikler bevæger sig hurtigere end lys gennem det kvante vakuum i rummet, der omgiver pulsarer. Når disse elektroner og protoner flyver med pulsarer, skaber de de ultrabride gammastrålinger, der udsendes af de hurtigt virvlende neutronstjerner, viser ny forskning.
Disse gammastråler, kaldet Cherenkov-emissioner, findes også i kraftige partikelacceleratorer på Jorden, såsom Large Hadron Collider nær Genève, Schweiz. Strålene er også kilden til den blåhvide glød i en atomreaktors farvande.
Men indtil nu troede ingen, at pulsaremissioner bestod af Cherenkov-stråling.
Det er delvis på grund af Albert Einsteins berømte relativitetsteori, der hævder, at intet kan rejse hurtigere end lys i et vakuum. På grund af disse påstande troede forskere tidligere, at Cherenkov-emissioner ikke kunne ske i kvantevakuumet i rummet omkring pulsarer. Dette område er for det meste blottet for stof, men hjemsted for spøgelsesrige kvantepartikler, der flimrer ind og ud af eksistensen.
Så betyder denne nye forskning, at Einsteins vartegn teori netop blev krænket? Overhovedet ikke, sagde medforfatter Dino Jaroszynski, professor i fysik ved University of Strathclyde i Skotland.
Pulsarer skaber knusende stærke elektromagnetiske felter i det kvantevakuum, der omgiver stjernerne. Disse felter skæv eller polariserer vakuumet og skaber i det væsentlige hastighedsdump, der bremser lyspartikler, fortalte Jaroszynski til Live Science. I mellemtiden zoomer ladede partikler som protoner og elektroner gennem disse felter og løber forbi lys.
Når ladede partikler flyver gennem dette felt, fortrænger de elektroner langs deres bane og udsender stråling, som samles til en elektromagnetisk bølge. Denne bølge, som en optisk version af en sonisk bom, er det, vi ser som gamma-ray flash, ifølge en erklæring.
Holdet ved stadig ikke nøjagtigt, hvor lyse disse gammastrålinger er, sagde Jaroszynski.
"Det, vi ved, er, at under de rigtige betingelser, overvåger Cherenkov-stråling synchrotronstråling," tilføjede han og henviste til en anden type stråling, der udsendes fra pulsarer af ladede partikler, der bevæger sig langs en buet bane.
Men de nye fund kunne have konsekvenser ud over pulsarer, sagde forskerne.
"Dette er en meget spændende ny forudsigelse, fordi den kunne give svar på grundlæggende spørgsmål, såsom hvad er oprindelsen af gammastråleglødet i midten af galakserne?" Jaroszynski sagde i erklæringen. "Det giver en ny måde at teste nogle af de mest grundlæggende videnskabelige teorier ved at skubbe dem til deres grænser."
Forskerne rapporterede deres fund den 25. april i tidsskriftet Physical Review Letters.
