Para você o vácuo é algo totalmente vazio, certo?
No entanto, para a eletrodinâmica quântica, não. Para essa teoria, o espaço encontra-se repleto de partículas virtuais que aparecem e desaparecem a todo momento.
Um campo magnético muito intenso pode modificar esse espaço, polarizando a radiação que passa por ele. Essa previsão da eletrodinâmica quântica, se chama birrefringência do vácuo e foi prevista a 80 anos atrás, porém até agora não pôde ser mostrada experimentalmente.
Como poderíamos usar a astronomia para ajudar a demonstrar tal teoria?
Bem, primeiro vamos escolher um evento que gere um campo magnético muito intenso, o mais intenso que nós possamos observar, e então com o instrumento correto tentar medir a polarização da radiação.
Qual objeto gera uma intensa radiação? Bem, conhecemos alguns, entre os mais famosos e talvez mais fáceis de serem observados estão as estrelas de nêutrons.
As estrelas de nêutrons são os restos de núcleos muito densos de estrelas massivas que explodiram como supernovas, essas estrelas possuem um campo magnético que é bilhões de vezes mais forte do que o gerado pelo Sol.
Assim, os astrônomos escolheram uma estrela de nêutrons, chamada RX J1856.5-3754, localizada a 400 anos-luz de distância da Terra, e miraram nela o instrumento FORS2 montado no VLT do ESO.
Como resultados, os astrônomos detectaram uma polarização linear que pode estar relacionada com a birrefringência no vácuo acontecendo ao redor da estrela de nêutrons estudada.
Os astrônomos concluíram isso, pois tentaram explicar a polarização com os modelos existentes e falharam, mas quando inseriram a birrefringência do vácuo, os dados se ajustaram perfeitamente ao modelo proposto.
Esse é somente um resultado, o que se precisa fazer agora é observar mais estrelas de nêutrons, usando a mesma técnica de observação e de análise de dados para se poder diminuir a incerteza nos resultados, dar robustez à teoria e então sim provar que o efeito realmente existe e então começar a buscar por esse feito em outros comprimentos de onda.
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