Au centre de la recherche se trouve un magnétar appelé 1E 1547.0-5408. Les magnétars sont des étoiles à neutrons extrêmement denses laissées après l’explosion d’étoiles massives. Mais ce qui les rend extraordinaires, c’est qu’ils possèdent certains des champs magnétiques les plus puissants connus dans l’univers.
Selon les résultats obtenus par les scientifiques, même le vide de l’espace peut affecter le mouvement de la lumière dans un environnement où existe un champ magnétique aussi puissant.
Ce phénomène est appelé « biréfringence sous vide » en physique. Même si la lumière traversant l’espace vide ne devrait pas être soumise à un tel effet dans des conditions normales, selon l’électrodynamique quantique, des champs magnétiques extrêmement puissants peuvent modifier les propriétés optiques du vide. En d’autres termes, dans certaines conditions, l’espace peut agir comme un matériau optique ou un prisme contre la lumière.
HEISENBERG PRÉVU EN 1936
La base de cette théorie remonte à 1936. Le physicien allemand Werner Heisenberg et son élève Hans Euler ont prédit que l’environnement défini comme « vide » dans le monde quantique n’était peut-être pas complètement vide.
Selon la théorie quantique des champs, le vide n’est pas un néant absolu au sens classique du terme. Dans cet environnement, qui est l’état d’énergie le plus bas des champs quantiques, des changements mesurables dans les propriétés de propagation de la lumière peuvent se produire sous l’influence de champs électromagnétiques puissants.
Il est cependant extrêmement difficile d’observer directement cet effet. Parce que des champs magnétiques bien plus puissants que ceux qui peuvent être produits sur Terre sont nécessaires pour rendre apparente la biréfringence du vide.
À ce stade, les magnétars se transforment en laboratoires naturels pour les scientifiques.
LE TÉLESCOPE IXPE DE LA NASA EXAMINÉ
L’équipe de recherche internationale a utilisé les données du télescope spatial Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE) de la NASA. Les chercheurs ont examiné la polarisation des rayons X du magnétar 1E 1547.0-5408 pour déterminer dans quelle direction la lumière vibrait.
Deux signes importants sont ressortis des résultats.
La polarisation des rayons X du magnétar a été déterminée comme étant environ trois fois plus forte que celle prévue par les modèles standards d’étoiles à neutrons.
Plus important encore, la direction de polarisation des rayons X semblait correspondre à la direction du champ magnétique du magnétar. Selon les chercheurs, la cooccurrence des deux résultats conforte fortement l’explication de la biréfringence sous vide.
LA PREUVE LA PLUS FORTE SUR LE PUZZLE PHYSIQUE VIEUX DE 90 ANS
Certaines indications observationnelles de biréfringence sous vide ont déjà été obtenues. Par exemple, des signes de polarisation similaires ont été observés autour d’une étoile à neutrons par le Very Large Telescope au Chili en 2017. Cependant, ces mesures n’ont pas été jugées suffisantes pour confirmer définitivement l’effet.
La nouvelle recherche est considérée comme l’une des preuves observationnelles les plus solides jamais obtenues.
Les scientifiques restent toutefois prudents. L’étude, publiée dans Nature le 5 août 2026, affirme que la biréfringence sous vide est l’un des effets prédits depuis longtemps par l’électrodynamique quantique, mais dont la vérification exacte reste controversée. Les chercheurs visent à renforcer le résultat avec de nouvelles observations plus sensibles.
LA COMPRÉHENSION DE « RIEN » DANS L’UNIVERS CHANGE
L’importance de la recherche ne se limite pas à expliquer comment se comporte un magnétar. Les résultats montrent également que des conditions physiques qui ne peuvent pas être créées dans des laboratoires sur Terre peuvent être testées à l’aide d’objets célestes dans l’espace.
Si la biréfringence sous vide est confirmée de manière concluante par d’autres observations, une prédiction fondamentale de l’électrodynamique quantique faite il y a près de 90 ans sera étayée par des observations astrophysiques directes.
Et le résultat le plus frappant de l’étude est peut-être le suivant : l’espace sombre et « vide » que nous voyons parmi les étoiles dans le ciel n’est peut-être pas un véritable néant en termes de physique.
