Los magnetares son los imanes más fuertes del universo. Estas estrellas muertas superdensas con campos magnéticos superfuertes se pueden encontrar en toda nuestra galaxia, pero los astrónomos no saben exactamente cómo se forman.
Ahora, utilizando numerosos telescopios en todo el mundo, incluido el Observatorio Europeo Austral ( ESO ), los investigadores han descubierto una estrella viviente que probablemente se convierta en una magnetar. Este descubrimiento marca el descubrimiento de un nuevo tipo de objeto astronómico, las estrellas de helio magnéticas masivas, y arroja luz sobre el origen de los magnetares.
Aunque HD 45166 se ha observado durante más de 100 años, su naturaleza misteriosa no podía explicarse fácilmente con los modelos convencionales, y se sabía poco al respecto, excepto que es una de un par de estrellas ricas en helio y varias veces más masivas que nuestro Sol.
“Esta estrella se ha convertido en una especie de obsesión para mí”, dice Tomer Schenar, autor principal de un estudio sobre el objeto publicado en la revista Science y astrónomo de la Universidad de Amsterdam, Países Bajos. “Tomer y yo llamamos a HD 45166 una ‘estrella zombi'”, dice la coautora del estudio y astrónoma de ESO Julia Bodensteiner de Alemania. “No es solo porque esta estrella es tan única, sino también porque dije en broma que convierte a Tomer en un zombi”.
Al estudiar estrellas ricas en helio similares, Chenard creyó que los campos magnéticos podrían resolver este misterio. De hecho, se sabe que los campos magnéticos afectan el comportamiento de las estrellas y pueden explicar por qué los modelos tradicionales no han podido describir HD 45166, que se encuentra a unos 3.000 años luz de distancia en la constelación de Monoceros. “Recuerdo haber leído literatura y haber pensado: ‘¿Qué pasa si la estrella es magnética?'”, dice Shenard, quien ahora trabaja en el Centro de Astrobiología en Madrid, España.
Chenard y su equipo decidieron estudiar la estrella utilizando numerosas instalaciones en todo el mundo. Las observaciones clave se realizaron en febrero de 2022 con un instrumento en el telescopio Canada-France-Hawaii que puede detectar y medir campos magnéticos. El equipo también se basó en datos de archivo clave obtenidos por el espectrógrafo de rango extendido de fibra óptica (FEROS) en el Observatorio La Silla de ESO en Chile.
Una vez completadas las observaciones, Chenard le pidió al coautor Greg Wade, un experto en campos magnéticos estelares del Royal War College of Canada, que estudiara los datos. La respuesta de Wade confirmó la suposición de Shenard: “Bueno, amigo mío, sea lo que sea, definitivamente es magnético”.
El equipo de Chenard descubrió que la estrella tiene un campo magnético increíblemente fuerte de 43.000 gauss, lo que convierte a HD 45166 en la estrella masiva más magnética encontrada hasta la fecha. “Toda la superficie de una estrella de helio es tan magnética como los imanes más fuertes hechos por el hombre”, explica el coautor del estudio Pablo Marchant, astrónomo del Instituto de Astronomía de la Universidad de Lovaina en Bélgica.
Esta observación marca el descubrimiento de la primera estrella de helio magnética masiva. “Descubrir un nuevo tipo de objetos astronómicos es muy interesante”, dice Shenar, “especialmente cuando han estado ocultos a simple vista todo este tiempo”.
Además, proporciona pistas sobre los orígenes de las magnetares: estrellas muertas compactas plagadas de campos magnéticos al menos mil millones de veces más fuertes que HD 45166. Los cálculos del equipo sugieren que esta estrella terminará su vida como magnetar. A medida que colapsa por su propia gravedad, su campo magnético se fortalecerá y la estrella eventualmente colapsará en un núcleo muy compacto con un campo magnético de aproximadamente 100 billones de gauss, el tipo de imán más poderoso del universo.
Chenard y su equipo también encontraron que HD 45166 tiene una masa más baja de lo que se informó anteriormente, aproximadamente el doble de la masa del Sol, y que su par estelar orbita a una distancia mucho mayor de lo que se pensaba anteriormente. Además, su estudio indica que HD 45166 se formó a partir de la fusión de dos estrellas más pequeñas ricas en helio. “Nuestros resultados cambian por completo nuestra comprensión de HD 45166”, concluye Bodensteiner.
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