Un nuevo tipo de estrella apunta al origen de los magnetares
Los magnetares son estrellas muertas superdensas con campos magnéticos ultrafuertes que se pueden encontrar por toda nuestra galaxia, pero los astrónomos no saben exactamente cómo se forman.
Ahora, utilizando múltiples telescopios de todo el mundo, incluidas las instalaciones del Observatorio Europeo Austral (ESO), los investigadores han descubierto una estrella viva que probablemente se convierta en un magnetar.
Este hallazgo, publicado en la revista 'Science', marca el descubrimiento de un nuevo tipo de objeto astronómico --las estrellas magnéticas masivas de helio-- y arroja luz sobre el origen de los magnetares.
A pesar de haber sido observada durante más de 100 años, la enigmática naturaleza de la estrella HD 45166 no podía explicarse fácilmente mediante modelos convencionales, y poco se sabía de ella más allá del hecho de que es una de un par de estrellas, es rica en helio y es unas cuantas veces más masiva que nuestro Sol.
"Esta estrella se convirtió en una especie de obsesión para mí", afirma en un comunicado Tomer Shenar, autor principal de un estudio sobre este objeto publicado en Science y astrónomo de la Universidad de Ámsterdam (Países Bajos). "Tomer y yo nos referimos a HD 45166 como la 'estrella zombi' --añade la coautora y astrónoma de ESO Julia Bodensteiner, residente en Alemania--. Esto no sólo se debe a que esta estrella es tan singular, sino también a que dije en broma que convierte a Tomer en un zombi".
Shenar y su equipo también descubrieron que HD 45166 tiene una masa menor de la que se había señalado anteriormente, en torno al doble de la masa del Sol, y que su par estelar orbita a una distancia mucho mayor de lo que se creía hasta ahora. Además, su investigación indica que HD 45166 se formó por la fusión de dos estrellas más pequeñas ricas en helio. "Nuestros hallazgos modifican por completo nuestra comprensión de HD 45166", concluye Bodensteiner.
Habiendo estudiado antes estrellas similares ricas en helio, Shenar pensó que los campos magnéticos podrían resolver el caso. De hecho, se sabe que los campos magnéticos influyen en el comportamiento de las estrellas y podrían explicar por qué los modelos tradicionales no lograron describir la HD 45166, situada a unos 3.000 años luz en la constelación de Monoceros. "Recuerdo haber tenido un momento Eureka mientras leía la literatura: '¿Y si la estrella es magnética?", dice Shenar, que actualmente trabaja en el Centro de Astrobiología de Madrid.
Shenar y su equipo se propusieron estudiar la estrella utilizando múltiples instalaciones repartidas por todo el planeta. Las principales observaciones se realizaron en febrero de 2022 con un instrumento del telescopio Canadá-Francia-Hawaii capaz de detectar y medir campos magnéticos. El equipo también se basó en datos de archivo clave tomados con el espectrógrafo óptico de largo alcance alimentado por fibra (FEROS) en el Observatorio La Silla de ESO en Chile.
Una vez recibidas las observaciones, Shenar pidió al coautor Gregg Wade, experto en campos magnéticos estelares del Royal Military College de Canadá, que examinara los datos. La respuesta de Wade confirmó la corazonada de Shenar.
El equipo de Shenar había descubierto 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 la estrella de helio es tan magnética como los imanes más potentes fabricados por el hombre", explica el coautor Pablo Marchant, astrónomo del Instituto de Astronomía de la Universidad Católica de Lovaina (Bélgica).
Esta observación supone el descubrimiento de la primera estrella magnética masiva de helio. "Es emocionante descubrir un nuevo tipo de objeto astronómico --dice Shenar--, sobre todo cuando ha estado oculto a plena vista todo el tiempo".
Además, proporciona pistas sobre el origen de los magnetares, estrellas muertas compactas dotadas de campos magnéticos al menos mil millones de veces más fuertes que el de HD 45166. Los cálculos del equipo sugieren que esta estrella terminará su vida como magnetar. Al colapsar bajo su propia gravedad, su campo magnético se fortalecerá y la estrella acabará convirtiéndose en un núcleo muy compacto con un campo magnético de unos 100 billones de gauss, el tipo de imán más potente del Universo.
Shenar y su equipo también descubrieron que HD 45166 tiene una masa menor de la que se había señalado anteriormente, en torno al doble de la masa del Sol, y que su par estelar orbita a una distancia mucho mayor de lo que se creía hasta ahora. Además, su investigación indica que HD 45166 se formó por la fusión de dos estrellas más pequeñas ricas en helio. "Nuestros hallazgos modifican por completo nuestra comprensión de HD 45166", concluye Bodensteiner.
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