Resuelto el misterio de las estrellas magnéticas

Empleando simulaciones numéricas tridimensionales, se ha logrado descubrir la configuración del campo magnético que subyace a los intensos campos que se observan en la superficie de las llamadas "estrellas magnéticas de tipo A" y en las enanas blancas, averiguándose además cómo dichos campos pueden sobrevivir durante largos periodos de tiempo. Los resultados de este estudio se publican en el número del 14 de octubre de la revista Nature y confirman la hipótesis de los "campos fósiles", la cual propone que estos campos magnéticos son remanentes de los preexistentes en la nube de gas y polvo a partir de la cual nacen una estrella, según publica Astroenlazador.

El descubrimiento realizado es importante, porque ayuda a conocer la naturaleza de tres clases de estrellas en las cuales se observan campos magnéticos muy intensos. La más conocidas son las "estrellas magnéticas A", un tipo normal de astros de 2 a 10 veces la masa del Sol que presentan un campo magnético comparable al de un imán. Un ejemplo de esta clase es la estrella Alioth (Epsilon Ursae Majoris, la quinta estrella del carro de la Osa Mayor). Por otro lado, entre las enanas blancas existen estrellas que cuentan con campos magnéticos 100.000 veces más intensos que un imán convencional. Y por último, se encuentran las llamadas Estrellas Magnéticas, estrellas de neutrones con campos 100.000 millones de veces más intensos. El campo de todas estos cuerpos es estático, en comparación con el del Sol o estrellas similares, de naturaleza más débil y permanentemente en cambio.

Desde el descubrimiento de las estrellas magnéticas, hace más de 50 años, los científicos se han debatido entre dos hipótesis para explicar su naturaleza. La primera considera que el campo está generado por movimientos convectivos en el núcleo de la propia estrella, algo similar a lo que sucede con el campo magnético terrestre. La otra recibe el nombre de "hipótesis del campo fósil" y considera que el campo es un remanente del que se hallaba atrapado en la nube de gas a partir de la cual se formaría la propia estrella. Algunas evidencias apuntaban a que esta última posibilidad era la más aceptable, como el hecho de que estos campos magnéticos no sufren variaciones con el tiempo. El problema no resuelto hasta ahora era que no se conocía ninguna configuración de campo que pudiese sobrevivir durante el tiempo de vida de una estrella: todas las estudiadas hasta el momento habían resultado inestables y producían el decaimiento pasados pocos años.

Esto significa que los dos criterios necesarios para demostrar la hipótesis del campo fósil eran los siguientes: había que encontrar una configuración de campo magnético estable y además debía existir cierta conexión o evolución con el campo preexistente durante la formación de la estrella. Los investigadores del Instituto Max Plank han dado con respuestas muy interesantes a partir de simulaciones informáticas en las que, a partir de un campo inestable arbitrario inicial, se acaba alcanzando un campo final estable.

El campo final obtenido en las experiencias de simulación es estable y siempre acaba teniendo una misma configuración: un anillo o toro de líneas de campo entrelazadas, similar a la configuración que se genera en los experimentos actuales de fusión controlada. En la superficie de la estrella, las líneas de campo magnético forman algo cercano a un campo dipolar, lo cual se corresponde con los datos experimentales obtenidos mediante observaciones astronómicas.

Con estos resultados se ha podido obtener una base sólida de conocimiento acerca de las estrellas magnéticas, averiguándose que su campo es el resultado de una evolución del preexistente durante el nacimiento de la estrella y que es capaz de sobrevivir durante el tiempo de vida del astro, es decir, varios cientos de millones de años. Además, con todo ello se deduce que el campo magnético de las enanas blancas y de las estrellas de neutrones presenta la misma estructura y estabilidad.