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Un nuovo tipo di stella fornisce indizi sulla misteriosa origine delle magnetar, astri che sono i magneti più potenti dell’Universo.
Le magnetar sono i magneti più potenti dell’Universo. Queste stelle morte super-dense con campi magnetici ultra-forti possono essere trovate in tutta la nostra galassia, ma gli astronomi non sanno esattamente come si formano.
Ora, utilizzando diversi telescopi in tutto il mondo, comprese le strutture dell’European Southern Observatory (ESO), i ricercatori hanno scoperto una stella vivente che probabilmente diventerà una magnetar.
Questa scoperta segna la scoperta di un nuovo tipo di oggetto astronomico – massicce stelle magnetiche di elio – e fa luce sull’origine delle magnetar.
Nonostante sia stata osservata per oltre 100 anni, la natura enigmatica della stella HD 45166 non poteva essere facilmente spiegata dai modelli convenzionali, e poco si sapeva su di essa oltre al fatto che fa parte di una coppia di stelle, è ricca di elio ed è alcune volte più massiccia del nostro Sole.
“Questa stella è diventata un po’ una mia ossessione“, dice Tomer Shenar, autore principale di uno studio su questo oggetto pubblicato oggi su Science e astronomo dell’Università di Amsterdam, nei Paesi Bassi.
“Tomer ed io ci riferiamo a HD 45166 come alla ‘stella zombie‘”, dice la co-autrice e astronoma dell’ESO Julia Bodensteiner, con sede in Germania.
“Questo non solo perché questa stella è così unica, ma anche perché ho detto scherzosamente che trasforma Tomer in uno zombie.“
Avendo già studiato simili stelle ricche di elio, Shenar pensava che i campi magnetici potessero risolvere il problema.
In effetti, i campi magnetici sono noti per influenzare il comportamento delle stelle e potrebbero spiegare perché i modelli tradizionali non sono riusciti a descrivere HD 45166, che si trova a circa 3000 anni luce di distanza nella costellazione del Monoceros.
“Ricordo di aver avuto un momento Eureka mentre leggevo la letteratura: ‘E se la stella fosse magnetica?'”, dice Shenar, che attualmente lavora presso il Centro di Astrobiologia di Madrid, in Spagna.
Shenar e il suo team hanno deciso di studiare la stella utilizzando più strutture in tutto il mondo. Le osservazioni principali sono state condotte nel febbraio 2022 utilizzando uno strumento sul Canada-France-Hawaii Telescope in grado di rilevare e misurare i campi magnetici.
L’equipe si è anche basata sui dati chiave dell’archivio presi con il Fiber-fed Extended Range Optical Spectrograph (FEROS) all’Osservatorio di La Silla dell’ESO in Cile.
Una volta inserite le osservazioni, Shenar ha chiesto al co-autore Gregg Wade, esperto di campi magnetici nelle stelle presso il Royal Military College of Canada, di esaminare i dati.
La risposta di Wade confermò l’intuizione di Shenar: “Beh, amico mio, qualunque cosa sia questa cosa, è sicuramente magnetica”.
Il team di Shenar aveva scoperto che la stella ha un campo magnetico incredibilmente forte, di 43.000 gauss, rendendo HD 45166 la stella massiccia più magnetica trovata fino ad oggi.
“L’intera superficie della stella di elio è magnetica come i più forti magneti creati dall’uomo”, spiega il co-autore Pablo Marchant, astronomo presso l’Istituto di astronomia della KU Leuven in Belgio.
Questa osservazione segna la scoperta della prima stella magnetica massiccia ad elio. “È emozionante scoprire un nuovo tipo di oggetto astronomico”, dice Shenar, “specialmente quando è stato nascosto in bella vista per tutto il tempo”.
Inoltre, fornisce indizi sull’origine delle magnetar, stelle morte compatte legate a campi magnetici almeno un miliardo di volte più forti di quella di HD 45166.
I calcoli del team suggeriscono che questa stella finirà la sua vita come una magnetar. Mentre collassa sotto la sua stessa gravità, il suo campo magnetico si rafforzerà e la stella alla fine diventerà un nucleo molto compatto con un campo magnetico di circa 100 trilioni di gauss – il tipo più potente di magnete nell’Universo.
Shenar e il suo team hanno anche scoperto che HD 45166 ha una massa più piccola di quanto precedentemente riportato, circa il doppio della massa del Sole, e che la sua coppia stellare orbita a una distanza molto più grande di quanto si credesse prima.
Inoltre, la loro ricerca indica che HD 45166 si è formata attraverso la fusione di due stelle più piccole ricche di elio. “I nostri risultati rimodellano completamente la nostra comprensione della HD 45166“, conclude Bodensteiner.
Crediti: ESO/L. Calçada
