Los astrónomos han encontrado evidencia clara de una evolución estelar «extraordinaria»

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Crédito: Drew Evans / NASA

Los astrónomos han encontrado evidencia de que algunas estrellas cuentan con campos magnéticos superficiales inesperadamente fuertes, un descubrimiento que desafía los modelos actuales de su evolución.

En estrellas como nuestro sol, el magnetismo superficial está relacionado con la rotación estelar, un proceso similar al funcionamiento interno de una linterna manual. Se observan fuertes campos magnéticos en los núcleos de las manchas solares magnéticas y causan una variedad de fenómenos meteorológicos espaciales. Hasta ahora, se pensaba que las estrellas de baja masa, cuerpos celestes menos masivos que nuestro sol que pueden rotar muy rápido o relativamente lento, exhiben niveles muy bajos de actividad magnética; planetas

En un nuevo estudio publicado hoy Las cartas del diario astrofísicoInvestigadores de la Universidad Estatal de Ohio sugieren que un nuevo mecanismo interno llamado desacoplamiento núcleo-envoltura, donde la superficie y el núcleo de la estrella comienzan a girar al mismo ritmo y luego se separan, puede ser responsable del fortalecimiento de los campos magnéticos de las estrellas frías. un proceso que podría amplificar su radiación durante miles de millones de años y afectar la habitabilidad de los exoplanetas cercanos.

La investigación fue posible gracias a una técnica que Lyra Cao, autora principal del estudio y estudiante graduada en astronomía en el estado de Ohio, y Marc Pinsono, profesor de astronomía en el estado de Ohio, desarrollaron y construyeron a principios de este año. describe las mediciones del punto de estrella y del campo magnético.

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Aunque las estrellas de baja masa son las estrellas más comunes en la Vía Láctea y, a menudo, albergan exoplanetas, los científicos saben relativamente poco sobre ellos, dijo Cao.

Durante décadas, se ha asumido que los procesos físicos de las estrellas de menor masa siguen a los de las estrellas de tipo solar. Debido a que las estrellas pierden gradualmente su momento angular a medida que giran, los astrónomos pueden utilizar las rotaciones estelares como una herramienta para comprender la naturaleza de los procesos físicos en las estrellas y cómo interactúan con sus compañeras y su entorno. Sin embargo, hay momentos en que el reloj de rotación estelar parece detenerse, dijo Kao.

Uso de datos públicos Encuesta del cielo digital de Sloan estudiar una muestra de 136 estrellas M44:cuna estelar, también conocida como Praesepe o la colmena, el equipo descubrió que los campos magnéticos de las estrellas de baja masa de la región parecen mucho más fuertes de lo que pueden explicar los modelos actuales.

Si bien investigaciones anteriores han demostrado que el cúmulo Beehive alberga muchas estrellas que contradicen las teorías actuales de la evolución rotacional, uno de los hallazgos más emocionantes del equipo de Kao fue que los campos magnéticos de estas estrellas pueden ser igual de inusuales, mucho más fuertes de lo previsto. modelos actuales.

«Fue increíblemente emocionante ver una conexión entre la mejora magnética y las anomalías rotacionales», dijo Cao. «Muestra que podría haber algo de física interesante aquí». El equipo también planteó la hipótesis de que el proceso de sincronización del núcleo y la envoltura de la estrella podría dar lugar al magnetismo que se encuentra en estas estrellas, que es radicalmente diferente del que se observa en el Sol.

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«Encontramos evidencia de que hay un tipo diferente de dínamo que impulsa el magnetismo de estas estrellas», dijo Cao. «Este trabajo muestra que la astrofísica puede tener implicaciones sorprendentes para otros campos».

Según el estudio, estos hallazgos tienen implicaciones importantes para nuestra comprensión de la astrofísica, en particular la búsqueda de vida en otros planetas. «Es probable que las estrellas que experimentan este magnetismo mejorado bombardeen sus planetas con radiación de alta energía», dijo Kao. «Se predice que este efecto durará miles de millones de años en algunas estrellas, por lo que es importante comprender qué podría hacer con nuestra comprensión de la habitabilidad».

Pero estos hallazgos no deberían obstaculizar la búsqueda de existencia extraterrestre. Con más investigación, el descubrimiento del equipo podría ayudar a proporcionar más información sobre dónde buscar sistemas planetarios que podrían albergar vida. Pero aquí en la Tierra, Kao cree que los descubrimientos de su equipo podrían conducir a mejores simulaciones y modelos teóricos de la evolución estelar.

«Lo siguiente que debe hacer es verificar que el magnetismo mejorado ocurra en una escala mucho mayor», dijo Cao. «Si podemos entender lo que sucede en el interior de estas estrellas cuando experimentan magnetismo de cizallamiento mejorado, llevará a la ciencia en una nueva dirección».

Información adicional:
Lyra Cao et al., Core Envelope Detachment Drives Radial Shear Dynamos in Cool Stars, Las cartas del diario astrofísico (2023). DOI: 10.3847/2041-8213/acd780

Información de la revista:
Cartas de revistas astrofísicas


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