Investigación publicada en la revista Nature Astronomy podría resolver el misterio sobre el origen de los campos magnéticos en enanas blancas

Aquí se observan claramente las líneas de campo magnéticas
(Fuente: https://arstechnica.com/science/2012/07/new-type-of-chemical-bond-may-form-in-extreme-magnetic-fields-of-stars/)

¿Cómo un objeto estelar del tamaño de la Tierra puede generar un campo magnético millones de veces más fuerte que el terrestre?

Este misterio podría haber sido resuelto gracias a la reciente investigación realizada por un equipo internacional de astrofísicos, entre los cuales se encuentra la profesora de nuestro Instituto de Física y Astronomía (IFA-UV), Dra. Mónica Zorotovic. El estudio, liderado por el subdirector del Núcleo Milenio de Formación Planetaria (NPF) y profesor de la  Universidad Técnica Federico Santa María, Dr. Matthias Schreiber, fue publicado hoy en la prestigiosa revista científica Nature Astronomy

El origen de estos fuertes campos ha sido un misterio para los astrónomos por décadas, desde que se detectó la primera enana blanca magnética en la década de los 70. Las teorías que se habían propuesto hasta ahora para la generación del campo no lograban explicar una importante pieza de evidencia observacional: el hecho de que estos campos se detectan con mayor frecuencia en enanas blancas que pertenecen a un sistema binario tan cercano que la enana recibe masa de su compañera estelar (sistemas conocidos como variables cataclísmicas).

El nuevo estudio propone un modelo que permite explicar los campos magnéticos de las enanas blancas en sistemas binarios a través de un mecanismo de dínamo, similar al que genera el campo magnético de la Tierra y otros planetas. 

A través de simulaciones numéricas, investigaron las condiciones en que se genera el campo magnético en una enana blanca mientras rota y su núcleo se solidifica, y propusieron un modelo en el cual la velocidad de rotación de la enana blanca es crucial para el desarrollo de un campo magnético intenso. De esta manera lograron explicar la mayor frecuencia de enanas blancas magnéticas en variables cataclísmicas, en las cuales la enana blanca pasa por un periodo de rotación muy rápida cuando recién comienza a recibir masa de su compañera. 

Una clave para entender el origen de estos fuertes campos magnéticos era la alta frecuencia de enanas blancas magnéticas detectadas en variables cataclísmicas, lo que nos motivó a investigar en más detalle las condiciones especiales que debían existir en estos sistemas”, dice la Dra. Zorotovic.

Por su parte, el Dr. Schreiber explica que al comienzo de la etapa de enana blanca, luego de que la estrella ha expulsado su envoltura, está compuesta de carbono y oxígeno líquidos, y está muy caliente. Sin embargo, cuando se va enfriando comienza a cristalizarse en el centro y la configuración se vuelve similar a la terrestre: un núcleo sólido rodeado de un líquido convectivo. “Como las velocidades en el líquido pueden llegar a ser mucho mayores en las enanas blancas que en la Tierra, los campos generados son mucho más fuertes. Este mecanismo de dinamo puede explicar las tasas de aparición de enanas blancas fuertemente magnéticas en muchos contextos diferentes, especialmente en enanas blancas en estrellas binarias”, indica el investigador.

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