Hallan al progenitor de los mayores 'monstruos magnéticos' del Universo

Sin embargo, muchas estrellas no llegan a ese extremo, y la compresión gravitatoria se detiene cuando los núcleos atómicos del material estelar están tan cerca unos de otros que llegan a tocarse. En ese punto, toda la masa de una estrella que pudo tener millones de km de diámetro queda comprimida en una esfera de apenas una decena de km. Es lo que se conoce como 'estrella de neutrones', la materia más densa y compacta que existe en todo el Universo. Una simple cucharadita de café de ese material ultra compacto pesaría lo mismo que el Everest.

Los astrónomos llevan décadas estudiando a las estrellas de neutrones, y saben que algunas de ellas, conocidas como magnetares, también ostentan el récord de tener los campos magnéticos más fuertes, miles de veces más intensos de los que ostenta cualquier otra cosa conocida. ¿Pero cómo pueden estos objetos de apenas unos km formar y producir campos magnéticos tan colosales? La respuesta sigue siendo un misterio.

Ahora, las nuevas observaciones realizadas por un equipo de astrónomos, entre ellos André-Nicolas Chené, del laboratorio NOIRLab de la Fundación Nacional de Ciencias de Estados Unidos (NSF), pueden arrojar una luz importante sobre el origen de estas auténticas superpotencias magnéticas. Usando varios telescopios en todo el mundo, los investigadores lograron identificar un nuevo tipo de objeto astronómico: una estrella de helio magnética masiva y que podría ser la precursora de un magnetar.

«Por primera vez -afirma Chené- hemos descubierto un fuerte campo magnético en una estrella masiva de helio. Nuestro estudio sugiere que esta estrella de helio terminará su vida como un magnetar».

A pesar de haber sido observada durante más de un siglo por los astrónomos, poco se sabía sobre la verdadera naturaleza de esta estrella, conocida como HD 45166, más allá de que es rica en helio, algo más masiva que nuestro Sol y que forma parte de un sistema binario, dos estrellas que se orbitan mutuamente.

«Esta estrella se convirtió en una especie de obsesión para mí», afirma por su parte Tomer Shenar, astrónomo de la Universidad de Ámsterdam y autor principal de un estudio recién publicado en la revista 'Science'. Shenar ya había estudiado antes estrellas similares, ricas en helio, y estaba intrigado por las características inusuales de HD 45166, que en algunos aspectos se parece a un tipo estelar conocido (las estrellas Wolf-Rayet), pero que al mismo tiempo tiene una firma espectral única.

Shenar sospechaba desde hace tiempo que los campos magnéticos podrían explicar estas características desconcertantes. «Recuerdo haber tenido un momento Eureka mientras leía -dijo- ¿Y qué pasa si la estrella fuera magnética?».

Con esta idea en la cabeza, Shenar, Chené y el resto del equipo se propusieron probar la hipótesis haciendo nuevas observaciones espectroscópicas de este sistema estelar con el telescopio CFHT, en Hawai (Canada-France-Hawai'i Telescope). Esas observaciones revelaron que, en efecto, esta estrella tiene un campo magnético extraordinariamente potente, de unos 43 000 gauss, más potente jamás encontrado en una estrella masiva. Al estudiar también sus interacciones con su estrella compañera, el equipo pudo hacer estimaciones precisas de su masa y edad.

Los investigadores creen que, a diferencia de otras estrellas de helio que evolucionan a partir de una supergigante roja, esta estrella en particular probablemente fue creada por la fusión de un par de estrellas de masa intermedia. «Este es un escenario muy específico -explica Chené- y plantea la pregunta de cuántos magnetares provienen de sistemas similares y cuántos provienen de otros tipos de sistemas».

En apenas un puñado de millones de años, HD 45166, que se encuentra a 3000 años luz de distancia en la constelación de Monoceros (el Unicornio), explotará como una supernova muy brillante, aunque no particularmente energética. Durante la explosión, su núcleo se contraerá, atrapando y concentrando las ya abrumadoras líneas de campo magnético de la estrella. El resultado será una estrella de neutrones con un campo magnético de alrededor de 100 billones de gauss, el tipo de imán más poderoso del Universo.

«Pensábamos que los candidatos a magnetares más probables provienen de las estrellas más masivas -dice Chené-. Lo que nos muestra esta investigación es que incluso las estrellas que son mucho menos masivas pueden convertirse en un magnetar, si las condiciones son las adecuadas«.