Astronomii au detectat, în premieră, stele masive și magnetice dincolo de Calea Lactee

Pentru prima dată, astronomii au detectat câmpurile magnetice ale unor stele masive și extrem de fierbinți din afara galaxiei noastre.

Sunt stele care trăiesc de fapt în vecinii noștri galactici, Marele Nor al lui Magellan (LMC) și Micul Nor al lui Magellan (SMC).

• Iată cum o simplă cană cu ceai poate deveni un detector de particule!
• Pentru prima dată în istorie, astronomii au fotografiat îndeaproape o stea din afara galaxiei Calea Lactee

Descoperirea magnetismului stelar în aceste galaxii satelit ale Căii Lactee, ambele cu o populație mare de stele tinere, oferă oamenilor de știință o șansă unică de a studia stelele în formare activă. De asemenea, ar putea răspunde la întrebarea cât de multă masă poate acumula o stea înainte de a-și pierde stabilitatea.

Magnetismul, un factor vital în evoluția stelelor masive

Magnetismul este un factor vital în evoluția stelelor masive și poate determina, de asemenea, modul în care acestea își vor încheia viața. Stelele de peste opt ori mai masive decât Soarele lasă în urmă stele neutronice sau găuri negre după ce au murit în supernove violente care sunt influențate de câmpurile magnetice ale fiecărei stele în parte.

Situate la 200.000 și, respectiv, 158.000 de ani-lumină de Pământ, se crede că stelele infantile din SMC și LMC sunt lipsite de „metale”, un termen folosit de astronomi pentru elementele mai grele decât hidrogenul și heliul. Acest lucru face ca aceste stele relativ apropiate să fie un bun indicator pentru primele stele care au existat în Cosmosul de 13,8 miliarde de ani, care sunt prea îndepărtate pentru a fi studiate în detaliu, chiar și cu instrumentele pe care le avem la dispoziție.

Prima generație de stele s-a format atunci când hidrogenul și heliul erau mult mai abundente decât elementele mai grele din întregul Univers, ceea ce înseamnă că aceste stele inițiale erau, de asemenea, „sărace în metale”. Studierea acestor stele relativ apropiate ne poate ajuta astfel să înțelegem evoluția primelor stele din Univers.

O șansă unică de a studia stelele în formare activă

„Studiile privind câmpurile magnetice din stelele masive din galaxiile cu populații stelare tinere oferă informații cruciale despre rolul câmpurilor magnetice în formarea stelelor în Universul timpuriu, cu gaz de formare a stelelor care nu este poluat de metale”, a declarat într-un comunicat Swetlana Hubrig, conducătoarea cercetării, de la Institutul Leibniz de Astrofizică din Potsdam.

Pentru a realiza acest studiu magnetic pentru stelele din SMC și LMC, echipa a apelat la ceea ce este cunoscut sub numele de spectropolarimetrul de joasă rezoluție (FORS2). Acesta este un instrument montat pe unul dintre cele patru telescoape de 8 metri care alcătuiesc Very Large Telescope (VLT), care se află în deșertul Atacama din nordul Chile.

Astronomii măsoară câmpurile magnetice stelare folosind polarizarea luminii, adică uniformitatea direcției în care sunt orientate undele de lumină. Cheia este că polarizarea luminii unei stele este determinată de orientarea câmpurilor magnetice care o afectează, scrie Space.

Această tehnică, numită „spectropolarimetrie”, folosește lumina stelară polarizată circular, două unde luminoase în fază în două planuri orientate la 90 de grade una față de cealaltă, care, dacă ar fi privite în timp ce se apropie de un observator, ar face ca acesta să pară că se rotește.

Magnetismul, un factor vital în evoluția stelelor masive

Pentru a detecta cele mai mici schimbări în lumina stelară, spectropolarimetria depinde de un nivel ridicat de precizie în măsurătorile de polarizare, ceea ce necesită date de înaltă calitate. În timp ce eforturile anterioare de măsurare a câmpurilor magnetice stelare dincolo de Calea Lactee au eșuat, datorită FORS2, echipa a reușit să efectueze spectropolarimetrie pentru cinci stele masive din LMC și SMC.

Investigația a avut succes în cazul a două stele unice care au spectre asemănătoare cu stelele masive din Calea Lactee. De asemenea, a furnizat o măsurătoare a câmpurilor magnetice pentru o pereche de stele masive care interacționează într-un sistem binar denumit Cl NGC 346 SSN7, care se află într-o vastă regiune de naștere a stelelor din SMC numită NGC346. S-a constatat că stelele au câmpuri magnetice atât de puternice încât sunt observate în mod obișnuit doar pe Soare, în regiunile întunecate, puternic magnetizate numite pete solare.

Echipa consideră că aceste noi descoperiri sugerează că metalicitatea scăzută are un impact redus asupra apariției și intensității câmpurilor magnetice în stelele masive. De asemenea, este posibil ca formarea și evoluția stelelor să se producă în moduri similare în Calea Lactee, în LMC și în SMC.

Cercetătorii recunosc că dimensiunea eșantionului de stele folosit pentru a ajunge la aceste concluzii este foarte mică, ceea ce înseamnă că sunt necesare investigații suplimentare ale stelelor masive din SMC și LMC, pentru a confirma concluziile studiului.

Vă recomandăm să mai citiți și:

De ce se comportă ciudat stelele din centrul Căii Lactee? O echipă de astronomi ar fi rezolvat misterul!

Valuri gigantice de materie întunecată ar putea modifica orbita stelelor

Astronomii din România au observat 30 de stele variabile! Ce nume vor purta?

Din ce sunt făcute stelele? Răspunsul l-a dat Cecilia Payne Gaposchkin în 1925