Les estrelles calentes estan plenes de taques magnètiques gegants

Un equip internacional d'astrònoms ha descobert que les estrelles extremadament calentes que s'amaguen en els cúmuls estel·lars estan plagades de taques gegants, una troballa que ha estat possible gràcies als telescopis de l'Observatori Europeu Austral (ESO) i que ajudarà a entendre millor aquestes desconcertants estrelles.

La recerca, els detalls de la qual es publiquen avui dilluns en la revista Nature Astronomy, ha estat liderada per Yazan Momany, de l'Observatori Astronòmic INAF de Pàdua (Itàlia), i compta amb la participació de científics de l'Institut d'Astrofísica de Canàries (IAC) al costat de centres de recerca d'Alemanya, Xile i el Canadà.

Els investigadors han descobert taques gegants en la superfície d'estrelles extremadament calentes amagades en cúmuls estel·lars, uns astres que no tan sols estan plagats de taques magnètiques, sinó que també poden experimentar superflamarades, explosions d'energia diversos milions de vegades més energètiques que les erupcions que es donen en el Sol.

Durant la recerca, els científics van estudiar un tipus d'astres coneguts com a «estrelles de branca horitzontal extrema», que tenen aproximadament la meitat de la massa del Sol, però són de quatre a cinc vegades més calentes que la nostra estrella.

En la nostra galàxia, aquests peculiars objectes calents acostumen a anar acompanyats d'una estrella companya pròxima però, l'estudi va demostrar que, sorprenentment, quan aquestes estrelles es troben en grups estel·lars molt compactes (cúmuls globulars), no semblen tenir companyes.

A més, l'estudi va revelar que moltes de les estrelles de branca horitzontal extrema que es trobaven en els cúmuls mostraven canvis regulars en la seva lluentor que oscil·laven entre uns pocs dies o diverses setmanes.

«Després d'eliminar tots els altres escenaris, només quedava una possibilitat per a explicar les variacions de lluentor observades», conclou Simone Zaggia, coautora de l'estudi, membre de l'Observatori Astronòmic de Pàdua (Itàlia): «Aquestes estrelles han d'estar plagades de taques!»

Les taques de les estrelles de branca horitzontal extrema semblen ser molt diferents de les taques fosques del nostre propi Sol, però ambdues són provocades per camps magnètics.

A diferència del que succeeix en el Sol, que té taques fosques més fredes que el seu entorn, les taques d'aquestes estrelles calentes i extremes són més brillants i calentes que la superfície estel·lar circumdant, i també són significativament més grans que les taques solars, cobrint fins a un quart de la superfície de l'estrella.

A més, aquestes taques són increïblement persistents, poden durar dècades, mentre que les taques solars individuals són temporals, amb una durada que oscil·la entre uns pocs dies o uns mesos i, a mesura que les estrelles calentes giren, els punts de la superfície van i vénen, causant els canvis visibles en la lluentor.

L'equip també va descobrir un parell d'estrelles de branca horitzontal extrema que mostrava superllflamarades: explosions sobtades d'energia que indiquen la presència d'un camp magnètic i que són «similars a les fulguraciones que veiem en el nostre propi Sol, però deu milions de vegades més energètiques», segons Henri Boffin, de la seu d'ESO a Alemanya.

Després de sis dècades tractant d'entendre les estrelles de branca horitzontal extrema, els astrònoms ara tenen una imatge més completa d'elles.

A més, aquesta troballa podria ajudar a explicar l'origen de camps magnètics forts en moltes nanes blanques, objectes que representen l'etapa final en la vida de les estrelles similars al Sol i mostren similituds amb les estrelles de branca horitzontal extrema.

«No obstant això, el panorama més ampli és que els canvis en la lluentor de totes les estrelles calentes (des de joves estrelles similars al Sol fins a velles estrelles de branca horitzontal extrema i nanes blanques mortes fa molt temps) podrien estar connectats. Per tant, podem entendre que aquests objectes pateixen taques magnètiques en les seves superfícies de manera col·lectiva», conclou David Jones, de l'Institut d'Astrofísica de Canàries (IAC).

El descobriment es va produir mentre l'equip observava aquestes estrelles en la part de l'ultraviolat pròxim de l'espectre, la qual cosa els va permetre revelar la presència de les estrelles més calentes i extremes, que destaquen per la seva lluentor d'entre les estrelles més fredes dels cúmuls globulars.