L'estrella "monstre còsmic" escup energia amb la força de mil milions de sols

Es creu que els esclats d'alta energia en aquest tipus d'estrella de neutrons -un magnetar- són causats per terratrèmols estel·lars.

Una estrella densa i magnètica va entrar en erupció violentament i va escopir tanta energia com mil milions de sols, i ho va fer en una fracció de segon, segons han informat recentment els científics.

Aquest tipus d'estrella, coneguda com a magnetar, és una estrella de neutrons amb un camp magnètic excepcionalment fort, i els magnetars solen entrar en erupció de forma espectacular i sense previ avís. Però encara que els magnetars poden ser milers de vegades més brillants que el nostre Sol, les seves erupcions són tan breus i imprevisibles que són un repte per als astrofísics a l'hora de trobar-les i estudiar-les. 

Clic per engrandir. Un potent esclat de raigs X sorgeix d'un magnetar, una versió supermagnetitzada
d'un romanent estel·lar conegut com a estrella de neutrons, en aquesta il·lustració. Crèdit de la imatge:
NASA Goddard Space Flight Center/Chris Smith (USRA).

Tot i això, els investigadors han aconseguit recentment captar una d'aquestes erupcions i calcular les oscil·lacions de la brillantor d'un magnetar mentre entrava en erupció. Els científics van descobrir que el magnetar distant va alliberar tanta energia com la que produeix el nostre Sol en 100.000 anys, i ho va fer només en 1/10 de segon, segons un comunicat traduït al castellà.

Una estrella de neutrons es forma quan una estrella massiva col·lapsa al final de la seva vida. Quan l'estrella mor en una supernova, els protons i els electrons del seu nucli s'aixafen en una massa solar comprimida que combina una gravetat intensa amb una rotació d'alta velocitat i potents forces magnètiques, segons la NASA. El resultat, una estrella de neutrons, és d'aproximadament 1,3 a 2,5 masses solars -una massa solar és la massa del nostre sol, o d'unes 330.000 terres- atapeïdes en una esfera de només 20 quilòmetres de diàmetre. 

La matèria de les estrelles de neutrons està tan densament empaquetada que una quantitat de mida d'un terròs de sucre pesaria més de mil milions de tones (900 milions de tones mètriques), i l'atracció gravitatòria d'una estrella de neutrons és tan intensa que un malví que passés per la superfície de l'estrella colpejaria amb la força de 1.000 bombes d'hidrogen, segons la NASA.

Els magnetars són estrelles de neutrons amb camps magnètics 1.000 vegades més forts que els d'altres estrelles de neutrons, i són més potents que qualsevol altre objecte magnètic de l'univers. El nostre sol empal·lideix en comparació amb aquestes brillants i denses estrelles fins i tot quan no estan en erupció, va dir al comunicat l'autor principal de l'estudi, Alberto J. Castro-Tirado, professor de recerca de l'Institut d'Astrofísica d'Andalusia del Consell Superior d'Investigacions Científiques.  

Clic per engrandir. Imatge artística d'una potent erupció d'un magnetar. Crèdit: Ruvid, Universitat de València.

"Fins i tot en estat inactiu, els magnetars poden ser 100.000 vegades més lluminosos que el nostre Sol", va dir Castro-Tirado. "Però en el cas de la flamarada que hem estudiat -GRB2001415- l'energia que es va alliberar és equivalent a la que irradia el nostre sol en 100.000 anys". 

Una flamarada gegant

El magnetar que va produir la breu erupció es troba a la galàxia de l'Escultor, una galàxia espiral situada a uns 13 milions d'anys llum de la Terra, i és "un veritable monstre còsmic", va dir al comunicat Víctor Reglero, coautor de l'estudi i director del Laboratori de Processament d'Imatges de la UV. La gegantina flamarada va ser detectada el 15 d'abril del 2020 per l'instrument Atmosphere-Space Interactions Monitor (ASIM) de l'Estació Espacial Internacional, segons van informar els investigadors el 22 de desembre a la revista Nature. 

La intel·ligència artificial d'ASIM va detectar la flamarada, cosa que va permetre als investigadors analitzar aquest breu i violent augment d'energia; la flamarada va durar només 0,16 segons i després el senyal va decaure tan ràpidament que gairebé no es distingia del soroll de fons en les dades. Els autors de l'estudi van passar més d'un any analitzant els dos segons de recollida de dades d'ASIM, dividint l'esdeveniment en quatre fases basades en la sortida d'energia del magnetar, i després mesurant les variacions al camp magnètic de l'estrella causades pel pols d'energia quan estava al punt màxim.  

"És gairebé com si el magnetar decidís emetre la seva existència des de la seva soledat còsmica cridant al buit de l'espai amb la força de mil milions de sols", va dir Reglero.

Només s'han identificat uns 30 magnetars de les aproximadament 3.000 estrelles de neutrons conegudes, i aquesta és l'erupció magnetar més llunyana detectada fins ara. Els científics sospiten que erupcions com aquesta poden estar causades pels anomenats terratrèmols estel·lars que alteren les capes exteriors elàstiques dels magnetars, i aquesta rara observació podria ajudar els investigadors a desentranyar les tensions que produeixen els esclats d'energia dels magnetars. 

Publicat originalment a Live Science. 

 

Ho he vist aquí.