Os pesquisadores teorizam sobre as origens dos magnetares, os ímãs mais fortes do universo
p A simulação marca o nascimento de uma estrela magnética como Tau Scorpii. A imagem é um corte através do plano orbital onde a coloração indica a força do campo magnético e a hachura de luz reflete a direção da linha do campo magnético. Crédito:Ohlmann / Schneider / Röpke
p Como algumas estrelas de nêutrons se tornam os ímãs mais fortes do universo? Uma equipe germano-britânica de astrofísicos encontrou uma possível resposta para a questão de como os magnetares se formam. Eles usaram grandes simulações de computador para demonstrar como a fusão de duas estrelas cria fortes campos magnéticos. Se essas estrelas explodirem em supernovas, podem resultar magnetares. Cientistas da Universidade de Heidelberg, a Sociedade Max Planck, o Instituto de Estudos Teóricos de Heidelberg, e a Universidade de Oxford estiveram envolvidos na pesquisa. Os resultados foram publicados em
Natureza . p O universo é entrelaçado por campos magnéticos. O sol, por exemplo, tem um envelope no qual a convecção gera continuamente campos magnéticos. "Mesmo que estrelas massivas não tenham tais envelopes, ainda observamos um forte, campo magnético em grande escala na superfície de cerca de 10 por cento deles, "explica o Dr. Fabian Schneider, do Centro de Astronomia da Universidade de Heidelberg, quem é o primeiro autor do estudo em
Natureza . Embora esses campos tenham sido descobertos em 1947, sua origem permaneceu indescritível até agora.
p Mais de uma década atrás, os cientistas sugeriram que fortes campos magnéticos são produzidos quando duas estrelas colidem. "Mas até agora, não fomos capazes de testar essa hipótese porque não tínhamos as ferramentas computacionais necessárias, "diz o Dr. Sebastian Ohlmann, do centro de computação da Max Planck Society em Garching, perto de Munique. Desta vez, os pesquisadores usaram o código AREPO, um código de simulação altamente dinâmico executado em clusters de computador do Instituto Heidelberg de Estudos Teóricos (HITS), para explicar as propriedades de Tau Scorpii (τ Sco), uma estrela magnética localizada a 500 anos-luz da Terra.
p A simulação marca o nascimento de uma estrela magnética como Tau Scorpii. A imagem é um corte através do plano orbital onde a coloração indica a força do campo magnético e a hachura de luz reflete a direção da linha do campo magnético. Crédito:Ohlmann / Schneider / Röpke
p Em 2016, Fabian Schneider e Philipp Podsiadlowski, da Universidade de Oxford, perceberam que τ Sco é o chamado retardatário azul. Os retardatários azuis são o produto de estrelas fundidas. "Assumimos que Tau Scorpii obteve seu forte campo magnético durante o processo de fusão, "explica o Prof. Dr. Philipp Podsiadlowski. Por meio de suas simulações de computador de τ Sco, a equipe de pesquisa germano-britânica demonstrou agora que uma forte turbulência durante a fusão de duas estrelas pode criar tal campo.
p As fusões estelares são relativamente frequentes. Os cientistas presumem que cerca de 10% de todas as estrelas massivas da Via Láctea são produtos de tais processos. Isso está de acordo com a taxa de ocorrência de estrelas magnéticas massivas, de acordo com o Dr. Schneider. Os astrônomos acham que essas mesmas estrelas podem formar magnetares quando explodem em supernovas.
p Isso também pode acontecer com τ Sco quando ele explode no final de sua vida. As simulações de computador sugerem que o campo magnético gerado seria suficiente para explicar os campos magnéticos excepcionalmente fortes nos magnetares. "Acredita-se que os magnetares tenham os campos magnéticos mais fortes do universo - até 100 milhões de vezes mais fortes do que o campo magnético mais forte já produzido por humanos, "diz Friedrich Röpke da HITS.