Os modelos estelares prevêem que os núcleos de estrelas massivas deverão girar extremamente rapidamente, até centenas de vezes por segundo. No entanto, as observações mostram que os núcleos das estrelas supergigantes vermelhas giram muito mais lentamente, normalmente apenas algumas vezes por segundo. Essa discrepância entre as previsões teóricas e as taxas de rotação observadas é frequentemente chamada de "problema de rotação central" ou "problema de spin-down central". Vários mecanismos foram propostos para explicar a rotação lenta dos núcleos estelares:

Frenagem Magnética:Os campos magnéticos gerados nas camadas externas das estrelas podem interagir com o vento estelar, criando um arrasto que retarda a rotação da superfície da estrela. Com o tempo, esse efeito de frenagem pode se propagar para dentro, levando a uma diminuição na taxa de rotação do núcleo.

Ondas Gravitacionais:Estrelas massivas emitem ondas gravitacionais, que são ondulações no espaço-tempo. A emissão de ondas gravitacionais elimina o momento angular, reduzindo gradualmente a velocidade de rotação da estrela. Para estrelas em rotação rápida, este processo pode contribuir significativamente para a redução da rotação do núcleo.

Processos de mistura interna:Os núcleos estelares passam por vários processos de mistura, como convecção e mistura induzida por cisalhamento. Esses processos transportam o momento angular do núcleo para as camadas externas, retardando efetivamente a rotação do núcleo.

Perda de massa:Estrelas massivas sofrem perda significativa de massa através dos ventos estelares. Esta perda de massa elimina o momento angular, uma vez que o material expelido normalmente gira a uma taxa mais elevada do que o núcleo. Com o tempo, a perda persistente de massa pode levar a uma diminuição substancial na taxa de rotação do núcleo.

Instabilidades induzidas por rotação:Em certos casos, a rotação rápida pode desencadear instabilidades dentro da estrela. Essas instabilidades podem fazer com que a estrela perca material e/ou redistribua o momento angular, levando a uma taxa de rotação do núcleo mais lenta.

É provável que uma combinação destes mecanismos contribua para a rotação lenta dos núcleos estelares. Além disso, as taxas de rotação dos núcleos estelares podem variar dependendo de vários fatores, como a massa da estrela, o estágio evolutivo e a binariedade. Mais pesquisas e observações são necessárias para compreender completamente o problema central do spin-down e obter uma imagem abrangente da rotação estelar.