Ci sono stelle dotate di campi magnetici miliardi di volte più intensi di quello terrestre. A quanto pare, la loro crosta esterna risulterebbe solida e priva di atmosfera. Vediamo perché.

In uno studio pubblicato sulla rivista Science, il cui autore principale è il Dr. Roberto Taverna dall’Università di Padova, sono stati analizzati i raggi X provenienti da una delle stelle col campo magnetico più intenso dell’Universo: una magnetar. La radiazione in questione è stata rilevata dall’Imaging X-ray Polarimetry Explorer, un osservatorio condiviso dalle agenzie spaziali italiana (ASI) e americana (NASA).

È la prima volta che, per un corpo celeste di questo tipo, dei raggi X emessi ne è stata misurata la polarizzazione (la direzione di oscillazione della radiazione elettromagnetica, in particolare quella del campo elettrico che la compone). Questi provenivano da una stella designata come 4U 0142+61, a circa 13.000 anni luce da noi nella costellazione di Cassiopea.

Rappresentazione artistica di una delle stelle col campo magnetico più intenso osservabile in natura: la magnetar. Copyright: ESA.

Che tipo di stelle sono le magnetar?

Di astri del genere se ne conosco almeno 31, ma si stima che, solo nella nostra galassia, ce ne siano all’incirca 30 milioni. Esse sono innanzitutto stelle di neutroni, caratterizzate da masse dell’ordine di quella solare e dimensioni paragonabili a quelle terrestri: a quanto ne sappiamo, le stelle più compatte che esistono (per approfondire, consiglio Cos’è e come è fatta una stella di neutroni).

Quel che le distingue dalle altre, però, è la presenza di campi magnetici particolarmente intensi; anzi, i più intensi dell’Universo. Tali campi, per via del loro decadimento, emettono radiazioni elettromagnetiche ad alta energia, tra cui anche i raggi X.

Cosa e come si è scoperto?

Prima di proseguire, è bene ricordare ricordare che si dice “polarizzata” la radiazione in cui l’oscillazione del campo elettrico ha un’unica direzione; un esempio di sorgente di luce non polarizzata è il Sole, mentre un esempio di luce polarizzata è quella che, idealmente, dovrebbe essere filtrata da occhiali da sole provvisti di lenti dette, appunto, polarizzanti.

L’atmosfera, agendo come una sorta di lente polarizzante, filtra la radiazione non polarizzata – emessa dalla magnetar – selezionandone solo quella che oscilla lungo una certa direzione e, quindi, che è polarizzata. Fatto sta che è stata osservata una percentuale di luce polarizzata di molto inferiore a quella attesa se i raggi X avessero attraversato un’atmosfera. Da qui l’ipotesi che quest’ultima sia assente.

Si è constatato, inoltre, che per la radiazione più energetica la direzione di oscillazione è ruotata di esattamente di 90 gradi rispetto a quella per radiazione meno energetica: secondo certi modelli teorici, ciò è possibile ammettendo che la stella in questione, tra le varie cose, sia anche dotata di una crosta solida: il campo magnetico è probabilmente così forte da aver, in un certo senso, “solidificato” l’atmosfera della stella.

Fonti: Science, UCL, Astronomy.

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