Distruzione di stelle magnetizzate

Cosa succede quando una stella magnetizzata viene fatta a pezzi dalle forze mareali di un buco nero supermassiccio nel corso di quel violento processo noto come distruzione mareale? Due scienziati hanno simulato per la prima volta la distruzione delle stelle considerandone gli eventuali campi magnetici.

Possiamo domandarci che ruolo abbiano i campi magnetici quando le stelle vengono distrutte durante questi eventi estremi. Vengono dispersi o possono essere amplificati? Possono essere responsabili dell’emissione di getti dal buco nero dopo la distruzione?

In un recente studio James Guillochon (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) e Michael McCourt (University of California, Santa Barbara) hanno affrontato questa questione realizzando la prima simulazione di distruzione mareale di stelle che include campi magnetici.

Nelle simulazioni Guillochon and McCourt considerano una stella di massa solare che passa vicino a un buco nero di un milione di masse solari. Vengono esplorate diverse configurazioni di campo magnetico per la stella e viene considerato cosa accade quando la stella a malapena sfiora il buco nero e viene parzialmente distrutta così come quando il buco nero la fa a pezzi completamente.

Per stelle che sopravvivono al tragico incontro con il buco nero i ricercatori hanno scoperto che il processo di distruzione parziale e successiva ricomposizione può amplificare il campo magnetico della stella fino a un fattore 20. Ripetuti incontri della stella col buco nero potrebbero avere effetti ancora maggiori.

Gli autori suggeriscono una interessante implicazione di questa idea: una popolazione di stelle altamente magnetizzate potrebbe essersi formata nel nostro centro galattico, risultante da incontri col buco nero supermassiccio Sgr A*.

Per stelle che sono completamente distrutte e formano filamenti di marea dopo il loro incontro col buco nero, gli autori trovano che la geometria del campo magnetico si allinea con il flusso di detriti. Là, la pressione del campo magnetico finisce col dominare sulla pressione del gas e sulla autogravità.

Guillochon and McCourt hanno scoperto che la nuova configurazione del campo non è l’ideale per alimentare i getti del buco nero, tuttavia è forte abbastanza da influenzare il modo in cui la corrente di materiale stellare interagisce con se stessa e con l’ambiente circostante, ad un livello che potrebbe risultare osservabile.

Queste simulazioni hanno dimostrato chiaramente che abbiamo bisogno di esplorare ancora il ruolo dei campi magnetici durante eventi estremi come la distruzione delle stelle da parte dei buchi neri.
[ Barbara Bubbi ]

http://aasnova.org/2017/01/25/destruction-of-a-magnetized-star/

Credit: Optical: DSS; Illustration: NASA/CXC/M.Weiss