La polarità del campo magnetico superficiale delle due stelle del sistema di Epsilon Lupi, nord o sud, è indicata dai colori rosso e blu rispettivamente. In giallo sono riportate le linee di campo magnetico che avvolgono gli astri. Crediti: Volkmar Holzwarth, KIS, Freiburg
E’ una coppia davvero unica quella scoperta da Matt Shultz, studente di dottorato della Queen University in Ontario (Canada) e il suo team. I ricercatori hanno individuato la presenza di campi magnetici nelle componenti della stella binaria Epsilon Lupi, il quarto astro più brillante della costellazione del Lupo, nell’emisfero australe. Le stelle, che orbitano uno attorno all’altra, si trovano alla distanza di circa 500 anni luce dalla Terra, hanno ciascuna una massa compresa tra sette e otto volte quella del nostro Sole e, insieme, possiedono una luminosità 6.000 volte maggiore.
La scoperta è stata realizzata grazie alle osservazioni del telescopio Canada-France-Hawaii, che sono state condotte nell’ambito delle attività di ricerca del consorzio BinaMIcS (Binarity and Magnetic Interactions in various classes of Stars), coordinato da Evelyne Alecian dell’Università di Grenoble in Francia, proprio con l’obiettivo di studiare le proprietà magnetiche in sistemi stellari binari stretti.
Shultz commenta: «L’origine del magnetismo nelle stelle massicce è ancora un mistero e questa scoperta potrebbe aiutarci a far luce sul perché solo alcune stelle di grande taglia possiedono campi magnetici» .
Nel stelle con una temperatura superficiale relativamente bassa, come ad esempio il Sole, i campi magnetici sono generati da un effetto “dinamo”. Ad alimentarlo sono i moti convettivi che si sviluppano all’interno della stella, dove il materiale più caldo sale in superficie mentre quello più freddo tende a scendere nelle zone più profonde. Nelle stelle massicce, più calde in superficie e più brillanti, i moti convettivi sono sostanzialmente assenti e di conseguenza anche l’effetto dinamo. Deve quindi esistere qualche altro meccanismo responsabile del campo magnetico presente nelle stelle di Epsilon lupi.
Gli astronomi propendono per due possibili spiegazioni, entrambe legate al concetto di ‘campo magnetico fossile’, che si sarebbe cioè formato nel passato della storia evolutiva della stella per poi mantenersi fino ai giorni nostri. La prima ipotesi prevede che il campo magnetico sia emerso proprio durante le fasi di formazione della stella, la seconda suggerisce che il campo magnetico sia stato prodotto dall’effetto dinamo provocato durante il violento rimescolamento di materiale stellare avvenuto a seguito di una fusione di due stelle già formate.
«La nostra scoperta ci permette di escludere lo scenario di fusione da un sistema binario» aggiunge Shultz. «Tuttavia, non cambia il panorama che emerge finora dai risultati della collaborazione BinaMIcS, che cioè meno del due per cento delle stelle massicce in sistemi binari stretti possiedono campi magnetici. E noi non sappiamo ancora il perché».
L’indagine, pubblicata in un articolo sulla rivista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, indica che le intensità dei campi magnetici nelle due stelle sono simili, ma i loro assi sono anti-allineati, con il polo magnetico sud di una stella che punta nella stessa direzione del polo nord dell’altra, lasciando aperta anche la possibilità che le due stelle condividano un unico campo magnetico globale. I risultati indicano inoltre che le stelle sono sufficientemente vicine perché le loro magnetosfere possano interagire durante il moto orbitale. I loro campi magnetici potrebbero agire quindi come un gigantesco freno che, a lungo andare, le farebbe avvicinare sempre più, e quindi fondersi.
Per saperne di più:
- l’articolo Detection of magnetic fields in both B-type components of the ε Lupi system: a new constraint on the origin of fossil fields? di Matt Shultz et al., pubblicato sulla rivista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society