Stelle magnetiche e particelle relativistiche descritte nello studio: “A scaling relationship for nonthermal radio emission from ordered magnetospheres”
Stelle magnetiche di classe spettrale B e A, con fenomeni simili ai brillamenti solari nella loro magnetosfera
La maggior parte delle stelle produce un proprio campo magnetico, comportandosi come un’enorme dinamo. L’interazione tra i campi magnetici stellari e il plasma coronale a milioni di gradi diventa quindi la fonte di fenomeni ad alta energia che osserviamo costantemente anche nel Sole. Questo generalmente non accade nelle stelle di grande massa, la cui struttura interna non permette la generazione di un campo magnetico. Ovviamente, però, in natura esistono sempre interessanti eccezioni.
Esistono infatti alcune stelle di classe spettrale B ed A (con masse comprese rispettivamente tra 3 e 16 e tra 1.4 e 3 masse solari) caratterizzate da un intenso campo magnetico, la cui origine è ancora oggetto di studi. Queste stelle sono circondate da una magnetosfera estesa, capace di intrappolare plasma ad alta energia e di innescare fenomeni magnetici che producono principalmente onde radio ed emissione in banda X.
Un team di ricercatori guidato dall’astrofisico P. Leto dell’INAF – Osservatorio Astrofisico di Catania ha analizzato le osservazioni in banda radio di 32 stelle magnetiche di classe B ed A, ottenute con il Karl G. Jansky Very Large Array (VLA), allo scopo di identificare i segnali di una magnetosfera sostenuta dalla rotazione della stella. L’emissione di onde radio è stata individuata in circa metà delle stelle osservate e proviene dal plasma ad alta energia intrappolato nella magnetosfera stellare.
Si tratta di materiale di origine stellare che risente dell’interazione con il campo magnetico, venendone intrappolato finché la pressione e la forza centrifuga derivante dalla rotazione non lo scagliano nello spazio circostante. Questo processo è spesso accompagnato da fenomeni di “riconnessione magnetica” durante i quali il campo magnetico rilascia enormi quantità di energia, in modo simile a quanto avviene per i brillamenti che si osservano frequentemente nell’atmosfera solare.
Lo studio è descritto nell’articolo: “A scaling relationship for nonthermal radio emission from ordered magnetospheres II. Investigating the efficiency of relativistic electron production in the magnetospheres of BA-type stars”, recentemente pubblicato su Astronomy & Astrophysics. Tra i coautori figura anche l’astrofisico I. Pillitteri dell’INAF – Osservatorio Astronomico di Palermo.
La figura di copertina (cliccare qui per visualizzarla interamente) mostra una raffigurazione della magnetosfera di una stella AB rapidamente rotante e dotata di un intenso campo magnetico. Il disco rosso indica la posizione del plasma confinato dal campo magnetico, dove la sigla RK indica il raggio di co-rotazione (la distanza dalla stella in cui la struttura ruota alla sua stessa velocità angolare). I punti indicati dalla sigla “CBO” (Centrifugal Breakout) corrispondono ai siti in cui il materiale viene espulso dal sistema, innescando i fenomeni magnetici alla base dell’emissione radio osservata.
Mario Giuseppe Guarcello
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