In che modo alcune stelle di neutroni diventano i magneti più potenti dell'universo? Un team di astrofisici tedesco-britannici ha trovato una possibile risposta alla domanda su come si formano le magnetar. Hanno usato grandi simulazioni al computer per dimostrare come la fusione di due stelle crea forti campi magnetici. Se tali stelle esplodono in supernovae, magnetar può risultare. Scienziati dell'Università di Heidelberg, la Società Max Planck, l'Istituto di Heidelberg per gli studi teorici, e l'Università di Oxford sono stati coinvolti nella ricerca. I risultati sono stati pubblicati in Natura .

L'universo è attraversato da campi magnetici. Il Sole, Per esempio, ha un involucro in cui la convezione genera continuamente campi magnetici. "Anche se le stelle massicce non hanno tali involucri, osserviamo ancora un forte, campo magnetico su larga scala sulla superficie di circa il 10% di essi, " spiega il dott. Fabian Schneider del Center for Astronomy dell'Università di Heidelberg, chi è il primo autore dello studio in Natura . Sebbene tali campi siano stati scoperti nel 1947, la loro origine è rimasta finora sfuggente.

Più di un decennio fa, gli scienziati hanno suggerito che si producono forti campi magnetici quando due stelle si scontrano. "Ma fino ad ora, non siamo stati in grado di testare questa ipotesi perché non avevamo gli strumenti di calcolo necessari, " afferma il dott. Sebastian Ohlmann del centro di calcolo della Max Planck Society a Garching vicino a Monaco. Questa volta, i ricercatori hanno utilizzato il codice AREPO, un codice di simulazione altamente dinamico in esecuzione su cluster di computer dell'Heidelberg Institute for Theoretical Studies (HITS), per spiegare le proprietà di Tau Scorpii (τ Sco), una stella magnetica situata a 500 anni luce dalla Terra.

Nel 2016, Fabian Schneider e Philipp Podsiadlowski dell'Università di Oxford si sono resi conto che τ Sco è un cosiddetto ritardatario blu. I ritardatari blu sono il prodotto di stelle unite. "Supponiamo che Tau Scorpii abbia ottenuto il suo forte campo magnetico durante il processo di fusione, " spiega il Prof. Dr. Philipp Podsiadlowski. Attraverso le sue simulazioni al computer di τ Sco, il gruppo di ricerca tedesco-britannico ha ora dimostrato che una forte turbolenza durante la fusione di due stelle può creare un tale campo.

Le fusioni stellari sono relativamente frequenti. Gli scienziati ipotizzano che circa il 10% di tutte le stelle massicce della Via Lattea siano il prodotto di tali processi. Questo è in buon accordo con il tasso di occorrenza di stelle massicce magnetiche, secondo il dottor Schneider. Gli astronomi pensano che proprio queste stelle potrebbero formare magnetar quando esplodono in supernova.

Questo può succedere anche a τ Sco quando esplode alla fine della sua vita. Le simulazioni al computer suggeriscono che il campo magnetico generato sarebbe sufficiente per spiegare i campi magnetici eccezionalmente forti nelle magnetar. "Si pensa che i magnetar abbiano i campi magnetici più forti dell'universo, fino a 100 milioni di volte più forti del campo magnetico più forte mai prodotto dall'uomo, " dice Friedrich Röpke di HITS.