El eslabón perdido entre la turbulencia en una estrella que colapsa, las hipernovas y los brotes de rayos gamma

Visualización por supercomputadora del campo magnético toroidal de una estrella masiva que muestra cómo en solo 10 milisegundos la rápida rotación diferencial eleva el campo magnético de las estrellas a miles de billones de veces el de nuestro Sol. Crédito: Robert R. Sisneros (NCSA) y Philipp Mösta.

Una simulación por supercomputadora de sólo 10 milisegundos del colapso de una estrella masiva para convertirse en una estrella de neutrones demuestra que estos episodios catastróficos, a menudo llamados hipernovas, pueden generar los enormes campos magnéticos necesarios para que la estrella explote y emita rayos gamma visibles al otro extremo del Universo.

Los resultados de la simulación, que serán publicados en la revista Nature, demuestran que cuando una estrella que gira colapsa, la estrella y su campo magnético giran cada vez más rápido, formando una dinamo que aumenta el campo magnético a mil billones de veces el campo magnético de la Tierra.


Un campo tan potente es suficiente para concentrar y acelerar el gas a lo largo del eje de rotación de la estrella, creando dos chorros de material que pueden acabar produciendo dos explosiones en direcciones opuestas de rayos gamma de muy alta energía.

Las dinamos estelares generan corrientes eléctricas como resultado de que los campos magnéticos se desplazan por el espacio; a su vez estas corrientes alimentan el campo magnético, produciéndose un bucle retroalimentado que acaba creando campos magnéticos gigantescos. "Una dinamo es un modo de transformar las estructuras magnéticas a pequeña escala del interior de una estrella masiva y convertirlas en las estructuras magnéticas cada vez mayores necesarias para producir hipernovas y brotes de rayos gamma de larga duración", comenta Philipp Mösta, de UC Berkeley. "La gente pensaba que este proceso podría funcionar", comenta. "Ahora lo hemos demostrado de hecho".http://observatori.uv.es/