Los magnetares se encuentran entre los objetos más extremos conocidos. Son estrellas de neutrones dotadas de campos magnéticos extraordinariamente intensos y capaces de liberar enormes cantidades de energía.
Hasta ahora se consideraba que constituían una fracción relativamente pequeña de todas las estrellas de neutrones. Sin embargo, un estudio liderado por investigadores del Instituto de Ciencias del Espacio (ICE-CSIC) plantea un escenario muy diferente: aproximadamente una de cada dos estrellas de neutrones podría nacer como magnetar.
El resultado podría ayudar a explicar algunos de los acontecimientos más violentos observados en el cosmos.
Un modelo reúne por primera vez distintos tipos de estrellas de neutrones
El equipo utilizó una técnica conocida como síntesis de poblaciones, que permite simular la evolución de grandes cantidades de estrellas de neutrones desde su nacimiento hasta la actualidad.
La novedad es que los investigadores modelaron conjuntamente distintos tipos de estrellas de neutrones aisladas, incluyendo púlsares de radio, magnetares, objetos compactos centrales y estrellas de neutrones aisladas observadas en rayos X.
Esto permite estudiar posibles conexiones evolutivas entre ellos en lugar de considerar cada población como completamente independiente.
Según la investigadora Celsa Pardo Araujo, este enfoque resulta esencial para calcular de una forma consistente cuántos magnetares podrían formarse realmente.
Los magnetares podrían ser mucho más comunes
El estudio combina diferentes elementos: la distribución y movimiento de las estrellas dentro de la galaxia, cómo se ralentiza la rotación de las estrellas de neutrones con el tiempo y cómo evolucionan simultáneamente su temperatura y su campo magnético.
Los investigadores también tuvieron en cuenta los sesgos de observación, porque los objetos que detectamos desde la Tierra no representan necesariamente toda la población existente. Con ese marco, los modelos indican que los magnetares podrían representar en promedio alrededor del 50% de las estrellas de neutrones.
Es una proporción considerablemente superior a la manejada en trabajos anteriores.
Las supernovas ofrecen una pista fundamental
Las estrellas de neutrones se forman tras determinadas explosiones de supernova provocadas por el colapso del núcleo de estrellas masivas.
Para reproducir el número de estrellas de neutrones que observamos actualmente, el modelo necesita una tasa de más de dos supernovas de colapso de núcleo por siglo en la Vía Láctea.
El equipo llegó a esta estimación mediante dos caminos diferentes: analizando los remanentes de supernova observados y utilizando el número conocido de estrellas de neutrones de nuestra galaxia. Al aceptar esa tasa de formación, la elevada proporción de magnetares aparece como una solución compatible con las observaciones.
Podrían explicar algunos de los eventos más violentos del cosmos
La abundancia de magnetares importa porque estos objetos son candidatos para alimentar algunos de los fenómenos transitorios más energéticos conocidos.
Entre ellos se encuentran las ráfagas rápidas de radio (FRB), determinados estallidos de rayos gamma y algunas supernovas superluminosas. Si los magnetares fueran realmente excepcionales, sería más difícil explicar la frecuencia con la que aparecen algunos de estos fenómenos.
Pero una población mucho mayor ofrecería una reserva suficiente de objetos capaces de actuar como sus motores energéticos.
El próximo paso será mirar otras galaxias
Los investigadores quieren ahora comprobar si este resultado también funciona fuera de la Vía Láctea. El mismo modelo podría aplicarse a otras galaxias y comparar la cantidad esperada de magnetares con el número observado de fenómenos asociados a ellos.
Para hacerlo será necesario conocer con bastante precisión la historia de formación estelar de cada galaxia, ya que eso determina cuántas supernovas de colapso de núcleo deberían producirse.
Si las futuras observaciones confirman las estimaciones, los magnetares dejarían de ser una rareza cósmica para convertirse en una de las formas más habituales en las que puede terminar la vida de una estrella masiva, y quizá en una de las claves para comprender algunos de los destellos más extremos del universo.
