Una estrella muerta podría volverse mucho más masiva de lo que predice un famoso límite de la astrofísica.
Cuando una estrella similar al Sol llega al final de su vida, expulsa sus capas exteriores. Su núcleo puede convertirse entonces en una enana blanca: un astro extremadamente denso, que conserva una masa considerable en un volumen comparable al de la Tierra. Privada de nuevas reacciones nucleares importantes, esta estrella se enfría progresivamente.
Representación artística de una enana blanca magnética. Las líneas representan su campo magnético.
Crédito: ESO/L. Calçada. CC BY 4.0.
Pero una enana blanca no puede acumular materia indefinidamente. Su propia gravedad intenta aplastarla, mientras que los electrones presentes en su materia se resisten a esta compresión. Para un astro clásico, poco magnetizado y de rotación lenta, este equilibrio deja de sostenerse por encima de aproximadamente 1,4 veces la masa del Sol. Más allá de este límite, se produce el colapso gravitacional.
Este valor recibe el nombre de límite de Chandrasekhar. Unos investigadores quisieron saber en qué se convierte si la enana blanca posee un campo magnético extremadamente potente. Un campo así puede ejercer una presión adicional en el interior de la estrella y modificar su resistencia a la gravedad.
El equipo utilizó un programa informático capaz de seguir la evolución de una estrella desde su juventud hasta la etapa de enana blanca. Después simuló la llegada de materia procedente de una estrella compañera. Este escenario permite seguir simultáneamente el aumento de masa, la contracción del astro y el fortalecimiento de su campo magnético.
En uno de los modelos, la enana blanca comienza con una masa ligeramente superior a la del Sol. Sin el efecto del magnetismo, su límite se aproxima a 1,4 masas solares, como ya se sabe. Con un campo interno suficientemente intenso, podría alcanzar aproximadamente 2,4 masas solares, es decir, cerca de un 70 % más.
El campo magnético se volvería más potente a medida que la estrella se contrae. Entonces contribuiría a sostener sus capas frente a su propio peso. Sin embargo, la masa máxima obtenida varía en función de la forma y la intensidad del campo, así como del enfriamiento del astro.
Esta hipótesis podría ayudar a comprender ciertas supernovas de tipo Ia, explosiones producidas por enanas blancas. Algunas parecen más luminosas de lo previsto. Los investigadores buscan ahora qué observaciones permitirían reconocer, antes de su explosión, estas posibles enanas blancas excepcionalmente masivas.