Magneto-archeologia: nuovi modelli collegano i campi delle nane bianche a quelli delle giganti rosse che le hanno precedute

Un team internazionale di ricercatori, guidato da esperti dell'Istituto di Scienza e Tecnologia dell'Austria (ISTA), ha presentato modelli teorici che stabiliscono, per la prima volta, un legame diretto tra i campi magnetici rilevati sulla superficie delle nane bianche e quelli scoperti nei nuclei delle loro progenitrici, le giganti rosse. I risultati dello studio, pubblicati sulla rivista "Astronomy & Astrophysics" all'inizio del 2026, confermano il concetto di "campi fossili", secondo cui i campi magnetici si formano nelle prime fasi della vita stellare e persistono durante tutta la successiva evoluzione dell'astro.

Lo studio, intitolato "Magneto-archeologia delle nane bianche" e condotto con il contributo fondamentale del dottorando Lukas Einramhof e della professoressa associata Lisa Bugnet dell'ISTA, si avvale dei dati dell'asterosismologia per calibrare i propri calcoli. Questa svolta è cruciale per comprendere i processi di evoluzione stellare, compreso il lontano futuro del nostro Sole, che attualmente è una stella di sequenza principale di 4,6 miliardi di anni. Le misurazioni asterosismiche, che analizzano le variazioni di luminosità causate da onde acustiche e gravitazionali, hanno fornito prove dell'esistenza di intensi campi magnetici nelle zone radiative profonde delle giganti rosse.

Poiché una nana bianca è essenzialmente il nucleo nudo di una gigante rossa che ha espulso i suoi strati esterni, la nuova ricerca riesce a far corrispondere l'intensità dei campi misurati nei nuclei delle giganti con quella prevista per le nane bianche magnetizzate. Ciò rafforza la teoria del "campo fossile" come spiegazione plausibile del magnetismo stellare. Le simulazioni effettuate dal team, in particolare per una stella con una massa pari a 1,5 volte quella solare, hanno dimostrato che i campi associati al nucleo convettivo nella sequenza principale sarebbero rimasti troppo "sepolti" in profondità nel nucleo durante la fase di gigante rossa per corrispondere ai campi osservati nelle nane bianche.

I calcoli indicano che se il campo si è originato nel nucleo durante la sequenza principale o ha pervaso la zona radiativa man mano che la stella evolveva nel ramo delle giganti rosse, le intensità misurate associate al guscio di combustione dell'idrogeno nelle giganti rosse concordano con l'ampiezza dei campi delle nane bianche magnetizzate. Le simulazioni suggeriscono inoltre che i campi magnetici possano persistere sotto forma di strutture a guscio, in cui l'intensità del campo in periferia supera quella centrale, anche dopo la perdita degli involucri esterni.

Una delle principali questioni irrisolte riguarda l'eventuale presenza di un campo magnetico nel nucleo del Sole, dato che i modelli standard spesso ipotizzano il contrario. La magnetizzazione del nucleo solare potrebbe alterare le previsioni sulla sua longevità, permettendo potenzialmente alla stella di trasportare idrogeno verso il nucleo interno e prolungandone così la vita. Lo studio dell'ISTA, parzialmente finanziato dal Consiglio Europeo della Ricerca, fa luce sulla "memoria magnetica" delle stelle, collegando il loro passato al presente nel ciclo vitale.