Magnetar

Le magnetar sono una tipologia di stelle di neutroni caratterizzate da un campo magnetico estremamente potente, che varia tra 10⁹ e 10¹¹ tesla, e una rotazione più lenta. Il campo magnetico in decadimento è circa mille volte più potente rispetto alle altre stelle di neutroni e alimenta l'emissione di radiazioni elettromagnetiche ad alta energia, in particolare raggi X e gamma. Da questa caratteristica deriva il loro nome magnetar ossia magnetic star (stella magnetica).

Come altre stelle di neutroni, le magnetar hanno un'elevata densità. Hanno un diametro di circa 20 chilometri e una massa di circa 1,4 volte quella del Sole. La densità interna di una magnetar è tale che un cucchiaio della sua sostanza avrebbe una massa di oltre 100 milioni di tonnellate.

Oltre che per il forte campo magnetico, le magnetar si distinguono dalle altre stelle di neutroni per la rotazione relativamente lenta. La maggior parte delle magnetar osservate ruota una volta ogni due-dieci secondi, mentre le stelle di neutroni tipiche, osservate come pulsar radio, ruotano da una a dieci volte al secondo.

Il ciclo di vita di una magnetar

Si formano dal collasso gravitazionale di una stella con una massa 10-25 volte quella del Sole in una supernova. Le stelle molto grandi che non si trasformano in buchi neri a seguito dell'esplosione, perdono gran parte della loro massa. In questo processo, il campo magnetico della stella aumenta notevolmente in potenza. Questo accade perché, mentre le dimensioni della stella si dimezzano, la potenza del campo magnetico quadruplica. Si stima che almeno una stella di neutroni su dieci si trasformi in magnetar.

Le magnetar hanno comunque una vita molto più breve rispetto agli altri astri. I loro forti campi magnetici decadono dopo circa 10.000 anni, dopodiché cessano l'attività e la forte emissione di raggi X. Quindi, è molto probabile che le galassie siano piene di stelle di neutroni del tipo magnetar ormai spente.

L'esistenza delle magnetar è stata ipotizzata per la prima volta nel 1992 da Robert Duncan e Christopher Thompson, per spiegare le proprietà di sorgenti transitorie di raggi gamma, ora noti come ripetitori gamma morbidi (SGR).