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No se detectan campos magnéticos en las estrellas centrales de las nebulosas planetarias NGC 1360 y LSS 1362.

Autor/es: Leone, F., Martínez González, M. J., Corradi, R. L. M., Privitera, G., & Manso Sainz, R.

Referencia: 2011, ApJ, 731, 33L

Espectro promedio de las líneas de Balmer de la estrella central de NGC 1360. El panel superior muestra el promedio del perfil de intensidad, el central el de la polarización circular y el inferior el del espectro nulo (una modulación particular para la que se espera valor cero). La figura insertada muestra la nebulosa planetaria mostrando su forma más bien elíptica.
Espectro promedio de las líneas de Balmer de la estrella central de NGC 1360. El panel superior muestra el promedio del perfil de intensidad, el central el de la polarización circular y el inferior el del espectro nulo (una modulación particular para la que se espera valor cero). La figura insertada muestra la nebulosa planetaria mostrando su forma más bien elíptica.

Una gran parte de las nebulosas planetarias (aproximadamente el 80%) son bipolares o elípticas, en lugar de ser esféricamente simétricas. Las teorías más modernas al respecto invocan, entre otras causas, la presencia de un campo magnético para explicar la enorme variedad de formas observadas. El campo magnético actuaría de colimador de la matería expulsada por la estrella. Hasta ahora, esta idea no era más que una afirmación teórica hasta que, en 2005, Jordan et al. presentan el descubrimiento de intensos campos magnéticos de kG en las estrellas centrales de dos nebulosas planetarias: NGC1360 y LSS1362. Su conclusión se basa en la observación del espectro en luz polarizada circular usando el polarímetro FORS en el telescopio VLT. La detección de una señal de polarizacion circular debida al efecto Zeeman en líneas espectrales es un indicador no ambiguo de la presencia de un campo magnético en la atmósfera de la estrella.

Sin embargo, los datos que presentan estos autores son extremadamente ruidosos y no es posible ver ninguna señal de polarización evidente. Además, el análisis de los datos presenta serios problemas. Por tanto, para confirmar o descartar sus resultados, volvemos a observar las mismas estrellas centrales de planetarias con la misma instrumentación. Pero, en nuestro caso, elegimos una mayor resolución espectral y llegamos a una precisión polarimétrica mejor. La figura muestra el espectro promedio de las líneas de Balmer observadas en NGC1360. La suma de líneas se ha realizado para aumentar la señal a ruido de los datos. El panel de abajo muestra el espectro nulo (una modulación particular para la que se espera valor cero). Como vemos, el espectro nulo es puro ruido aleatorio, lo que significa que ningún efecto sistemático puede confundirse con una señal Zeeman debida a la presencia de un campo magnético. Viendo el espectro de polarización circular (panel central) vemos que, con una sensibilidad un orden de magnitud mejor que la de Jordan et al., no se puede ver ninguna señal clara debida al efecto Zeeman. El espectro de polarización circular es indistinguible del espectro nulo.

Aunque no hay ninguna detección clara de la presencia de un campo magnético, realizamos un análisis estadístico riguroso para obtener un límite superior para la componente longitudinal del campo magnético (la proyección del vector campo magnético en la línea de visión). Como esperábamos por el hecho de no haber detectado señal de polarización circular, encontramos que, el valor del campo magnético es nulo dentro de las barras de error. Por tanto, todavía no hay evidencia directa de campos magnéticos en las estrellas centrales de planetarias. Los límites superiores a la componente longitudianal del campo son 300 G para NGC1360 y 600 G para LSS1362. Esto significa que, o bien el campo es intrínsecamente más débil de lo que antes se había propuesto, o la geometría es más bien perpendicular a nosotros (medimos únicamente la componente longitudinal), o la topología es más compleja (el efecto Zeeman sufre de cancelaciones), o una combinación de ellos. Como conclusión final, el papel del campo magnético para dar forma a las nebulosas planetarias sigue siendo una incógnita.

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