Un magnetar es una estrella de neutrones con un campo magnético cientos de millones de veces más intenso que el de la Tierra. Si acercaras un imán común a un campo así, se desmagnetizaría al instante, y los átomos se estirarían formando hebras delgadas. En tales condiciones, la luz y los electrones interactúan de manera inusual: las reglas habituales de la electrodinámica cuántica dejan de funcionar y los cálculos deben revisarse.
Los científicos aplicaron un método que antes se usaba para la plasma de quarks y gluones caliente, con el fin de describir la dispersión de la luz en un campo ultraintenso. Por primera vez, incorporaron sistemáticamente que los niveles excitados de los electrones (los niveles de Landau) no viven eternamente, sino que decaen en un tiempo finito. Es como si, al calcular el rebote de una pelota contra una pared, se considerara que la pared cede ligeramente en lugar de ser completamente rígida.
Los resultados mostraron que tener en cuenta la vida finita de los niveles cambia notablemente las secciones eficaces de dispersión, es decir, la probabilidad de cómo exactamente la luz se desvía o cambia su energía. Esto es importante para comprender cómo se transporta la energía en la atmósfera de un magnetar y por qué su radiación tiene un espectro inusual. Todos los cálculos están disponibles en un paquete abierto en Python para que otros investigadores puedan usarlos en sus modelos.
El campo magnético de un magnetar es tan intenso que, si un objeto así estuviera a la distancia de la Luna, borraría la información de todos los soportes magnéticos de la Tierra.