El proceso en el que la rotación y los campos magnéticos moldean los momentos finales de una estrella antes de su colapso o explosión.El colapso estelar es el dramático acto final en la vida de una estrella, cuando su núcleo ya no puede sostenerse frente a la gravedad. Aunque la historia básica —colapso del núcleo, rebote y la formación de una estrella de neutrones, un agujero negro o una supernova— es bien conocida, los detalles están moldeados por dos actores a menudo pasados por alto: la rotación y los campos magnéticos. Estas fuerzas pueden deformar el núcleo en colapso, lanzar chorros e incluso determinar si la estrella explota o se asienta silenciosamente en un remanente compacto. El proceso no es una simple implosión, sino una interacción compleja y dinámica de gravedad, presión y fuerzas electromagnéticas.
El papel de la rotación y los campos magnéticos en el colapso estelar fue reconocido a mediados del siglo XX, con contribuciones clave de teóricos como Chandrasekhar y, más tarde, mediante simulaciones numéricas en las décadas de 1990 y 2000. El mecanismo específico de las supernovas magnetorrotacionales fue propuesto en la década de 1970 por Bisnovatyi-Kogan y desarrollado posteriormente por otros.
Cuando una estrella masiva agota su combustible nuclear, el soporte de presión del núcleo falla y comienza a colapsar hacia adentro. Si el núcleo está en rotación, gira más rápido a medida que se contrae (como una patinadora que recoge los brazos), lo que puede aplanar el núcleo en una forma similar a un disco y frenar el colapso. Los campos magnéticos, congelados en el plasma estelar, se enrollan y amplifican por esta rotación diferencial, creando una poderosa presión magnética y lanzando chorros relativistas a lo largo del eje de rotación. Estos chorros pueden atravesar las capas externas de la estrella, llevándose energía y momento angular, y en algunos casos son el mecanismo mismo que desencadena la explosión de supernova. La interacción entre rotación y campos magnéticos también puede conducir a un colapso 'magnéticamente frenado', donde el campo magnético actúa como un freno, impidiendo que el núcleo colapse directamente en un agujero negro y produciendo en su lugar una estrella de neutrones altamente magnetizada (un magnetar).
Comprender este mecanismo es crucial para interpretar las observaciones de supernovas, estallidos de rayos gamma y señales de ondas gravitacionales provenientes de estrellas en colapso, así como para predecir las propiedades de las estrellas de neutrones y los agujeros negros que dejan atrás.
El campo magnético dentro de un núcleo estelar en colapso puede volverse tan intenso que arrancaría los electrones de los átomos desde una distancia de mil kilómetros.
