La enana roja televisiva AU Microscopii (AU Mic para abreviar), a 32 años luz de la Tierra en la constelación Microscopium (el Microscopio), es una estrella pequeña, oscura y fría de sólo una décima parte de la masa de nuestro Sol. Al igual que nuestro Sol, las enanas rojas están sujetas a períodos de intensa actividad magnética, incluidas manchas estelares y llamaradas.
Un equipo de astrónomos dirigido por Yuta Notsu, investigador extranjero de JSPS en el Telescopio Subaru y el Observatorio Astronómico Nacional de Japón, quería investigar los mecanismos que impulsan los ciclos de actividad en las enanas rojas. Un área de interés particular fue si las enanas rojas experimentan inversiones de campo magnético, similares a las que se observan en el Sol.
Las inversiones magnéticas ocurren cuando los polos magnéticos norte y sur de una estrella cambian de lugar, esencialmente invirtiendo todo el campo magnético. El campo magnético del Sol tiene un ciclo de 11 años e invierte su polaridad cada 5,5 a 6 años.
Sin embargo, se desconoce cómo se producen las inversiones magnéticas en las enanas rojas. La mayoría de las observaciones anteriores se han centrado en enanas rojas más jóvenes y que giran más rápidamente, que podrían estar ocultando oscilaciones de campo complejas y de períodos cortos, similares a cómo se tambalea una peonza que gira rápidamente. Esto dificulta la comprensión de la verdadera velocidad de rotación y, por tanto, del ciclo magnético de estas estrellas.
AU Mic ofreció una oportunidad única para que los astrónomos estudiaran este fenómeno porque es una enana roja relativamente antigua (de 5 a 10 mil millones de años) y, por lo tanto, de rotación lenta. Notsu explicó que "se sabe que AU Mic tiene un período de rotación de 4,8 días, que es lo suficientemente largo como para que la compleja rotación y la actividad magnética puedan separarse".
Los astrónomos obtuvieron cuatro años de datos fotométricos TESS de alta cadencia. En combinación con casi ocho años de observaciones espectroscópicas utilizando el espectrógrafo de alta dispersión (HDS) del telescopio Subaru y mediciones adicionales realizadas con el espectrógrafo EXPRES del telescopio Lowell Discovery en Arizona, desenredaron cuidadosamente las contribuciones de la rotación de la estrella y los puntos magnéticos para medir mejor. Ciclo magnético de AU Mic y seguimiento de la actividad de la superficie.
Los investigadores detectaron tres ciclos magnéticos completos que abarcan la base temporal de cuatro años de TESS y encontraron cambios significativos durante el último ciclo. Notsu comentó:"La amplitud de las manchas cambió gradualmente y la asimetría hemisférica de la distribución de las manchas también cambió de signo, lo que sugiere que la polaridad magnética de las manchas puede haberse invertido".
Al analizar más a fondo los datos, el equipo estimó que el ciclo magnético completo de AU Mic era de unos 13,5 años. La actividad de AU Mic también mostró características similares a las de las manchas solares, incluidos fuertes campos magnéticos que superan varios miles de Gauss, la aparición y desintegración durante dos o tres meses y una tendencia de la actividad de las manchas a concentrarse en latitudes específicas de la estrella.
La investigación sugiere que también podrían estar ocurriendo inversiones del campo polar en AU Mic, aunque se necesitaría una línea de base de observación más larga para confirmarlo de manera concluyente. Estudios futuros que utilicen telescopios más grandes, como el Telescopio de Treinta Metros, actualmente en construcción en Maunakea en Hawaii, pueden permitir a los astrónomos capturar evidencia de una inversión de polaridad y medir la naturaleza precisa del ciclo que impulsa la actividad.
