Quando il Telescopio spaziale Hubble ci ha messo per la prima volta gli occhi sopra era il 1990. In quell’occasione, l’immagine che ci ha restituito mostrava i dettagli interni del sistema. La vista che ci regala adesso, frutto di osservazioni condotte dal 2014 al 2023, mette in luce la sua rapida e drammatica evoluzione; immortalando uno fenomeni più affascinanti dell’universo. Il sistema in questione è R Aquarii, lo spettacolo cosmico immortalato è la nebulosa attorno alla stella binaria, nota come Cederblad 211, e che secondo alcuni astronomi potrebbe essere il residuo di una nova.
La binaria simbiotica R Aquarii. L’immagine è stata acquisita dal telescopio spaziale Hubble. Crediti: Nasa, Esa, Matthias Stute, Margarita Karovska, Davide De Martin (Esa/Hubble), Mahdi Zamani (Esa/Hubble)
R Aquarii è un sistema binario di stelle situato a circa 700 anni luce di distanza dalla Terra. È una delle binarie più vicine note per “sparare” nello spazio grandi quantità di materia stellare a oltre un milione e mezzo di km all’ora: una velocità che permetterebbe di coprire la distanza Terra-Luna in soli 16 minuti. Appartenente a una classe di stelle doppie chiamate binarie simbiotiche, il sistema è costituito da una gigante rossa – una stella vecchia e pulsante, 400 volte più grande e mille volte più luminosa del Sole – e da una nana bianca – una stella piccola, densa e molto compatta; ciò che resta di una stella simile al Sole dopo aver perso i suoi strati esterni. Sebbene le due stelle siano compagne, il rapporto che intercorre tra le due è però tutt’altro che idilliaco. Per effetto dell’interazione con la nana bianca, la gigante rossa pulsa, cambia temperatura e varia la sua luminosità di 750 volte in un periodo di circa 390 giorni. Al suo apice la sua luce è accecante, con una luminosità pari a circa 5000 volte quella del Sole. Quando la nana bianca si avvicina alla gigante rossa lungo il suo periodo orbitale di 44 anni, in un inquietante atto di cannibalismo stellare, la nana bianca sottrae materia alla compagna più grande, materia che si accumula sulla superficie della nana bianca stessa. Con il progredire dell’accumulo, questa materia può raggiungere valori di temperatura e densità tali da innescare potenti esplosioni termonucleari, la cui energia alimenta l’espulsione di plasma dalla nana bianca sotto forma di getti, filamenti, e deboli nebulose. Gli astronomi chiamano queste esplosioni – che si ripetono ciclicamente finché tutta la materia della stella compagna non sarà consumata – novae.
La portata di questi fenomeni è straordinaria: il materiale eiettato nello spazio può essere tracciato fino a 400 miliardi di chilometri di distanza, ovvero 24 volte il diametro del Sistema solare. Le immagini catturate recentemente da Hubble mostrano filamenti di plasma che potrebbero essere stati emessi in occasione di una di queste esplosioni. Si vede chiaramente il plasma emergere dal sistema binario come un geyser in flussi contorti e spiralizzati dalla forza dell’esplosione. Incanalati verso l’alto e verso l’esterno dai forti campi magnetici presenti, i filamenti brillano di luce visibile, energizzati dalla radiazione incandescente della coppia di stelle.
Come dicevamo in apertura, il telescopio Hubble ha messo gli occhi su R Aquarii in diverse occasioni dal 2014 al 2023. Utilizzando cinque istantanee catturate durante le osservazioni, il team di Hubble ha creato un timelapse – lo trovate qui in basso – che permette di visualizzare la rapida e drammatica evoluzione della stella binaria e della nebulosa circostante. Oltre al plasma spiraleggiante espulso verso l’esterno, il breve video mostra il cambiamento di luminosità del sistema a causa delle forti pulsazioni nella stella gigante rossa. Le osservazioni di sorgenti variabili come R Aquarii, commenta il team, evidenziano il valore delle osservazioni ottiche ad alta risoluzione di Hubble nell’ambito dell’astronomia del dominio del tempo.
Guarda il timelapse dell’evoluzione di R Aquarii sul canale YouTube dell’Esa:
Correzione del 19/10/2024: rispetto alla versione originale, l’articolo è stato modificato per esplicitare che l’ipotesi che ci sia stata una nova all’origine della nebulosa filamentare è – appunto – solo un’ipotesi: tutt’altro che una certezza, dunque, a differenza di quanto lasciava intendere la prima stesura. Ringraziamo i lettori che ce lo hanno segnalato e ci scusiamo con tutti per l’errore.