Il telescopio spaziale Hubble della NASA/ESA continua a stupire con le sue osservazioni straordinarie, questa volta immortalando uno degli spettacoli più complessi e turbolenti del cielo notturno: R Aquarii. Situata a circa 700 anni luce dalla Terra, nella costellazione dell’Acquario, R Aquarii è una stella binaria simbiotica, la più vicina al nostro pianeta, e una delle più studiate. Grazie all’avanzata tecnologia di Hubble, gli astronomi hanno potuto osservare dettagli finora inimmaginabili e registrare in un unico timelapse la sua drammatica evoluzione negli ultimi dieci anni.
La potenza di una stella binaria
R Aquarii è un sistema composto da due stelle in una relazione caotica e dinamica: una gigante rossa, classificata come variabile Mira, e una nana bianca. La gigante rossa è una stella morente, in un processo di decadimento che la rende oltre 400 volte più grande del nostro Sole. Questa colossale stella pulsa e varia la sua luminosità di un fattore di 750 volte, completando un ciclo ogni 390 giorni. Al suo apice, è letteralmente accecante, brillando fino a 5.000 volte più intensamente del Sole. La sua compagna, la nana bianca, è una stella estremamente densa e compatta, il nucleo collassato di una stella che ha terminato la sua vita attiva.
L’interazione tra queste due stelle è tanto spettacolare quanto distruttiva. La nana bianca, con la sua fortissima gravità, aspira gas dalla sua compagna gigante rossa durante il loro periodo orbitale di 44 anni. Questo materiale gassoso si accumula in un disco di accrescimento attorno alla nana bianca, fino a quando non avviene un’esplosione violenta, che espelle il gas sotto forma di potenti getti. Questi episodi esplosivi sono particolarmente intensi quando la nana bianca si avvicina maggiormente alla gigante rossa, dando vita a un fenomeno che emette filamenti di gas incandescenti nello spazio circostante.
Un’esplosione di elementi fondamentali
Gli eventi che si verificano nel sistema di R Aquarii non sono solo spettacolari da osservare, ma rivestono anche un ruolo cruciale nell’evoluzione chimica dell’Universo. Le esplosioni e i getti emessi dalla nana bianca sono infatti responsabili della redistribuzione di elementi chimici pesanti – come carbonio, azoto e ossigeno – nel mezzo interstellare. Questi elementi, essenziali per la formazione di pianeti e per lo sviluppo della vita come la conosciamo, si formano nelle profondità delle stelle, dove le temperature sono sufficientemente elevate da fondere idrogeno ed elio.
L’eiezione di questi filamenti di gas, visibili grazie alla loro energizzazione da parte della radiazione emessa dal sistema binario, crea strutture luminose che si estendono per miliardi di chilometri nello spazio. In particolare, i getti espulsi formano un motivo a spirale, incanalati da forti campi magnetici. Il deflusso di plasma appare contorto e vibrante, riflettendo la complessa dinamica del sistema stellare.
La nebulosa e il timelapse di Hubble
La nebulosa che circonda R Aquarii è nota come Cederblad 211. Potrebbe essere il residuo di una vecchia esplosione nova, risalente a un lontano passato del sistema. La portata dell’evento è straordinaria: il materiale espulso si estende per oltre 400 miliardi di chilometri dal nucleo centrale, una distanza pari a circa 2.500 volte la distanza tra la Terra e il Sole.
Le osservazioni condotte dal telescopio spaziale Hubble tra il 2014 e il 2023 hanno permesso di sviluppare un timelapse che rivela la rapida evoluzione di questa straordinaria coppia stellare.
In particolare, si nota come la gigante rossa vari in luminosità, con i suoi picchi di diffrazione rossi che diventano più o meno evidenti a seconda della fase pulsatoria della stella. La nebulosa, invece, appare prevalentemente verde, con alcune parti che entrano ed escono dalla vista, a seconda dell’angolazione e dell’intensità del fascio di luce emesso dal sistema binario. “Il fascio di luce funziona come un faro“, spiegano i ricercatori, “illuminando in modo intermittente le porzioni più blu della nebulosa, man mano che la stella binaria ruota“.
Una finestra sulla storia stellare
Lo studio di sistemi binari simbiotici come R Aquarii fornisce agli astronomi una finestra unica sul processo di evoluzione stellare e sulla dinamica di interazione tra stelle. La violenza delle esplosioni, il rilascio di materia e la formazione di strutture così complesse ci ricordano quanto l’Universo sia in costante cambiamento, con processi che continuano a scolpire il cosmo e a rifornire di materia gli spazi interstellari.