Questa immagine è tratta dalle osservazioni SPHERE/ZIMPOL di R Aquarii, e mostra la stella binaria stessa, con la nana bianca che si nutre di materiale dalla variabile Mira, così come i getti di materiale che fuoriescono dalla coppia stellare. Credito:ESO/Schmid et al.
Lo strumento per la caccia ai pianeti SPHERE sul Very Large Telescope dell'Osservatorio europeo meridionale ha catturato questa immagine di una nana bianca che si nutre della sua stella compagna, un tipo di gigante rosso chiamato variabile Mira. La maggior parte delle stelle esiste in sistemi binari, e trascorrono un'eternità serenamente in orbita attorno al loro comune centro di gravità. Ma tra i due sta succedendo qualcosa di quasi sinistro.
Gli astronomi dell'ESO osservano la coppia da anni e hanno scoperto quella che chiamano una "storia particolare". Il Gigante Rosso è una variabile Mira, nel senso che è vicino alla fine della sua vita, e sta pulsando fino a 1, 000 volte più luminoso del sole. Ogni volta che pulsa, il suo involucro gassoso si espande, e il più piccolo White Dwarf rimuove il materiale dal Red Giant.
Il sistema binario è chiamato R Aquarii, e questo è, Certo, nella costellazione dell'Acquario. Dista circa 650 anni luce dalla Terra.
Se R Aquarii non fosse un sistema binario, ed era solo la gigante rossa, sarebbe comunque uno spettacolo drammatico. Nella sua agonia, la variabile Mira pulsa circa una volta all'anno, e divampa fino a quasi 1, 000 volte più luminoso del sole. Mentre pulsa, si espande e diffonde i suoi strati esterni nello spazio interstellare, per essere ripreso in un'altra generazione di nascita stellare, qualche tempo nel futuro. Il suo nucleo ha esaurito l'idrogeno e lì la fusione è cessata. Anziché, la fusione avviene in un guscio di idrogeno che circonda il nucleo.
Lasciato da solo, la variabile Mira in R Aquarii perderebbe i suoi strati esterni come una nebulosa planetaria, e in pochi milioni di anni, diventerebbe essa stessa una nana bianca. Ma il suo compagno ha qualcosa da dire su questo.
R Aquarii è chiamato un sistema stellare simbiotico a causa della loro relazione. Mentre la nana bianca attinge materiale dal gigante rosso, ne espelle un po 'se in strani schemi di loop, visto in questa immagine di Hubble. Credito:Judy Schmidt, USA – Sistema simbiotico R Aquarii, CC BY 2.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=63473035
La compagna della variabile Mira in questo sistema binario è una nana bianca. è più piccolo, più denso, e molto più caldo della variabile Mira. Ruba materiale stellare dalla stella Mira e lo risucchia con la sua gravità. Quindi invia getti di materiale nello spazio.
Come se non bastasse per questa strana coppia, la nana bianca ha alcuni fuochi d'artificio propri. Qualche volta, abbastanza materiale, principalmente idrogeno, dalla stella variabile Mira si raccoglie sulla superficie della nana bianca, e innesca un'esplosione di nova termonucleari. L'esplosione espelle più materiale nello spazio, aggiungendo allo spettacolo. I resti di eventi nova passati possono essere visti nella tenue nebulosa di gas che si irradia da R Aquarii in questa immagine.
Lo strumento SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet Research) che ha catturato l'immagine principale è uno strumento per la caccia ai pianeti, con il potere di visualizzare direttamente gli esopianeti. Ma non è tutto ciò che può fare. La stessa potenza che lo rende in grado di visualizzare gli esopianeti significa che può anche un'ampia varietà di altri oggetti astronomici, compreso R. Aquarii.
SPHERE non era l'unico strumento a guardare la strana coppia binaria. L'Hubble ha anche osservato la nana bianca che si nutriva del suo compagno, più volte nel corso degli anni. Di seguito è riportata un'immagine in tre parti che mostra come gli ambiti hanno lavorato insieme per comprendere questo sistema.
Questa immagine mostra parte dell'osservazione a largo campo di Hubble confrontata con gli intricati dettagli scoperti dalle capacità di osservazione senza precedenti di SPHERE e del VLT. Credito:ESO/Schmid et al./NASA/ESA
