Zeta Ophiuchi ha avuto una vita interessante. Iniziò come una tipica grande stella circa venti volte più massiccia del sole. Trascorse felicemente le sue giornate in orbita attorno a una grande stella compagna fino a quando la sua compagna esplose come supernova circa un milione di anni fa. L'esplosione ha espulso Zeta Ophiuchi, quindi ora si sta allontanando velocemente attraverso lo spazio interstellare. Naturalmente, la supernova ha anche espulso gli strati esterni della stella compagna, quindi, piuttosto che lo spazio vuoto, la nostra coraggiosa stella sta sfrecciando anche attraverso il gas residuo. Come si dice su Facebook, è complicato. E questa è un'ottima notizia per gli astronomi, come mostra un recente studio.

Zeta Ophiuchi è famosa soprattutto per le bellissime immagini come quella sopra. Attraversando il gas interstellare, la stella ha creato onde d'urto riscaldate che brillano in tutto, dagli infrarossi ai raggi X. La fisica di queste onde d'urto è tremendamente complessa. È governato da un insieme di equazioni matematiche note come magnetoidrodinamica, che descrive il comportamento dei gas fluidi e dei campi magnetici circostanti. Modellare queste equazioni è già abbastanza brutto, ma quando hai un movimento turbolento come le onde d'urto, le cose peggiorano ancora. Ecco perché Zeta Ophiuchi è così importante. Dal momento che abbiamo una visione così ampia della sua onda d'urto, possiamo confrontare le nostre osservazioni con simulazioni al computer.

In questo ultimo studio, il team ha creato modelli al computer che simulano l'onda d'urto vicino a Zeta Ophiuchi. Hanno quindi confrontato questi modelli con le osservazioni negli infrarossi, nel visibile e nei raggi X. Il loro obiettivo è determinare quali simulazioni sono le più accurate in modo che i modelli possano essere ulteriormente perfezionati. Dei loro tre modelli, due di loro prevedevano che la regione più luminosa delle emissioni di raggi X dovesse trovarsi sul bordo dell'onda d'urto più vicina alla stella, e questo è ciò che osserviamo. Ma tutti e tre i modelli hanno anche previsto che le emissioni di raggi X dovrebbero essere più deboli di quanto osserviamo, quindi nessuno dei modelli è completamente accurato. Ma questi modelli sono difficili da fare bene e questo lavoro è un buon primo inizio.

La differenza nella luminosità dei raggi X è probabilmente dovuta al movimento turbolento all'interno dell'onda d'urto. Il team prevede di includere parte di questo movimento turbolento nei modelli futuri. Attraverso più iterazioni, dovrebbero essere in grado di creare una simulazione che modelli da vicino questa onda d'urto interstellare.

La magnetoidrodinamica è una parte centrale di molti processi astrofisici, che vanno dai brillamenti solari alla formazione di pianeti, ai potenti motori dei buchi neri dei quasar. La maggior parte di queste interazioni sono nascoste dalla distanza o dalla polvere, quindi è fantastico che Zeta Ophiuchi possa offrire agli astronomi una visione scioccante di questa complessa fisica. + Esplora ulteriormente

Esplosione di cavi elettrici sott'acqua per comprendere le onde d'urto