R Aquarii una coppia turbolenta


Lo ‘sguardo’ di Chandra sui due componenti della stella simbiotica per approfondire la loro interazione. La ricerca presentata al 230° Meeting dell’American Astronomical Society.


E’ situata nella costellazione dell’Acquario, ad una distanza di circa 710 anni luce dalla Terra, ed è caratterizzata da cambiamenti nella luminosità, osservati per la prima volta quasi mille anni fa: è questo l’identikit di R Aquarii, un oggetto celeste classificato come stella simbiotica e costituito da due astri, una fredda gigante rossa e una densa nana bianca.

La ‘coppia’ stellare è tornata recentemente alla ribalta per una ricerca sul legame che unisce le due differenti ‘anime’ che la compongono. I risultati dell’indagine, condotta da un team di studiosi dell’Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics e basata sui dati dell’osservatorio Chandra della NASA, sono stati presentati lo scorso 6 giugno al 230° Meeting dell’American Astronomical Society.

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La gigante rossa di R Aquarii appartiene ad un sottogruppo di stelle definito ‘variabili Mira’, vale a dire astri che hanno un periodo di pulsazione compreso tra 80 e 1000 giorni come la stella Mira della costellazione della Balena. L’altra ‘metà’ di R Aquarii, la nana bianca, non è soggetta a questo fenomeno ed è circa 10mila volte più luminosa della sua compagna.

Le due stelle, inoltre, presentano condizioni termiche e di massa differenti: la gigante rossa ha una temperatura di circa 3mila Kelvin, mentre quella della nana bianca è pari a quasi 20mila Kelvin; quest’ultima è meno massiccia, ma più compatta e quindi la sua forza di gravità è più intensa. La nana bianca, quindi, attira gli strati più esterni della ‘collega’ verso la sua superficie dove, quando si crea un sufficiente accumulo di materiale, si innesca un processo di fusione dell’idrogeno.

L’energia che si sprigiona dalla fusione dà luogo ad una ‘nova’, un’esplosione che spazza via gli strati più esterni della nana bianca ad altissima velocità e libera materiale nello spazio. R Aquarii presenta un anello esterno, ritenuto indicativo di queste eruzioni; gli studiosi, consultando anche dati storici, ritengono che questa struttura si sia formata negli anni ’70 dell’XI secolo. Un anello interno, maggiormente visibile, ha avuto origine da un’altra esplosione, avvenuta verso il 1770.

A partire dall’entrata in attività dell’osservatorio a raggi X Chandra (1999), gli astronomi hanno potuto tenere sotto controllo in maniera più efficace e costante le interazioni ‘tempestose’ tra le due stelle di R Aquarii.

L’immagine in alto a sinistra (qui in alta risoluzione) combina dati ottici (rosso) e quelli di Chandra (blu), che, nello specifico, evidenziano un getto da cui deriva un’emissione di raggi X. Secondo gli astronomi, i raggi X sono stati probabilmente originati dalle onde d’urto prodotte dall’impatto del getto con il materiale circostante.

Le osservazioni dell’emissione di raggi X e della sua evoluzione, effettuate con Chandra a più riprese tra il 2000 e il 2005, per gli astronomi costituiscono un’ulteriore prova di quanto la ‘coppia’ stellare di R Aquarii sia caratterizzata da una ‘relazione’ instabile.

 

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