O Telescópio Espacial Hubble da NASA capturou uma impressionante e vívida imagem em close de uma das estrelas mais dinâmicas de nossa galáxia, revelando uma intrincada estrutura em espiral formada entre estrelas próximas.
A aproximadamente 700 anos-luz da Terra, o sistema estelar binário R Aquarii experimenta intensas erupções que ejetam enormes filamentos de gás ionizado no espaço. Esses fluxos estelares torcidos criam uma visão caótica que lembra o funcionamento errático de um aspersor de jardim. Este fenômeno oferece uma ilustração convincente de como o universo redistribui os subprodutos nucleares gerados dentro das estrelas, impulsionando-os de volta ao cosmos.
R Aquarii pertence a uma classe de estrelas binárias conhecidas como estrelas simbióticas. Sua estrela principal é uma gigante vermelha envelhecida, enquanto sua companheira é um remanescente denso e queimado, classificado como uma anã branca. A gigante vermelha, uma variável Mira, tem um tamanho impressionante, superando 400 vezes o diâmetro do nosso Sol. Esta estrela passa por significativas pulsações, experimentando variações de temperatura e brilho em um fator de 750 ao longo de um período de aproximadamente 390 dias. No seu ponto de maior brilho, alcança quase 5.000 vezes a luminosidade do Sol.
Quando a anã branca no sistema binário de R Aquarii atinge sua maior aproximação da gigante vermelha durante seu ciclo orbital de 44 anos, ela atrai gravitacionalmente gás hidrogênio de sua companheira. Esse material se acumula na superfície da anã branca até que se acende em uma súbita explosão de fusão nuclear, resultando em um evento explosivo semelhante a uma bomba de hidrogênio massiva. Após essa explosão, o processo de acumulação de hidrogênio e liberação explosiva recomeça.
Esses eventos explosivos propulsionam filamentos de plasma para fora do núcleo em erupções semelhantes a gêiseres. À medida que os jatos de plasma se afastam, formam laços e trilhas intricados, torcidos pelas forças da explosão e guiados por intensos campos magnéticos. O fluxo de plasma se dobra em um padrão espiral e viaja pelo espaço a velocidades superiores a 1,6 milhão de quilômetros por hora, uma velocidade capaz de cobrir a distância da Terra à Lua em apenas 15 minutos. Os filamentos, energizados pela intensa radiação do par estelar, brilham intensamente em luz visível.
O Hubble capturou pela primeira vez imagens de R Aquarii em 1990, revelando duas estrelas intensamente brilhantes separadas por aproximadamente 2,5 bilhões de quilômetros. Desde então, a equipe do Hubble da Agência Espacial Europeia (ESA) produziu um timelapse exclusivo da atividade dinâmica de R Aquarii, baseado em observações realizadas de 2014 a 2023. A sequência de cinco imagens ilustra a rápida e dramática evolução do sistema binário e de sua nebulosa circundante. As flutuações de brilho são atribuídas às fortes pulsações da estrela gigante vermelha, que periodicamente escurece e brilha ao longo do tempo.
A escala desse fenômeno é extraordinária, até mesmo pelos padrões astronômicos. O material ejetado no espaço pode ser observado a distâncias que se estendem até 400 bilhões de quilômetros das estrelas binárias, uma extensão que é cerca de 24 vezes o diâmetro do nosso sistema solar. As observações feitas pelo Telescópio Espacial Hubble, incluindo essas imagens detalhadas, devem contribuir significativamente para o avanço da nossa compreensão sobre esses raros “vulcões” estelares, como R Aquarii. Esses insights oferecem uma perspectiva mais profunda sobre os mecanismos da evolução estelar e os processos dramáticos que regem esses eventos cósmicos extremos.