Пара звезд на расстоянии 700 световых лет от нас создает хаотичное красивое зрелище из разноцветных газовых нитей. Хаббл запечатлел пару, названную R Водолея, и их симбиотические взаимодействия. Каждые 44 года в результате сильных извержений системы выбрасываются нити газа со скоростью более 1,6 миллиона километров в час.
R Водолея состоит из двух совершенно разных типов звезд: белого карлика и особого типа переменной звезды.
Белый карлик — остаток звезды. Это то, что осталось от звезды главной последовательности, которая достигла конца своей термоядерной жизни. Он светится только из-за остаточного тепла. Белые карлики чрезвычайно плотны. Хотя они размером с Землю, их масса аналогична массе Солнца. Это означает, что они оказывают сильное притяжение к такому маленькому объекту.
Переменная звезда представляет собой тип красного гиганта, называемый переменной типа Миры. Это полная противоположность своей звезде-спутнику. Красный гигант не чрезвычайно компактный и плотный, а скорее раздутый и красный. Оно более чем в 400 раз больше Солнца. Это пульсирующая гигантская звезда, которой было бы больше уместно в Темной Башне Саурона, чем в каталоге звезд. Пульсируя, он меняет температуру и светимость. За период около 390 дней ее яркость меняется в 750 раз.
Это означает, что при максимальной яркости звезда более чем в 5000 раз ярче нашего Солнца.
Мощной пульсации этой массивной красной звезды достаточно, чтобы стать зрелищем само по себе. Но его отношения с бинарным партнером представляют собой еще более впечатляющее зрелище. На двух орбитах плотный белый карлик извлекает газообразный водород из красного гиганта. Водород накапливается на белом карлике до тех пор, пока звезда не перестает его поддерживать. Затем водород взрывается в результате ядерного синтеза на поверхности маленькой плотной звезды.
Взрыв новой выбрасывает вещество в космос в виде газовых нитей. Но в области вокруг белых карликов доминируют мощные магнитные поля звезды, которые могут быть в миллионы раз сильнее, чем у Земли. Сила ядерного взрыва и магнитных полей скручивают нити газообразного водорода в листы и полосы, и в конечном итоге они вращаются обратно сами в себя, образуя спиральные узоры.
Мы можем видеть эту туманность из газовых нитей только потому, что излучение обеих звезд удаляет электроны из водорода и превращает его в ионизированный газ. Ионизированный водород ярко светится и создает красивое природное зрелище.
Яркость центральной двойной звезды меняется со временем из-за пульсации красного гиганта. Газ кажется нам красным, но не из-за красного гиганта. R Водолея находится в пыльной области, и пыль поглощает весь синий свет, до нас доходит только красный свет.
Замедленная съемка Хаббла, состоящая из пяти изображений R Водолея с 2014 по 2023 год, помогает оживить динамическое взаимодействие.
Глядя на эти изображения, легко неправильно понять размер звезд, туманности и ярко освещенных нитей ионизированного водорода. Однако материал, выброшенный в космос, достигает 400 миллиардов километров (248 миллиардов миль). Для сравнения: это примерно в 24 раза больше диаметра нашей Солнечной системы.
R Водолея впервые наблюдал немецкий астроном Карл Людвиг Хардинг в 1810 году, когда он был коллегой Карла Фридриха Гаусса в Геттингенской обсерватории. Это одна из ближайших симбиотических звезд и объект, наблюдением которого очень интересуются астрономы. В 20 веке Эдвин Хаббл и другие изучали ее и осознали ее сложные взаимодействия и образовавшуюся туманность. R Водолея и его собратья могут многому научить астрономов в области звездных ветров, аккреции и ионизированных туманностей.
