Ett internationellt team av forskare, inklusive forskare från Instituto de Astrofísica de Canarias, har publicerat en detaljerad studie av nebulosans utveckling kring den symbiotiska stjärnan R Aquarii. Studien omfattade observationer från teleskop vid Roque de los Muchachos -observatoriet, La Palma, och Chile tog över mer än två decennier.

I astronomiska termer, 600 ljusår bort, nebulosan runt R Aquarii är relativt nära. Den symbiotiska stjärnan består av en röd jätte och en vit dvärg som har interagerat under århundraden för att bilda den magnifika omgivande nebulosan från material som matas ut från systemet.

Detta system, känd som R Aquarii för sin uppenbara plats i den stora zodiakens konstellation Vattumannen, är ett viktigt exempel på effekterna av de gravitationella interaktioner som uppstår mellan närliggande stjärnor. I de senare stadierna av deras utveckling, när stjärnor som solen växer till gigantiska dimensioner, sänker ytytan och låter oerhörda mängder materiel fly, gravitationen av en närliggande stjärna kan bli den dominerande orsaken till deras utveckling och öde. Som visas av R Aquarii, materia som förloras av en stjärna kan formas till komplex, om än symmetrisk, nebulosor, och i processen, mycket kollimerade utflöden, kallas jets, kan bildas. Jets är ett vanligt fenomen i universum, och finns runt binära stjärnor och svarta hål, liksom i centrum för de största och mest kraftfulla galaxerna.

R Aquarii är den närmast kända stjärnstrålen, så att dessa komplexa fysiska processer kan studeras i detalj utan motstycke. Med tanke på dess närhet, det har varit möjligt att följa nebulosans utveckling och dess stråle i realtid genom att tålmodigt få bildsekvens under många år. Studien publicerades nyligen i tidskriften Astronomi och astrofysik begagnade teleskop vid Roque de los Muchachos -observatoriet (Garafía, La Palma) och Chile under mer än 20 år.

"Medan den stora timglasögonen expanderar på ett vanligt sätt, jet visar ett extremt komplext beteende, "säger Tiina Liimets, den första författaren till artikeln och doktorand student vid University of Tartu's Tartu Observatory (Estland). Observationerna avslöjar att strålarna ska bestå av flera materialknutar, som vid första anblicken inte verkar rinna linjärt bort från mitten.

"Istället verkar de röra sig i till synes slumpmässiga riktningar, smälter samman och går sönder, visas och försvinner ur sikte, "säger David Jones, forskare vid Instituto de Astrofísica de Canarias och medförfattare till verket.

"Detta indikerar att vid de observerade skalorna dominerar andra yttre faktorer den strålande skenbara utvecklingen och dess krökning. inklusive förändringar i belysningen från de centrala stjärnorna, "tillägger Romano Corradi, direktör för Gran Telescopio the Canarias, som fick de första bilderna för studien för mer än 25 år sedan.

"Vi kommer att fortsätta följa utvecklingen av R Aquarii under de kommande decennierna, utnyttja nästa generations teleskop och instrument, som kommer att ge viktig information om detta spektakulära system och om de gemensamma processerna som reglerar bildandet av alla astrofysiska jetstrålar, säger Liimets.