Vzdálený vesmír
Jiří Svoboda z ASU se ve spolupráci se zahraničními kolegy zabýval srovnáním vlastností aktivních galaktických jader s rentgenovými dvojhvězdami. Společným jmenovatelem podstatným pro aktivitu těchto objektů je akrece, plynulý dopad hmoty na černou díru. Černá díra ve dvojhvězdném systému dosahuje hmotnosti několika hmotností našeho Slunce. Naopak v jádrech galaxií se vyskytují veledíry, převyšující hmotnost našeho Slunce milion až miliardakrát. Ve své práci autoři odhalují, že navzdory tak odlišné hmotnosti existuje mezi těmito dvěma typy kosmických objektů určitá podobnost. Na základě této podobnosti je pak možné vysvětlit i dlouho trvající záhadu, proč některé aktivní galaxie jsou rádiově hlučné a jiné tiché.
V centre každej supermasívnej galaxie číha čierna diera. Ako sa tieto čierne diery formovali a ako sa rozrástli do hmotností miliárd Sĺnk, je stále otvorenou otázkou. Vedci z Max Planck Institute for Astronomy (MPIA) objavili tri kvazary, ktoré majú veľkú hmotnosť, avšak podľa súčasných poznatkov, by na jej nadobudnutie potrebovali oveľa viac času.
Vedci s použitím teleskopu NuSTAR (NASA) dokazujú, že v záverenčnej fáze zlučovania galaxií, padá do čiernej diery také množstvo plynu a prachu, ktoré je schopné zahaliť aj aktívne galaktické jadrá. Kombinácia gravitačných efektov dvoch galaxií spomaľuje rýchlosť otáčania plynu a prachu, ktoré by v opačnom prípade voľne obiehali. Táto strata energie spôsobuje, že materiál padá do čiernej diery.
Supermasivní černé díry jsou všeobecně stacionárními objekty, které sídlí v centrech většiny velkých galaxií. Nicméně na základě použití dat z rentgenové družice NASA s názvem Chandra X-ray Observatory a z dalších teleskopů astronomové nedáno vypátrali, že může existovat supermasivní černá díra, která se pohybuje. Tato možná černá díra – odpadlík, která má hmotnost přibližně 160 miliónů hmotností Slunce, se nachází v eliptické galaxii vzdálené zhruba 3,9 miliardy světelných roků od Země. Astronomové mají zájem o tuto pohybující se supermasivní černou díru, protože tak mohou odhalit více informací o vlastnostech těchto tajemných objektů.
Vzájemná interakce galaxií v rámci galaktických kup je zdrojem nesčetných témat pro kvalitní výzkum. Pavel Jáchym z ASU, společně s kolegy ze zahraničních institucí, studoval plyn v galaxii D100 z kupy Coma v souhvězdí Vlasy Bereniky, jež za sebou nechává dlouhý a úzký ohon plynu, který byl dynamicky vytržen přímo z galaxie. Pozorování ukazují, že v tomto ohonu překvapivě převažuje molekulární plyn.
Po mnoho rokov povaha supernov spôsobovala astronómom veľa ťažkostí. Pred 30 rokmi vedci objavili jednu supernovu približne za dva mesiace. Avšak vďaka Intermediate Palomar Transient Factory (iPTF), novému prieskumu s pomocou automatizovanych procedúr vyhľadávania supernov, sa tieto objavy vyskytujú denne, niekedy dokonca v priebehu niekoľkých hodín, a to vďaka novej metóde objavovania dvoch výskumných pracovníkov z Berkeley National Laboratory, ktorú opisujú v časopise Astrophysical Journal Letters.
Blízká trpasličí galaxie známá jako Malý Magellanův oblak je nápadným objektem jižní oblohy i při pozorování pouhým okem. Běžné dalekohledy pracující s viditelným světlem, ale neumožňují nahlédnout do nitra této galaxie, které je zastíněno značným množstvím mezihvězdného prachu. Dalekohled VISTA byl však navržen pro pozorování v infračerveném pásmu elektromagnetického záření a dovoluje astronomům spatřit myriády hvězd této sousední galaxie v dosud nevídaných detailech. Výsledkem provedených pozorování je tento unikátní záběr – největší infračervený snímek Malého Magellanova oblaku zaplněný miliony hvězd.
Tím astronómov pod vedením Yoshikiho Matsuoka z National Astronomical Observatory v Japonsku (NAOJ) objavil veľké množstvo doposiaľ nepozorovaných galaxií a kvazarov s veľkým červeným posunom. Čerstvo nájdené objekty môžu byť veľmi dôležité pre naše pochopenie ranej etapy vývoja vesmíru. Zistenia boli publikované v apríli tohto roku na stránkach arXiv.org.
Vedci z University of Waterloo zachytili prvý kompozitný obrázok mosta tvoreného temnou hmotou, ktorý spája galaxie dohromady. Tento obrázok kombinuje množstvo jednotlivých snímok, a potvrdzuje predpovede, že galaxie v celom vesmíre sú zviazané prostredníctvom kozmickej siete spojenou s temnou hmotou, ktorá doteraz zostávala nepozorovateľná.
Astronomové objevili neobvyklý způsob k vystopování pulzarů – rychle rotujících zaniklých hmotných hvězd. Tento postup může vést k odhalení nových druhů těchto rotujících pozůstatků hvězd. I přes jejich vysoké energie jsou pulzary obvykle obtížně pozorovatelné. Vyzařují nejčastěji velmi intenzivní úzké svazky rádiových vln, které „ozařují“ oblohu podobně jako maják, avšak radioteleskopy je mohou zaregistrovat pouze v tom případě, že jejich jednotlivé svazky zasáhnou Zemi.
Hubbleův kosmický teleskop HST byl vypuštěn 24. dubna 1990 na palubě raketoplánu Discovery a následujícího dne naveden na oběžnou dráhu kolem Země. Z jeho polohy vysoko nad zkreslujícím vlivem zemské atmosféry pozoruje HST okolní vesmír v oboru blízkého ultrafialového, viditelného a blízkého infračerveného záření. V průběhu uplynulých 27 let vedla pozorování HST k průlomovým objevům, které způsobily doslova revoluci v oblasti astronomie a astrofyziky.
Když se řekne ‚exploze hvězdy‘, máme většinou na mysli výbuch supernovy, který představuje velmi působivou závěrečnou fázi vývoje hmotné hvězdy. Nová pozorování získaná pomocí radioteleskopu ALMA však přináší pohled na hvězdné exploze v úplně opačné fázi života stálice – během jejího zrodu. Při průzkumu pozůstatků dramatického raného vývoje skupiny hmotných hvězd astronomové získali tyto působivé záběry, které dokládají, že i vznik hvězd může být dynamickým a explozivním procesem.
ALMA se připojuje k celosvětovému pokusu o zobrazení horizontu událostí supermasivní černé díry! Jako součást ambiciozního experimentu se ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), spolu s dalšími dalekohledy rozmístěnými po celém světě, pokusí vidět něco, co ještě nikdy nikdo neviděl: černou díru. Poprvé se ALMA připojuje k dalekohledům EHT (Event Horizon Telescope) a GMVA (Global mm-VLBI Array), což jsou virtuální observatoře s (virtuálním) rozměrem Země, které fungují na bázi mezinárodní spolupráce mezi radioteleskopy. Jejich hlavní úkol je detailní studium superhmotné černé díry v centru Mléčné dráhy. EHT se pokusí, úplně poprvé, zobrazit stín horizontu událostí černé díry, zatímco GMVA bude zkoumat vlastnosti akrece a výtoku okolu galaktického centra.
Astronomové z University of Texas (UT) v Austinu vyvinuli novou techniku k objevování nejslabších galaxií v mladém vesmíru: 10× slabších, než jaké byly doposud pozorovány. Tyto galaxie pomohou astronomům studovat doposud málo pochopenou, avšak velmi důležitou etapu vývoje vesmíru. Jejich nová technika umožní zkoumat etapu zhruba jedné miliardy roků po Velkém třesku, kdy rané období temného věku vesmíru bylo zaplaveno světlem prvních hvězd a galaxií.
Výzkum provedený pomocí dalekohledu ESO/VLT odhalil procesy formování hvězd v mohutných proudech hmoty, které do svého okolí vyvrhují superhmotné černé díry ukryté v jádrech galaxií. Jedná se o první potvrzená pozorování hvězdotvorby probíhající v tomto typu extrémního kosmického prostředí. Objev má řadu důsledků pro naše chápání vlastností galaxií a jejich vývoje. Výsledky byly zveřejněny ve vědeckém časopise Nature.
Astronómovia vyvinuli spôsob ako detekovať ultrafialové žiarenie pozadia vesmíru. To by nám mohlo pomôcť vysvetliť, prečo vo vesmíre existuje také malé množstvo malých galaxií.
V uplynulých desetiletích se vědci potýkali s problémem, který se týká teorie Velkého třesku (Big Bang Theory – BBT). Z této teorie vyplývá, že by ve vesmíru mělo být třikrát více lithia, než kolik jej ve skutečnosti pozorujeme. Proč je zde takový nesoulad mezi předpovědí a pozorováním? Než se ponoříme do tohoto problému, vraťme se poněkud zpět v čase.
Podstata tmavej hmoty, ktorá podľa súčasných poznatkov tvorí až 80% vesmíru, zostáva stále zahalená v tajomstvách. Nedostatok experimentálnych dôkazov, ktoré by boli nám umožnili stotožniť ju nejakou elementárnou časticou predpovedanou teoretikmi, podobne ako tomu bolo v nedávnom objave gravitačných vĺn, na základe zlučovania dvoch čiernych dier (s hmotsnoťou 30-krát väčšou ako je hmotnosť Slnka). Tento objav znovu podnietil záujem o možnosť, že tmavá hmota by mohla mať formu prvotných čiernych dier s hmotnosťou medzi 10 až 1000-násobkom hmotnosti Slnka.
Nová pozorování naznačují, že v nejvýznamnějším období vzniku galaxií – před deseti miliardami let – byly hmotné galaxie s aktivními procesy formování hvězd dominantně tvořeny běžnou (baryonovou) hmotou. To je však v příkrém kontrastu se současnými galaxiemi, u kterých pozorujeme mnohem významnější vliv záhadné temné hmoty. K tomuto překvapivému výsledku astronomové dospěli na základě pozorování provedených pomocí dalekohledu ESO/VLT. Z výsledků vyplývá, že temná hmota hrála v raném vesmíru méně zásadní úlohu, než dnes. Výzkum byl prezentován ve čtveřici samostatných článků, jeden z nich byl publikován tento týden v prestižním vědeckém časopise Nature.
Najnovší odhad množstva galaxií v našom vesmíre ponúkol tím odborníkov na čele s astrofyzikom Christopherom Conselicom z Nottinghamskej univerzity. Dospeli k názoru, že náš vesmír obsahuje najmenej 2 bilióny galaxií, čo je 10-krát viac, než koľko teoreticky môžeme pozorovať so súčasnými prístrojmi.
