Hvězdy

Tým astronomů pozoroval pomocí dalekohledu VLT Evropské jižní observatoře nový typ relativně slabé hvězdné exploze, pro který použili označení mikronova. Ke zjasnění tohoto typu dochází na povrchu některých bílých trpaslíků. Při vzplanutí trvajícím jen několik hodin se termojadernou reakcí přemění více než 20 trilionů kg vodíku, což je hmotnost srovnatelná s planetkou Juno, jedním z velkých těles hlavního pásu asteroidů Sluneční soustavy.

Ztráta hmotnosti u hvězd typu červeného obra je jednou z hlavních neurčitostí ve stelární astrofyzice. Červení obři jsou vyvinuté hvězdy, které již spotřebovaly veškerý vodík ve svém jádru a přeměnily jej na hélium prostřednictvím procesu jaderné fúze a místo toho spalují vodík ve své obálce. Při směřování ke konci svého života tyto hvězdy rovněž zahájily spalování hélia v jádru.

Sluneční protuberance patří mezi velmi dynamické projevy sluneční aktivity. Vznikají v komplikovaných strukturách koronálního magnetického pole, v nichž kondenzuje látka s vlastnostmi chromosféry. Určení teploty plazmatu v protuberancích je náročným úkolem. Petr Heinzel společně s dalšími kolegy ze Slunečního oddělení ASU i kolegy ze zahraničních institucí ukazuje, že s pomocí rádiového interferometru ALMA lze tuto úlohu vyřešit.

Sekce proměnných hvězd a exoplanet ČAS, ve spolupráci s hvězdárnou ve Valašském Meziříčí, pořádá 62. praktikum pro pozorovatele proměnných hvězd, které proběhne 20. 8. – 27. 8. 2022. Máte-li zájmem o astronomická pozorování, která mohou posloužit vědě, tak je praktikum určeno přímo pro vás! Na praktiku se pozorovatelé naučí základům pozorování se CCD kamerami a digitálními zrcadlovkami. Můžete zde napozorovat svůj první tranzit exoplanety nebo dokonce objevit novou proměnnou hvězdu! Praktikum je vhodné i pro začínající pozorovatele a studenty.

Velmi hmotné hvězdy, které přežijí fázi červených nadobrů, dožívají v krajnostech. Jejich nestabilní atmosféry napomáhají epizodickým výronům hmoty, které jednak mění jejich vzhled pro vzdáleného pozorovatele a hvězdy tak doslova klamou tělem, ale také silně ovlivňují své okolí. Tým astronomů vedený Michalisem Kourniotisem a Michaelou Kraus z ASU se zaměřil na zpřesnění údajů o osmi veleobřích hvězdách nacházejících se v sousedních galaxiích Magellanových oblaků.

V roce 2020 oznámil tým vedený astronomy Evropské jižní observatoře (ESO) objev Zemi nejbližší černé díry, která se měla nacházet jen asi tisíc světelných let daleko v systému hvězdy HR 6819. Výsledky této studie však řada vědců zpochybnila, mezi nimi i mezinárodní tým z university KU Leuven v Belgii. Původní autoři a jejich oponenti nakonec spojili své síly a ve společném článku dospěli k závěru, že v systému HR 6819 žádná černá díra není. Jedná se ale o dvojhvězdný systém s přenosem hmoty ve vzácné krátkodobé fázi vývoje.

Michaela Kraus ze stelárního oddělení ASU spolu s Grigorisem Maraveliasem z Řecka studovala výrony hmoty hvězdy ρ Cas zachycené pozorovateli používajícími jak digitální technologie, tak vizuální pozorování. V práci ukazují, že pro výzkum významných změn jasností hvězd jsou vizuální techniky dostačující a vzhledem k délce časové řady i nenahraditelné. Hvězda se nejspíše v Hertzsprungově-Russelově diagramu posunuje k hraně žluté mezery.

Kosmické počasí v okolí Země a také atmosféry dalších planet Sluneční soustavy jsou ovlivňovány neustálým proudem nabitých částic od Slunce, slunečním větrem. Indukce meziplanetárního magnetického pole, která je v popisu slunečního větru jednou z klíčových veličin, je odvozována z matematických modelů, v nichž parametry koronálního magnetického pole určují počáteční podmínky. Artem Koval z ASU společně se svými kolegy ukazuje, že v určitých situacích lze indukci magnetického pole v koróně změřit.

Výbuchy nov patří k velkým vesmírným ohňostrojům. Jsou velice důležitými jevy, které slouží jednak k poznání závěrečných stádií vývoje těsných dvojhvězd s přenosem hmoty mezi složkami, ale s jejich pomocí můžeme i stanovovat vzdálenosti galaxií. Pozorováním nov v jiných galaxiích se Kamil Hornoch z ASU zabývá již dlouhou dobu a celosvětově je na špici objevů těchto extragalaktických explozí. Představovaný článek shrnuje výsledky několikaletého monitoringu galaxie M83.

V. Šimon ze Stelárního oddělení ASU ve svém článku podává podrobnou zprávu o dlouhodobém vývoji jasnosti pěti přechodných polarů. Na tomto vzorku ukazuje, že přechodné polary mají velmi široký rozsah optické svítivosti. Z dlouhodobého hlediska vykazují jejich světelné křivky mnohé nespojité jevy – vzplanutí, zjasnění, přechody mezi vysokými a nízkými stavy jasnosti. Společným jmenovatelem těchto změn je množství hmoty přenášené mezi dárcovskou a přijímající hvězdou, které tvoří těsný dvojhvězdný systém.

Černá díra střední hmotnosti byla přistižena při činu, když polykala hvězdu, což je úkaz nazývaný jako slapové roztrhání. Událost přezdívaná 3XMM J215022.4-055108 se přihodila ve hvězdokupě přidružené k čočkovité galaxii vzdálené téměř 800 miliónů světelných roků.

Petr Heinzel ze Slunečního oddělení ASU byl součástí týmu, který se věnoval zevrubnému studiu jedné velmi malé sluneční erupce. Její vlastnosti byly ale vhodné k tomu, aby se podařilo dále rozmotat záhadu původu zvýšení Balmerova kontinua ve slunečních erupcích.

Konference je nejvýznamnější proměnářské setkání tradičně pořádané Sekcí proměnných hvězd a exoplanet ČAS. I v letošním roce zaštítí Astronomický ústav MFF UK v Praze Studentskou sekci v pátečním programu konference, která bude mít soutěžní charakter a je určena pro studenty VŠ a SŠ. Spoluorganizátorem akce je také Planetum, kterému děkujeme za poskytnutí prostoru v Planetáriu Praha. Akce proběhne 12. - 14. listopadu 2021.

Jiří Kubát a Brankica Kubátová publikovali článek, v němž se detailně věnují efektu tzv. shlukování v atmosférách horkých hvězd a vypočetli vůbec první atmosférické modely O a B trpasličích hvězd se započtením tohoto jevu. Ukazují, že pokud jsou efekty shlukování započteny v modelech atmosfér horkých trpaslíků, výsledné modelové spektrum se pozorovatelně liší od spektra vypočteného bez započtení shlukování. To může v extrémních případech vést až k chybné spektrální klasifikaci nebo nesprávnému určení chemického složení.

Astronomové využívající astronomickou družici NASA s názvem Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) studovali velké, dlouhotrvající erupce v bílém světle na hvězdách typu červeného trpaslíka, což je skupina hvězd, které mají nižší povrchovou teplotu i hmotnost v porovnání se Sluncem. Erupce jsou magnetické exploze na povrchu hvězd, při kterých je vyvrženo intenzivní elektromagnetické záření do okolního prostoru.

Lovec exoplanet NASA s názvem Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) díky vysoké citlivosti měření jasnosti hvězd je ideální svou konstrukcí pro studium hvězdných oscilací v oblasti výzkumu nazvané astroseismologie. Právě pod povrchem hvězd podobných Slunci, kde vystupuje horký plyn, ochlazuje se a následně klesá dolů, kde se znovu zahřívá. Stejný proces probíhá například v kastrolu vařící vody na horkém sporáku.

Jak moc závisí předpovězená míra ztráty hmoty hvězdným větrem u modrých nadobrů spektrální třídy B na parametrech hvězdy a jak tyto vypočtené hodnoty odpovídají pozorovaným hvězdám – to zajímalo autorský tým, jehož součástí byl Jiří Kubát z ASU. Velmi podrobná studie ukazuje, že některá stádia vývoje hmotných hvězd jsou stále ještě popsána ne zcela uspokojivě, přitom charakter hvězdného větru a s tím související míra ztráty hmoty jsou pro další vývoj hvězdy velmi důležitými parametry.

Neutronové hvězdy působí díky své kompaktnosti obrovskou gravitační silou, která je asi miliardkrát silnější než gravitace Země. Gravitace stlačuje každý prvek na povrchu hvězdy do miniaturních rozměrů a znamená to, že hvězdný pozůstatek je téměř dokonalá koule. I když jsou miliardkrát menší než na Zemi, tyto deformace se přesto nazývají "pohoří". Dřívější studie naznačily, že tyto "hory" mohou být velké až několik centimetrů. Tyto výpočty předpokládaly, že neutronová hvězda je napjatá takovým způsobem, že kůra je v každém bodě blízko porušení. Nový model však naznačuje, že takové podmínky nejsou fyzikálně reálné.

Akreční disky, magnetická pole a s tím spojený vznik polárních výtrysků nejsou jen doménou aktivních galaktických jader. V menším měřítku takovou situaci najdeme u prakticky každé stálice ještě než se stane hvězdou. Anabella Araudo z ASU zjišťovala, jak je možné, že v takových systémech se pozoruje synchrotronové záření, svědčící pro přítomnost relativistických elektronů u těchto hvězdných nedochůdčat.

Péter Németh z ASU byl součástí rozsáhlého mezinárodního týmu, který pečlivě studoval pětici horkých podtrpasličích pulsujících hvězd. S využitím rychlé fotometrie z družice TESS získali důležité informace o charakteru nitra těchto hvězd.