248. míting Americkej astronomickej spoločnosti v Pasadene

Konferenciou sa niesol odkaz Pasadeny a jeho okolia ako miesta, ktoré zohralo kľúčovú úlohu v histórii modernej astrofyziky. Bolo to najmä prostredníctvom observatória Mt. Wilson, ktoré založil ako solárne observatórium George Ellery Hale v roku 1904 pod záštitou Carnegie Institution vo Washingtone. Pôsobili tu sám George E. Hale, ktorý dokázal prítomnosť magnetického poľa v slnečných škvrnách pomocou Zeemanovho efektu, Harlow Shapley, ktorý dokázal, že Zem nie je v strede Galaxie z určenia vzdialeností guľových hviezdokôp, a známy Edwin Hubble, ktorý dokázal, že špirálové hmloviny sú extragalaktické systémy a predložil dôkaz rozpínania vesmíru, dnes známy ako Hubblov-Lemaîtrov zákon

V blízkosti Pasadeny, v Malibu, sa rodili zárodky detekcie gravitačných vĺn. V rokoch 1969-1971 v Hughes Research Laboratories zhotovil Robert Forward a jeho tím prvý fungujúci prototyp laserového interferometra (dĺžka ramien 1-2 metre), na ktorý nadviazali zakrátko Rainer Weiss na MIT a Heinz Billing v Garchingu pri Mníchove.

Kľúčovú úlohu takisto doteraz zohráva Kalifornský technologický inštitút, známy skôr pod skratkou Caltech, kde pôsobilo a doteraz pôsobí množstvo významných teoretických fyzikov a astrofyzikov. Pôsobí tu už od roku 1967 teoretický fyzik Kip Thorne (ako bakalársky študent nastúpil na Caltech v roku 1958), ktorého výskum výrazne posunul naše poznanie o čiernych dierach a gravitačných vlnách, za čo zdieľal v roku 2017 Nobelovu cenu za fyziku s Rainerom Weissom a Barrym Barishom.

Na neposlednom mieste je aj skupina výskumu centra Mliečnej dráhy na Kalifornskej univerzite v Los Angeles, ktorú vedie Andrea Ghez od roku 1994. Prvé pozorovania centra Galaxie v infračervenej oblasti uskutočnili Eric Becklin a Gerry Neugebauer v roku 1966 práve na observatóriu Mount Wilson, takže výskum centra Galaxie má v Kalifornii pomerne dlhú tradíciu. Spolu s nemeckou skupinou Andrea Ghez preukázala existenciu supermasívneho kompaktného objektu (čiernej diery) v centre Galaxie pomocou sledovania rýchleho pohybu hviezd a následného určenia ich orbít, za čo jej bola udelená ako len 4. žene Nobelova cena za fyziku v roku 2020, zdieľaná s Reinhardom Genzelom a Rogerom Penrosom. Andrea Ghez o svojej práci a práci jej skupiny rozprávala na nedávnom sympóziu IAU 405 v Brne.  

No a nebola by to pravá Pasadena bez Jet Propulsion Laboratory (NASA JPL), ktoré bolo založené “samovražednou skupinkou” z Caltechu v roku 1936 pod vedením Theodora von Kármána. V skupinke bol aj jeho doktorand Frank Malina, ktorý mal české, resp. moravské korene. JPL sa humorne nazýva aj ako “stred vesmíru”, keďže sa tu nachádza centrum siete Deep Space Network na komunikáciu a prijímanie signálu zo satelitov a vesmírnych misií naprieč Slnečnou sústavou.

Vráťme sa však teraz do súčasnosti. Pozrime sa, čím žije nielen americká astrofyzika v týchto dňoch a ktoré témy najviac rezonovali na 248. AAS meetingu počas jednotlivých dní.

V nedeľu 14. 6. prebiehal v Pasadene vedecký festival pre verejnosť – “City of Astronomy”, ktorý sa odohrával priamo na námestí pred Civic Auditorium. Návštevníci mohli pozorovať Slnko alebo sa dozvedieť niečo o rôznych astronomických inštitúciách,  observatóriách a detektoroch, napr. NASA JPL, Caltech, Carnegie Observatories, Mt. Wilson alebo Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory (LIGO). Večer prebiehala otváracia recepcia AAS meetingu v Convention Center. Mal som možnosť stretnúť môjho bývalého konzultanta PhD práce prof. Antona Zensusa, ktorý nedávno ukončil svoje úspečné pôsobenie v pozícii riaditeľa Inštitútu Maxa Plancka pre rádioastronómiu. Práve o súčasných a budúcich rádioastronomických pozorovaniach sa na AAS meetingu veľa diskutovalo: ide najmä o projekty new generation Very Large Array (ngVLA) a o Deep Synoptic Array (DSA), ktoré sú v USA v procese plánovania.

V pondelok 15. 6. sa program začal privítaním prezidentkou AAS Darou Norman a následne plenárnou prednáškou Richarda Teague o odhalovaní dynamiky formovania planét pomocou pozorovaní ALMA, ktoré umožňujú merať rýchlostné polia a turbulencie v protoplanetárnych diskoch na úrovni 10 m/s. Ďalšia plenárna prednáška v podaní Ori Fox sa týkala pripravovaného prehliadkového vesmírneho ďalekohľadu ROMAN, ktorý má byť vypustený 30. 8. 2026. Zaujímavý bol aj príspevok Sanmi Koyejo o využití AI v astronómii a tiež akú úlohu zohrávajú astronómovia pri testovaní a verifikovaní AI nástrojov.  Mario Juric prezentoval objav veľkého množstva asi 2000 asteroidov vďaka prvým pozorovaniam pomocou Vera C. Rubin observatória, ktorého základom je 8,4-metrový Simonyi teleskop s 3,2-gigapixelovou LSST kamerou. Svetelné krivky umožnili určiť rotačnú periódu týchto telies.

Utorok začal odovzdaním ceny Helen B. Warner Kyle Kremerovi, ktorý odprezentoval prednášku “Guľové hviezdokopy: Astronomické továrne gravitačných a elektromagnetických tranzientov”. V prezentácii ozrejmil pestrú dynamiku týchto starých systémov, ktorých je približne 160 v Mliečnej dráhe a v jej hale. Ich centrálna hustota je na úrovni 10 000 hviezd na kubický parsek, kým v okolí Slnka to je asi len 0,1 hviezd na kubický parsek. Asi 80 % guľových hviezdokôp majú rozlíšené plochšie jadrá (napr. NGC 3201), čo naznačuje prítomnosť procesu známeho ako čiernodierové zahrievanie (black hole burning) – koncentrácia koncentrácia čiernych dier smerom do centra vytlačila staršie hviezdy smerom k okraju hviezdokopy. Naopak čerstvo skolabované hviezdokopy majú zvýšenú koncentráciu hviezd v centre (tzv. cusp, napr. NGC 6752) a ešte neobsahujú čierne diery, ale tých je menšina. Prítomnosť temnej hviezdokopy v centre guľových hviezdokôp môže byť zodpovedná za hierarchický rast čiernych dier a za mnohé zo zaznamenaných udalostí gravitačných vĺn interferometrami LIGO.

Exoplanéty kraľovali strede ráno. Eliza Kempton rozprávala o analýze atmosfér sub-Neptúnov a super-Zemí v ére pozorovaní pomocou ďalekohľadu Jamesa Webba. Veľká časť dnes objavených menších planét patrí práve do týchto dvoch kategórií. Cara Battersby odprezentovala plenárnu prednášku o dynamickom centre Mliečnej dráhy. Rozprávala o doteraz najväčšej mozaike zhotovenej pomocou ALMA - týka sa práve centrálnej molekulovej zóny s polomerom asi 100 parsekov. Táto oblasť je “napájaná” plynom vďaka prieške, ktorej potenciál usmerňuje prítok plynu pozdĺž prachových dráh (dust lanes). Centrálna zóna predstavuje jedinečný systém v rámci Galaxie – je navzájom úzko prepojený, ovplyvnený aktivitou supermasívnej čiernej diery, a zároveň oddelený od disku Galaxie. Predstavuje teda akúsi malú galaxiu vo veľkej galaxii.

Vo štvrtok patrila plenárna prednáška UV oblasti spektra – Ian Roederer rozprával o tom, ako je UV spektroskopia hviezd s malým obsahom kovov (metal-poor stars) kľúčová pre štúdium hviezdnej nukleosyntézy. V UV oblasti sú totiž absorpčné čiary prvkov, ktoré sa nedajú pozorovať v optickej a infračervenej oblasti.

Každý deň prebiehalo niekoľko oddelených sekcií na rôzne témy - od Slnečnej sústavy, cez exoplanéty, aktívne galaktické jadrá, vysokoenergetickú astrofyziku, až po kozmológiu. Mnohé z nich boli ďalej zamerané na užšie témy, prípadne aj na aktuálnu prístrojovú techniku. Počas jednotlivých dní zaujali astronomickú verejnosť a médiá tlačové konferencie. Týkali sa napr. rádiovej emisie po slapovom rozpade hviezd, ktorá sa môže objaviť aj roky po opticko-röntgenovom vrchole, podmienok na tvorbu hviezd v Centrálnej molekulovej zóne, niekoľkých fáz tvorby hviezd v guľovej hviezdokope Terzan 5 (môže sa jednať o tzv. fosílny fragment galaktickej výdute - bulgu) a mnohé ďalšie témy.

V rámci 248. meetingu som odprezentoval dva príspevky - jeden za môjho doktorského študenta Mgr. Matúša Labaja v sekcii Black hole binaries and Mergers (16.6.) na tému “Ghosts of the Minispiral: revealing the hidden black hole population of the Galactic Center” a druhý v sekcii AGN3. Surveys and Techniques (18.6.) na tému “Tracing eclipses of nearby galactic nuclei in radio light curves”.

V piatok 19.6. som sa zúčastnil exkurzie na už spomínané legendárne Mt. Wilson Observatory, ktoré má tento rok 122 rokov a za sebou niekoľko kľúčových objavov 20. storočia.  Navštívili sme 150-centimetrový reflektor, ktorý revolučne nadizajnoval George W. Ritchey, a samozrejme aj legendárny 250-centimetrový Hookerov reflektor, ktorý je “zodpovedný” za rozpínanie vesmíru za asistencie Edwina Hubbla a Miltona Humasona. Okrem “známych” objavov stál Mt. Wilson na počiatku interferometrických meraní - 13.12. 1920 Francis G. Pease prvýkrát rozlíšil priemer hviezdy Betelgeuse pomocou Michelsonovho interferometra pripevneného na 250 cm reflektor. V súčasnosti v tejto tradícii pokračuje optický interferometer v tvare písmena Y – CHARA Array, ktorú spravuje Georgia State University.

Južná časť Kalifornie vie nepochybne očariť svojím príjemným slnečným prostredím, v ktorom je mnoho miest úzko spojených s objavovaním vesmíru. Tento rok som rád uskutočnil túto ďalekú cestu z Brna do Pasadeny, ktorou sa kruh tak trochu uzavrel – v roku 1982 sa totiž v Pasadene uskutočnil prvý workshop o centre Galaxie, ktorého 15. edíciu sme zorganizovali tento rok v Brne v podobe IAU sympózia (https://gc2026.muni.cz/, viac o histórii workshopov o centre Mliečnej dráhe je v [1]).

Referencie

[1] Zajaček, M.: Galactic center workshops: From Pasadena to Brno. Galactic Center Newsletter, Vol. XXIX, No.1. IAUS405: Traversing the Galactic Center in Space and Time, Brno, Czech Republic, 18-22 May 2026, p.2, doi: 10.5281/zenodo.19606193