Rozhovor: Stanislav Gunár a Prémie za Slunce

Čím se ve svém výzkumu zabýváte?
Zabývám se výzkumem Slunce, konkrétně výzkumem slunečních protuberancí, jejich modelováním a potom porovnáváním namodelovaných dat s pozorováními.

Co to je sluneční protuberance?
Jsou to oblaka plazmatu, která se nachází nad povrchem Slunce. Mohou tam být od několika dní po několik měsíců. Jsou dobře pozorovatelným a známým jevem, který ale není vůbec dobře popsaný. Zatím vlastně nevíme, jak to vše funguje, proč tam oblaka plazmatu zůstanou třeba dva měsíce, pak náhle vybuchnou a způsobí erupci a výron koronálního plazmatu. Je to zkrátka dlouho pozorovaný jev a při tom stále není objasněný.

Někdy se říká, že Slunce je největším magnetem Sluneční soustavy. Co je na tom pravdy?
To je určitě pravda. I důvod, proč se ty protuberance vznášejí nad povrchem Slunce je spjat s magnetickým polem. Tím, že je plazma elektricky nabitý materiál, tak její částice nepropadají skrz magnetické pole a proto se celá velká hmota protuberancí dokáže udržet nad povrchem Slunce. Ale to je jen jeden z projevů slunečního magnetického pole. Sluneční magnetismus zasahuje do velké vzdálenosti až na okraj Sluneční soustavy a rozhodně je to největší magnet v naší planetární soustavě.

Jak je Slunce aktivní, když ho porovnáme s jinými hvězdami?
Slunce není až tak aktivní, jako je mnoho jiných hvězd. A je to pro nás dobře, protože aktivita s sebou přináší určitá rizika. Kdyby bylo Slunce tak aktivní hvězda, jako některé jiné, nemohl by na planetě Zemi existovat život. Naopak ale existují hvězdy, které mají aktivitu ještě nižší než Slunce, hlavně v pokročilém stádiu vývoje, např. bílý trpaslíci.

Už jste říkal, jak důležité je magnetické pole na Slunci. Zkusme si představit, jak by Slunce vypadalo, kdyby se magnetismus úplně vypnul. Bylo by na něm vůbec co pozorovat?
To je zajímavá otázka. Myslím si, že by nebylo příliš co pozorovat. Většina projevů aktivity je právě spojená s magnetismem - erupce, skvrny, protuberance. Takže snad to jediné, co by šlo pozorovat, by byl klidný povrch Slunce. Ten se dá sledovat i dnes, převládá na něm konvekce a na povrchu se projevuje tzv. granulací.

Vy se podílíte na chystané družici k výzkumu Slunce. Co bude jejím cílem?
Družice se jmenuje Proba-3. Na palubě ponese sluneční koronograf ASPIICS. Proba-3 je technologicky zajímavý projekt, který realizuje Evropská kosmická agentura. Jedná se o soustavu dvou družic, které budou na oběžné dráze létat ve formaci. Experiment má především ukázat, že je možné dosáhnout toho, aby dvě družice létaly v přesné formaci. Ale když už v té formaci budou, proč toho nevyužít. Družice budou tvořit sluneční koronograf, který bude fungovat jako dlouhodobé umělé zatmění Slunce. Dvě družice budou od sebe vzdáleny 150 metrů, na jedné bude umělý Měsíc, tedy kotouč zakrývající Slunce. Na druhé družici, která se bude nacházet ve stínu té první, se bude nacházet dalekohled. Ten nám umožní pozorovat Slunce v podmínkách, jaké jsou možné jen během zatmění a to dlouhodobě. Nominální délka celé mise je dva roky.

Podařilo se už v minulosti takto vytvořit umělé zatmění, nebo to bude poprvé?
V podstatě se to děje dost běžně, protože koronograf jako takový je dost běžný přístroj. Většinou se používají v pozemských dalekohledech, kde je ten umělý Měsíc umístěn uvnitř dalekohledu. Tím vzniká problém, že jas okolní atmosféry během dne je dost vysoký. Navíc se nedaří zcela odstínit všechno ostatní světlo, které přichází od Slunce. Uvnitř dalekohledu se v důsledku toho nachází velké množství tzv. rozptýleného světla. Při tom koróna je několik tisíckrát méně intenzivní než sluneční disk, takže rozptýlené světlo může svítit více než celá koróna a to znehodnocuje měření. Proto během těchto umělých zatmění není možné pozorovat takové detaily ve struktuře koróny, jako během skutečného zatmění Slunce. Podobné koronografy létají i ve vesmíru, např. na známé družici SOHO. U nich se ale nepoužívá vnitřní zástin, ale vnější, kdy je umělý Měsíc před dalekohledem asi 2 metry vysunutý na tyči. I to je dost blízko a rozptýlené světlo stále překáží, i když méně. U družice Proba-3 se tento efekt potlačí a díky velké vzdálenosti (těch 150 metrů) se tak přiblížíme podmínkám při přirozeném zatmění Slunce.

Očekáváte od družice konkrétní výsledky, nebo bude do jisté míry překvapením, co Proba-3 uvidí?
Očekávají se samozřejmě konkrétní výsledky. Právě proto, že umělý Měsíc bude tak daleko, umožní nám sledovat sluneční korónu skoro až u slunečního disku. Tedy to, co je jinak možné jen při přirozených zatměních. Důležité je, že budeme moci sledovat časový vývoj jemných struktur v koróně. Přirozená zatmění trvají většinou jen 5 minut, maximálně 7, takže z takového krátkého pozorování máme jenom jakoby jednu „fotku“. Ale z družice Proba-3 budeme moc pozorovat dlouhé hodiny vývoje a z „fotky“ vznikne celý „film“. Další věc je, že budeme moci sledovat protuberance a řešit třeba otázku ohřevu koróny. Ale samozřejmě může dojít k nečekaným objevům, jako pokaždé, když se posunou naše technické možnosti o krok dál.


Na otázky Petra Sobotky odpovídal dr. Stanislav Gunár, vědecký pracovník Slunečního oddělení Astronomického ústavu AV ČR.