Úvodní strana  >  Články  >  Sluneční soustava  >  Výzkum Slunce pomocí rentgenového orbitálního dalekohledu NuSTAR

Výzkum Slunce pomocí rentgenového orbitálního dalekohledu NuSTAR

Nustar
Autor: Bob Paz / Orbital Sciences Corporation

NuSTAR je orbitální rentgenový teleskop, který byl vypuštěn do vesmíru v červnu 2012. Do vesmíru ho vynesla raketa Pegasus, která byla upevněna pod trupem letounu L-1011 „Stargazer“. Teleskop má velmi unikátní konstrukci, kdy zrcadla teleskopu jsou umístěna na výsuvném zařízení, 10 metrů od detektorů. Tento stožár byl rozvinut 9 dní po startu mise. Tato technologie umožňuje zaostření přijímaných paprsků před jejich dopadem na detektory.

Sonda NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array) obvykle provádí pozorování vzdáleného vesmíru, tedy černých děr, supernov, kvasarů a dalších vysokoenergetických objektů a to v oblasti rentgenového záření. Má asi 500× vyšší citlivost než předcházející přístroje zaměřené na detekci černých děr. U podobných přístrojů, určených pro objekty vzdáleného vesmíru, je díky citlivosti senzorů velmi nepravděpodobné použít ho také na pozorování Slunce.

Jinak je tomu však u NuSTARu. V rentgenovém oboru spektra už totiž Slunce zdaleka nezáří tolik jako ve viditelném oboru a proto je možné čas od času tento orbitální teleskop využít i na pozorování Slunce.

Vzhledem ke své extrémní citlivosti však není teleskop vhodný pro pozorování velkých slunečních erupcí. Může však pomoct změřit energii menších výbuchů a erupcí, které produkují pouze jednu miliontinu energie oproti těm velkým. Zaměřuje se tedy převážně na tzv. mikroflares (mikro erupce).

Dálším cílem je pak studium tzv. nanoflares, které jsou ještě menší než microflares. Jedná se o teoreticky předpovězené miniaturní erupce. Ty produkují pouze jednu miliardtinu energie proti velkým erupcím.  Výzkum nanoflares by mohl vysvětlit, proč je sluneční atmosféra nebo koróna mnohem teplejší než se očekávalo.

Autor zmiňované hypotézy „nanoflares“ je Thomas Gold, později ji rozvinul Eugene Parker. Pokud by se prokázala jejich existence, mohly by vysvětlit jednu z největších záhad sluneční fyziky.

Tajemné erupce „nanoflares“

Nicméně, tyto nanoflares by mohly vyzařovat vysokoenergetické rentgenové paprsky, které by mohl NuSTAR díky své citlivost zaznamenat. Astronomové se domnívají, že tyto malé erupce, stejně tak jako jejich větší „sestřičky“ vysílají elektrony letící obrovskou rychlostí a vydávají vysokoenergetické rentgenové záření.

Slunce jako mozaika barev

Nový snímek seskládaný z dat tří dalekohledů, z nichž jeden je právě i NuSTAR, byl představen v červenci na Národním astronomickém zasedání v Llandudno ve Walesu a ukazuje jedinečný pohled na naši nejbližší hvězdu.

Vysoce energetické rentgenové záření zachycené sondou NuSTAR je zde zobrazeno modře, zatímco zelená zde znamená nižší energetickou hladinu rentgenového záření z dat získaných japonskou sondou Hinode (v překladu znamená východ Slunce či svítání). Žluté a červené barvy ukazují Slunce v ultrafialovém světle díky americké sondě SDO (Solar Dynamics Observatory).

Snímek z 29. dubna, sonda NuSTAR Autor: NASA/JPL-Caltech/GSFC/JAXA
Snímek z 29. dubna, sonda NuSTAR
Autor: NASA/JPL-Caltech/GSFC/JAXA

Na tomto obrázku můžeme vidět několik aktivních oblastí na Slunci,“ uvedl Iain Hannah z univerzity Glasgow, když představoval 8. července snímek na Národním astronomickém zasedání. „Činnost Slunce je nyní v sestupné činnosti, stále má však před sebou ještě pár let před tím, než dosáhne úplného minima.“

Jasná vzplanutí, které zde vidíme, jsou obří erupce, které chrlí nabité částice vysokoenergetického záření. Ty nastanou v důsledku přepojení (rekonexe) magnetických siločar v koronálních strukturách.

Částice zvané Axion

Také kosmologové se těší z používání sluneční sondy NuSTAR. Je totiž šance, že by teleskop mohl detekovat předpokládanou temnou hmotu. Jedná se o částice zvané Axion. Temná hmota je záhadná substance v našem vesmíru, které je asi pětkrát více než hmota, která tvoří objekty, které vydávají světlo. NuSTAR by mohl toto i další tajemství kolem Slunce vyřešit.

Je skvělé, že NuSTAR je dalekohled natolik univerzální, že na jedné straně může lovit černé díry vzdálené miliony světelných let, na druhé se díky němu můžeme dozvědět něco nového o naší nejbližší hvězdě.

Zdroj: http://www.jpl.nasa.gov/news




O autorovi

Sylvie Gorková

Sylvie Gorková

O astronomii se zajímá od svých 15 let. Pochází z Kroměříže. Zde se také na místní hvězdárně zapojila do aktivního pozorování meteorů. Je členkou Společnosti pro meziplanetární hmotu (SMPH).V současné době pracuje jako odborný pracovník Hvězdárny Valašské Meziříčí. Od roku 2012 publikuje články na stránkách SMPH, od roku 2014 pak také na astro.cz a na stránkách hvězdárny Valašské Meziříčí.

Štítky: Slunce, Nustar, Nanoflares


36. vesmírný týden 2025

36. vesmírný týden 2025

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 1. 9. do 7. 9. 2025. Měsíc bude v neděli v úplňku a 7. 9. nastane úplné zatmění Měsíce. Planety se dají pozorovat na ranní obloze, Saturn už celou noc. Slunce je aktivní a nastala erupce, po které nelze vyloučit slabší polární záři. Nejsilnější nosič současnosti Super Heavy úspěšně vynesl loď Starship, která následně úspěšně přečkala ohnivé peklo a dosedla na plánovaném místě v oceánu.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Temná mlhovina Barnard 150

Titul Česká astrofotografie měsíce za červenec 2025 obdržel snímek „Temná mlhovina Barnard 150“, jehož autorem je astrofotograf Václav Kubeš       Dávno, opravdu dávno již tomu. Někdy v době, kdy do Evropy začali pronikat Slované a začala se formovat Velkomoravská říše, v době, kdy Frankové

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

NGC7293 Helix

The “Snail,” or NGC 7293—the Helix Nebula—is the nearest and also the brightest planetary nebula, located in the constellation Aquarius. It ranks among the best-known planetary nebulae. The Snail Nebula is approximately 650 light-years from Earth. It formed about 25,000 years ago and is expanding at a velocity of 24 km/s. Thanks to its brightness of magnitude 7.3 and an apparent diameter of roughly 15 arcminutes, it is easy to observe with a telescope (or binoculars). It is also a very rewarding target for amateur observations. It is our nearest and, despite the NGC designation, the brightest planetary nebula in the sky. It is also the most extensive nebula in the sky, which is actually a drawback: despite its high total magnitude, its surface brightness is low. For this reason it was not discovered by Herschel and does not appear in Messier’s catalogue. Its true diameter is about 1.5 light-years, and it formed about 25,000 years ago when the progenitor star shed the outer layers of its atmosphere. The stellar core has become a white dwarf with a surface temperature of 130,000 °C and an apparent magnitude of 13.3. Owing to its high temperature, its radiation is predominantly ultraviolet and it can be seen only with a large telescope. The white dwarf illuminates its ejected envelopes—the nebula itself—which is expanding at 24 km/s. Once, this nebula was a star similar to our Sun—the view into the Helix Nebula reveals our very distant future. Within this nebula, as in many others, there are peculiar structures called cometary knots. They were first observed in 1996 in the Helix Nebula. They resemble comets in appearance but are incomparably larger: their heads alone reach twice the size of the Solar System, and their tails, pointing radially away from the central star, are up to 100 times the Solar System’s diameter. They expand at 10 km/s. Although they have nothing to do with real comets, part of their material may have originated in the progenitor star’s Oort cloud, which evaporated in the final stage of its evolution. These remarkable structures likely arose when a later, hotter shell ejected by the star ploughed into an earlier, cooler shell. The collision fragmented the shells into pieces, creating comet-like forms. It is possible that dust particles within the cometary knots gradually stick together to form compact icy bodies similar to Pluto. Equipment: SkyWatcher NEQ6 Pro, GSO Newtonian astrograph 200/800 (200/600 f/3), Starizona Nexus 0.75× coma corrector, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGBSHO filters, Gemini EAF focuser, guiding via TS off-axis guider + PlayerOne Ceres-C, SVBony 241 power hub, automated backyard observatory with my own OCS (Observatory Control System). Software: NINA, Astro Pixel Processor, GraXpert, PixInsight, Adobe Photoshop Lights: 48×180 s R, 43×180 s G, 49×180 s B, 76×120 s L, 153×360 s H-alpha, 24×900 s OIII; master bias, flats, master darks, master dark flats Gain 150, Offset 300. July 24 to August 30, 2025 Belá nad Cirochou, northeastern Slovakia, Bortle 4

Další informace »