Vzdálený vesmír
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.
Astronómovia objavili hviezdu, ktorá obehne čiernu dieru dvakrát za hodinu. To je najtesnejší orbitálny tanec medzi čiernou dierou a hviezdou, aký sme kedy v našej Galaxii videli. Za týmto objavom stojí Chandra X-ray Observatory, NuSTAR a Australia Telescope Compact Array.
So súčasnými technológiami vesmírnych motorov by najrýchlejším sondám trvalo doletieť k Alfa Centauri rádovo 30 000 rokov. Dvojica vedcov René Heller a Michael Hippke však vypracovala nový návrh miniatúrnych lodí, ktoré budú schopné doletieť k hviezde Alfa Centauri A vzdialenej 4,37 svetelných rokov za menej ako 100 rokov, pričom pri nej dokážu spomaliť a zostať v hviezdnej sústave Alfa Centauri.
Štúdia z 28. februára uverejnená v časopise Monthly Notices of the Royal Astronomical Society zachytáva najnovší objav vedcov z Yale univerzity. Zhotovili mapu tmavej hmoty s najväčším rozlíšením aké sa doposiaľ podarilo dosiahnuť. Táto mapa ponúka závažné dôkazy pre existenciu studenej tmavej hmoty – pomalých častíc, ktoré tvoria väčšinu hmoty vo vesmíre.
Nadbytek záření gama (na obrázku znázorněn žlutobílou barvou) v srdci velké galaxie M31 v souhvězdí Andromedy naznačuje neočekávané podivné aktivity v centrálních oblastech galaxie. Astronomové se domnívají, že signál může být vytvářen rozmanitými procesy, počítaje v to populaci pulzarů nebo dokonce skrytou hmotu.
Astronomové využili radioteleskop ALMA k detekci značného množství prachu ve velmi vzdálené galaxii, kterou pozorujeme tak, jak vypadala krátce po svém vzniku – v období, kdy byl vesmír starý pouze 4 % současného věku. Jedná se o zatím nejvzdálenější galaxii, ve které byl prach úspěšně detekován. Pozorování rovněž přineslo objev kyslíku v dosud největší vzdálenosti. Tyto výsledky poskytují zcela nový pohled na zrod a explozivní zánik prvních hvězd ve vesmíru.
Pestrobarevný pás hvězd, plynu a prachu na uvedeném snímku je spirální galaxie s katalogovým označením NGC 1055 a takto ji nedávno zachytil dalekohled ESO/VLT (Very Large Telescope) pracující na observatoři Paranal v Chile. Průměr galaxie NGC 1055 je asi o 15 procent větší než průměr naší Galaxie (Mléčné dráhy). Jelikož se na NGC 1055 díváme z boku, vypadá, jako by postrádala stočená ramena – typický znak spirálních galaxií. Na jejím vzhledu je také patrná řada nepravidelných struktur, které pravděpodobně vznikly následkem blízkého setkání se sousední galaxií.
Všechny známé černé díry můžeme zařadit do dvou kategorií: hvězdné černé díry – objekty o hmotnosti několika Sluncí, a supermasivní černé díry – objekty o hmotnostech několik miliónů až miliard hmotností Slunce v centrech galaxií. Astronomové předpokládají, že černé díry střední velikosti o hmotnosti mezi 100 až 10 000 hmotností Slunce rovněž existují, avšak doposud žádný přesvědčivý důkaz existence takovéto černé díry střední velikosti nebyl získán. Až teprve nedávno astronomové publikovali nové důkazy, že černá díra střední velikosti – tzv. intermediate-mass black hole (IMBH) o hmotnosti 2 200 Sluncí se ukrývá v centru známé kulové hvězdokupy 47 Tucanae.
Hubbleova konstanta – míra rozpínání vesmíru – je jednou z fundamentálních veličin popisujících náš vesmír. Skupina astronomů v rámci spolupráce programu H0LiCOW, jejímž vedoucím je Sherry Suyu, profesorka na Technical University Mnichov (TUM) a Max Planck Institute for Astrophysics v Garchingu, Německo, použila Hubbleův kosmický teleskop HST a další vesmírné observatoře ke studiu pěti galaxií za účelem uskutečnění nezávislého měření Hubbleovy konstanty. Tento výzkum byl prezentován v článku publikovaném v Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Astronomové již dlouho zkoumají zářící kosmické oblaky plynu a prachu, kterým přidělili katalogová označení NGC 6334 a NGC 6357. Tento nový gigantický snímek pořízený pomocí dalekohledu ESO/VST je zachycuje na jednom z nejčerstvějších záběrů. S celkovým počtem téměř 2 miliardy pixelů se jedná o jednu z největších fotografií, jakou kdy ESO zveřejnila. Tyto mlhoviny mají kromě katalogového označení rovněž svá romantická pojmenování odvozená od tvarů, kterými na fotografiích připomínají pozemské objekty – známe je pod názvem mlhovina Kočičí tlapka (Cat’s Paw Nebula) a mlhovina Humr (Lobster Nebula).
