Související stránky k článku Astronomové zveřejnili první snímek černé díry v srdci naší Galaxie
Astrofyzikální proGResy z Opavy: Mezinárodní tým fyziků spolu s vědci z Fyzikálního ústavu v Opavě publikoval v červencovém čísle vědeckého časopisu Monthly Notices of Royal Astronomical Society článek, ve kterém se popisuje chování hmoty okolo černých děr zcela novým způsobem. Tyto nové modely, které vycházejí ze superpočítačových simulací a mnohem lépe popisují chování látky v takto extrémním prostředí, by mohly být prakticky aplikovány i při řešení problémů tady na Zemi. Ukazují totiž velmi detailně chování plazmatu v extrémních podmínkách a mohou se tak stát klíčem k realizaci fúzních elektráren jako trvalého zdroje energie pro lidstvo.
Soustava tří nových dalekohledů BlackGEM zahájila svoji činnost na observatoři ESO/La Silla. Teleskopy budou skenovat jižní oblohu a pátrat po kosmických zdrojích gravitačních vln, jako jsou například splynutí neutronových hvězd nebo černých děr.
Astrofyzikální proGResy z Opavy: Superhmotné černé díry mohou být dobrým sluhou, ale rovněž i velmi zlým pánem pro možné civilizace v celé Galaxii. Nová studie opavských fyziků poukazuje na tři typy produkce energie v blízkosti černých děr, tj. tři varianty tzv. Penroseova procesu. Z těchto procesů by bylo možné v budoucnu těžit obrovské množství energie; stejné procesy mohou ale vést k fatálnímu úniku silné radiace a ohrožení života v jakékoliv galaxii. Fyzikové z Opavy tedy studují nejen možnosti využití tohoto gigantického zdroje energie, ale i to, jak zjistit možný unik energie a ochránit civilizaci.
Astronomové využívající dalekohled ESO/VISTA vytvořili rozsáhlý atlas zdrojů infračerveného záření v pěti blízkých oblastech s probíhající tvorbou hvězd. Mozaiky složené z více než jednoho milionu samostatných záběrů odhalují vznikající mladé hvězdy vnořené do hustých oblaků prachu. Díky těmto pozorováním astronomové získali jedinečný nástroj, který jim pomůže zodpovědět složité otázky spojené se vznikem hvězd.
Astronomové vůbec poprvé detekovali černé díry pohlcující neutronové hvězdy, podobně jako „Pac Man“ ve známé počítačové hře, a dokumentovali tak kolizi dvou nejextrémnějších a nevyzpytatelnějších objektů ve vesmíru. Detektory gravitačních vln Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) na území USA a Virgo v Itálii zachytily gravitační vlny umírající, po spirále se pohybující a nakonec kolidující neutronové hvězdy s černou dírou, a to hned ve dvou případech. Výsledky byly publikovány nedávno v Astrophysical Journal Letters.
Oranžovo-červený oblak zachycený na snímku je součástí mlhoviny Sh2-284. Záběr byl pořízen dalekohledem ESO/VST na Observatoři Paranal a zobrazuje tento objekt v mimořádných detailech. Protože plyn a prach v mlhovině se stále shlukují, vznikají zde nové hvězdy, kterými je Sh2-284 doslova poseta. Když se na snímek podíváte pozorně (a máte dostatečně bujnou fantazii), možná se vám podaří spatřit ‚hlavu kočky‘.
Léto je tady a tak jsme pro vás připravili trochu odlehčenější formát Rozhovorů o vesmíru. Úlohy moderování se ujala Zuzana Kovačič Hanzelová, o kulturní oživení se postarala hip hopová kapela Modré hory a areál našeho ústavu jsme vyměnili za prostory Kultúrno-kreativného centra Kláštor v Rožňave.
Pomocí dalekohledu ESO/VLT astronomové poprvé pozorovali pozůstatky, které po sobě zanechaly exploze prvních hvězd ve vesmíru. Objevili tři vzdálené oblaky plynu, jejichž chemické složení odpovídá tomu, jaké vědci očekávají po prvních hvězdných explozích. Tyto nové poznatky nás posunují o další krok blíže k pochopení vlastností prvních hvězd, které vznikly po velkém třesku.
Astronomové pozorovali pomocí observatoře Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) nacházející se v USA a detektoru Virgo postaveného v Itálii, signál gravitačních vln ze dvou kompaktních binárních objektů, představujících dvojici černé díry s neutronovou hvězdou. Obě události se vyskytly přinejmenším 900 miliónů světelných roků daleko; v obou případech byla neutronová hvězda pravděpodobně zcela pohlcena jejím partnerem – černou dírou.
Astronomové poprvé pozorovali na jednom snímku stín černé díry v centru galaxie Messier 87 (M87) a mohutný výtrysk, který z ní vychází. Pozorování byla provedena v roce 2018 pomocí dalekohledů Global Millimetre VLBI Array (GMVA), Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), jehož je ESO partnerem, a Greenland Telescope (GLT). Tento nový snímek pomůže astronomům lépe pochopit, jak mohou výtrysky černých děr vznikat.
Tentokrát se ponoříme pod horizont události černé díry a rozebereme největší výzvu současného výzkumu - kombinaci částicové a gravitační teorie. V novinkách vzpomene na nedávno zesnulého Michaela Collinse, třetího člena posádky Apollo 11 a probereme novinky v průzkumu Sluneční soustavy.
Astronomové využívající radioteleskop ALMA, jehož evropským partnerem je ESO, objevili rozsáhlý rezervoár horkého plynu v rodící se kupě galaxií obklopující stejnojmennou galaxii Pavučina. Vůbec poprvé se podařilo pozorovat takto horký plyn v tak velké vzdálenosti. Kupy galaxií patří k největším strukturám ve vesmíru a tyto nové výsledky, publikované v časopise Nature, dále poodhalují, jak brzy v historii vývoje vesmíru se tyto útvary začaly formovat.
V průběhu posledních třech desetiletí pozorují astronomové velmi rychlý pohyb jasných hvězd v okolí jádra naší Galaxie (objekt označovaný Sagittarius A*). Charakter pohybu svědčí o přítomnosti superhmotné černé díry, kolem níž hvězdy obíhají. Za tato měření získali dva astronomové, Němec Reinhard Genzel a Američanka Andrea Ghez, Nobelovu cenu za fyziku udělenou v r. 2020. Ve studii zveřejněné nedávno v časopise Americké astronomické společnosti The Astrophysical Journal analyzuje mezinárodní tým s účastí Astronomického ústavu AV ČR zajímavé proměny, které probíhají v obálce jedné z těchto hvězd.
Dva astronomické týmy sledovaly pomocí dalekohledu ESO/VLT následky srážky kosmické sondy DART s menší složkou binárního asteroidu Didymos-Dimorphos. Cílený střet je považován za první test ‚planetární obrany‘ před potenciálně nebezpečnými tělesy. Kromě toho astronomům přináší unikátní příležitost zjistit nové informace o složení planetek na základě detailní analýzy vyvrženého materiálu.
Astrofyzikální proGResy z Opavy: Ačkoliv futuristické, nikoliv fyzikálně nereálné: Největším zásobníkem k těžbě čisté energie ve vesmíru by mohly být supermasivní černé díry, které se nacházejí ve středu galaxií. Jak známo, ze samotných černých děr sice neunikne ani světlo, ale v těsném okolí těchto mimořádně hmotných kosmických těles by se energie dala těžit díky jejich rotaci. Na tuto možnost se zaměřili ve svém vědeckém výzkumu i astrofyzikové z Fyzikálního ústavu Slezské univerzity v Opavě – Martin Kološ, Arman Tursunov a Zdeněk Stuchlík.
Pomocí radioteleskopu ALMA pro milimetrové a submilimetrové záření astronomové detekovali vodní páru v protoplanetárním disku kolem hvězdy V883 Orionis. Pozorovaná voda nese chemické stopy osvětlující její cestu ze zárodečných oblaků plynu pro tvorbu hvězd až na planety a podporující domněnku, že voda na Zemi je dokonce starší než Slunce.
Astrofyzikální proGResy z Opavy: V prestižním vědeckém časopise Nature byl v dubnu tohoto roku publikován článek “A Galactic centre gravitational-wave Messenger”, jehož hlavním autorem je profesor Marek Abramowicz působící na Fyzikálním ústavu Slezské Univerzity. V článku přichází s nápadem, jak by mohla cizí vyspělá civilizace dát najevo ostatním civilizacím v naší Galaxii, že existuje. Stačilo by umístit velmi hmotný objekt na oběžnou dráhu kolem obří černé díry v centru naší Galaxie a nenechat ho zcela podlehnout jejímu vlivu.
Tento snímek je doslova potečkován tisíci hvězd, které vypadají jako bílé puntíky různých velikostí a jasností na temném pozadí dalekého vesmíru. Uprostřed záběru se nachází hustější shluk hvězd zanořený ve fialovém oblaku. Skupinu obklopuje Hadí mlhovina, která na této fotografii vypadá jen jako slabě zářící temně oranžový pás. Skrz něj je stále vidět celou řadu hvězd. Tento nový snímek byl pořízen v infračerveném oboru a odhaluje myriády hvězd ukrytých za slabou oranžovou září mlhoviny Sh2-54. Působivou hvězdnou porodnici ležící na obloze v souhvězdí Hada zachytil v nejjemnějších detailech přehlídkový teleskop VISTA pracující na Observatoři ESO Paranal v Chile.
„Pozorování“ černých děr jsou obecně založena na studiu jejich interakce s bezprostředním okolím. Nejlépe lze tak studovat černé díry hvězdných hmotností nacházející se v těsném dvojhvězdném systému s akrečním diskem. Tým astronomů se silnou českou účastí z ASU publikoval práci prezentující pokročilý model záření akrečního disku okolo černé díry a ukazují, že různé přístupy k modelování fyzikálních procesů mají na výsledné záření kruciální vliv. Budoucí pozorování by tak mohla umožnit určení přesnějších informací o černých dírách samotných.
Když na počátku letošního roku objevily přehlídkové teleskopy neobvyklý zdroj okem viditelného záření, přijal oznámení s žádostí o detailní pozorování také dalekohled VLT Evropské jižní observatoře, a stejně jako řada dalších teleskopů se na cíl urychleně zaměřil. Jednalo se o superhmotnou černou díru ve vzdálené galaxii, která právě pohltila hvězdu a její pozůstatky vyvrhla ve formě výtrysků. Podle měření provedených dalekohledem VLT se jednalo o nejvzdálenější případ tohoto jevu, jaký byl dosud pozorován, a jelikož jeden z výtrysků je orientován téměř přesně směrem k nám, vůbec poprvé se podařilo tento jev objevit ve viditelném světle. Vědcům se tak nabízí zcela nový způsob, jak tyto extrémní objekty objevovat.
