Související stránky k článku Rozhovory o vesmíru - Návrat do centra Galaxie

Objev teorie popisující zároveň gravitaci a částicovou fyziku by byl bez pochyby milníkem v pochopení našeho vesmíru. I přes desetiletí velké snahy špičkových vědců se ale bohužel zdá, že k nalezení této teorie jsme stále daleko. Po cestě se však objevilo několik zajímavých souvislostí, které by mohly být indiciemi na cestě za teorii všeho. Zajímá-li vás více o holografii, vztahu gravitace a entropie a dualitách mezi obecnou teorií relativity a částicovou fyzikou, tak si pusťte nový díl Rozhovorů o vesmíru.

Při použití radioteleskopu Arecibo a dalekohledu Gemini astronomové detekovali stěhovavou supermasivní černou díru v galaxii pojmenované SDSS J043703.67+245606.8 (zkráceně J0437+2456). Hvězdný ostrov J0437+2456 je spirální galaxií typu Sb, která je od Země vzdálena přibližně 230 miliónů světelných roků a její poloha se promítá do souhvězdí Býka. Supermasivní černá díra, která byla poprvé detekována v roce 2018, má hmotnost zhruba tři milióny hmotností Slunce.

Podívejte se na náš rozhovor s astronautem Chrisem Hadfieldem, který se proslavil zejména hudebním číslem na palubě ISS. Jeho úspěchy ale zdaleka u hudebních výstupů nekončí. Hadfield během svých tří letů navštívil stanici Mir, podnikl dva výstupy do volného prostoru, velel pohotovostní opravě ISS a celkem na oběžné dráze strávil 166 dní.

Teoretičtí fyzikové z Itálie, Španělska a Argentiny navrhli nový mechanismus pro vytvoření supermasivních černých děr (neboli veleděr) z temné hmoty. Standardní modely vzniku vyžadují normální baryonickou hmotu smršťující se v důsledku působení gravitace do podoby černých děr, které následně v průběhu času zvětšují svůj rozměr nabíráním další hmoty.

Měsíc je na první pohled známé těleso, které snad každý viděl, rozumí změnám jeho fáze a ví, že se po něm prošlo 12 astronautů. Stále ale neznáme přesný scénář jeho vzniku, důvod odlišnosti odvrácené strany či množství vody. Co tedy o Měsíci víme? Abychom to zjistili, tak jsme si pozvali odborníka na Měsíc, geologa a fotografa Pavla Gabzdyla.

V centrech galaxií se nacházejí supermasivní černé díry (SMBH – SuperMassive Black Holes) o hmotnostech několika miliónů až miliard hmotností Slunce. SMBH obklopují centrální hvězdokupy (NSC – Nuclear Star Clusters), což jsou nejhmotnější známé hvězdokupy, o rozměrech převyšujících 10 pc a hmotnostech okolo miliónu hmotností Slunce. SMBH a NSC se nachází ve středech molekulárních zón (CMZ – Central Molecular Zone) složených z hustých oblak mezihvězdné hmoty, kde se tvoří nové hvězdy. Jak však SMBH vznikají a rostou je jednou z nevyřešených otázek dnešní astrofyziky.

V době svého objevu rádiové galaxie ve vědecké komunitě nevzbudily příliš velkou pozornost. Dnes ale víme, že jsou to jedny z nejvýznamnějších objektů, které formují náš vesmír. Zjistěte, jak rádiové galaxie pozorujeme, co jsme o nich schopni zjistit, ale také to, čemu stále nerozumíme.

V třetím dílu Rozhovorů o vesmíru Norbert se Samuelem probírají přítomnost vody na osvětlené části Měsíce, Norbiho zážitky s pozorováním na létající observatoři SOFIA a jako hlavní téma si vybrali supermasivní a mikroskopické černé díry.

Kromě elektromagnetického záření k nám z vesmíru přichází i spousta jader atomů, které nazýváme kosmické záření. Na jedné z nejúspěšnějších observatoří pozorující kosmické záření se velkou měrou podílejí i Češi. V dalším dílu Rozhovorů jsme si pozvali jednoho ze zakládajících členů oddělení astročásticové fyziky AV ČR, dr. Jiřího Grygara.

Vzdálenost mezi Sluneční soustavou a zdrojem Sagittarius A*, což je supermasivní černá díra o hmotnosti 4 miliónů Sluncí v centru naší Galaxie – Mléčné dráhy, je přibližně 25 800 světelných roků, tedy zhruba o 1 900 světelných roků méně, než se doposud uvádělo. Vyplývá to z analýzy nových dat japonského projektu VLBI (Very Long Baseline Interferometer) s názvem VERA (VLBI Exploration of Radio Astrometry).

Hvězdy jsou jedním ze základních stavebních kamenů vesmíru a na chování té nejbližší závisí život každého z nás. V dalším Rozhovoru o vesmíru jsme si proto pozvali prof. Zdeňka Mikuláška, který nám povypráví, jaké typy hvězd pozorujeme, co víme o jejich vývoji, které z nich jsou vhodné pro existenci života a o mnohém dalším.

Supermasivní černé díry charakterizují pouze dvě veličiny: hmotnost a rotace, které však mají rozhodující vliv na vznik a vývoj galaxií. Rotace objektu Sagittarius A*, což je supermasivní černá díra v centru naší Galaxie – Mléčné dráhy o hmotnosti 4 miliónů hmotností Slunce, byla až doposud špatně zjistitelná. V novém článku publikovaném v časopise Astrophysical Journal Letters skupina amerických astronomů stanovila horní limit pro rotaci objektu Sagittarius A* na základě rozložení hvězd typu S (S-stars) v jeho blízkém okolí.

Vesmírný dalekohled Jamese Webba je bezesporu dalším milníkem ve výzkumu Vesmíru. Abychom se o tomto projektu dozvěděli víc, pozvali jsme si do další epizody Rozhovorů o vesmíru našeho kolegu Martina Topinku, který se na vývoji podílí.

Nyní víme přesně, jak hmotná nejrychleji rostoucí černá díra ve vesmíru ve skutečnosti je, a stejně tak jak mnoho hmoty doslova „žere“, a to díky novým výzkumům pod vedením Australian National University (ANU). Její hmotnost byla určena na 34 miliard hmotností Slunce a hltá hmotu v ekvivalentu téměř jednoho Slunce každý den, jak uvádí Christopher Onken se svými spolupracovníky.

Další díl Rozhovorů o vesmíru jsme věnovali tématu letošní Noci vědců, kterým je čas. Naším hostem je teoretický fyzik prof. Tomáš Tyc – výzkumník, pedagog a popularizátor vědy působící na Ústavu teoretické fyziky a astrofyziky Přírodovědecké fakultě Masarykovy univerzity.

Počítačové simulace provedené astrofyziky na Tohoku University v Japonsku vedly k odhalení nové teorie původu supermasivních černých děr. Podle této teorie předchůdci supermasivních černých děr narůstají nejen pohlcováním mezihvězdného plynu, ale stejně tak i menších hvězd. To pomáhá vysvětlit velké množství supermasivních černých děr pozorovaných v současnosti.

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.

Mohou mít supermasivní černé díry své souputníky? Podstata vzniku galaxií napovídá, že odpověď zní ano, a ve skutečnosti dvojice supermasivních černých děr mohou být ve vesmíru docela běžné. Supermasivní černá díra, která se ukrývá v centru naší Galaxie a kterou označujeme jako Sagittarius A*, má hmotnost odpovídající zhruba 4 miliónům hmotností Slunce.

Konečně jsme se sešli opět osobně a natočili pro vás další díl Rozhovorů o vesmíru. V novinkách probíráme nečekané výsledky projektu Dark Energy Survey a v hlavním tématu se Norbi dělí o příběh nedávno vypuštěného CubeSatu GRBAlpha.

Protoplanetární disky kolem hvězd nemusí být jediným místem pro vznik planet. Vyplývá to z práce týmu teoretických astronomů z Japonska. Výzkumníci navrhli novou oblast pro vznik těles planetárních rozměrů: prachový torus v okolí supermasivních černých děr v jádrech aktivních galaxií.