Související stránky k článku Rozhovory o vesmíru – pátý díl
V srdci naší Galaxie se nachází extrémně hustá koncentrace hmotných hvězd poblíž supermasivní černé díry Sagittarius A*. Tyto hvězdy — obří a krátkověké — mají rozhodující vliv na okolní prostředí i na to, jak černá díra akumuluje hmotu. Nová práce, v níž důležitou roli sehráli odborníci z ASU představuje nejnovější modely vývoje těchto masivních hvězd založené na modernizovaných předpisech ztrát hmoty. Ukazuje se, že doposud běžně používané modely mohly významně nadhodnocovat ztrátu hmoty v raných fázích hvězdného vývoje. Práce tak nabízí aktualizovaný pohled na interpretaci pozorovaných populací hvězd v centru naší Galaxie.
Záhadný mezihvězdný poutník pojmenovaný jako 1I/Oumuamua proletěl perihelem loni 9. září. Přestože už dávno zmizel z dosahu našich dalekohledů, stále motá astronomům hlavy. V posledních dnech se objevila doslova „skandální“ studie, která otevírá možnost, že by se mohlo jednat o mimozemskou sondu, vybavenou solární plachtou. Reakce na sebe nenechala dlouho čekat a vědecká komunita už zasypává hrob této odvážné myšlence - mělo by se jednat jen o cizí kometu. Jak to tedy ve skutečnosti je?
Nový díl Rozhovorů o vesmíru opět zanese naši představivost do místa, kolem kterého se vše v naší Galaxii točí: obrovské a jasné hvězdokupy obsahující supermasivní černou díru. Miško Zajaček nám představí spoustu zajímavých objektů, které se v ní nachází, a s pomocí nejnovějších poznatků poodhalí, co jsou G objekty: tajemní obyvatelé centra, kteří se chovají jako hvězdy, ale vypadají jako plyn.
Astronomové poprvé nahlédli do atmosféry planety mimo Sluneční soustavu a zmapovali její 3D strukturu. Kombinací všech čtyř dalekohledů VLT (Very Large Telescope) na Evropské jižní observatoři (ESO) zjistili, že v atmosféře planety se vyskytují silné větry, které přenášejí chemické prvky, jako je železo a titan, a vytvářejí složité povětrnostní vzorce. Tento objev otevírá dveře k podrobnému studiu chemického složení a počasí dalších cizích světů.
Sluneční erupce patří k nejenergetičtějším jevům ve Sluneční soustavě, ale jejich vnitřní průběh zůstává i dnes jen částečně pochopen. Studie Jany Kašparové z ASU a jejích kolegů ukazuje, že klíčové procesy magnetického přepojování mohou probíhat nejen pod strukturou procházející erupcí, ale i přímo uvnitř ní. Díky unikátní kombinaci rádiových, extrémně ultrafialových a rentgenových pozorování autoři detailně rekonstruují počáteční fázi erupce z 2. dubna 2022 a odhalují nové souvislosti mezi strukturou magnetického pole, urychlováním částic a vznikem záření.
`Oumuamua, první mezihvězdný objekt objevený při průletu Sluneční soustavou, se od Slunce vzdaloval rychleji, než se očekávalo. Nesrovnanosti v pohybu tělesa byly odhaleny na základě celosvětové spolupráce a podklady pro tuto analýzu poskytl také dalekohled ESO/VLT pracující v Chile. Výsledky publikované ve vědeckém časopise Nature naznačují, že `Oumuamua by přeci jen mohla být mezihvězdnou kometou a nikoliv planetkou.
Nový spektrograf s vysokým rozlišením PLATOSpec se 26. listopadu 2024 úspěšně dočkal „prvního světla“. Po téměř dvouletém období konstrukce je přístroj připraven k astronomickým pozorováním. Bude prověřovat hvězdy, které potenciálně hostí extrasolární planety podobné Zemi a poskytovat pozemní podporu připravované vesmírné misi ESA PLATO. Spektrograf s vysokým rozlišením bude použit ke studiu aktivity hvězd a k potvrzení extrasolárních planet velikosti Jupitera. Přístroj byl zkonstruován konsorciem PLATOSpec s výraznou českou účastí a je umístěn na 1,52 metrovém dalekohledu ESO na chilské observatoři La Silla.
Velmi hmotné hvězdy představují krátké, ale mimořádně bouřlivé epizody ve vývoji galaxií. Patří mezi nejintenzivnější zdroje záření, hvězdného větru i výronů hmoty, obohacují své okolí o těžší prvky. Ve svých pozdních fázích mohou nabývat velmi různorodých typů a rozlišit mezi nimi často není snadné – zejména pokud se spoléháme jen na viditelný obor elektromagnetického záření. Michaela Kraus z ASU vedla tým, který si detailně prohlédl šest vybraných hvězd v galaxiích M31 a M33 v blízké infračervené oblasti. Autoři ukazují, že tato část spektra dokáže odhalit znaky, které jsou v optickém oboru skryté, a umožňuje doladit či radikálně změnit dosavadní klasifikaci zkoumaných objektů.
Astronomové poprvé v historii zkoumali planetku, která přilétla do Sluneční soustavy z mezihvězdného prostoru. Pozorování provedená pomocí dalekohledu ESO/VLT v Chile a na dalších observatořích po celém světě ukázala, že tento unikátní objekt cestoval mezihvězdným prostorem po miliony let, než se náhodou přiblížil do nitra Sluneční soustavy. Zdá se, že se jedná o tmavě červený a silně protažený, nejspíše kovový objekt, který se nepodobá žádnému tělesu známému ze Sluneční soustavy. Výsledky byly publikovány 20. listopadu 2017 v prestižním vědeckém časopise Nature.
Tým vědců vedený astronomem Jánem Šubjakem ze Stelárního oddělení Astronomického ústavu AV ČR a Centra pro astrofyziku Harvardské univerzity a Smithsonova institutu nedávno oznámil významný objev v oblasti výzkumu exoplanet. Pomocí dat z vesmírné mise TESS a pozemských pozorování spektrografem HARPS v Chile se podařilo potvrdit existenci exoplanety typu mini-neptun, pojmenované TOI-2458 b. Tento objev přináší nové poznatky o možných scénářích formování planetárních systémů.
Meteory nejsou jen efektní podívanou na noční obloze, ale nesou v sobě informace o chemickém složení malých těles Sluneční soustavy. Nová studie využívající spektra jasných bolidů odhalila souvislost mezi množstvím vodíku v kometárních meteoroidech a jejich velikostí: větší tělesa si dokážou uchovat více těkavých látek. Tento výsledek přispívá do diskuse o původu vody na Zemi a o rozdílech mezi materiálem komet a asteroidů.
Mezinárodní astronomická unie (IAU) vyhlásila další kolo pojmenovávání exoplanet. Pojmenovávat se bude 20 planetárních soustav, které se v blízké době dostanou do hledáčku kosmického dalekohledu Jamese Webba (JWST). Veřejnost celého světa má možnost navrhovat jména pro tyto systémy, žádný stát nemá garantovaný systém pro sebe. Termín podávání návrhů je 11. 12. 2022.
Hvězdokupy se na první pohled mohou zdát klidnými a neměnnými shluky hvězd, ale ve skutečnosti v nich probíhá neustálý dynamický tanec plný těsných přiblížení hvězd, občasných kolizí a výměn energie. Nová studie vedená Václavem Pavlíkem z Oddělení galaxií ASU ukazuje, že právě tyto interakce mezi hvězdami – zejména mezi binárními a jednotlivými – mohou zásadně měnit vnitřní uspořádání hvězd v kulových hvězdokupách. Modely naznačují, že těsná přiblížení hvězd ke dvojhvězdným systémům, konkrétně hmotným binárním černým dírám, napomáhají promíchávání různých populací hvězd.
Pomocí přístroje ULTRACAM na 3,5m dalekohledu NTT na observatoři Evropské jižní observatoře La Silla v Chile a také vesmírného teleskopu NASA TESS pozorovali astronomové prstenec planetárních trosek obsahující tělesa o velikosti Měsíce v obyvatelné zóně bílého trpaslíka s označením WD 1054-226.
Nedávná astronomická studie sledující pohyb Sluneční soustavy v minulosti přinesla důkazy, že za zjištěnou anomálií v koncentraci radionuklidu berylia-10 (10Be) v hlubokomořských sedimentech může stát výbuch blízké supernovy. Výzkum využívá vysoce přesná data z mise Gaia Evropské kosmické agentury (ESA) k rekonstrukci drah Slunce a okolních hvězdokup za posledních 20 milionů let a počítá pravděpodobnost, s jakou v době zaznamenané anomálie došlo v blízkosti Země k hvězdné explozi. Výsledky publikované v časopise Astronomy & Astrophysics naznačují, že blízkost Sluneční soustavy k aktivní oblasti tvorby hvězd v pozdním miocénu významně zvyšuje pravděpodobnost astrofyzikálního vysvětlení záhadného nárůstu pozemského berylia-10.
Prvním dílem pořadu v roce 2022 se podíváme k výzkumu exoplanet s dr. Petrem Kabáthem z Astronomického ústavu AV ČR. Jak se zjišťují z kosmu exoplanety?
Zákrytové metody a sledování radiálních rychlostí blízkých hvězd přinášejí zatím ty nejpodrobnější výsledky. Jak to astronomové prokazují a čím?
Dvojhvězda BD+20 5391 se ukázala být mimořádně vzácným případem dvou červených obrů téměř totožné hmotnosti, kteří se vyvíjejí bok po boku. Nová studie vedená týmem z univerzity v Potsdami, na níž spolupracovali i odborníci ze Stelárního oddělení ASU, přináší detailní pohled na jejich fyzikální vlastnosti, oběžnou dráhu a budoucí vývoj. Výsledky naznačují, že z obou obrů brzy začne přetékat hmota do okolí, což může vést buď k jejich splynutí, nebo ke vzniku mimořádně těsné dvojice bílých trpaslíků. Každopádně půjde o jedinečný laboratorní případ vývoje dvojhvězd v pokročilých fázích života.
Ke konci roku se zaměříme na moderní astronomický obor, kterým je objevování a výzkum extrasolárních planet. Co jsou to za objekty? Jak vypadají a jaké jsou jejich vlastnosti? Kde je nebližší exoplaneta a kam až k jejich detekci prozatím dohlédneme? Nejen na tyto otázky nám odpovídal dr. Petr Kabáth, vedoucí Skupiny výzkumu exoplanet při Stelárním oddělení Astronomického ústavu Akademie věd ČR.
U některých galaxií si astronomové povšimli přítomnosti čáry v modré oblasti spektra, která patří ionizovanému heliu. Ke vzniku této čáry jsou zapotřebí vysoké energie. Dosavadní vysvětlení – například vliv horkých a hmotných hvězd – se ukazuje jako nedostatečné. Nová studie ukazuje, že klíčovou roli zřejmě hrají rentgenové zdroje: od černých děr v aktivních jádrech galaxií až po dvojhvězdné systémy s kompaktními objekty. Autoři analyzovali rozsáhlý soubor dat a našli těsnou souvislost mezi intenzitou rentgenového záření a emisí helia, která platí napříč různými typy galaxií. Zdá se tedy, že právě rentgenové zdroje jsou hlavním spouštěčem tohoto mimořádného jevu.
Jak časté jsou planetární soustavy podobné Sluneční soustavě? Podstatně méně běžné, než jsme si snad mohli myslet. Významná část planetárních soustav v okolí hvězd podobných Slunci měla velmi dynamickou minulost, která vyvrcholila pádem některých planet na centrální hvězdy.
