Související stránky k článku Rozhovory o vesmíru – pátý díl
31. ledna 2020 zachytila družice Swift mohutný záblesk gama označený GRB 200131A. Už po necelé minutě se k pozorování přidal ondřejovský robotický Small Binocular Telescope a pořídil snímky, které ukázaly prudký pokles optické jasnosti. Tak rychlý start měření je mimořádně vzácný – právě v těchto prvních minutách se může projevit krátkodobá, ale významná fáze výbuchu: tzv. reverzní rázová vlna, kdy část energie míří zpět do vyvržené hmoty.
Pomocí nejvýkonnější radiové antény na světě vědci objevili hvězdy, které nečekaně vysílají radiové vlny, což může naznačovat existenci skrytých planet. Tento objev je důležitým krokem pro radioastronomii a potenciálně by mohl vést k objevu planet v celé galaxii.
Dlouhodobá astronomická pozorování přinášejí unikátní údaje pro studium zajímavých hvězdných systémů. Kataklyzmické proměnné představují fascinující kategorii objektů. V těchto těsných systémech proudí hmota z jedné hvězdy – obvykle vyvinuté chladné hvězdy – na druhou složku, kterou bývá bílý trpaslík. Oběžná dráha je typicky několik hodin. U většiny takových systémů se vytváří z proudící hmoty kolem tohoto trpaslíka akreční disk, ale existuje zvláštní podtřída, kde k tomu nedojde: tzv. polary. Nová studie porovnává dva konkrétní polary – BY Camelopardalis a AR Ursae Majoris – a ukazuje, že přestože patří do stejné kategorie, jejich dlouhodobé chování se zásadně liší.
Astronomové využívající astronomickou družici NASA s názvem Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) studovali velké, dlouhotrvající erupce v bílém světle na hvězdách typu červeného trpaslíka, což je skupina hvězd, které mají nižší povrchovou teplotu i hmotnost v porovnání se Sluncem. Erupce jsou magnetické exploze na povrchu hvězd, při kterých je vyvrženo intenzivní elektromagnetické záření do okolního prostoru.
Na Měsíci existuje voda. Samozřejmě pod povrchem. A to nikoli jen vázaná v minerálech nebo zachycená v hlubokém stínu kráterů, ale i ve formě vodního ledu v měsíčním regolitu, hlavně v blízkosti pólů a dokonce i jako podzemní jezera. Nová studie českých vědců přináší důkazy o výrazných rozdílech mezi polárními a nepolárními oblastmi Měsíce a identifikuje konkrétní místa, kde je pro výskyt vody větší pravděpodobnost.
Astronomům se podařilo pomocí řady kosmických i pozemních přístrojů včetně dalekohledu ESO/VLT nalézt soustavu s šesti exoplanetami, z nichž pět se kolem své mateřské hvězdy pohybuje vzácně synchronizovaným způsobem. Vědci se domnívají, že tento systém by mohl poskytnout neocenitelné informace o procesech vzniku a vývoje planet i ve Sluneční soustavě.
Asteroidy nemusejí být jen osamělými poutníky Sluneční soustavou – některé jsou tvořeny více velikostně srovnatelnými tělesy, jiné mají své malé měsíčky, a další tvoří složité systémy měsíců se dvěma i více tělesy. Nová studie, u níž byli i pracovníci Oddělení meziplanetární hmoty ASU, se zaměřila na málo známou skupinu asteroidů s družicemi obíhajícími na velmi vzdálených drahách. Tyto tzv. „velmi široké binární systémy“ (VWBA, z anglického very wide binary asteroids) představují extrém v dynamice asteroidů a mohou odhalit klíčové stopy o jejich původu, vývoji, i o kolizní historii rané Sluneční soustavy.
Evropská kosmická agentura (ESA) oficiálně potvrdila realizaci mise dalekohledu ARIEL. Jedná se o první kosmický teleskop věnovaný výhradně studiu nejen prostředí panujícího na exoplanetách, ale také jejich vzniku a vývoji. ARIEL jich po roce 2029 prozkoumá úctyhodné množství – zaměří se na více než 1000 známých objektů obíhajících cizí hvězdy. Na přípravě satelitu se podílelo přes 50 vědeckých pracovišť ze 17 zemí včetně České republiky.
Co kdyby černé díry nebyly jedinými extrémními objekty ve vesmíru? Nejnovější studie ukazuje, jak skalární a elektromagnetická pole ovlivňují gravitaci kompaktních objektů. Poukazuje tak na možnou existenci tzv. nahých singularit a upozorňuje na nečekané důsledky pro pohyb světla a překvapivé vlastnosti oběžných drah hmoty v jejich okolí. Jiří Horák z ASU byl hlavním autorem článku, který zkoumá možnosti detekce různých typů exotických objektů na základě speciálních vlastností oběžného pohybu, které se mohou projevit v přímém pozorování rentgenového záření akrečních disků, které tyto objekty zpravidla obklopují.
Hledání exoplanet a života mimo Sluneční soustavu je žhavým tématem moderní astrofyziky, za které byla v roce 2019 udělena část Nobelovy ceny za fyziku. Astronomický ústav AV ČR je hlavním řešitelem nového mezinárodního projektu PLATOSPec, který má za cíl instalaci nového moderního spektrografu na dalekohled o průměru zrcadla 1.52 metru, který se nachází na observatoři La Silla v Chile.
Modří veleobři – hvězdy mnohonásobně větší a hmotnější než Slunce – procházejí dramatickými proměnami během svého života. Nová studie využívající družici TESS zkoumá, jak se tyto hvězdy vyvíjejí a jaké informace lze vytěžit z jejich proměnlivosti. Díky podrobné analýze jednačtyřiceti těchto hvězd získáváme nové poznatky o jejich vnitřní stavbě, rotaci, pulsacích i záhadném šumu nízkých frekvencí, jehož původ stále uniká jistému vysvětlení.
Při využití infračervené kamery NIRC2 (Near-Infrared Camera) nainstalované na dalekohledu Keck II observatoře W. M. Keck Observatory na Maunakea, Havaj, astronomové přímo zobrazili dvě rodící se obří plynné planety PDS 70b a PDS 70c. PDS 70 je hvězda spektrálního typu K7 hlavní posloupnosti, která je od Země vzdálená 370 světelných roků a její poloha se promítá do souhvězdí Kentaura.
Jak se ve skvrnách na Slunci pohybují jasné útvary zvané penumbrální zrna, a co tento pohyb říká o vnitřní dynamice a magnetickém poli Slunce? Nová studie pomocí pokročilé počítačové simulace nabízí odpovědi, které rozšiřují výsledky předchozích pozorování a odhalují, jak složitý a proměnlivý je život penumbrálních zrníček.
Na základě dat z radioteleskopu ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) tým astronomů objevil pozoruhodnou orbitální geometrii v cirkumbinárním protoplanetárním disku. Jejich zjištění vyšlo tiskem v časopise Astrophysical Journal. V posledních dvou desetiletích byly objeveny tisíce planet obíhajících kolem jiných hvězd, než je naše Slunce. Některé z těchto planet obíhají kolem dvojice hvězd, právě tak jako domovská planeta Luke Skywalkera pojmenovaná Tatooine.
Astronomové díky vesmírné observatoři XMM-Newton poprvé potvrdili přítomnost aktivního galaktického jádra (AGN) v tzv. „zeleném hrášku“ – zvláštním typu trpasličí galaxie s překotnou tvorbou hvězd. Tato objevná studie ukazuje, že i méně zářivé černé díry mohly hrát klíčovou roli při reionizaci raného vesmíru a poskytuje tak cenný pohled na růst černých děr v jeho prvních epochách.
Na základě pozorování pomocí observatoře NASA s názvem TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), Spitzer Space Telescope a dalších zařízení astronomové objevili kompaktní soustavu tří malých planet obíhajících kolem chladného červeného trpaslíka spektrální třídy M s názvem TOI-700. Jedna z těchto planet pojmenovaná TOI-700d má velikost 1,1 průměru Země a obíhá uvnitř obyvatelné zóny v okolí mateřské hvězdy.
Ne všechny hvězdy se chovají přesně podle kolonky, do níž spadají. Některé z hvězd například vykazují anomálie v chemickém složení, takové označujeme jako chemicky pekuliární. Marek Skarka ze Stelárního oddělení ASU vedl tým, který studoval hned dvojici chemicky pekuliárních hvězd v systému 50 Draconis. Práce ukazuje, že jde o velmi zajímavý systém, v němž se uplatňuje hned několik neobvyklých fyzikálních procesů.
CHEOPS (CHaracterising ExOPlanet Satellite) je první misí Evropské kosmické agentury ESA určenou k detailnímu studiu exoplanet. Z evropského kosmodromu Kourou ve Francouzské Guyaně odstartovala 18. prosince 2019 pomocí nosné rakety Sojuz. Družice CHEOPS byla zhotovena ve spolupráci mezi agenturou ESA a Švýcarskem s významným příspěvkem Rakouska, Belgie, Francie, Německa, Maďarska, Itálie, Portugalska, Španělska, Švédska a Velké Británie.
Prach hraje zásadní roli v mezihvězdném prostředí, ovlivňuje vznik hvězd a planetárních systémů, ale také interakci se supernovami. Jaký osud čeká prachové částice po hvězdných erupcích a explozích supernov? Nová studie pomocí pokročilých numerických simulací zkoumá, jak různé faktory – včetně geometrie okolního prostředí a načasování výbuchu – určují, zda prach přežije, nebo bude zničen. Výsledky ukazují, že prach může být odolnější, než se dříve myslelo, a jeho osud závisí na složitém propojení fyzikálních procesů.
Nová studie naznačuje, že některé exoplanety mohou mít lepší podmínky pro rozvoj života než naše Země. „To je překvapující závěr,“ říká Stephanie Olson, vedoucí vědecká pracovnice. „Ukazuje nám to, že na některých exoplanetách s globálním oceánem a příznivým prouděním mohou být lepší podmínky podporující život, který je mnohem hojnější i mnohem aktivnější než život na Zemi.“
