Související stránky k článku Smrtelný výkřik roztrhané hvězdy ve vzdálené galaxii
Titulní obrázek dnešního článku znáte asi všichni. Mediálním světem vloni v dubnu rezonovala historicky první fotografie černé díry. Ono historické pozorování provedla soustava pozemských radioteleskopů Event Horizon Telescope (EHT). Dnes ale nebude řeč o slavné fotografii z loňska, ale o výzkumu, který prováděla kosmická observatoř Chandra. Ta se zaměřila na horké výtrysky směřující z centra galaxie M87 v rentgenovém oboru elektromagnetického záření a přinesla nové zajímavé poznatky.
Fotografii supermasivní černé díry Sagittarius A*, která se nachází v „srdci“ Mléčné dráhy zhruba 27 000 světelných let od Země, viděl snad každý. Úchvatný snímek publikovaný v květnu roku 2022 byl pořízen mezinárodním projektem Event Horizon Telescope (EHT) pomocí obrovské virtuální antény složené z několika radioteleskopů, jako například ALMA a APEX, rozmístěných po celé Zemi. Nyní jsme se dočkali další fotografie veledíry Sagittarius A*, tentokrát ale v polarizovaném světle, díky kterému máme možnost nahlédnout na spirálovité struktury silných magnetických polí v blízkosti tohoto hmotného kolosu. Ty se překvapivě podobají polím u supermasivní černé díry M87* a mimo jiné naznačují existenci skrytého výtrysku materiálu.
V úterý 23. července tomu bylo 25 let od zážehu motorů raketoplánu Columbia, v jehož nákladovém prostoru se nacházela rentgenová observatoř Chandra - jeden z nejvýznamnějších kosmických dalekohledů se vydal na svou misi. Teleskop navzdory předpokládané aktivní životnosti, která byla původně odhadována na 5 let, pracuje od roku 1999 až dodnes. Již celé čtvrtstoletí nám posílá vědecky velmi cenná data, jež jsou základem mnoha důležitých objevů. V tomto článku si misi legendární observatoře Chandra připomeneme.
Nová analýza odhaluje menší černou díru, která opakovaně proráží plynný disk větší černé díry v centru vzdálené galaxie. Zdá se tak, že v srdci vzdálené galaxie dostala supermasivní černá díra škytavku.
Tisková zpráva Astronomického ústavu AV ČR, Masarykovy univerzity a Matematicko fyzikální fakulty Univerzity Karlovy.
Český tým LASAR zvítězil v celosvětové soutěži Conrad Challenge ve dvou kategoriích ze tří. Před odborníky z NASA a v konkurenci více než dvou tisíc týmů představili řešení, jak restartovat nekomunikující družice na oběžné dráze Země. Stali se jedněmi z mála evropských týmů ve finále a vůbec prvními z České republiky.
Vědci objevili dosud nejstarší černou díru, která vznikla necelé půl miliardy let po velkém třesku. Nachází se v raném stádiu svého růstu, které dosud nebylo pozorováno. Zveřejněné výsledky potvrzují dosavadní teorie, podle nichž supermasivní černé díry existovaly již na úsvitu vesmíru. Na pozorování se v uplynulém roce podílely vesmírný teleskop Jamese Webba a rentgenová observatoř Chandra.
V pátek 23. února krátce po půlnoci středoevropského času přistál na povrchu Měsíce lunární lander Nova-C se jménem Odysseus. Stojí za ním americká soukromá firma Intuitive Machines, která se tím stala první společností v historii, které se kdy něco takového povedlo. Doposud toho byly schopny jen vládní agentury USA, Sovětského svazu, Číny, Indie a Japonska. Zároveň se jedná o první americké přistání na měsíčním povrchu od mise Apollo 17, která se uskutečnila v roce 1972, tedy před více než půl stoletím. Pojďte se s námi podívat na to, jak tento projekt vůbec vznikl, jaké jsou jeho cíle, co všechno už se během této zajímavé mise událo a co to vůbec znamená pro průzkum Měsíce jako takový.
Astrofyzikální PRogresy z Opavy: Studentka Teoretické fyziky na Fyzikálním ústavu SU v Opavě Zuzana Turoňová se ve své doktorandské práci zaměřila na výzkum specifických vlastností rentgenových binárních systémů, ve kterých jednou ze složek je černá díra. Tento zajímavý výzkum, jehož cílem je porozumění vzniku a vývoji těchto binárních systémů, v budoucnu přispěje k popisu chování látky v okolí černých děr a pomůže tak lépe identifikovat i dále zkoumat například prstence hmoty v okolí černých děr, jejichž snímky nám v minulých letech přinesl projekt Event Horizon Telescope. Svému výzkumu se přitom Zuzana Turoňová věnuje ve spolupráci s vědci na proslulé vědecké základně Los Alamos ve Spojených státech, v jejíž blízkosti proběhl 16. července 1945 pod vedením Roberta Oppenheimera první test atomové bomby.
Pokud půjde všechno podle plánu, rozezní se již dnes v 16:19 Kennedyho kosmickým střediskem hluk sedmadvaceti motorů Merlin 1D+ rakety Falcon Heavy. Půjde přitom o jeden z nejočekávanějších startů celého letošního roku, na palubě totiž bude sonda Psyche, která se vydá na dlouhou cestu do hlavního pásu planetek za stejnojmenným tělesem, k planetce číslo 16 Psyche. Pojďte se s námi podívat na to, proč je sonda Psyche tak významná, co se skrývá na její palubě, proč bude zkoumat zrovna tuto planetku i jak bude vypadat její mise.
Astrofyzikální proGResy z Opavy: Opavští fyzikové ve spolupráci se zahraničními vědci studují doposud nevysvětlené vlastnosti proměnného rentgenového záření pocházejícího z blízkosti superhmotných černých děr. Závěry nového výzkumu vědce vedou mimo jiné také k zajímavým informacím o rozložení a interakci doposud málo probádané skryté hmoty ve vesmíru. Jedním z důsledků výzkumu je možná existence dvou oddělných disků kolem superhmotných černých děr, což by obrazně mohlo připomínat rozložení prstenců u velkých planet Sluneční soustavy.
Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 25. 9. do 1. 10. 2023. Měsíc bude v úplňku. Večer je nejlépe pozorovatelný Saturn, který později doplňuje také jasný Jupiter. Ráno je kromě nepřehlédnutelné Venuše vidět také poměrně jasný Merkur. Aktivita Slunce je středně vysoká. Sonda OSIRIS-Rex doručila pouzdro se vzorky z planetky Bennu. Falcon 9 společnosti SpaceX zaznamenal 200. opakované použití a tři starty z jedné rampy v rozmezí 8 dnů. Československý kosmonaut Vladimír Remek se dožívá 75 let.
Fotografii mlhavé oranžové americké koblihy, respektive supermasivní černé díry v centru eliptické galaxie M87 v souhvězdí Panny (Virgo), zná téměř celý svět. Globální projekt Event Horizon Telescope (EHT) založený na mezinárodní spolupráci ji zveřejnil již před čtyřmi lety v roce 2019. Nedávno však astronomové odhalili nový pohled vytvořený neuronovou sítí na základě dat z EHT.
Lidé jsou už po staletí fascinováni myšlenkou možnosti života na Marsu. V 19. století dokonce italský astronom Giovanni Schiaparelli ohlásil objev spletité sítě kanálů, které tam podle některých postavili zdejší obyvatelé snažící se přepravovat vodu z polárních čepiček do rovníkových oblastí. Moderní výzkumy však prokázaly, že se na povrchu Marsu žádná kapalná voda nenachází, a ony „kanály“ tak byly pouhou optickou iluzí vyvolanou buď prachovými proudy zformovanými při velkých prachových bouřích, nebo obrovskými údolími a planinami, které ale nebyly kvůli soudobé pozorovací technice dobře rozeznatelné. Přesto další výzkumy ukázaly, že se na povrchu rudé planety před několika miliardami let skutečně nacházely ohromné oceány vody a že se část této vody uchovala do dneška v podzemních jezerech, a tak otázka života na Marsu znovu oživla. Nové stopy navíc přinesl i rover Perseverance.
Astrofyzikální proGResy z Opavy: V roce 2035 by měl být vypuštěn kosmický dalekohled ATHENA (Advanced Telescope for High-ENergy Astrophysics), jehož čtyřletá mise se zaměří na výzkum vesmíru zejména v rentgenové oblasti elektromagnetického záření. Bude tedy zkoumat i překotné jevy v okolí masivních černých děr, jimiž se na teoretické bázi zabývají i vědci z Fyzikálního ústavu v Opavě. Jednou z věcí, které by mohla družice detegovat, je také záření pocházející z disků látky interagující s hmotnými černými dírami. Výsledky vědeckého výzkumu poslouží jak k lepšímu pochopení černých děr samotných, tak i k předpovědím případného úniku nebezpečného záření z jejich okolí směrem k Zemi.
Dalekohled Jamese Webba, konkrétně jeho přístroj MIRI (Mid-InfraRed Instrument), který se zaměřuje na středně dlouhé infračervené záření, pozoroval hvězdu TRAPPIST 1. Kolem ní obíhá rovnou sedm exoplanet, což z něj činí druhý největší jiný planetární systém co se počtu planet týče. Pozorování proběhlo v době, kdy spolu s hvězdou z pohledu od Země bylo možné vidět i jednu z jejích oběžnic, exoplanetu TRAPPIST-1c. Přesněji řečeno v tu chvíli osvětlenou stranu exoplanety. Když naopak vidět opět nebyla, od hvězdy přicházelo světla méně. Odborně můžeme tuto situaci nazvat jako sekundární zákryt. Během něj se dalekohledu podařilo získat důležitá data o teplotě exoplanety a její atmosféře.
Astronomové mají díky kosmickým observatořím vynikající přehled o velice zajímavých dějích v okolí černých děr. Jedním z nich je i koróna v jejich okolí, která se dokáže poměrně rychle objevit a zase zmizet. Za tímto jevem stojí například příliš blízký průlet hvězdy kolem černé díry. Ta hvězdu slapovými silami roztrhá a padající hmota je zčásti vypuzena a vytvoří se zmiňovaná koróna. Tento jev nyní astronomové pozorovali u jedné z relativně blízkých galaxií pomocí několika přístrojů v kosmu, jako je rentgenová observatoř NuSTAR, detektor NICER na ISS nebo observatoř Neil Gehrels Swift.
Mezinárodní tým astronomů zabývající se analyzováním dat z Hubbleova vesmírného dalekohledu (HST) a jiných teleskopů nedávno narazil na fotografii galaktické kupy Abell 370 z let 2010–2016, ve které objevil velice vzácný jev.
Jedny z nejjasnějších vesmírných objektů jsou nazývány blazary. Sestávají ze supermasivní černé díry, která pohlcuje materiál ze svého akrečního disku, což dává vzniknout dvou silným výtryskům plazmatu kolmým na akreční disk, které směřují přímo k Zemi. Plazma se přitom v těchto výtryscích pohybuje rychlostí blízkou rychlosti světla. Již desítky let si přitom vědci pokládají otázku, jak jsou v nich částice urychlovány na takto vysoké energie.
Tepelné štíty chrání sondu před vysokými teplotami, které se tvoří díky tření o atmosféru při obrovských rychlostech. Mimo jiné štíty fungují také jako „brzdy“. Svojí plochou totiž pomáhají zmenšit rychlost sond a umožňují tak lehčí přistání na povrchu planet. Například Mars má oproti Zemi mnohem řidší atmosféru, takže zpomalení je mnohem menší, a proto se vyplatí mít co největší plochu štítu.
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.
