Související stránky k článku Výzkumy v ASU AV ČR (183): Eruptivní hvězdy pozorované hledačem exoplanet TESS
Astronomové studující data z astronomické družice TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) již detekovali 1 216 úkazů – tzv. supererupcí, ke kterým došlo na povrchu 400 hvězd podobných Slunci. Jedna z těchto hvězd pojmenovaná TIC 43472154 uvolňuje v průměru 233 supererupcí za rok. Družice NASA s názvem TESS je primárně určená k objevování planet za hranicemi Sluneční soustavy, avšak zjištěná data se dají využít i k jiným objevům.
Astronomové z ASU se zabývali pozorováním trpasličí hvězdy AD Leonis, která je známa svoji významnou erupční aktivitou. Koordinovali pozorovací kampaň a získali vývoj spektra v okolí vodíkové čáry Hα během probíhající erupce. Ve spektrech se ukázala významná červená asymetrie svědčící pro pohyb látky z vyšší atmosféry hvězdy do nižších vrstev. Autoři zkonstruovali geometrický model s cílem tuto asymetrii vysvětlit.
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 základě dat ze satelitu NASA s názvem TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) tým astronomů z Ukrajiny detekoval tranzity pěti komet u hvězdy Beta Pictoris (β Pictoris), druhé nejjasnější hvězdy v souhvězdí Malíře, která je od Země vzdálená 63 světelné roky. Beta Pictoris je spektrálního typu A5 s hmotností zhruba 1,8 hmotnosti Slunce a její stáří bylo odhadnuto na pouhých 20 miliónů roků.
Pavel Spurný a Jiří Borovička z Oddělení meziplanetární hmoty ASU detailně studovali výjimečný případ meteoru ze známého roje Geminid. Tento konkrétní bolid vstoupil do zemské atmosféry rychlostí přes 35 km/s, pronikl výrazně hlouběji než jakýkoli jiný dosud dobře zdokumentovaný meteor patřící k tomuto meteorickému roji a částečně přežil až k dopadu na zemský povrch. Srovnání s jinými exempláři ukazuje, že jde o skutečně výjimečnou událost zaznamenanou objektivními pozorováními.
Tým astronomů pozoroval pomocí dalekohledu VLT Evropské jižní observatoře nový typ relativně slabé hvězdné exploze, pro který použili označení mikronova. Ke zjasnění tohoto typu dochází na povrchu některých bílých trpaslíků. Při vzplanutí trvajícím jen několik hodin se termojadernou reakcí přemění více než 20 trilionů kg vodíku, což je hmotnost srovnatelná s planetkou Juno, jedním z velkých těles hlavního pásu asteroidů Sluneční soustavy.
Některé partie vývoje vesmíru jsou stále opředeny celou řadou otázek. Tak například pozorujeme velmi hmotné velmi staré galaxie, tzv. modrá monstra, v nichž se zřejmě nachází výrazně méně prachu, než by odpovídalo předpokládanému kosmickému vývoji. Na tuto problematiku se zaměřil tým vědců s návrhem modelu, který by nízké zastoupení prachu přirozeně vysvětlil. Mezi nimi i Santiago Jiménez z Oddělení galaxií ASU.
Lovec exoplanet NASA s názvem Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) díky vysoké citlivosti měření jasnosti hvězd je ideální svou konstrukcí pro studium hvězdných oscilací v oblasti výzkumu nazvané astroseismologie. Právě pod povrchem hvězd podobných Slunci, kde vystupuje horký plyn, ochlazuje se a následně klesá dolů, kde se znovu zahřívá. Stejný proces probíhá například v kastrolu vařící vody na horkém sporáku.
Novy jsou jedním z nejzajímavějších jevů, které nám současná pozorovací astronomie nabízí. Již nějakou dobu nejsou tyto jevy sledovány jen v naší Galaxii, ale jsou dostupné i pozorováním galaxií dalších, například M31 v Andromedě. Kamil Hornoch z ASU je jedním z pionýrů této disciplíny a stal se v tomto oboru známým už jako amatérský astronom. V současnosti je nejúspěšnějším lovcem nov v cizích galaxiích a není tedy divu, že se stal spoluautorem impaktovaného článku, který se zabývá statistikou vlastností hvězd, které ve vedlejší velké galaxii vybuchly jako novy.
Několik let po detekci exoplanety KOI-5Ab astronomové zjistili, že obíhá v trojhvězdném asymetrickém systému. Krátce po tom, co družice NASA s názvem Kepler zahájila svoji činnost v roce 2009, byla identifikována planeta velikosti Neptunu. S názvem KOI-5Ab exoplaneta, která se stala druhou planetou objevenou touto misí, byla nakonec zapomenuta, jak Kepler zveřejňoval více a více nových planet. Na konci jeho mise v roce 2018 bylo objeveno ohromných 2 394 exoplanet, tj. planet obíhajících kolem jiných hvězd než Slunce, a kromě toho dalších 2 366 kandidátů na exoplanety, včetně KOI-5Ab.
Mezinárodní vědecký tým, jehož součástí byl i Michal Dovčiak z ASU, se zabýval měřením rentgenových spekter a polarizovaného záření přicházejícího od rentgenové dvojhvězdy GRS 1739-278. Tento systém podle výsledků představované studie obsahuje černou díru s hmotností asi šestnácti hmotností Slunce, která rotuje téměř maximální dovolenou rychlostí. Kvůli rychlé rotaci lze v měřeních identifikovat významný příspěvek tzv. vratného záření, které je důsledkem silných jevů obecné relativity v blízkosti černé díry.
Astronomové použili satelit NASA s názvem TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) a spektrometr HIRES (High Resolution Echelle Spectrometer) na dalekohledu Keck I na W. M. Keck Observatory a objevili soustavu se třemi tranzitujícími exoplanetami – včetně superzemě obíhající v ultrakrátké periodě – kolem hvězdy s označením TOI-561, jedné z nejstarších hvězd v naší Galaxii – Mléčné dráze.
Geminidy patří mezi ty nejlépe sledovatelné meteorické roje, každoročně slibující stabilní hodinové frekvence. Přesto jsou tato tělíska do jisté míry mezi jinými meteorickými roji unikátní. Autorský tým z Oddělení meziplanetární hmoty ASU se věnoval zevrubné studii několika exemplářů Geminid pozorovaných vlastními silami, pokrývajících rozsáhlý interval hmotností těles. Autoři studovali jak a proč se tyto objekty rozpadají, jaké mechanické a tepelně-mechanické síly je ovlivňují a co jejich chování říká o vnitřní struktuře a původu těchto těles. Studie přináší ucelený pohled na dynamiku fragmentace meteoroidů různých velikostí a nabízí důkazy, že jejich počáteční praskání je způsobeno tepelným namáháním při nástupu do atmosféry.
Na základě využití dat ze satelitu NASA s názvem TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) a několika pozemních teleskopů astronomové objevili tři malé exoplanety obíhající kolem jasného červeného trpaslíka s názvem GJ 357. Nejvzdálenější planeta – GJ 357d – je obzvlášť zajímavá pro vědce, neboť její oběžná dráha leží v tzv. obyvatelné zóně hvězdy a přijímá od ní tak velké množství energie, jako dostává planeta Mars od Slunce.
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.
Družice NASA s názvem TESS k objevování exoplanetAutor: MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research Pátrání po nových planetách podobných Zemi jde do další a rozsáhlejší etapy. K tomuto účelu se připravuje realizace družice TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), jejíž start je naplánován na rok 2017. NASA to oznámila počátkem dubna 2013. Projekt bude realizován v rámci programu Explorer. Cena jednotlivých misí tohoto programu (včetně startu) je limitována finanční částkou 200 miliónů amerických dolarů.
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.
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.
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.
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.
