Související stránky k článku Výzkumy v ASU AV ČR (251): Gravitační aspekty odhalují tajemství Marsu
Den D. Pokud dnešní start doopravdy vyjde, zapamatuje si každý z nás tento den do konce svého života. Bude se jednat o milník srovnatelný s momenty legendárního programu Apollo. Již podruhé za jediný týden se opět přepíšou dějiny kosmonautiky a nyní ještě významněji než tomu bylo v pátek. Tentokrát v tom ale hlavní roli hraje tradiční tahoun tohoto oboru a to sice Spojené státy americké. V Texasu v základně Starbase nedaleko vesničky Boca Chica totiž čeká na svůj první start raketa, jakou lidstvo dosud nespatřilo. Nejedná se samozřejmě o nic jiného než kolos soukromé firmy SpaceX se jménem Super Heavy-Starship. V tomto článku Vám nabídneme základní informace o dnešním startu i projektu jako takovém a také několik zajímavostí a rekordů, které přinese.
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.
Skoro jeden a půl roku, od konce léta 2021, sbíral nejdokonalejší planetární rover všech dob vědecky zvláště zajímavé vzorky marťanské půdy. Každý z nich byl přitom odebrán v páru, jeden pro uložení na povrch a jeden pro uložení uvnitř roveru a budoucí předání speciálnímu landeru. Od konce loňského roku probíhal proces odhazování vzorků na určené místo na povrchu planety. Uplynulou neděli došlo k vyložení posledního, desátého vzorku.
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.
Také hledáte na Štědrý den první hvězdu? Letos patrně jako první „světélko“ na obloze spatříte jasnou planetu. Podle vašeho výhledu na tu či onu stranu to bude buďto největší planeta Sluneční soustavy Jupiter nebo přibližně stejně jasný a velmi nápadně oranžový Mars. Jsou totiž na večerní obloze hned po Měsíci nejjasnější. Zatímco na Jupiter už jsme si v posledních týdnech zvykli, Mars se do své maximální jasnosti dostává až před Vánoci. Nejblíže se k Zemi přiblíží 1. prosince, opozice Marsu se Sluncem nastává 8. prosince. A v ten den také dojde k zákrytu Marsu Měsícem, který bude vidět i očima bez dalekohledu.
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.
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.
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.
Sonda InSight zkoumá Mars a jeho vnitřní strukturu od roku 2018. Přistála v oblasti Elysium Planitia, což je místo poblíž rovníku Rudé planety se skvělými podmínkami pro provádění experimentů a měření. Snaží se odpovědět na otázky týkající se vzniku kamenných planet naší Sluneční soustavy a jejich vývoje do podoby, jak je známe dnes. Nejdůležitějším přístrojem, který robot dopravil na povrch Marsu, je seismometr, který měří marsotřesení a další otřesy způsobené jinými vlivy. Na Vánoce v roce 2021 dostali vědci pěkný dárek. Seismometr sondy InSight totiž zachytil poměrně výrazné otřesy, které pocházely ze silného nárazu meteoroidu do Marsu.
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.
V sobotu 6. srpna uplynulo přesně 10 let od přistání slavného roveru Curiosity na povrchu Marsu. V souvislosti s touto událostí jsme vám již nabídli článek zaměřující se na příběh roveru Curiosity. Ten je však jen střípkem, byť jedním z největších, z obsáhlé a fascinující mozaiky, jakou historie průzkumu Marsu představuje. Kulaté výročí přistání takto důležité mise je ale také vhodnou příležitostí k připomenutí té fascinující cesty lidstva na Mars.
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.
6. srpna 2012 se na Marsu odehrála jedinečná podívaná. I když jsme ji zažívali jen zprostředkovaně díky internetovému online přenosu, přesto jsme trnuli a poté nevěřícně žasli, co za šílenství si inženýři z NASA vymysleli – a hlavně – ono to fungovalo! V kráteru Gale se podařilo měkce posadit přímo na šest kol přelomovou pojízdnou laboratoř – vozítko Curiosity. Jednalo se o nejpřesnější přistání v tehdejší historii dobývání Marsu. Byl využit vznášející se jeřáb, a přestože vše bylo důkladně testováno, tak způsob, jakým to vše automaticky, bez zásahu ze Země, vyšlo, byl ohromující.
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.
Tým výzkumníků z Čínské akademie věd ve spolupráci se svými kolegy z University of Copenhagen nalezl díky vozítku Zhurong důkazy nasvědčující tomu, že kapalná voda se na povrchu rudé planety vyskytovala déle, než si dosud vědci mysleli. Konkrétně byla ve studii popsána analýza vodnho ledu v hydratovaných minerálech.
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.
Přistávací modul InSight od NASA přešel do nouzového režimu v pátek 7. ledna po velké regionální prachové bouři, která omezila množství slunečního světla dopadajícího na jeho solární panely. V nouzovém režimu pozastavila sonda všechny své funkce kromě základních. Řídící tým mise obnovil kontakt s InSight 10. ledna, když zjistil, že zásoby jeho energie jsou sice nízké, ale stabilní, a není pravděpodobné, že by tato komunikace vyčerpávala akumulátory přistávacího modulu.
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.
Americké vozítko Perseverance úspěšně odebralo první dva vzorky marsovských hornin a vědci již začínají získávat cenný pohled na celou oblast. Poté, co se 6. září podařilo odebrat první vzorek pojmenovaný Montdenier, se 8. září podařil druhý odběr ze stejného kamene – tento vzorek dostal označení Montagnac. U obou vzorků proběhla analýza a společně se znalostmi získanými u prvního neúspěšného odběru může vědecký tým začít skládat časovou osu historie této oblasti, která byla ovlivněna vulkanickou činností, ale také v ní najdeme období trvalé přítomnosti vody.
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.
