Související stránky k článku Výzkumy v ASU AV ČR (258): Sluneční energetické částice v numerickém modelu
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.
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.
Jakým způsobem a mezi jakými škálami se v turbulentním proudění přelévá energie? To bylo cílem studie vedené Petrem Hellingerem z ASU ve spolupráci s kolegy ze zahraničí. Práce studuje některé zásadní problémy nastávající v turbulenci tekutin.
Že jsou sluneční erupce tím nejdynamičtějším projevem sluneční aktivity je všeobecně známo. Jejich vznik a vývoj však stále nejsou uspokojivě vysvětleny. Marta García-Rivas byla v čele rozsáhlého týmu pracovníků a studentů Slunečního oddělení ASU, který velmi detailně analyzoval netradičně bohatý materiál pořízený během jedné silnější erupce. V této studii si odborníci vystačili dokonce s analýzou jednoho jediného obrazového bodu.
Vnitřní část Sluneční soustavy je vyplněna neustálým proudem částic pocházejících ze Slunce, tzv. slunečním větrem. Byť byly základy teorie slunečního větru položeny v šedesátých letech minulého století, dodnes je tento jev opředen mnoha tajemstvími. Omezená dostupnost pozorování neumožňuje v tuto chvíli plně vysvětlit komplexitu proudění plazmatu od Slunce, ke slovu tedy přicházejí numerické simulace. Petr Hellinger z ASU ve své práci představuje výsledky zaměřené na studium turbulence a nestabilit ve slunečním větru.
Mezi nejzajímavější projevy sluneční aktivity patří bezpochyby sluneční erupce. Ty jsou často spojovány s ovlivněním technologických prvků na Zemi a v jejím bezprostředním okolí. K tomuto ovlivnění však dochází zejména v případě, kdy je erupce spojena s výronem hmoty do koróny. Ne všechny erupce jsou s těmito výrony spojeny a navíc existuje i třída erupcí, u nichž sice výron odstartuje, ale nedostane se ze sféry vlivu Slunce. O jedné takové nepovedené erupci pojednává studie, na níž se podílel i Marian Karlický ze Slunečního oddělení ASU.
František Dinnbier z ASU se detailně zabýval možným vznikem hvězd při tzv. indukované hvězdotvorbě, kdy se tvorba hvězd postupně „prokusuje“ mlhovinou. Výsledky ukazují, že charakter hvězdotvorby závisí nejen na vrstvičce, v níž hvězdy vznikají, ale také na parametrech okolního prostředí.
Petr Heinzel ze Slunečního oddělení ASU byl součástí týmu, který se věnoval zevrubnému studiu jedné velmi malé sluneční erupce. Její vlastnosti byly ale vhodné k tomu, aby se podařilo dále rozmotat záhadu původu zvýšení Balmerova kontinua ve slunečních erupcích.
V atmosféře nejbližší hvězdy – Slunce – probíhá celá řada nesmírně dynamických procesů, které jsou vzájemně provázány. I díky tomu je sluneční atmosféra bohatá na jevy, o nichž se nám v pozemních laboratorních experimentech ani nesnilo. Hana Mészárosová z ASU a Peter Gömöry z Astronomického ústavu Slovenské akademie věd studovali dynamiku atmosféry v průběhu jedné erupce.
Marian Karlický ze Slunečního oddělení ASU je nestorem teoretického výzkumu dění ve slunečních erupcích a interpretace rádiových pozorování. V představované práci společně se svým ruským spolupracovníkem Leonidem Jasnovem využil pozorování zvláštního typu rádiových záblesků na Slunci k určení fyzikálních podmínek v místě probíhající erupce.
Sluneční erupce jsou dlouhodobým tématem výzkumu pracovníků Slunečního oddělení ASU a dlužno podotknout, že v tomto oboru drží krok se světem. Mezi inovativní příspěvky nepochybně patří detailní studium erupcí, které se odehrály nad okrajem slunečního disku. Tato jedinečná pozorování umožnila určit mechanismy odpovědné za „bílou“ erupční emisi pocházející z chromosféry.
Není obvyklé, abychom mohli už v titulku článku napsat předpověď něčeho tak nevyzpytatelného, jako je výskyt polárních září. V úterý 11. 11. kolem 11. hodiny našeho času však na Slunci v symbolický čas a hodinu došlo k opravdu výjimečně silné erupci, která byla doprovázena silnou radiační bouří a výronem výrazného oblaku hmoty z koróny, který je mířený přímo k Zemi. Je jisté, že až dorazí tyto částice k Zemi, asi za dva dny, mohly by být v noci ze středy na čtvrtek 12./13. listopadu nejjasnější polární záře roku 2025.
Srážka sondy DART s měsíčkem Dimorphos byla historickým experimentem planetární obrany. Cílem bylo otestovat, jak se změní oběžná doba tohoto tělesa. Nová studie, na níž se podílel i Petr Pravec z ASU ukazuje, že její dopady sahají ještě dál, než se čekalo – neovlivnila totiž jen oběžnou dráhu měsíčku, ale dokonce i rotaci samotného mateřského tělesa Didymos. Jak je to možné?
Na Slunci došlo v aktivní oblasti AR3848 nacházející se poblíž středu slunečního kotouče k silné erupci kategorie X1,8. Oblak hmoty při ní vyvržený (CME, Coronal Mass Ejection) směřuje rychle k Zemi a naši planetu by mohl zasáhnout již v pátek. Lze očekávat vysokou geomagnetickou aktivitu a snad i pěkné polární záře. Pokud vlna částic dorazí v pátek odpoledne, měli bychom ideální výhled na polární záře už my v Evropě. Zemi již nyní bombardují vysokoenergetické protony vyvržené během erupce (radiační bouře zatím nižší úrovně S2).
Erupce, nejenergetičtější projevy sluneční aktivity, již řadu let nejsou jen doménou sluneční fyziky. Před více než dekádou byly tyto jevy přesvědčivě prokázány též na jiných osamocených hvězdách chladných spektrálních typů na hlavní posloupnosti. Ale co více, jejich odvozené energie o mnoho řádů přesahovaly energie erupcí slunečních. Jenže právě výpočet celkové energie hvězdné erupce je založen na předpokladech, které nemusejí v realitě vůbec nastávat. Petr Heinzel s kolegy z Polska navrhuje vylepšenou metodu pro hodnocení parametrů hvězdných erupcí.
Na přelomu 32. a 33. týdne 2022 se zvýšila aktivita Slunce, a tak doporučujeme zkontrolovat Slunce v nadcházejících dnech, pokud čas a počasí dovolí. V neděli 14. 8. došlo k erupci filamentu, který předtím visel nad povrchem Slunce. Uvolněná hmota vytvořila i koronální ejekci hmoty (CME) a část z ní by mohla dle předpovědí 17. srpna zasáhnout Zemi a způsobit slabší geomagnetickou bouři. Skvrny v aktivní oblasti AR 13078 už jsou možná dost velké na spatření okem bez dalekohledu. Pozor však na patřičný filtr, nejlépe brýle na sledování zatmění Slunce se speciální solární fólií.
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.
Sluneční erupce patří mezi nejsilnější exploze, s jakými se můžeme v našem planetárním systému setkat. Jejich energie odpovídá stovkám miliard atomových bomb vybuchlých najednou. Navzdory tomu ale fyzici stále nejsou schopni říci, jak jsou tyto ohromné erupce schopny urychlit částice natolik, že se k Zemi, vzdálené zhruba 150 milionů kilometrů, dostanou za méně než hodinu času.
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.
Tvrzení v nadpisu článku se může jevit jako hodně odvážné poté, co o uplynulém víkendu řada lidí marně vyhlížela polární záři tak silnou, že snad měla být vidět i z České republiky. Ne, ani tentokrát se přímo takový úkaz neočekává. I když znáte to, příroda je nevyzpytatelná. Co se vlastně v úterý 2. listopadu stalo na Slunci tak zajímavého, že se k tématu sluneční aktivity a možnosti vzniku pěkných polárních září vracíme tak brzy? V článku si to rozebereme.
