Související stránky k článku Výzkumy v ASU AV ČR (275): Polární záře v atmosférách horkých hvězd
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.
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.
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.
Tento díl RoV o kosmickém počasí je zaměřen na polární záře. Mladá slovenská vědkyně Míša Brchnelová nám s pomocí animací ukáže, kde a jak vznikají, kam se na ně jet podívat a jak úspěšně je lze pomocí počítačových simulací předvídat.
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.
Vědcům se díky vesmírnému dalekohledu Jamese Webba podařilo poprvé detailně zachytit, jak se záhadné záře na pólech obří planety mění v čase i prostoru. Zdejší polární záře jsou mnohem silnější než na Zemi. Způsobuje je nejen interakce magnetosféry Jupiteru se slunečním větrem, ale také s nabitými částicemi uvolněnými sopečnou činností z měsíce Io. Překvapivě se ukázalo, že jsou jinak jasné v infračerveném oboru, kde pozoroval JWST a v ultrafialovém, kde současně pozoroval HST.
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.
Krásné divadlo si nachystala obloha na Nový rok 1. ledna 2025. Původce novoročních polárních září je ale ještě ve starém roce, v silných erupcích na Slunci mezi 29. a 30. prosincem. Oblaka hustšího plazmatu postupně dosáhla zemské magnetosféry a především 1. ledna večer byla vidět slabší polární záře.
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.
Na Slunci dochází k silným erupcím poměrně často, protože nastává maximum 25. cyklu jeho aktivity. Ve středu 9. 10. nad ránem však nastala v aktivní oblasti poblíž středu Slunce opravdu dlouho očekávaná velmi silná erupce kategorie X1,84. Doprovázel ji výrazný výron hmoty z koróny mířený přímo k Zemi. tato vlna převážně elektronů právě ve čtvrtek navečer zasáhla zemskou magnetosféru. Již dříve k Zemi dorazily vysokoenergetické protony a způsobily radiační bouři. V noci na pátek lze očekávat viditelnost jasné polární záře.
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.
Očekávané jasné polární záře se o víkendu nedostavily, ale v noci na pondělí se aktivita geomagnetického pole přeci jenom zvýšila a slabší polární záře se přeci jen ukázala vytrvalým pozorovatelům. Dokazují to i pěkné snímky v naší čtenářské fotogalerii.
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.
Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 2. 9. do 8. 9. 2024. Měsíc je kolem novu, který nastane v úterý 3. 9. Večer se stále nízko u obzoru schovává jasná Venuše, celou noc je viditelný Saturn, který bude v opozici a nejblíže Zemi. Nejlepší období viditelnosti dalších planet je stále ráno, kdy se k Marsu a Jupiteru přidává i Merkur. Aktivita Slunce zůstává zvýšená a radost nám dělají i erupce a velmi slabé polární záře. Zajímavá soukromá mise Polaris Dawn v Crew Dragonu s plánovaným výstupem do volného kosmu byla odložena, aby v případě přerušení bylo dobré počasí v místě nouzového přistání kosmické lodi. Po dlouhé sérii úspěchů se nepovedlo dovézt do přístavu celý první stupeň Falconu 9, protože legendární B1062 se převrátil na plošině po přistání. Před 110 lety se narodil americký vědec James Van Allen, jehož jméno nesou radiační pásy kolem Země.
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.
Rok 2024 byl pro pozorování nejznámějšího meteorického roje velmi příznivý. Bylo to jednak díky počasí, protože byly většinou jasné noci, ale připojil se i Měsíc, který byl vidět pouze večer jako dorůstající srpek. Naprosto fantastickou shodou okolností nastala v noci na 12. srpna také polární záře a Perseidy tak padaly doslova do ní. Vidět dva atmosférické jevy, které mají kořeny ve vesmírných objektech, to se jen tak nezopakuje.
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.
Titul Česká astrofotografie měsíce za červen 2024 obdržel snímek
„Oblouk polární záře nad Mikulovem a Svatým kopečkem“,
jehož autorem je Vlastimil Vojáček.
Polární záře. Kdo by ji neznal. Byť třeba jen ze slavné divadelní hry Divadla Járy Cimrmana „Dobytí severního pólu“. Ne každý ji však viděl na vlastní oči. Je totiž poněkud nevypočitatelná, zejména tedy v našich zeměpisných šířkách. Ještě více však v zemích blíže k obratníkům či dokonce k rovníku. Severní nebe, pokud tedy není právě polární den, naopak o toto nebeské divadlo nemívá nouzi. Takže, kdo ji ještě neviděl, případně kdo neviděl alespoň tuto za dlouhou dobu nejintenzivnější u nás, může se pokochat její krásou na snímku Vlastimila Vojáčka. Ten ji zaslal do soutěže Česká astrofotografie měsíce, kterou zaštiťuje Česká astronomická společnost. Ovšem její krása potěší jistě i ty šťastné, kteří ji mohli shlédnout na vlastní oči.
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.
Poslední velmi silná erupce na Slunci, která nastala v aktivní oblasti AR3664 v úterý 14. 5., vyvrhla oblak plazmatu přímo směrem k Marsu. Skvrny na Slunci jsou tak velké, že je bez problémů vyfotografoval rover Perseverance, jezdící uvnitř kráteru Jezero na Marsu. Je třeba upřesnit, že Mars má na rozdíl od Země jen slabé magnetické pole spíše lokálního charakteru, takže mluvit o polárních zářích zde asi není úplně přesné, ale jde o ustálený pojem. Marsovské polární záře totiž nastávají nad ohraničenými oblastmi podél planety, kde je magnetické pole lokálně silnější. Záře dokáží detekovat v ultrafialovém oboru marsovské umělé družice MAVEN (mise NASA) nebo HOPE (mise Spojených arabských emirátů).
