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.

Polární záře bývá z našeho území vidět zcela výjimečně. Včera se sešly okolnosti, takže hlavně obyvatelé severní část území republiky se mohli podívat na tento zřídkavý úkaz. Dnes by měla Zemi zasáhnout další sluneční erupce, přesto není jisté, že polární záři uvidíme.

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.

Titul Česká astrofotografie měsíce za prosinec 2022 získal snímek
„Tromsø lights“, jehož autorem je Jan Klíma
Kdo by neznal slavnou polární záři. Ať již ze snímků oblohy z dalekého severu či z ještě, alespoň pro nás ještě vzdálenějšího jihu, nebo třeba z divadelní hry Divadla Járy Cimrmana Dobytí severního pólu. Mnozí z nás však měli možnost ji spatřit bez problémů na vlastní oči i u nás. To je však už skoro 10 let. Ovšem i nyní se na ni můžeme podívat. A to díky vítěznému snímku fotografa Jana Klímy v soutěži Česká astrofotografie měsíce za prosinec roku 2022.

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.

Na povrchu Slunce se vyskytují pěkné skvrny a výrazně se zvýšila také erupční aktivita. O tom jsme vás již v týdnu informovali. Mezitím v noci na úterý 29. 3. nastaly další erupce, které byly také zdrojem výronů plazmatu. Projevilo se to kruhovými oblaky na snímcích koronografu LASCO C3 na sondě SOHO. Podle modelů Centra pro předpovědi vesmírného počasí (SWPC) se k Zemi vydala tři oblaka plazmatu, která se možná navzájem zkanibalizují a zemská magnetosféra tak bude ovlivněna silněji, než by tomu při podobných erupcích bylo. Dá se s velkou pravděpodobností očekávat polární záře, která by byla viditelná i ze střední Evropy. Zde však pozorování nedovolí počasí, zato na severu má být hezky a asi to bude stát za to.

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.

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.

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.

Když už se i v běžných médiích objeví informace o možnosti pozorovat polární záři, cítíme i my na astronomickém portálu povinnost informovat, jak se věci mají. Co se vlastně stalo a jaká je šance, že budeme moci spatřit polární záři? A kam se za jejím pozorováním vydat a jak ji vyfotografovat? Nabízíme vám podrobný přehled i s vysvětlením, jak se na pozorování připravit a jak si záři alespoň trochu v reálném čase předpovědět.

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.

Na vlně současného pestrého připomínání 30letého výročí Sametové revoluce 17. listopadu 1989 bychom rádi doplnili, že nejen na Národní třídě v Praze toho dne probíhaly pamětihodné události. Revoluční rok 1989 přinesl i dva velmi pěkné a dosti vzácné nebeské úkazy, z nichž jeden shodou okolností proběhl právě v kýžený revoluční den 17. listopadu. Lidé, kteří se zrovna neúčastnili demonstračních aktivit, mohli uzřít toho večera jasnou a na československé poměry dosti vzácnou polární záři.

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.

Nová pozorování rentgenového záření ukázala, že polární záře – na severní a jižní polokouli planety Jupiter – reagují rozdílně na obou pólech. To je nepochopitelné v porovnání se Saturnem nebo Zemí, kde jsou polární záře na severní a jižní polokouli vzájemným zrcadlovým obrazem. Poslední pozorování rentgenového záření jsou podnětná pro současné teoretické modely, které vysvětlují podstatu polárních září na Jupiteru. Vědci doufají, že na základě kombinace nových pozorování z rentgenových observatoří Chandra a XMM-Newton společně s daty ze sondy Juno se dozvědí více o zdrojích vzniku aurory na obří planetě.

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.

Noční snímky Země a různých jevů v její atmosféře z družice NPP byly donedávna vázány na zpracování dat pokročilejším softwarem. Nyní jsou díky portálu NASA EOSDIS Worldview dostupné každému, a to jak v téměř reálném čase, tak zpětně z archivu. To nejspíš potěší nejen "lovce airglow", ale i další zájemce o to, jak aktuálně vypadá svět v noci, kdekoliv na naší planetě.

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.

Dňa 16. 3. 2017 som na facebookovej stránke Klubu včasnej výstrahy astro-amatérov uverejnil predpoveď geomagnetickej aktivity americkej NOAA na 14 dní. Americký úrad pre oceány a atmosféry očakával v dňoch 27. - 28. 3. 2017 geomagnetickú búrku G1-G2. Lovcom polárnych žiar svitla nádej, že sa polárna žiara ukáže aj u nás v strednej Európe. V noci z 27./28. 3. 2017 k nám polárna žiara naozaj zavítala a znovu sa tak stane možno už tento víkend! Polárne žiare nebývajú u nás viditeľné často, preto aj táto si zaslúži samostatný článok.

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.

Titul Česká astrofotografie měsíce za duben 2016 obdržel snímek „Marcová polárna žiara nad Ivalom“, jehož autorem je Martin Hossa ze Slovenska.
Jen pár desítek šířkových stupňů severněji od našich středoevropských končin se nalézá země, kde větší či menší část roku zaplní pouhá noc. Žádné střídání světla a tmy, pouze tma. Ovšem tento handicap vynahradila matka příroda místním obyvatelům úžasným divadlem – polární září. My dnes již víme, že na jejím vzniku má svůj podíl jednak matička Země, jednak též pramáti Slunce….