Související stránky k článku Výzkumy v ASU AV ČR (279): Nepovedená erupce v trojrozměrné rekonstrukci
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.
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.
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.
Vysokoenergetické částice přicházející od Slunce jsou příčinou některých technologických problémů spojených s proměnami kosmického počasí. U Země však v této souvislosti registrujeme ještě další pozoruhodný jev – významně zvýšené zastoupení těžkých iontů v chemickém složení těchto urychlených částic. To jde na první pohled proti „zdravému rozumu“: Jak je možné, že těžší částice se urychlují snadněji než ty lehčí? Miroslav Bárta ze Slunečního oddělení ASU se podílel na dvou studiích, které se urychlováním iontů různých chemických prvků zabývají pomocí numerických simulací.
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.
Večer 10. 5. po 19. hodině dorazila rázová vlna částic sluenčního větru uvolněných při první z mnoha erupcí na Slunci asi dva dny zpět. Záznamy sondy mezi Zemí a Sluncem naznačují, že skokově narostla rychlost slunečního větru, hustota částiv a došlo k výraznému poklesu Bz komponenty magnetického pole. To vše naznačuje, že by mohly právě teď začít polární záře. Nikdo neví, jak dlouho tato výhodná situace potrvá, ale hned od soumraku je asi třeba sledovat obzor na severu. Sledujte grafy na Spaceweatherlive.com.
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.
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.
Dubnové Slunce se svou aktivitou příliš nepředvedlo. Aby si trochu zlepšilo reputaci, zamířila část jeho odvržené hmoty směrem k Zemi a způsobila polární záři viditelnou i nad jinak přesvětlenou Prahou. Ačkoli nebylo pozorováno příliš zajímavých událostí, počet skvrn je srovnatelný s maximem předchozího cyklu. Nastává tedy logická otázka: Jak blízko jsme k maximu 25. cyklu sluneční aktivity?
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).
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.
Měsíc březen byl opravdu bouřlivý. Až na několik klidnějších dnů střídala jedna erupce druhou a protuberance se „předháněly“ v počtu a výdrži. Ta největší a nejzajímavější byla pozorovatelná na slunečním severozápadě celé tři dny. Do našeho měsíčního přehledového článku nelze úplně poctivě vypsat všechny události. Proto se pojďme zaměřit na ty nejzajímavější, popř. nejdůležitější.
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.
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.
Když umí kosmické agentury spolupracovat, mohou dokázat velké věci. Tohle tvrzení se opět potvrdilo při unikátním měření, do kterého se zapojilo rovnou deset sond, které provozují Spojené státy a Evropa. Ještě zajímavější je, že získaná měření pokrývají prakticky celou Sluneční soustavu – první „na ráně“ byla evropská sonda Venus Express u Venuše a posledním průzkumníkem byl americký Voyager 2 ve vnějších oblastech našeho solárního systému. Všech deset sond pocítilo vliv sluneční erupce, která se prohnala Sluneční soustavou.
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.
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.
