Související stránky k článku Výzkumy v ASU AV ČR (303): Ledové polární čepičky na Měsíci

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.

Není asi na této planetě mnoho lidí, kteří by neznali Měsíc. Pomíjíme tedy alespoň nemluvňata. Ovšem astronomové se s ním vypořádávají různě. Většinou jej nenávidí. On totiž mnohdy v noci svítí a ruší mnohá astronomická pozorování a fotografování slabých objektů oblohy. Ovšem, existuje skupina astronomů, kteří jej milují a důsledně se na něj různými způsoby dívají, fotografují jej a zkoumají. K nim se dále řadí patrně většina lidí na celém světě, kteří jsou rádi, že jim osvítí noční cestu domů, nebo třeba zpříjemní romantickou večeři pod širým nebem. Na Karafiátovy „Svatojánské broučky“ se dnes již příliš nemůžeme spolehnout.

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.

Velmi pěknou konjunkci srpku Měsíce a planety Jupiter přinesl poslední říjnový večer roku 2019. Na části našeho území bylo jasno a proto se našli lidé, kteří tento úkaz pozorovali a zaslali nám své fotografie. Jeden z našich čtenářů svůj příspěvek pojmenoval Jupiterův Měsíc. My tuto myšlenku přebíráme a spolu s jeho snímkem uveřejňujeme i další. A příměr je to zajímavý i tím, že večer 31. 10. 2019 měl Jupiter zdánlivě jediný měsíc – Ganymed svítil nedaleko něj, zatímco Io a Europa byly na jeho povrchu a Callisto se prakticky dotýkal jeho kotoučku.

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.

V případě, že bude ve čtvrtek 31. 10. za večerního soumraku jasno alespoň nad jihozápadním obzorem, zaměřte sem své zraky. Spatříte poměrně blízké setkání dvou nebeských těles – našeho Měsíce a planety Jupiter. S pomocí dalekohledu bude možné spatřit na jeho povrchu mimořádný úkaz, kdy dva z jeho měsíců, Io a Europa, budou přecházet přes jeho kotouč, navíc na něj budou vrhat své stíny a další měsíc Callisto se jej dotkne na severním okraji. Pouze Jupiterův největší měsíc Ganymedes bude zářit opodál.

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.

V neděli 15. září se v úzkém pásu na Pardubicku dal fotograficky zaznamenat nezvyklý úkaz: Mezinárodní vesmírná stanice ISS přeletěla přímo před Měsícem. Prchavý úkaz je, jak jsem se přesvědčil, možné zachytit relativně snadno i bez nutnosti velkého teleskopu. Samozřejmě kvalita bude horší. Tak jako tak, jsou to především velké nervy a následná radost z úspěchu.

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.

14. září v 6:33 SELČ nastane úplněk. 13. září v 17:34 bude Měsíc od Země nejdál, 406 377 km. Protože tedy úplněk nastane jen 15 hodin po průchodu Měsíce nejvzdálenějším bodem jeho mírně protáhlé eliptické dráhy, půjde o nejmenší úplněk letošního roku. Na snímku je srovnání dvou loňských úplňku z období kolem přízemí a odzemí (mimochodem, ten druhý nastal při zatmění Měsíce, snímek úplňku vznikl po zatmění). I když je na snímku rozdíl úhlových velikostí úplňků dosti patrný, očima nějaký velký rozdíl nepoznáte, pokud to nebudete míst s čím srovnat (fotograficky).

Jak se ve skvrnách na Slunci pohybují jasné útvary zvané penumbrální zrna, a co tento pohyb říká o vnitřní dynamice a magnetickém poli Slunce? Nová studie pomocí pokročilé počítačové simulace nabízí odpovědi, které rozšiřují výsledky předchozích pozorování a odhalují, jak složitý a proměnlivý je život penumbrálních zrníček.

Země absolvovala krátce po svém vzniku větší počet velkých kolizí s asteroidy, jejichž důsledkem byl vznik několika menších měsíců obíhajících kolem mladé planety. Jejich postupným splynutím došlo k vytvoření současné přirozené družice – Měsíce. Nové počítačové simulace tak změnily ještě nedávnou představu vědců, že ke vzniku Měsíce vedla v minulosti jedna gigantická vesmírná kolize.

Astronomové díky vesmírné observatoři XMM-Newton poprvé potvrdili přítomnost aktivního galaktického jádra (AGN) v tzv. „zeleném hrášku“ – zvláštním typu trpasličí galaxie s překotnou tvorbou hvězd. Tato objevná studie ukazuje, že i méně zářivé černé díry mohly hrát klíčovou roli při reionizaci raného vesmíru a poskytuje tak cenný pohled na růst černých děr v jeho prvních epochách.

Tým vědeckých pracovníků z Purdue University nalezl při kosmickém mapování lunárního povrchu důkazy, že se na Měsíci mohou nacházet docela velké lávové tunely. Ty by v budoucnu mohly být využity pro stavbu obydlí pro kosmonauty a skladování zásob. Ve své studii publikované v časopisu Icarus, kde astronomové popisují studium dat pořízených dvojicí kosmických sond NASA s názvem GRAIL (Gravity Recovery and Interior Laboratory), nastínili důkazy pro existenci velkých lávových tunelů.

Ne všechny hvězdy se chovají přesně podle kolonky, do níž spadají. Některé z hvězd například vykazují anomálie v chemickém složení, takové označujeme jako chemicky pekuliární. Marek Skarka ze Stelárního oddělení ASU vedl tým, který studoval hned dvojici chemicky pekuliárních hvězd v systému 50 Draconis. Práce ukazuje, že jde o velmi zajímavý systém, v němž se uplatňuje hned několik neobvyklých fyzikálních procesů.

V pátek 21. října proběhlo v renomvané české vesnici Mokré vyhodnocení fotografické soutěže „Za všechno může Měsíc jen“. Již třetí ročník fotografické soutěže pořádané aktivní a mnohokrát oceněnou Knihovou U Mokřinky se setkal letos s opravdu velkým zájmem a díky partnerům soutěže si mnozí účastníci odnesli velmi pěkné ceny. Po vyhodnocení soutěže následovala přednáška známého popularizátora astronomie a nositele ceny Littera astronomica za rok 2013, Pavla Gabzdyla.

Prach hraje zásadní roli v mezihvězdném prostředí, ovlivňuje vznik hvězd a planetárních systémů, ale také interakci se supernovami. Jaký osud čeká prachové částice po hvězdných erupcích a explozích supernov? Nová studie pomocí pokročilých numerických simulací zkoumá, jak různé faktory – včetně geometrie okolního prostředí a načasování výbuchu – určují, zda prach přežije, nebo bude zničen. Výsledky ukazují, že prach může být odolnější, než se dříve myslelo, a jeho osud závisí na složitém propojení fyzikálních procesů.

Srpnový úplněk vyšel na období relativně příznivého počasí a navíc se nacházel v poměrně nízké oblasti ekliptiky, takže vycházel po dlouhou dobu kdy se koupal v červenavém zákalu při jihovýchodním obzoru. Díky tomu bylo možné pořídit jeho náladové snímky a ani tolik neoslňoval, jako vysoko na nebi během zimních nocí.

Jedna z hlavních otázek současné astronomie je, jak se planety kolem hvězd dostávají na své pozorované oběžné dráhy, které jsou mateřské hvězdě mnohem blíže, než pozorujeme v naší Sluneční soustavě. K rozřešení této záhady může přispět výzkum sklonů oběžných drah exoplanet. Některé studie ukazují, že oběžné dráhy exoplanet mohou být různě orientované vůči rotačním osám mateřských hvězd, což pravděpodobně souvisí s jejich dynamickou historií. Planet, u nichž je taková informace známa, však není mnoho, a každá další je důležitým střípkem do skládačky vývoje planetárních systémů. Jiří Žák z ASU vedl studii, která měřila sklon oběžných drah exoplanet pomocí tzv. Rossiterova-McLaughlinova efektu. Tyto poznatky pomáhají pochopit, jak planetární soustavy vznikají a vyvíjejí se v průběhu milionů let. Významně přispívají i k debatě o stabilitě a obyvatelnosti exoplanetárních systémů.

Knihovna U Mokřinky, Česká astronomická společnost a pardubická hvězdárna vyhlašují fotografickou soutěž s názvem „Za všechno může Měsíc jen…“. Téma je velmi volné a záleží jen na fantazii a důvtipu fotografa. Záleží samozřejmě také na štěstí. Možná je ten nejskvělejší ukryt někde v šuplíku. A je jen na každém z vás, zda bude Měsíc na fotografii či bude skryt. Zapojit do soutěže se mohou jak zdatní astrofotografové, tak i laická veřejnost – jde hlavně o netradiční a originální zachycení našeho nejbližšího vesmírného souseda. Soutěž probíhá až do 25. září 2016 a na účastníky soutěže již teď čekají pěkné ceny. Těšíme se na zajímavé snímky!