Související stránky k článku Výzkumy v ASU AV ČR (84): Rumunský superbolid byl z neobvyklého materiálu
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.
Lidé z Itálie, Chorvatska a Slovinska měli možnost pozorovat přelet výrazného denního bolidu, který na závěr explodoval a zbytek postupně pohasl. V tuto chvíli není jisté, zda z něj zbyla nějaká hmota a zda se z něj podaří nalézt nějaké meteority, ale jednalo se každopádně o mimořádný úkaz. Podle očitých svědků bylo slyšet i zvukové projevy průletu a výbuchu.
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.
Večer v pátek 13. září upoutal pozornost mnoha náhodných svědků pomalý a velmi dlouhý bolid, který byl vidět především ze severní části našeho území a to v místech, kde v tu dobu bylo aspoň částečně jasno. Bolid se pohyboval nad částí Německa a Polska. Za zaslaná pozorování děkujeme a zde podáváme vysvětlení, co tento úkaz způsobilo.
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.
V úterý 10. července krátce před půl dvanáctou místního času (SELČ) ozářil rozsáhlé území kolem středního toku Rýna, tedy kolem hranic Německa a Francie, především tedy regionů Bádenska-Württemberska, Porýní-Falci, Alsaska a Lotrinska, velmi jasný meteor – bolid. S výjimkou velké části Francie a menších oblastí Německa (především v JZ části) bylo sledování tohoto bolidu komplikováno poměrně rozsáhlou a kompaktní oblačností, která v té době pokrývala významnou část západní a střední Evropy. Proto tento bolid, který po krátkou dobu zářil ještě jasněji než Měsíc v úplňku, tentokrát neupoutal tak velkou pozornost, jako to obvykle u takto jasných bolidů bývá. Bylo to mimo jiné také proto, že dráha bolidu v atmosféře byla velmi strmá a tudíž i relativně krátká a to jak do délky, tak i do trvání celého jevu. Naštěstí se však nejen poblíž dráhy bolidu, ale i na našem území, především v západních Čechách, našla místa, kde bylo aspoň částečně jasno, což se záhy ukázalo jako rozhodující pro objasnění a popsání tohoto velmi vzácného přírodního úkazu.
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.
Letošní Perseidy patřily z hlediska podmínek k těm nejlepším za (a na) poslední roky. Měsíc byl jen den a půl před maximem v novu (produkující částečné zatmění Slunce ve Skandinávii a na severním pólu) a za dobrého počasí daleko od měst tak člověk mohl za celou noc maxima roje uzřít i několik stovek „padajících hvězd“, zanikajících ledoprachových částeček z ohonu komety 109P Swift-Tuttle. Mimo klasické rojení meteorů mnozí pozorovatelé mohou dosvědčit i výskyt opravdu jasných meteorů. Ten nejpodmanivější zážitek pak přinesl zejména na východě území a pak na celé ploše Slovenska či severu Maďarska, západě Ukrajiny či jihu Polska opravdu jasný bolid krátce před půlnocí 12. srpna, po němž ještě déle jak hodinu byla zaznamenatelná měnící se světelná stopa.
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.
V pátek 15. června večer na začátku nautického soumraku (Slunce bylo jen 12 stupňů pod obzorem), tedy ještě na velmi světlé obloze, byl vidět především v západní části našeho území velmi jasný bolid, který upoutal pozornost mnoha náhodných svědků. Protože letěl nad severozápadem ČR, tak pro většinu náhodných pozorovatelů prolétl na obloze poblíž výrazného seskupení planety Venuše (večernice) a tenkého srpku Měsíce, který byl pouze 2 dny po novu. Přišel nám tedy velký počet pozorování, za která tímto děkujeme a zde podáváme vysvětlení, co tento úkaz způsobilo. Jasný bolid nad severozápadními Čechami byl totiž podrobně zachycený českou částí Evropské bolidové sítě.
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.
Jen několik dní po jasném bolidu, který byl zaznamenán 23. května 2018 na počátku nautického soumraku nad střední Moravou, zaznamenaly kamery sítě CEMeNt (Central European MetEor NeTwork) 26. května 2018 na počátku astronomického soumraku další jasný a velmi pomalý bolid. Bolid dosáhl absolutní jasnosti -5,2m a jeho atmosférická dráha začala nad severovýchodním cípem Slezska v České republice a skončila nad Slezským vojvodstvím v jižním Polsku. Tento bolid s označením 20180526_204814, bez příslušnosti k některému známému roji (sporadický), byl zaznamenán sedmi kamerami sítě CEMeNt, přičemž dvě z nich byly spektroskopické. Záznam spektra bolidu ze spektrografů na Hvězdárně Valašské Meziříčí je velmi důležitý, protože nám poskytuje velké množství informací o chemickém složení tělesa. Z dostupných dat z kamer sítě CEMeNt byla vypočítána dráha bolidu v atmosféře a také dráha tělesa ve Sluneční soustavě. Průlet tělesa, jehož absolutní jasnost byla vyšší než jasnost Venuše, byl také pozorován četnými náhodnými pozorovateli z řad veřejnosti v České republice.
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.
Úderem půlnoci na Silvestra 2017 dovršila pozorovací síť pro videopozorování meteorů CEMeNt (Central European MetEor NeTwork) osmý rok své existence. Za tento poměrně dlouhý čas prošla překotným vývojem, kdy se z pozorování ojedinělých vícestaničních meteorů stala efektivním nástrojem pro studium nejmenších částic Sluneční soustavy. Společný projekt českých a slovenských amatérských astronomů se v průběhu své existence rozrůstal a systém širokoúhlých kamer byl doplňován spektrografickými systémy a NFC systémy pro záznam slabých meteorů. Centrem celého výzkumu se v průběhu vývoje sítě CEMeNt stala Hvězdárna Valašské Meziříčí, na jejíž půdě se kromě širokoúhlých systémů, spektrografů a systému pro studium slabých meteorů nachází také radar pro sledování meteorů a monitor ionosféry (SID monitor). Rozsáhlá spolupráce s amatérskými i profesionálními astronomy v rámci celé Evropy vyvrcholila v roce 2014 zahájením spolupráce s Ústavem fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR, díky níž je možné provádět studium plazmatu meteorů v laboratorních podmínkách a také rozsáhlé simulace zaznamenaných spekter meteorů. Vzhledem k objemu dat, který byl shromážděn v roce 2017 sítí CEMeNt, se v první části souhrnu zaměříme na širokoúhlé systémy (WF).
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.
Cokoliv se šustne nad obzorem, o tom čeští astronomové dobře vědí. A nezáleží na tom, že tentokrát proťal zářící objekt oblohu nad hranicí Maďarska a Chorvatska. Pomocí dálkové radarové detekce, pozorování pomocí monitorů náhlých ionosférických poruch, kamerových systémů a velmi kvalitních spektrografů lze odhalit tajemství jasného objektu za hranicemi České republiky. Hvězdárna ve Valašském Meziříčí spolu s Ústavem fyzikální chemie J. Heyrovského Akademie věd ČR ve spolupráci s Hvězdárnou Františka Krejčího v Karlových Varech vytvořily konsorcium zabývající se pozorování meteorů pomocí vlastní sítě spektrografů, radarů a monitorů ionosféry a také studiem plazmatu meteorů v laboratorních podmínkách. Ve spolupráci s Ústavem fyziky plazmatu AV ČR vytvoříme tento rok padající hvězdu pomocí nejvýkonnějšího terawattového laseru ve střední Evropě, pražského Asterixu. Možná bude podobná jasnému maďarskému bolidu. Ale o tom snad někdy příště. Nyní se vydejme pátrat po jeho tajemství. Co všechno lze odhalit na dálku z pohodlí českých hvězdáren?
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.
Z hlediska popsání a objasnění tohoto vzácného přírodního úkazu je důležité, že byl zaznamenán prakticky všemi přístroji Evropské bolidové sítě, které jsou pro tento účel určené a jsou umístěné na 17 stanicích Evropské bolidové sítě, které leží především na území České republiky (14), ale také na Slovensku (2) a Rakousku (1). Díky těmto záznamům bylo možné velmi podrobně a přesně popsat jak atmosférickou dráhu bolidu, tak i jeho předchozí dráhu ve Sluneční soustavě a dokonce i složení a strukturu původního tělesa (meteoroidu). A to vše i přesto, že jeho dráha v atmosféře byla daleko nad JZ Maďarskem a Chorvatskem a nejbližší naše kamery byly od bolidu vzdáleny 250 – 300 km.
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 3. prosince 2017 večer krátce po čtvrt na sedm středoevropského času ozářil především jižní část Čech velmi jasný meteor – bolid, který však kvůli celkově špatnému počasí na většině našeho území a celé střední Evropy zůstal téměř nepovšimnut. Přesto se však i na našem území našla místa, kde bylo aspoň částečně jasno a dva náhodní pozorovatelé tohoto mimořádného přírodního úkazu nám poslali svá hlášení. Pro objasnění tohoto velmi vzácného přírodního úkazu bylo ovšem rozhodující, že se podařil zaznamenat speciálními přístroji, které jsou rozmístěny po celém našem území na stanicích tzv. Evropské bolidové sítě, jejíž centrum je v Astronomickém ústavu AV ČR v Ondřejově. Úkaz souvisí s pádem meteoritů nedaleko Českých Budějovic, rádi bychom tedy požádali veřejnost s jejich hledáním.
