editorial – články – receze – novinky
Vážení čtenáři, milí příznivci astronomie, i když mám rád Vánoce, dlouhé zimní večery, zmrzlý sníh praskající pod nohama, a dokonce i barevná blikající světélka za okny, každoročně mne děsí i deptá shon předvánoční a nákupní, ale i shon pracovní, plný uzávěrek, termínů, zpráv a hlášení. V některých okamžicích pak moje nálada klesá hluboko pod mrazu a jsem ochoten i připustit, že se opravdu blíží konec světa. Letošní rok ale zdaleka nejsem sám, kdo toto tušení brzkého konce světa občas má. V e-mailové schránce Astropisu se čím dál častěji objevují dotazy, co se toho 21. prosince vlastně stane, na přednáškách pro veřejnost se vždy aspoň jeden tazatel na konec světa také najde a Jiří Grygar se mi svěřil, že jeho dokonce již s dotazem na konec světa zastavují i zcela neznámí lidé na ulici. Čtenářům Astropisu jistě není třeba zdůrazňovat, že se 21. prosince 2012 z hlediska Země či dokonce vesmíru nestane vůbec nic mimořádného a velkolepého. Často citovaný Dlouhý počet (Long Count) mayského kalendáře s nejvyšší pravděpodobností neskončí tímto datem, ale jak víme díky práci dvou českých badatelů bratrů B öhmových, doběhne tento cyklus kalendáře až o 104 let později, tedy v roce 2116.
Tak je to definitivní – dozajista se srazíme s Velkou galaxií v Andromedě (M31). Vědci k tomuto závěru dospěli po usilovném pozorování pomocí Hubbleova dalekohledu v letech 2002 až 2010 a následných dynamických simulacích. Desítky let již vědci vědí, že se směrem k nám tato galaxie řítí rychlostí 110 km/s, ale zatímco rychlost ve směru k Zemi se dá změřit snadno, kolmá komponenta je stanovitelná jen na základě dlouhodobého pozorování. Nebylo tedy jasné, zdali se obě galaxie srazí nebo těsně minou. Teprve pozorování pohybů více jak 15 000 hvězd v různých částech galaxie v Andromedě poskytlo dostatečně přesné informace pro počítačovou simulaci, která ukázala, že se obě galaxie srazí za 4 miliardy let. Existuje dokonce 9% pravděpodobnost, že satelitní galaxie M33 v Trojúhelníku narazí do Mléčné dráhy dříve než Velká galaxie M31. Simulace rovněž ukazuje, že Slunce bude s 10% pravděpodobností vrženo na periferii Galaxie do vzdálenosti 50 000 světelných let od jejího jádra. Snímky na této straně jsou založeny na modifikovaných fotografiích dle počítačové simulace a znázorňují pohled na celou událost ze vzdálenosti 25 000 světelných let od jádra Mléčné dráhy – tedy ze současné pozice Sluneční soustavy (ta se ovšem během srážky výrazně změní).
Náš seriál s otevřeným koncem o věcech důležitých v astronomii a astrofyzice, vybraných s ročním odstupem, se i letos přehoupl do druhé poloviny svého pokračování. Na následujících šesti stranách přinášíme výběr toho, co nás zaujalo v oblastech vzdálenějších od nejbližších končin – začneme procházku ve světě hvězd a přes mezihvězdné prostředí, galaktickou astronomii a fyziku se dostaneme až do nejodlehlejších částí prostoru i času.
Problém roční paralaxy hvězd se táhne celými dějinami astronomie jako stříbrná nit. První úvahy o pohybu Země po dráze kolem Slunce se objevují již v antice a jsou spojovány zejména s Aristarchem ze Samu (asi 310–230 př. n. l.). O přesnějších konturách Aristarchova modelu mnoho nevíme, zachovaly se pouze zprostředkované informace v díle Archimedově a později Plútarchově. Nicméně jediný dochovaný Aristarchův spis „O velikostech a vzdálenostech Slunce a Měsíce“ je skvělou ukázkou, jak jednoduchou geometrickou úvahou měřit vzdálenosti nedostupných těles na obloze.
Historie vzniku tohoto článku je poněkud úsměvná. Před časem jsem si v Astropisu 4/11 (str. 9–10) přečetl tradiční roční shrnutí zajímavých astronomických výsledků autorů Grygara a Ondřicha, kde jsme se mj. dočetl, že záhada povahy zákrytové dvojhvězdy s nejdelší známou oběžnou periodou (přes 27 let) ε Aur byla díky pozorováním Spitzerovým infračerveným dalekohledem úspěšně vyřešena. Po předchozím zákrytu z let 1982–1984 vyšel v lednu 1988 v časopise Sky & Telescope článek s přece jen opatrnějším názvem: Epsilon Aurigae: Záhada vyřešena? V době, kdy zmíněný článek v Astropisu vyšel, jsem již několik let pracoval se svým doktorandem Pavlem Chadimou a řadou českých a zahraničních spolupracovníků na několika detailních studiích této dvojhvězdy a zmíněné tvrzení mne pobavilo. Výsledek, na který se autoři odvolávali, není totiž zdaleka tak průkazný, jak se tváří. Napsal jsem o tom poznámku Davidu Ondřichovi a ten se hned chopil své redaktorské šance a odpověděl mi, ať tedy věci uvedu na pravou míru vlastním článkem v Astropise. Co jsem mohl dělat než souhlasit? Vymínil jsem si ale, že článek napíšu poté, co na Hvaru proběhne mezinárodní setkání věnované mj. právě ε Aur. To se uskutečnilo v prvním červencovém týdnu, a tak mi nezbylo, než pustit se do psaní...
Druhá a závěrečná část článku o objevech deep-sky objektů malými dalekohledy nás zavede zejména na americkou půdu a přinese souhrnnou tabulku objevitelů a jejich vynikajících pozorovacích výsledků..
V roce 1958 byla na Mount Palomaru dokončena první podrobná fotografická přehlídka oblohy, tzv. Palomar Observatory Sky Survey (POSS). S pomocí Schmidtovy komory o průměru 1,22 metru bylo pořízeno 936 párů snímků – ve dvou různých barvách – na čtvercové fotografické desky o hraně 35 centimetrů a s průměrným dosahem do 22. magnitudy. (V roce 1994 byla dokončena jejich digitalizace, a tak si je dnes můžete prohlížet z pohodlí domova na adrese archive.stsci.edu/cgi-bin/dss_form.) K nejznámějším uživatelům získaných dat patří bezesporu George O. Abell, který se proslavil především podrobným katalogem asi 4000 galaktických kup. Dnes ovšem zalistujeme jeho méně známým dílem, Abellovým katalogem planetárních mlhovin.
Čeká nás vesmírná podívaná? Kometa s názvem C/2011 L4 (PanSTARRS) bude zajisté hlavní událostípříštího roku, a proto se tak stala stěžejním bodem této rubriky. Z počátku se jednalo o nevýraznou kometu s velikostí pod 17 magnitud, o které se předpokládalo, že i při průletu kolem Slunce bude jen na hranici viditelnosti pouhým okem. Podle novějších měření se ale ukazuje, že kometa zjasňuje výrazně rychleji oproti předchozím odhadům. V listopadu 2012 už měla velikost kolem 10 mag.
S rekordy ve vesmíru je to jako s těmi ve sportu, některé vydrží dlouhá desetiletí, jiné se mění každý rok. Vybrat, který objekt je ve vesmíru nejvzdálenější není vůbec jednoduché a možná už při čtení tohoto článku bude existovat adept nový. Pojďme se podívat, jak se hledání nejvzdálenějšího objektu vyvíjelo v posledních čtyřech letech. Netřeba připomínat, že čím je objekt vzdálenější, tím déle trvala světlu cesta k nám a my se tak díváme do velmi vzdálené minulosti našeho vesmíru. Jeho stáří je v současnosti odhadováno na 13,7 miliardy let. V poslední době se daří pozorovat galaxie a kvasary ve vzdálenostech již více než 13 miliard světelných let, takže začínáme vidět, jak vypadal vesmír jen několik stovek miliónů let po svém vzniku.
Na Měsíci najdete desítky kráterů, o kterých lze napsat doslova celé sborníky. Koperník,Aristarchus, Alphonsus, Plato, Tycho… to jsou jen některé z nich. S pomocí malého dalekohledu ovšem na vrásčité tváři našeho nejbližšího kosmického souseda snadno rozlišíte i stovky, ne-li tisíce kráterů, o kterých toho příliš mnoho napsáno nebylo. Mezi takové opomíjené exempláře jistě patří i kráter Arzachel s průměrem 97 kilometrů. Na následujících řádcích se však dozvíte, že pozorovatelé ani zájemci o geologické lahůdky by tento měsíční útvar rozhodně neměli opomíjet.
Jistě se sami sebe občas zeptáte, co bude v noci asi zajímavého na obloze vidět. Načež začnete hledat hvězdářskou ročenku nebo aktuální číslo Astropisu a studovat, kde se v kterou hodinu jaký objekt nachází, či spustíte počítačové planetárium… Samozřejmě, že pro tradiční „deep-sky“ objekty takový přístup stačí, ale na obloze toho je k vidění mnohem více. Řeč je především o stále populárních záblescích satelitů Iridium, přeletech mezinárodní vesmírné stanice ISS nebo o aktuálně viditelných kometách. V dnešní „online“ době naštěstí existují pohodlné cesty jak zjistit, jaká show se dnes v noci na obloze připravuje.
V první půli roku 2012 vykazoval čtyřiadvacátý cyklus kolísající tendenci, v souladu s přibližujícím se očekávaným maximem. V prvním až šestém měsíci roku 2012 bylo ve fotosféře zaregistrováno 126 nových oblastí s průměrnou plochou 571 miliontin sluneční hemisféry. Obě čísla jsou sice větší než hodnoty stejných veličin v první polovině roku 2011, avšak menší než v druhé polovině roku 2011. Aktivita se na severní a jižní polokouli téměř vyrovnala, ve sledovaném období činilo průměrné relativní číslo na severní polokouli 32,5, zatímco na jižní 25,1.
Václav Přibík (*1978), rodák a obyvatel Zlína, se astronomií zabývá od svých 14 let. To začal navštěvovat astronomický kroužek zlínské hvězdárny a s tím i její pozorovatelnu. Skutečnou hvězdnou školou mu pak byly každoroční astrotábory, hvězdárnou pořádané. Spíše než pozorování deep-sky objektů však tehdy ještě studenta více bavila astrofyzika. Již v průběhu devadesátých let začal pozorovat hvězdárenskou CCD kamerou, sice s malým rozlišením, ale s důkladným vniknutím do problematiky CCD obrazu. To zejména díky tvorbě vlastních obslužných programů a testování kamer.
Zlínská astronomická společnost (ZAS)byla založena v dubnu 1992 členy tehdejšího astronomického kroužku Domu kultury ve Zlíně jako občanské sdružení. Historie astronomických aktivit ve Zlíně je však mnohem delší.
Hvězdárny v České i Slovenské republice zpřístupňují široké veřejnosti a školní mládeži pohled na nebeské objekty či astronomické úkazy. Zároveň však slouží jako místa vzdělávání v různých oborech přírodních a technických věd. Hvězdárna Valašské Meziříčí v rámci svého rozvoje spojila síly s partnerskou hvězdárnou v Partizánskom a realizuje projekt s názvem Obloha na dlani.
Po pesimizmu, který byl okolo projektu komerčního zásobování stanice ISS společností Space X mezi odbornou veřejností ještě začátkem letošního roku cítit, se rok 2012, nejen podle čínského kalendáře, stal doslova rokem Draka.
Systém Údolí Marinerů (Valles Marineris) na Marsu je impozantním povrchovým útvarem bez větších problémů patrným i v amatérských dalekohledech. Až 10 km hluboké rýhy s délkou přes 4 000 km a celkovou šířkou přes 200 km z něj činí největší soustavu kaňonů ve Sluneční soustavě.
Poměrně pravidelně vám přinášíme zajímavé snímky Marsu pořízené kamerou HiRISE sondy Mars Reconnaissance Orbiter a jinak tomu nebude ani v tomto čísle. Tentokrát se objektiv kamery nezaměřil na povrch čtvrté planety naší soustavy, ale na její satelity – Phobos a Deimos (Děs a Hrůza).; Zatím nejpovedenější autoportrét marťanského robota Curiosity, vytvořený složením 55 fotografií z kamery MAHLI (Mars Hand Lens Imager) ve vysokém rozlišení. Autoportréty vozítka slouží především inženýrům ke kontrole stavu robota – například opotřebení kol nebo zanesení instrumentů marťanským pískem a prachem.; 14. listopadu 2012 byla severovýchodní Austrálie (Queensland a Severní teritorium) a část Tichomoří svědkem úplného zatmění Slunce – posledního do roku 2015. V Queenslandu, přesněji řečeno v okolí městečka Port Douglas, trvala úplná fáze zatmění pouhé 2 minuty.
Že Češi kromě letu prvního občana jiného státu než SSSR a USA do vesmíru v historii kosmonautiky nic neznamenají a nijak se na ní nepodíleli? Tak to se nám známý popularizátor astronautiky Karel Pacner (*1936) snaží ve své knize „Češi v kosmu“ vyvrátit. A nutno říci, že úspěšně. Autora, kolegu nedávno zesnulého Antonína Vítka, snad není ani třeba představovat, protože má na kontě mimo jiné i jedny z nejlépe sepsaných knih o historii světové kosmonautiky nazvané „Kolumbové vesmíru“.
Tato nenápadná kniha vyšla v edici Paměť nakladatelství Academia. Autorkou životního příběhu Luboše Perka není nikdo jiný, než Libuše Koubská, tedy zkušená spisovatelka a novinářka, která se po většinu svého profesního života věnuje právě biografickému žánru. Ze struktury a obsahu textu, který nezřídka obsahuje i velice soukromé vzpomínky či postoje Luboše Perka, je zřejmé, že vznikl zaznamenáváním osobních rozhovorů. Autentičnost publikace přitom vhodně doplňuje častý výskyt přímé řeči, fotografie a přepisy materiálů ze soukromého archivu Luboše Perka.
O příspěvcích k vytrvalé snaze detekovat magnetické pole vynořující se do fotosféry dříve, než se opravdu objeví, jsme již referovali v dřívějších číslech Astropisu. Nový příspěvek k diskusi na toto téma je možná zajímavější než ty všechny předchozí.
Když sonda Dawn opouštěla 26. srpna planetku Vesta, měli jsme k dispozici opravdu detailní mapu této druhé největší planetky hlavního pásu – s jedinou výhradou, nesmíte se ptát, kde má nultý poledník! Tým sondy Dawn totiž odmítl respektovat regule Mezinárodní astronomické unie (IAU), které určují jako správný první publikovaným systémem koordinát, v tomto případě na základě pozorování z Hubbleova kosmického dalekohledu z roku 1997. Tento systém založený na kruhové oblasti Olbers Regio o průměru 200 km se zdál týmu NASA nepraktický a tak nultý poledník posunul do kráteru Claudia s průměrem 700 m. To by IAU nevadilo, pokud by se jednalo o interní systém NASA, tým ale publikoval několik článků v prestižním magazínu Science, kde systém použil.
Astronomové pomocí Hobby-Eberlyho (čtvrtý největší teleskop světa se složeným zrcadlem 11,1 × 9,8 m) a Keckových dalekohledů objevili zřejmě nejmladší planetu, která obíhá kolem proměnné hvězdy typu T-Tauri ve hvězdné asociaci OB1 v souhvězdí Oriona (Astrophys. J. 755 (2012) 42). Planeta přecházející před diskem své 2,7 milionů let staré mateřské hvězdy je přibližně 5,5× hmotnější než Jupiter a hvězdu oběhne za pouhých 11 hodin – a má tudíž problém…
6. srpna v úctyhodném věku 98 let zemřel průkopník moderní radioastronomie a zakladatel známé radioobservatoře v Jodrell Bank – sir Bernard Lovell (1913–2012). Po vystudování University of Bristol, se za druhé světové války ve Velké Británii významně podílel na vývoji radaru. Po skončení války začal s pomocí malého vojenského radaru budovat observatoř 30 km od centra Manchesteru, v botanické zahradě University of Manchester. Postupně však vyvstávala potřeba stavby velkého radioteleskopu, která vyvrcholila v roce 1957 zprovozněním 76,2metrového plně pohyblivého radioteleskopu, který dnes nese Lovellovo jméno.
Zdá se, že atmosféry horkých Jupiterů mohou dostávat pěkně zabrat od své spíše „macešské“ hvězdy. Pozorování horkého Jupiteru HD 189733b pomocí Hubbleova kosmického dalekohledu neuspělo při hledání atmosféry v dubnu 2010. Ale několik hodin poté, co kosmický dalekohled Swift v září 2011 zaznamenal rozsáhlou rentgenovou erupci na mateřské hvězdě, se pomocí HST podařilo detekovat vodíkový oblak opouštějící exoplanetu.
Ve Sluneční soustavě najdeme planety pěkně uspořádané podle hustoty a vzdálenosti – kamenné planety blízko u Slunce a plynné giganty na vzdálených drahách. První ránu takovému jasnému uspořádání zasadily objevy „horkých Jupiterů“ v jiných planetárních soustavách. S nimi se však současná astronomie dokázala vypořádat představou migrací planet z vnějších částí planetárních soustav. Nyní však pozorování družice Kepler odhalilo další podivný systém, se kterým se současné teorie vzniku planetárních soustav popasují jen těžko (viz Science 337 (2012) 556–559).
„Temné“ galaxie, jak již název napovídá, jsou poněkud špatně pozorovatelné, protože neobsahují téměř žádné hvězdy. Jde o malé, na plyn bohaté galaxie z dob raného vesmíru, kde jen zvolna probíhá tvorba hvězd. Předpokládá se, že „temné“ galaxie představují základní kameny, ze kterých se utvářely dnešní velké galaxie, pro které představovaly vítaný zdroj plynu pro tvorbu hvězd. Tyto mysteriózní objekty se nyní podařilo po letitém úsilí (a dodejme, že i pomocí velmi dlouhých expozic) pozorovat týmu vědců pomocí dalekohledu VLT na Evropské jižní Temné galaxie (označené kroužky) se podařilo pozorovat pomocí dalekohledu VLT díky světlu od jasného kvasaru observatoři (Mon. Not. R. Astron. Soc. 425 (2012) 1992–2014).
Dosavadní numerické simulace ukazovaly, že Neptun by měl hostit na své oběžné dráze přibližně stejné množství planetek jako Jupiter. Od objevu první planetky z Neptunovy rodiny v roce 2001 známe zatím pouze 10 těles, z čehož devět představují Trójané a jedno jakýsi kvazi-satelit. Srovnáme-li toto číslo s aktuálním počtem planetek Jupiterovy rodiny, kterých je známo více jak 5 000, je nepoměr zarážející.
Vědcům se podařilo pomocí obří soustavy radioteleskopů Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) objevit dva dosud nepozorované zdroje rádiového záření ve velké kulové hvězdokupě M22 ležící ve vzdálenosti 10 600 světelných roků v souhvězdí Střelce (Strader et al., Nature 490 (2012) 71–73). Pozorované rádiové zdroje jsou žhavými kandidáty na černé díry hvězdných hmotností, přičemž se předpokládá, že jejich hmotnosti leží v rozmezí 10–20násobku hmotností Slunce.
Astronomové z Evropské jižní observatoře Paranal v Chile zveřejnili v rámci projektu infračervené přehlídky oblohy VISTA jeden z největších vědeckých snímků všech dob. 9gigapixelový snímek (obrázek má přesně 108 200 × 81 500 pixelů) Mléčné dráhy by měl rozměry 9×7 metrů, kdybychom jej vytiskli ve standardním rozlišení jako knihu.
Vědci z Ústavu Maxe Plancka pro gravitační fyziku v Německu užili brutální výpočetní sílu k honu na „černou vdovu“ – na pulsar, který vypařuje svou souputnickou hvězdu (Science doi: 10.1126/science.1229054).
Všem čtenářům Astropisu je známo, že planety ve Sluneční soustavě obíhají přibližně ve stejné rovině, která je ještě blízká rovině slunečního rovníku. Standardní model vzniku planetárních soustav vysvětluje, že „srovnanost“ Sluneční soustavy je prostým důsledkem kondenzace z rotujícího protoplanetárního disku. Nevíme však, zda je Sluneční soustava reprezentantem typické planetární soustavy když už ne ve Vesmíru, tak alespoň v naší Galaxii. V počátcích hledání exoplanet byly nalézány systémy obsahující tzv. horké jupitery, u nichž vycházelo, že roviny jejich oběhu jsou víceméně zarovnány s rotací rodičovské hvězdy. Následně se objevilo množství systémů, v nichž byly přítomny planety obíhající v nejrůznějších rovinách, některé dokonce proti rotaci hvězdy (retrográdně).
Paničko Alfo Kentauri, poptávce dovolte ňáké, matička Slunce se dává ptát, máte-li dětičky také. Tak napsal v roce 1878 v Písních kosmických Jan Neruda. Dnes máme odpověď. α Kentauri má kolem sebe planety! Tedy minimálně jednu a to ještě pokud se objev, zveřejněný v časopise Nature, nezávisle potvrdí.
Helioseismologie se ukázala v průběhu staletí velmi mocnou metodou, pokud se výzkumu slunečního nitra týče. Jak jistě každý z čtenářů Astropisu ví, jde o analýzu slunečních seismických vln („sluncetřesení“), které ve svém šíření nesou podpisy o vlastnostech plazmatu v nitru. Je obvyklé porovnávat výsledky helioseismických měření s nejlepším slunečním modelem. V jednom však byl dlouho neřešený problém.