28.července 2008

Zatmění Slunce a Měsíce, "Marťanský" HOAX a lidská hloupost

Už jen pět dnů schází do 1.srpna, kdy budeme moci pozorovat částečné zatmění Slunce. To začne v naší republice, podle toho odkud ho budete pozorovat mezi  10:50 až 10:57 SELČ, maxima se zakrytím mezi 20,4% v Českých Budějovicích až po 26,1% v Liberci se dočkáme mezi 11:40 až 11:47 a konec úkazu nastane mezi 12:30 až 12:37 SELČ. Obecně lze říci, že čím jižněji a západněji se budeme v naší republice nacházet, tím nastanou jednotlivé fáze zatmění dříve a maximum zakrytí bude menší. Je to proto, že pás totality, jak se říká zhruba 300 kilometrů širokému pruhu, ve kterém lze zatmění sledovat jako úplné, prochází od severu, od Aljašky a Grónska přes Sibiř a Mongolsko až do Číny (obr.vlevo, oba obrázky lze zvětšit). A čím jsme od pásu totality dále, tím menší část Slunce bude zakryta a protože stín Měsíce, zakrývajícího Slunce poběží po povrch Země naznačeným směrem od Grónska do Číny, čím západněji budeme, tím dříve pro nás zatmění nastane.

Zatmění můžete pozorovat sami, jen musíte dávat pozor na svůj zrak. Nikdy se nedívejte do Slunce přímo, ani očima, ani žádným přístrojem, mohli by jste si poškodit zrak a to i trvale. Nepoužívejte ani žádné náhrady filtrů typu začouzených sklíček, disket a podobných, ty i pokud by náhodou byly i dostatečně husté, aby vás sluneční světlo neoslepovalo, mohou propouštět a propouštějí neviditelné infračervené a ultrafialové složky slunečního světla, které vám zrak mohou poškodit také. Používejte k tomu účelu speciální brýle, které možná doma najdete ještě od doby úplného zatmění Slunce z roku 1999, nebo skleněné filtry pro svařování č. 13 či 14. Ve specializovaných prodejnách foto a dalekohledů můžete zakoupit také speciální foliové filtry, např. BAADER ASTRO SOLAR FOLIE, které však jsou již dražší, kdy formát A4 vyjde na zhruba 500 Kč. Bez této folie se ale neobejdete, pokud budete chtít zachytit zatmění fotoaparátem. Bez ní ho nejspíše úspěšně zničíte.
Nejbezpečněji však lze zatmění sledovat nepřímo, pokud je obraz Slunce promítán vhodným zařízením na plochu a vy tak vlastně stojíte ke Slunci zády a nebo na některé z hvězdáren, kde bude pozorování zatmění připraveno i s doprovodným programem. Seznam  hvězdáren s programem k zatmění naleznete na astro.cz. Tamtéž si můžete prohlédnou nebo stáhnout video o tom, jak zatmění vzniká a jaký je jeho průběh.

Na internetu bude možné sledovat přímé přenosy z několika míst pásu totality, známé odkazy:

Pozorování zatmění pořádá také naše hvězdárna a to 1.srpna od 10:30.
Součástí pozorování bude i promítání přenosů z pásu úplného zatmění.

Zatmění Měsíce 16.srpna 2008

V srpnu uvidíme ještě jedno zatmění, bohužel, také jen částečné, a to zatmění Měsíce, které proběhne v noci z 16. na 17. srpna. Jaký je vlastně princip zatmění?

Při zatmění Slunce bychom vlastně měli spíše než o zatmění mluvit o tak zvaném zákrytu, protože během tohoto úkazu se mezi Slunce a pozemského pozorovatele postaví Měsíc a Slunce tak ve směru našeho pohledu zakryje. Okraj Měsíce je pro pozorovatele ostrý a plný stín Měsíce je na povrchu Země poměrně malý, jen pár stovek kilometrů. Úplné zatmění tak lze pozorovat pouze v úzkém pásu a po dobu nepřesahujícím ani v ideálním případě příliš dobu sedm minut.  Běžná doba trvání úplného zatmění se pohybuje od 1,5 do 4 minut a záleží na vzdálenosti Měsíce od Země v okamžiku zatmění. Tato vzdálenost v čase kolísá, a tak čím je Měsíc Zemi blíže, tím je zatmění delší a naopak, mohou nastat i situace, že Měsíc je v době zatmění tak daleko, že nezakryje Slunce celé a dojde jen k tak zvanému prstencovému zatmění. V době zatmění Slunce musí být Měsíc z principu zatmění v novu.

Při zatmění Měsíce je to jiné. Protože Měsíc září světlem jen odraženým od jeho povrchu musí se při zatmění opravdu zatemnit, tedy musí se schovat do stínu, který naše planeta vrhá do prostoru směrem od Slunce. Proto je zatmění Měsíce vidět nikoliv v úzkém pásu jako zatmění Slunce, ale prakticky z celé noční polokoule, ze které je v daném okamžiku Měsíc vidět.  Opět tak z principu zatmění vyplývá, že v době zatmění musí být Měsíc v úplňku a tak tedy dvojice zatmění Slunce a Měsíce s odstupem 14 dnů od sebe není vůbec vyjímečná.

Na pozorování zatmění Měsíce nepotřebujete na rozdíl od zatmění Slunce žádné pomůcky, můžete se bez problémů dívat prostým okem a k jeho fotografování můžete použít libovolný fotoaparát, výsledek bude záležet pouze na technických vlastnostech vašeho fotoaparátu, zejména ohnisku objektivu (platí, že čím delší, tím lepší), vaší šikovnosti a možnostech kompozice s blízkými osvětlenými předměty, kterou můžete nahradit technickou nemožnost dosáhnout tak brilantního zobrazení Měsíce jako při pohledu dalekohledem.   

Také při zatmění Měsíce pořádá naše hvězdárna veřejné pozorování, které bude zahájeno v sobotu 16. srpna, už ve 20 hodin, přednáškou "Když bohyně Luna umírá"

Do třetice pozorování

Když už jsme v tom zvaní, v úterý 12. srpna od 20:30 hodin si dovolujeme pozvat na pozorování meteorického roje Perseid, které bude zahájeno přednáškou "Vesmírní predátoři" , o významu a důsledcích meteorického bombardování sluneční soustavy.   Perseidy jsou jedním z nejznámějších a nejvydatnějších meteorických rojů s hodinovou frekvencí nad 100 meteorů. Letošní maximum však u nás připadá na denní dobu a také jasný Měsíc jen 4 dny před úplňkem pozorování nijak neulehčí. Těšit se však můžete na to, že pokud některý z meteorů uvidíte, bude to ten z nejjasnějších.

Mars HOAX

A teď z jiného soudku. Lidská hloupost je nekonečná a tak se už pátý rok se železnou pravidelností v srpnu šíří internetem zpráva o tom, jak bude 27.8. Mars na obloze stejně velký jako Měsíc a bude Zemi nejblíže na dalších  2000 let.  

Letos navíc zpráva přichází v podobě obrázkové prezentace. Co však bylo alespoň částečně pravdou v roce 2003, dnes pravdou není a opakovaný vtip přestává být vtipem.  Navíc v našich končinách koncem srpna Mars zapadá už kolem 20:30 hod a v době západu Slunce (kolem 19:45 - údaje pro východní část republiky) je jen pár stupňů nad obzorem a tedy ho pravděpodobně neuvidíte, ani pokud by jste ho na obloze hledali, natož aby byl stejně velký jako Měsíc.

První verze této řetězové zprávy, která se šíří jen díky lidské nesoudnosti, je v anglickém jazyce a pochází z roku 2003. Tehdy se planeta Mars skutečně přiblížila k Zemi nejblíže, přibližně na 56 miliónů kilometrů. I tou dobou však byla jeho pozorovatelná velikost srovnatelná jen s velmi jasnou hvězdou, ale určitě ne s Měsícem v úplňku. V říjnu 2005 došlo k k menšímu přiblížení na vzdálenost 69 miliónů kilometrů.

Na serveru ASTRO.CZ si můžete přečíst článek Jiřího Grygara, kde popisuje, jak je to s Marsem doopravdy a  na tom samém serveru se snaží v dalším článku Jan Veselý o uvedení pravé míry na pravou míru.

  27.července 2008

Pozorování produkce prachu u novy V1280 Sco

Pozorováním pomocí Velmi velkého dalekohledu (VLT) na observatoři ESO v Paranal prokázali astronomové existenci prachové a plynové obálky kolem hvězdy, která právě vybuchla. Přístrojem, který to díky svým pozoruhodným vlastnostem umožnil, byl VLT interferometr (VLTI), kterým astronomové sledovali vývoj v okolí hvězdy po dobu více než 100 dnů.

Toto sledování poskytlo astronomům nové cesty, jak odhadovat vzdálenosti objektu a získat neocenitelné informace o tom, jak tito hvězdní upíři, vysávající hmotu svého společníka, fungují.

Ačkoli novy byly zpočátku považovány za skutečně nově zrozené hvězdy a z toho vychází i jejich latinské pojmenování, dnes víme, že zpravidla jde o malé, husté hvězdy ve dvojitém hvězdném systému skládajícím se z bílého trpaslíka, závěrečného stadia života hvězdy podobné Slunci a normální, méně hmotné hvězdy, červeného trpaslíka. Tyto dvě hvězdy kolem sebe krouží tak blízko, že menší bílý trpaslík vysává ze svého společníka jeho hmotu. Čas od času, když se díky přírůstku vodíkového plynu stane vnější obal bílého trpaslíka nestabilní, zažehne se v něm termonukleární reakce a celý systém explozivně vzplane a stane se na krátkou dobu mnohem jasnější.

Novu Scorpii 2007a (nebo také V1280 Scorpii), objevili nezávisle na sobě dva japonští astronomové amatéři Yukio Sakuraj a Yuji Nakanuta v noci ze 4.února 2007 v souhvězdí Scorpius (Štír). Po dobu několika dnů nova zjasňovala, až maximální jasnosti kolem 4 mag. dosáhla 17.února 2007 a stala se tak jednou z nejjasnějších nov za posledních 35 let. V té době byla snadno viditelná i volným okem.

Jedenáct dnů po dosažení maxima byli astronomové svědky vytvoření prachové obálky kolem objektu. Prach byl kolem hvězdy přítomen po více než 200 dnů, a nova se z něj jen pomalu vynořovala mezi říjnem a listopadem 2007. Ke sledování průběhu události použili astronomové poprvé nebývale vysoké rozlišení VLT interferometru ve spojení s přístrojem AMBER pracujícím v blízké infračervené části spektra. Jak nova stále produkovala další prach, pokračovali v pozorování s dalším přístrojem MIDI, který pracuje ve středním infračerveném pásmu a je tak citlivější na záření horkého prachu. Podobně pak, jak nova slábla, připojili astronomové do pozorování i pohyblivé 1,8m Auxiliary Telescopes a tak spolu s jejich většími, 8,2 metrovými bratry získali v interferometrickém módu rozlišení srovnatelné s použitím dalekohledu o průměru 35 a 71 metrů.

První pozorování, která proběhla 23 dnů po objevu novy ukázala, že zdroj byl velmi kompaktní, s rozměrem méně než 1 tisícina arcsec (1 miliarcsekunda), což odpovídá pozorování zrnka písku ze vzdálenosti asi 100 kilometrů. O několik dnů později, už ale zdroj měl průměr 13x větší a po několik následujících měsíců se prašná obálka rozšiřovala rychlostí blížící se 2 miliónům km/h. Animace rozpínání prachové obálky.

Měření úhlového průměru expanze, společně se znalostí její rychlosti, umožnilo astronomům odvodit vzdálenost objektu, v tomto případě na asi 5.500 světelných roků. "Je to nová a slibná technika pro určení vzdálenosti blízké novy." Navíc, kvalita dat poskytnutých VLTI byla taková, že je možné odhadovat denní produkci prachu a dovozovat tak celkovou hmotnost vyhozeného materiálu. Celkem nova V1280 Sco pravděpodobně do kosmu vyvrhla ekvivalent více než 33 hmot naší Země, dostatečně působivý výkon, pokud uvážíte, že tato hmota byla vyvržena hvězdou, jejíž průměr není větší než průměr Země.

Více v O. Chesneau et al. VLTI monitoring of the dust formation event of the Nova V1280 Sco . Astronomy and Astrophysics , July 24, 2008 DOI: 10.1051/0004-6361:200809485  

Podle: ESO

  26.července 2008

Hubble našel velký vzorek velmi vzdálených galaxií

Hubbleův kosmický dalekohled i přes problémy vyvolané stářím, a jak zní oblíbený popis našeho bytového fondu, se zanedbanou údržbou, stále dokazuje, že by nebylo moudré odsoudit jej do starého železa. Nová pozorování šesti velkolepých shluků galaxie umožněná efekty gravitačních čoček poskytla významné pohledy na počáteční stadium vesmíru. Vědci našli zatím největší vzorek velmi vzdálených galaxií které kdy viděli, deset slibných kandidátů na vzdálenost 13 miliardy světelných roků, s rudým posuvem ~7,5.

Díky efektu gravitačních čoček vyvolaných šesti hmotnými shluky galaxií poskytl Hubbleův kosmický dalekohled (HST) vědcům zatím největší pozorovaný vzorek velmi vzdálených galaxií. Některé z nich jsou ještě tmavější než nejslabší z těch, které lze pozorovat v legendárním Hubble Ultra Deep Field, které je obvykle považováno za okno do těch nejvzdálenějších hlubin vesmíru.

Kombinováním snímků ve viditelné a blízké infračervené oblasti spektra, které jsou schopny pořídit Hubble Advanced Camera for Surveys (ACS) a Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer (NICMOS), vědci pátrali po galaxiích, které jsou viditelné jen v infračerveném světle. Odhalili 10 kandidátů u kterých věří, že leží ve vzdálenosti až 13 miliard světelných roků, protože jejich rudý posuv dosahuje hodnoty přibližně 7,5, což znamená, že světlo j jejich hvězd se vydalo na pouť k nám v době, kdy byl vesmír ještě velmi mladý, stát pouhých 700 milionů let.

"Tito kandidáti by mohli dobře vysvětlit jednu z velkých záhad dnešní. Víme, že vesmír byl reionizován během prvních 5-600 milionů roků po velkém třesku, ale nevíme, zda ionizaci způsobilo menší množství velkých galaxií nebo naopak více menších", řekl Johan Richard z Kalifornského technologického institutu. Relativně vysoký rudý posuv 7,5 galaxií v tomto průzkumu spíše naznačuje, že většina energie, která vyvolala reionizaci vesmíru pocházela z většího množství slabších a menších galaxií spíše než z několika velkých.

"Výzvou pro astronomy je, že tyto galaxie ze vzdáleností kolem 13 miliard světelných roků jsou mimořádně slabé a jsou viditelné jen v infračerveném rozsahu spektra blízko limitu toho, co může Hubble sledovat" , vysvětluje Jean Paul Kneib z Laboratoire d'Astrophysique v Marseille. Tento nový objev bylo možné vykonat jen s kosmickou pomocí ve formě gravitačních čoček, zesilujících světlo vzdálených galaxií natolik, že je Hubble byl schopen zjistit. Potvrzení jejich vzdálenosti bylo dokonce i nad schopnosti 10m Keckova dalekohledu na Havaji a musí počkat budoucí, ještě větší a výkonnější pozemské dalekohledy.

Gravitační čočky, předpovězené všeobecnou teorií relativity Alberta Einsteina, teorií, která dovoluje astronomům aby vypočítali cestu světla hvězd pohybujícího se zakřiveným časoprostorem, byly potvrzeny v roce 1979. Podle teorie, ohyb světla způsobuje přítomností hmoty ve vesmíru, která způsobuje zakřivení a hroucení časoprostoru.

Gravitační čočky jsou výsledkem tohoto zakřivení časoprostoru v okolí velmi hmotných shluků galaxií. Kvůli gravitačnímu působení jak viditelní, tak skryté temné hmoty se světlo při průchodu kolem shluku ohýbá. Tento ohyb světla také dovoluje, že shluky galaxií v určitých místech působí jako přírodní gravitační dalekohledy, které zesílí slabé světlo vzdálených objektů.

Tam, kde pozemské dalekohledy už nemohou tyto slabé a vzdálené objekty pozorovat díky vlivu zemské atmosféry, kombinace umístění HST v kosmu a zvětšení způsobeného gravitačními čočkami poskytuje astronomům pohled jinak nepolapitelné objekty.

Technika gravitační čočky byla za dobu činnosti HST již mnohokrát použita a pomohla astronomům k tomu, aby našli a studovat mnohé z nejvzdálenějších známých galaxií.

Podle: ESA

  23.července 2008

Polarizační filtr dovolil astronomům vidět akreční disky černých děr

Poprvé našel tým mezinárodních výzkumníků cestu k tomu jak přímo pozorovat akreční disky obklopující černé díry a jak ověřit, že jejich elektromagnetická spektra jsou shodná s tím, co předpovídá teorie. Jejich práce byla zveřejněna 24. července v časopisu Nature.

Černé díry a jejich zářící akreční disky mohou tvořit kvasary, silné světelné zdroje ve středu některých vzdálených galaxií. Použitím polarizačních filtrů izoloval výzkumný tým, zahrnující i Roberta Antonucciho a Omera Blaese, profesory fyziky na Kalifornské univerzitě v Santa Barbaře, světlo vydávané akrečním diskem v nejbližším okolí černé díry.

"Tato práce velmi posílila důkazy současně přijímaného vysvětlení kvasarů," potvrdil Antonucci.

Podle Antonucciho, fyzikální procesy na které se astronomové nejvíce odvolávají při vysvětlování povahy zdroje energie kvasarů, jsou padání hmoty do supermasivní černé díry a její víření v disku po cestě k horizontu událostí, kulové ploše ohraničující černou díru. Procesy zhušťování a tření zahřejí hmotu na tak vysokou teplotu, že produkuje světlo na všech vlnových délkách spektra, včetně infračervených, viditelných i ultrafialových. Nakonec hmota překročí horizont událostí, místo ze kterého již není návratu, a tím zvýší hmotnost černé díry.

"Pokud to platí, pak můžeme díky zákonům fyziky předpovědět, jak by mělo vypadat elektromagnetické spektrum kvasaru," říká Antonucci. Ale až do teď nebylo možné tuto předpověď otestovat, protože astronomové nebyli schopni rozlišit světlo vycházející z akrečního disku a z částic prachu a ionizovaných oblastí plynových oblaků kolem černé díry.

Přidáním polarizačního filtru k britskému infračervenému dalekohledu (UKIRT) na vrcholu Mauna Kea na Havaji, výzkumný tým, který vedl Makoto Kishimoto, astronom Ústavu Maxe Plancka pro radioastronomii v Bonnu, eliminoval světlo pocházející ze vzdálenějších oblastí kolem černé díry a byl tak schopen změřit spektrum akrečního disku. tak dokázali, že akrečního disku odpovídá tomu, co předpovídaly fyzikální modely. Výzkumníci také použili rozsáhlou databázi dat pocházející z polarizačního analyzátoru na evropském dalekohledu VLT v Chile.

Kouzlo toho, co umožnilo použití polarizačního filtru, je skutečnost, že světlo přicházející přímo z oblastí mimo akreční disk není vůbec polarizováno. Naopak světlo pocházející z akrečního disku v těsné blízkosti černé díry je polarizováno odrazy od ionizovaného plynu.

"Pokud tedy zachytíme jen polarizované světlo, můžeme pozorovat reálné spektrum akrečního disku," vysvětluje Antonucci. "S jeho znalostí můžeme lépe porozumět tomu, jak černé díry pohlcují hmotu a rostou."

Na obrázku: Nahoře pohled na okolí černé díry a akreční disk bez polarizačního filtru (znázorněn šrafovaným kruhem), dole pohled přes polarizační filtr. Obrázek lze zvětšit.

Studium spektra tak žhavého objektu jako kvasar poskytuje astronomům neuvěřitelné množství cenných informací o jeho vlastnostech a procesech, které v nich probíhají, poznamenává Antonucci. "Naše porozumění fyzikálním procesům probíhajícím v akrečním disku je ještě dost malé, ale teď jsme si alespoň potvrdili jeho celkový obraz."

Tisková zpráva University of California, Santa Barbara

  23.července 2008

Polárka znovu ožívá

Polárku, nejjasnější hvězdu Malého vozu, hvězdu nacházející se poblíž severního nebeského pólu, kolem něhož se jakoby otáčí obloha, zná skoro každý, kdo kdy zvedl oči ke hvězdám. Méně lidí už ale ví to, že Polárka, vzdálená od nás 431 světelných roků, je vícenásobný hvězdný systém, ve kterém je Polárka A (Polaris A) hlavním a nejjasnějším členem nebo to, že Polárka je žlutý nadobr, jehož průměr je milionkrát větší než průměr Slunce, který září jako zhruba 5000 Sluncí. A ještě mnohem méně lidí ví to, že Polárka patří mezi proměnné hvězdy, jejichž jas v čase kolísá. Jas polárky ovšem kolísá jen málo, mezi 1,9 a 2,1 magnitudy, s periodou 3,97 dne. Amplituda těchto pulzů se ale posledních 100 let stále zmenšovala, až je bylo možné zjišťovat jen fotometricky. 

Mnoho astronomů to považovalo za příznak umírání proměnné hvězdy. Nyní ale, jak se zdá, Polárka opět ožívá.

Mezinárodní tým astronomů pozoroval, že se kolísání jasu, které se v posledním století téměř vytratilo, se obnovilo a nyní se dokonce zvětšuje. Astronomové ovšem ani zdaleka netuší, proč tomu tak je.

Objev znovu probuzení pulsací Polárky bude oznámen během konference "Cold Stars 15", kterou pořádá Univerzita St.Andrews. Dr. Alan Penny z katedry fyziky a astronomie bude prezentovat výsledky výzkumu zhruba 350 mezinárodním delegátům na zasedání, které se koná tento týden, od 21. do 25.července.

Astronomové, kteří nepřetržitě sledovali Polárku po dobu 4,5 roku v očekávání, že uvidí proměnnou hvězdu, jejíž pulsace úplně vymizí, učinili naopak překvapující objev jejího znovuzrození .

Dr. Penny vysvětluje: "Bylo to umožněno inovativním použitím dvou malých, relativně neznámých kosmických dalekohledů a jednoho pozemského dalekohledu v Arizoně, že jsme byli schopni objevit a sledovat toto zotavení hvězdy tak přesně."

Vedoucí týmu, Dr. Hans Bruntt z University v Sydney, používal malý, dnes již zaniklý infračervený teleskop WIRE, patřící NASA, aby studoval hvězdu v krátkých časových periodách. Brunt věděl, že Penny používal zařízení SMEI, kosmickou kameru, určenou převážně pro sledování Slunce, k dlouhodobému monitorování hvězd. Když byla analyzována data ze SMEI, objevilo se na nich obnovení pulsací Polárky, totéž, které bylo možné vystopovat také v datech z WIRE.

Dalším vědcem, který dlouhodobě monitoroval hvězdy je profesor Joel Eaton ze Státní university Tennessee, která svá měření vykonával pomocí pozemního dalekohledu AST, automatizovaného spektroskopického teleskopu umístěného v Arizoně. Ten byl také schopen potvrdit pozorování Polárky a změny v rychlosti povrchu hvězdy, jak se střídavě rozpíná a smršťuje.

A ačkoli Shakespearův Julius Caesar deklaroval, "Jsem tak stálý jako Severní hvězda", není to v případě Polárky až tak docela pravda. Polárka by se podle tohoto citátu měla chovat úplně jinak. Kromě toho, že se podle jednoho z výzkumů, její jas od dob Ptolemaia zvýšil přibližně 2,5 krát, je Polárka také pulsující proměnnou hvězdou, cefeidou.

Cefeidy jsou proměnné hvězdy jejíchž perioda pulsů je přímo závislá na absolutní magnitudě a tedy i na zářivém výkonu hvězdy. Díky této vlastnosti se cefeidy využívají jako tzv. standardní svíčky ke zjišťování vzdáleností galaxií a kulových hvězdokup. Pulsaci cefeid způsobuje pravidelné smršťování a rozpínání povrchových vrstev hvězdy. Periody cefeid se pohybují mezi třemi až třiceti dny. Název Cefeidy byl odvozen od hvězdy Delta Cephei v souhvězdí Cefea. Ví se, že tomu tak je, ale detailům proč k tomu dochází, právě tak jako tomu, proč pulsace Polárky slábly, tomu zatím dobře nerozumíme.

"Před před sto lety činily pulsy rozpínání povrchu Polárky až 10%, ale za poslední století se zmenšovaly a zmenšovaly, až před deseti lety byly menší než 2%", říká Dr. Penny. "Mysleli jsme, že se struktura hvězdy změnila a pulzy vyhasnou úplně. Nyní jsme ale zjistili, že před deseti lety s pulzy začaly zvětšovat a nyní jsou zpět na úrovni 4%."  Jen mezi roky  2003 až 2006 se rozpínání povrchu zvýšilo o 30%. Navíc výzkumníci odhalili v datech z pozorování kromě dominantní periody oscilace v délce 3,97 dne i další drobnější krátkodobé variace oscilací v intervalu  2 až 6 dnů a dlouhodobou periodu v intervalu od 40 do 50 dnů. Tyto variace jsou navíc spíše cyklické než monotónní.

Pomalý pokles proměnlivosti Polárky byl sám o sobě velmi neobvyklý, protože žádná jiná cefeida se tak nechovala. Astronomové si tedy mysleli, že Polárka prostě zestárla a její struktura se změnila tak, že se stabilizovala. Teď ale pulsace Polárky znovu "naskočily" a tak se teorie o ustávání jejích  pulsací stala nepravděpodobnou. Nyní se zdá, že může jít o celý komplex změn probíhajících ve vnějších vrstvách hvězdy, s více než jedním druhem proměnných vlastností.

Výzkum bude uveřejněn 10.srpna v časopisu Astrophysical Journal.
Abstrakt článku je k dispozici na http://arxiv.org/abs/0804.3593v1 

Noční svítící oblaky nejen u nás, ale i daleko na jihu

O fosforeskujících výškových mracích (NLCs) se předpokládáno, že budou fenoménem pouze vysokých zeměpisných šířek. Nejčastěji by tedy měly být pozorovány v Kanadě, Rusku nebo severní Evropě. Ovšem 19.června 2008 byly ocelově modré mraky viděny i daleko na jihu, až v Íránu.

Siamak Sabet, který je v Iránu pozoroval a pořídil z fotografického hlediska snímek s nádhernou atmosférou a z meteorologického hlediska pro NLCs velmi reprezentativní snímek vlevo (lze zvětšit),  k tomu říká: "Tento snímek jsem pořídil na hoře Mt. Sabalan, 4811 metrů vysoké vyhaslé sopce v severozápadním Íránu, na třetím nejvyšším vrcholu této extrémně hornaté části naší země."

Když se tajemná noční svítící oblaky poprvé koncem osmnáctého století objevily, byla pozorovatelné jen v zeměpisných šířkách nad 50° N. Ovšem hora Salaban se nachází na 38° severní šířky, tedy daleko jižněji, než byly staré hranice jejich pozorování. Jen v minulém týdnu byly noční svítící oblaky pozorovány také v Turecku kolem 40° severní šířky a v posledních letech se objevily pozorování i z tak jižních států USA jako jsou Kolorado a Utah, také ze severní šířky kolem 40°.

Poslední současné pozorování z naší republiky pochází z pondělka 21.7.2008 kolem 22 hodiny.

Proč se ale NLCs rozšiřují takto daleko k jihu, to zůstává nevyřešenou záhadou těchto tajemných mraků. Někteří z výzkumníků věří, že jde o zrádný podpis měnícího se klimatu, ale toto tvrzení zůstává kontroverzní. Jedna věc je však jistá. Pozorovatelé ve všech zeměpisných šířkách by měli být na noční svítící oblaky včas upozorněni, tak jak to například v pondělí 21.7. 2008 ve 21:48 učinil alert redakce Instantních astronomických novin.

Noční svítící oblaky nejsou součástí běžně chápané, husté, části naší atmosféry. Nachází se vysoko nad povrchem Země, v nejchladnější části vzduchového obalu Země, téměř na hranici kosmického prostoru, v tak zvané mezosféře, ve výškách okolo 83 kilometrů. Tvoří se při teplotách kolem -130°C, která v této vrstvě panuje po několik týdnů v roce kolem letního slunovratu na severní polokouli, nebo opačně v období kolem zimního slunovratu na polokouli jižní.

V našich pozorovacích podmínkách uvidíte noční svítící oblaky nízko nad severním obzorem, zpravidla do výšky jen asi 20°. Jejich povaha a tvar mohou být různé, často mohou připomínat cirry, od kterých je odlišíte při pohledu dalekohledem. Zatím co relativně nízko položené cirry, jde při tom o nejvyšší vrstvu běžné oblačnosti s výškou až 13 kilometrů, jsou v dalekohledu spíše rozmazané a nejasné, noční svítící oblaky, které jsou mnohem výše a dále, vykazují v dalekohledu mnohem více podrobností. Mohou však mít i tvar závojů, pruhů nebo pásů, vln (jejich nejčastější podoba) nebo vírů, háčků či oblouků.   

 Tipy jak NLCs pozorovat a fotografické galerie pozorování z celého světa najdete například na anglických stránkách spaceweather.com, nlc.net.co.uk, nebo na českých stránkách astro.cz, astronomy.cz nebo ian.cz.

  22.července 2008

Jak se rodí astronomická jména

Trpasličí planeta obíhající za drahou Neptuna, třetí z plutoidů ve sluneční soustavě dostala 11. července 2008 od Mezinárodní astronomické unie (IAU) jméno.

Malá, červená, metanem pokrytá trpasličí planeta (představa ilustrátora vlevo), kterou známe už od roku 2005 pod označením 2005 FY9 nebo jako "Easterbunny" (Velikonoční zajíček, protože k objevu došlo kolem Velikonoc), byla nakonec pojmenována po Polynéském bohu úrodnosti a stvořiteli lidí, jménem Makemake. V angličtině však je toto originální polynéské jméno poněkud zavádějící a tak se do toho musel vložit sám objevitel tohoto plutoidu. Mike Brownovi (vpravo) z Kalifornského technologického institutu totiž náleželo i právo navrhnout oficiální pojmenování, Mike Brown . Podle něj je jméno potřeba vyslovovat jako MAH-keh MAH-keh, s důrazem na první slabiku.

Minulý měsíc IAU, která schvaluje pojmenování planet a dalších nebeských těles, vytvořila novou třídu podplanet, kterým dala označení plutoidy (viz. článek z 11. června). Dalšími dvěma zástupci této třídy těles sluneční soustavy se stal Eris a Pluto, degradované v roce 2006 z postu planety. Čtvrtá zakrnělá planeta, pojmenovaná Ceres, byla z klubu plutoidů vyloučena, proto, že obíhá mnohem blíže ke Slunci než ostatní trpasličí planety, v pásu asteroidů mezi Marsem a Jupiterem.

Třetí z plutoidů, Makemake, je jen o něco menší a temnější než Pluto. "Jeho oběžná dráha není nijak zvláštní, ale objekt sám je velký, pravděpodobně dosahuje až dvou třetin velikosti Pluta," řekl Brown. Brown také řekl, že na jméno Makemake přišel, když hledal mytického boha na Velikonočních ostrovech v jižním Pacifiku. Makemake byl hlavním bohem lidí, kteří se usadili na ostrově Rapa Nui.

Brown bere pojmenování nově objevených objektů velmi vážně, Nakonec, podílel se na pojmenování takových objektů jako je Quaoar, Orcus, Sedna a Eris. Každé z těchto jmen prošlo po prvotním nápadu dlouhou diskuzí, která zajistila, že je vhodné a charakteristické pro daný objekt. Pojmenování pro "Easterbunny", kterému první jméno přiřadil Brownův počítač, který ho označil podle doby objevu jako K50331A, bylo údajně nejtěžší. Jména Orcus (Etruský protějšek Plutona) a Sedna (Inuitská královna moře) se hodily k oběžné dráze těles, Eris (řecká bohyně neshod a sváru) zase přiměla Browna věřit v astrologii a Quaoar zase vznikl z pojmenování boha indiánů kmene Tongva, žijícího kdysi na území dnešního Los Angeles.

U Easternbunny Brown napřed uvažoval o některém ze zaječích nebo králičích bohů, např. o jmémě “Manabozho”, což byl podvodný králičí bůh Algonquinů, o jménech spojených s Velikonoci, např. o pohanském Eostrovi (Eostre, Oestre a jiné varianty tohoto jména), ale nakonec se přiklonil k tomu, že jméno hledal na Velikonočních ostrovech, konkrétně na Rapa Nui. Makemake, jméno boha úrodnosti a stvořitele lidstva, bylo poslední z uvažovaných jmen, k jehož výběru nakonec přispěla gravidita Brownovy manželky a narození dcery.

Jak je vidět, obtížné je nejen hledání nových objektů sluneční soustavy, ale i hledání toho správného jména pro ně.

Podle: Mike Brown homepage

 21.července 2008

K testování lodi Orion byla použita skutečná lidská těla

V několika periodicích se v posledních dnech objevila informace, že pro testování nové kosmické lodě Orion použila vloni NASA mrtvá lidská těla.

Na první pohled se toto odhalení může zdát až morbidní, jak ale napsal Keith Cowing ve svém článku pro SpaceRef a NasaWatch o těchto praktikách: "Potenciálně riskantní povaha testů vyžadovala skutečná lidská těla na místě živých osob." Někdy totiž testovací figuríny nebo počítačové simulace neposkytují rozhodující informace potřebné o odhalení toho, jak působí síly při havarijním přistání na míchu nebo vnitřní orgány člověka. A pokud nejsou takové informace k dispozici, nemohla NASA dostat ani přesné výsledky svých testů. Naopak, pokud by byly tyto testy uskutečněny na živých dobrovolnících, a ti by byli během testů vážně zraněni, nebo dokonce zahynuli, teprve pak si lze představit tučné novinové titulky. Proto NASA bez zbytečné publicity použila mrtvoly, které byly dobrovolně darovány pro takové vědecké účely a NASA při tom samozřejmě splnila pro jejich použití všechny odsouhlasené služební postupy a etické způsoby pro zacházení s nimi. Tak se to, co se původně zdálo přinejmenším ošklivé, stalo prospěšným správné věci.

V NASA se zatím stále diskutuje o tom, zda nová kosmická loď Orion bude přistávat na vodě, jako Apollo, nebo na pevnou zem, podobně jako ruské Sojuzy. Aby bylo možné určit potenciální lidská zranění a rizika u každého z možných přistávacích scénářů, použila NASA během testů 3 mrtvá lidská těla.

Marc Carreau z Houston Chronicle se v této věc dotázal Davida Steitze, mluvčího NASA pro lékařské oddělení. "Jde o společensky nepříjemné téma," řekl Steitz. "S těly je během všech testů zachází opatrně. Dodržujeme také etické lékařské procedury s těly, které byly darovány vědě."

Tři lidská těla použitá během loňských testů, jak řekl Dustin Gohmert, projektant sedaček v NASA, pomohla určit potenciálně vážná zranění lidské posádky během sestupu a přistání. "To co se nachází mezi skafandrem a sedačkami je relativně složitý komplex, mnohem složitější, než je tomu například v automobilu, dokonce i v tom závodním," řekl Gohmert. "Síly které zde působí nedokážeme předvídat a nikdy před tím jsme je nestudovali. Proto jsme použili tento výzkum, abychom dokázali definovat a zdokonalit jak oblečení astronautů tak sedadla." Dodal také, že i u předchozích typů kosmických lodí byly vykonávány podobné testy.

NASA k použití mrtvých lidských těl vydala toto oficiální stanovisko:

"V krajních případech mohou být vykonány i testy na mrtvých lidských tělech, zejména v případech, kdy nejsou z testů na figurínách a z matematických modelů lidského těla dostatečně vypovídající výsledky. Jde zvláště o kritické dynamické odezvy vnitřních orgánů a měkkých tkání. Používáním všech možných kombinací zkušebních metod, jsou technické a vědecké týmy v NASA schopny zvýšit bezpečnost astronautů vývojem přistávacích systémů, které minimalizují přetížení působící na posádku a významně tak redukovat její potenciální zranění."

Jak k tomu podotkla Nancy Atkinson, dopisovatelka serveru UniverseToday, dovedla by si představit, že své tělo daruje pro tento typ výzkumu, protože za svého života se do kosmu nikdy nedostane. Byla by tedy hrdá, pokud by pomohla zbytku lidské rasy dostat se bezpečně do kosmu a zpět tím, že by poskytla své tělo pro testy jako byly tyto.

K tomu lze dodat jediné. Cesta člověka do kosmu není procházka růžovou zahradou. Je lemována desítkami tragicky zahynulých kosmonautů a astronautů, nebo adeptů na ně a možná, že i dalšími desítkami nebo dokonce stovkami mrtvých, započítáme-li i členy pozemního personálu, kteří zahynuli při zkouškách raket a neúspěšných pokusech. Zachrání-li tedy testy s mrtvými lidskými těly alespoň jeden další život, není třeba se nad nimi pozastavovat. Mají svůj smysl a jsou  ospravedlnitelné.  

Podle: NasaWatch, Houston Chronicle, UniverseToday, SpaceRef, Nature

 20.července 2008  

Mohl asteroid zapnout a vypnout magnetické pole Marsu?

Myslíte, že je možné zapnout a vypnout magnetické pole planety stejně jednoduše jako vypínač osvětlení? Je však možné, že asteroid to mohl před 4 miliardami let na Marsu dokázat.

Víme, že Mars kdysi měl magnetické pole, které bylo nejspíše generováno konvekčním prouděním materiálu v jeho jádru, podobně jako je tomu dodnes u naší Země. Ještě teď ale krátery naznačují, že dynamo vytvářející marťanské magnetické pole ukončilo svoji činnost náhle, během několika desítek tisíc let.

Jafar Arkani-Hamed a jeho spolupracovníci z Torontské university v Kanadě si myslí, že za existenci magnetického pole možná mohl gravitační vlek asteroidu na oběžné dráze kolem Marsu, který za sebou táhl tekuté jádro planety. Laboratorně i simulacemi pomocí matematických modelů došel tým výzkumníků k závěru, že asteroid obíhající ve výšce kolem 75.000 kilometrů nad povrchem Marsu by mohl v době před 4 miliardami let udržovat planetární dynamo v chodu. Na konci tohoto období ale došlo obrovskému impaktu, (viz. článek z 27.června 2008), který tento mechanizmus vypnul. (Journal of Geophysical Research , DOI: 10.1029/2007JE002982).

Někteří výzkumníci však jsou k tomuto výzkumu skeptičtí. Argumentují tím, že zatímco dopad asteroidu, mohl mít dostatečnou energii na to, aby zvířil tekuté jádro planety a tak zastavil chod planetárního dynama, na to aby jej roztočil by bylo potřeba mnohem víc energie. Za všechny říká David Stevenson z Kalifornského technologického institutu v Pasadeně: "Je to jako bych se díval na balvan na vrcholu kopce bez toho, aniž bych se zeptal, jak se tam dostal."

Dnešní den v historii

Heroické úsilí NASA, zahájené prezidentem Kennedym projevem na Rice univerzity v roce 1962 a slibující do konce desetiletí dostat Američana na Měsíc, se v roce 1969 blížilo k cíli. Úspěšný let Apolla 10 kolem Měsíce zakončené neméně úspěšným přistáním do moře dne 26. května 1969, otevřelo cestu pro první formální pokus o přistání lidské posádky na Měsíci.

Start proběhl jako po másle. První cesta člověka na povrch Měsíce začala na startovací rampě 39A Kennedyho komického centra na Floridě v 9:32 místního času (13:32 UT) za jasného a slunného středečního rána 16. července 1969.

Během čtyř dnů se Apollo dostalo k Měsíci a v neděli začal lunární modul pilotovaný Buzzem Aldrinem sestupovat k povrchu. Nakonec musel letět déle než se plánovalo, aby se vyhnul poli balvanů v místě plánovaného přistání. Nakonec lunární modul dosedl na povrch Měsíce se zbytkem paliva na méně než 40 sekund dalšího letu. Stalo se tak ve 21:18 UT 20. června 1969. Aldrin pak pronesl první z památných vět toho dne, "Houstone, základna Tranquility. Orel přistál."

Trvalo ale ještě dalších 6 hodin, aby se připravil výstup astronautů z lunárního modulu. l tomu došlo ve 22:56 EDT 20. července 1969 (3:56 UT, 21.7.1969). Tehdy se Neil Armstrong stal prvním člověkem, který stoupl na povrch jiného kosmického tělesa než naší Země. Armstrong tuto událost navždy zvěčnil těmito slovy, "Je to malý krok pro člověka, obrovský skok pro lidstvo."

 19.července 2008

NASA má problémy s novou měsíční lodí

Doug Cooke, zástupce administrátora NASA pro výzkum, potvrdil skluz termínu startu nové americké měsíční lodi, který konstatovala interní zpráva NASA a která se objevil na webové stránce Nasa Watch. Dokument ukazuje, že plán měsíčního programu NASA narazil finanční a technické problémy, které, jak NASA tvrdí, lze překonat.

Finanční problémy pravděpodobně přinutil NASA vzdát se ambiciózního interního cíl mít novou měsíční kosmickou loď připravenou do roku 2013, řekl špičkový představitel kosmické agentury tuto středu.
Agentura by mohla ještě naplnit svůj veřejný závazek otestovat start pilotované lodě Orion v březnu 2015, pokud nebudou pokračovat problémy se státním rozpočtem. Zrychlený plán NASA, vypustit první posádku do roku 2013, tak nejspíše bude ještě do konce týdne změněn.

"Pravděpodobně budeme muset změnit i náš konečný termín," řekl Cooke v telefonickém rozhovoru novináři. Současný plán přistání astronautů na Měsíci hovoří o roce 2020, ovšem Orion musí zpočátku otestovat komplikované manévry na oběžné dráze kolem Země při letech s posádkou i bez posádky.

Celkem 117 stránková zpráva, zveřejněná ve středu na nasawatch.com, ukazuje jen pro tento rok překročení rozpočtu o 80 milionů dolarů na každý z motorů a desítky dalších technických problémů, které kosmická agentura označuje nejvyšším stupněm rizika a to znamená, že tyto problémy považuje za kritické.

Do technických problémů patří i software, který nebude vyvinut včas, tepelný štít, nebezpečná úroveň vibrací během startu a obtížně otevíratelné dveře průlezu. Zpráva také tvrdí, že plány NASA by astronauty ohrožovaly nízkou denní spotřebou vody, jen dva litry denně, když lékaři doporučují nejméně 2,5 litru. Zpráva také ukazuje, že evidované technické problémy Orionu se od května do července téměř zdvojnásobily a nyní zahrnují už 24 položek.

"Nepřekvapuje mě to, jsou to bolestí počátečního stadia vývoje a je to už dlouho co jsme dělali něco podobného," řekl John Logsdon, ředitel vesmírné politiky na univerzitě George Washingtona. "NASA se o to pokouší s neadekvátním a nejistým zajištěním financování."
Problém je většinou v politickém systému, který nenaplňuje rozpočty odsouhlasené a podepsané prezidentem a tak NASA nemůže zpracovat své finanční plány, řekl W. Henry Lambright, profesor univerzity v Syrakusách. Odsouhlasen ještě nebyl ani rozpočet příštího roku.
"Máme vládu která nefunguje," řekl Lambright. "Já NASA neobviňuji. Myslím si, že NASA je obětí politické situace v naší zemi."

Bývalý hlavní inženýr NASA Keith Cowing řekl, problém je ve špatném a návrhu a v plánování, kdy se opakují některé z problémů projektu Apollo bez toho, aby poučili z takových tragédií, jakou byl třeba požár Apollo I.
Ale v NASA existuje i skupina inženýrů pracujících ve vlastním volném čase na alternativním návrhu měsíční rakety, projekt Jupiter, která je levnější a mohla by být připravena dříve. Ovšem NASA jejich návrh odmítla. I když, kdo ví, co bude po listopadových prezidentských volbách. Obama, který není nakloněn ani letu na Měsíc ani letu na Mars, by mohl na levnější variantu slyšet.

Podle: nasawatch a zpravodajských agentur

Stalo se před patnácti lety

Není každý den posvícení, ale před 15 lety se jedno takové konalo.

V roce 1994 Hubble Space Telescope vyfotografoval do té doby nevídanou událost, srážku komety Shoemaker - Levy 9 s Jupiterem.

V období od 16. do 22. července 1994, na Jupiter postupně dopadaly kusy komety P/Shoemaker - Levy 9. Šlo o první střet dvou velkých těles sluneční soustavy, který kdy astronomové pozorovali na vlastní oči a efekty dopadu komety do Jupiterovy atmosféry byly prostě velkolepé a nad všechna očekávání. Kometa Shoemaker - Levy 9 se před dopadem díky gravitaci Jupiteru rozpadla a tak do jeho atmosféry během jednoho týdne dopadlo přinejmenším 21 velkých kusů s průměrem odhadovaným na do 2 kilometrů.

Kometa Shoemaker - Levy 9 byla devátou krátko periodickou kometou objevenou Eugenem a Carolyn Shoemakerovými a Davidem Levy. Poprvé byla objevena na fotografii z noci 24.března 1993 získané 0,4 metr Schmidtovým dalekohledem na Mt. Palomar v Kalifornii. Další pozorování pocházela od pozorovatelů Havajské univerzity, z dalekohledů Spacewatch na Kitt Peak v Arizoně a z McDonaldovy observatoře v Texasu. Tato pozorování prokázala, že kometa je na oběžné dráze kolem Jupiteru a když se mu 7. června 1992 přiblížila na vzdálenost jen 1,4 Jupiterova poloměru, rozdíly v Jupiterově gravitaci na její přivrácené a odvrácené straně ji rozlámaly.

Snímek pochází z dopadu dopadu prvního úlomku (A) komety 16.července 1994. Pořízen byl přes fialový filtr (410 nm) pomocí Wide Field kamery 2 na Hubbleově kosmickém dalekohledu, zhruba 1,5 hodiny poté, co první úlomek komety dopadl.

Místo dopadu je viditelné jako tmavý pruh a v oblasti tvaru půlměsíce, o průměru několika tisíc kilometrů. Kometa vstoupila do atmosféry od jihu pod úhlem asi 45 stupňů. Tvar půlměsíce mohl být zbytkem oblaku, který byl vyhozen zpět podél dráhy vstupu. Tmavá místa jsou pravděpodobně buď tmavé složky z komety, nebo kondenzáty vyvržené vzhůru z hlubších vrstev Jupiterovy atmosféry.

 18.července 2008

Nové způsoby vážení obřích černých děr

Jak zvážit ty největší černé díry ve vesmíru? Na tuto otázku existuje nová odpověď pocházející z aplikace úplně nových a nezávislých technik vyvinutých astronomy nad daty získanými rentgenovou observatoří Chandra.

Měřením maximálních teplot plynu ve středu obrovské eliptické galaxie NGC 4649, určili vědci hmotnost supermasivní černé díry v jejím středu. Metoda, kterou aplikovali poprvé, navíc dala výsledky, které se shodují s dalšími tradičními technikami.

Astronomové hledají nejrůznější a na sobě nezávislé způsoby, jak přesně zvážit největších supermasivní černé díry, takové, které jsou miliardkrát a více hmotnější než naše Slunce. Až dodnes byly všechny metody takovéhoto "vážení" založeny na pozorování pohybů hvězd nebo plynu v disku poblíž těchto obřích černých děr.

"Je to velice důležitá práce, protože černé díry nelze uchopit a tak existuje jen několik způsobů jak je přesně zvážit," řekl Philip Humphrey z Kalifornské univerzity v Irvine, který vedl studii. "Hodně nás uklidnilo, že dva velmi odlišné způsoby jak změřit hmotnost velké černé díry daly tak podobné výsledky."

NGC 4649 se tak nyní stala jednou z několika galaxií, u kterých byla hmotnost supermasivní černé díry v jejich středu změřena dvěma různými metodami. Navíc nová rentgenová technika potvrzuje, že supermasivní černá díra v NGC 4649 je jednou z největších v lokálním vesmíru, protože její hmotnost dosahuje asi 3,4 miliardy hmot Slunce, což ji činí asi tisíckrát hmotnější a větší než je černá díra ve středu naší galaxie.

Nová technika využívá ke změření hmotnosti gravitační vlivy černé díry na horký plyn poblíž středu galaxie. Jak plyn pomalu padá směrem k černé díře, začíná se zahušťovat, stlačovat a zahřívat. To způsobuje, že maximální teplota plynu je přímo ve středu galaxie. Logika věci je tedy jednoduchá. Čím větší teplota poblíž středu galaxie, změřená v rentgenovém oboru družicí Chandra, tím hmotnější je černá díra.

Tento efekt byl předpovězen dvěma spoluautory, Fabrizio Brighentim z Boloňské univerzity v Itálii a Williamem Mathewsem z Kalifornské univerzity v Santa Cruz, už téměř před 10 lety, ale teprve teď byl poprvé pozorován a použit.

"Bylo to báječné uvidět nakonec přesvědčivý důkaz o takovém působení obrovské černé díry na její okolí, jaký jsme očekávali, " řekl Brighenti. "Byli jsme nadšení i tím, že naše nová technika pracovala právě tak, jako mnohem tradičnější přístupy k vážení černých děr."

Černá díra v NGC 4649 se nachází ve stavu, kdy se nezdá, že by nějak rychle přitahovala hmotu k horizontu událostí, nebo že by produkovala větší množství záření tím jak roste. Proto musí být přítomnost a hmotnost takové centrální černé díry studována nepřímo, sledováním jejích vlivů na hvězdy a plyn, které ji obklopují. Právě proto je nová technika vhodná ke studiu černých děr nacházejících se takovém stavu.

"Obrovské černé díry jako je tato nacházíme ve vzdáleném a mladém vesmíru, ale ne v našem okolí," řekl Humphrey. "Proto nemůžeme očekávat použití naší nové metody u blízkých galaxií, ve kterých jsou, oproti NGC 4649, černé díry mnohem menší a nenápadnější."

Výsledky této studie jsou publikovány v aktuálním vydání Astrophysical Journal.

Na obrázku: Složený pohled na galaxii NGC 4649. Purpurovou barvou je galaxie zobrazena v rentgenovém oboru observatoří Chandra, modře pak Hubbleovým kosmickým dalekohledem.

Podle: Chandra

 14.července 2008

Děje se Sluncem něco špatného?  Nikoliv!

"Nemusíte se bát", říká sluneční fyzik David Hathaway z NASA. "Slunce se chová zcela normálně."

"Nedávno se objevily určité zprávy, že současné sluneční minimum je delší, než by mělo být. Není to pravda. Pokračující klidné období, charakterizované relativním číslem slunečních skvrn, se nachází uvnitř historických mantinelů slunečního cyklu."

Hathawayova zpráva, která vlastně jinými slovy říká, že v podstatě není co oznamovat, je přesto dostatečně zajímavá pro média. Nejde o nic jiného, než o to, že v laických i akademických kruzích  roste neklid, že se Sluncem není něco v pořádku. Ručičky slunečních hodin se podle některých nepohybují tím správným směrem.

Slunce se už delší dobu nachází v období, kdy nevznikají téměř žádné sluneční skvrny, tvrdila  nedávno jedna z tiskových zpráv. Ano, Slunce je klidné, ovšem pečlivý pohled na data o sluneční aktivitě vypovídá o něčem jiném.

Nejprve tedy zpráva o současném stavu Slunce:

"Slunce se nyní nachází blízko nejnižšího bodu svého jedenáctiletého cyklu," říká Hathaway. "Říkáme tomu sluneční minimum. Je to období klidu, které odděluje jedno sluneční maximum od druhého."

Během maxima se na Slunci se pořád něco děje. Na denním pořádku jsou obrovské sluneční skvrny a intenzivní sluneční erupce. Na Floridě lze pozorovat polární záře. Radiační bouře vyřazují z činnosti družice, výpadky radiového spojení frustrují radioamatéry i telekomunikační společnosti. Poslední maximum ale nastalo v letech 2000 až 2001.

Během slunečního minima je tomu naopak. Sluneční erupce skoro neexistují, protože Slunce je po celé týdny bez jediné i sebemenší sluneční skvrny, která aby rozbila jednotvárnost prázdného slunečního kotouče. No a toto období zakoušíme právě teď.

Ačkoli minima jsou normálním aspektem slunečního cyklu, někteří pozorovatelé se ptají, zda současná délka minima, které pokračuje už třetím rokem není příliš dlouhá.

"Zdá se to dlouho," přitakává Hathaway, "ale myslím si, že zapomínáme na to, jak dlouho může sluneční minimum trvat.  Na začátku 20.století bylo období klidu téměř dvakrát tak dlouhé, jako to současné. Ovšem většina současných výzkumníků tehdy ještě ani nebyla na světě."

Hathaway prostudoval mezinárodní záznamy o počtech slunečních skvrn až do roku 1749 a nabízí tuto statistiku: "Průměrné období slunečního cyklu je 131 měsíců s odchylkou plus minus 14 měsíců. Odcházející 23. sluneční cyklus zatím trvá 142 měsíců a docela dobře se tak vejde do hodnoty průměrné odchylky.  Není tedy abnormální. Poslední dostupné průměrné relativní číslo slunečních skvrn, vypočítané za 13 měsíců, činí 5,70 a je tak vyšší, než bylo ve dvanácti z posledních 23 slunečních minim."

Závěr tedy zní: "Současné sluneční minimum není ani abnormálně nízké, ani vyjímečně dlouhé."

Nejdelší zaznamenané sluneční minimum, tak zvané Maunderovo minimum z let 1645 - 1715, trvalo neuvěřitelných 70 let. Sluneční skvrny byly pozorované jen zřídka a sluneční cyklus jako by se úplně zastavil. Toto období klidu se kryje s malou dobou ledovou, sérií výjimečně tuhých zim na severní polokouli. Mnoho výzkumníků je přesvědčeno, že v tom hrála roli nízká sluneční aktivita, spolu se zvýšenou sopečnou aktivitou činností a možnými změnami v oceánském proudění.

Z důvodů kterým nikdo rozumí, se ale sluneční cyklus na počátku 18. století znovu rozběhl i se svým  důvěrně známým 11 letým obdobím. Protože však sluneční fyzikové stále ještě nerozumějí tomu, co Maunderovo minimum iniciovalo, ani jak přesně to ovlivnilo pozemské klima, jsou raději nakloněni pozorovat náznaky, zda by k tomu nemohlo dojít znovu.

Hathaway však věří, že klidný začátek roku 2008 jistě není příchodem druhého Maunderova minima, když říká: "Už jsme pozorovali několik slunečních skvrn z dalšího slunečního cyklu a to naznačuje, že se sluneční cyklus vyvíjí normálně."

Co tedy bude dál? Hathaway předpovídá ještě zažijeme řadu dnů bez slunečních skvrn, možná dokonce i stovky. Ty ale určitě budou následovány návratem slunečního maxima někdy kolem roku 2012.

Podle: NASA

 13.července 2008

Sběr vzorků pro Mars Phoenix pokračuje

Vědecké a technické týmy sondy Mars Polar Lander - Phoenix - intenzivně testují metody jak dostat vzorky ledu do lopatky robotické ruky sondy a pak k píckám přístroje TEGA (Thermal and Evolved Gas Analyzer).

Ray Arvidson z Washingtonské univerzity v St. Louis, kterému se týmu Phoenix říká "car kopáčů", řekl, že tvrdý marťanský povrch se ukázal být obtížným cílem, který přirovnal ke škrábání chodníku. "Máme na lopatce mechanické ruky tři nástroje, abychom získali vzorek ledu a ledovou půdu," řekl Arvidson.

"Můžeme vyrýpnout materiál z místa odběru pomocí čelního ostří z titanu, můžeme škrabat povrch sekundárním ostřím z karbidu wolframu na spodní části lopatky a můžeme použít vysokorychlostní "rašpli", která se vysouvá z krytu vzadu na lopatce."

Očekávali jsme, že led a ledová půda mohou být velmi tvrdé díky nízkým teplotám a vypadá to jako tento případ. Proto chceme použít techniku škrábání, aby vznikl jemný vzorek ledové půdy a částečky ledu, které potřebné pro zpracování v TEGA, řekl Arvidson.

Škrábání, které bylo vyzkoušeno už v pondělí 7.7., vyprodukovalo "hobliny" na dně výkopu, ale lopatka je nedokázala nabrat. Takový byl výsledek posledního pokusu. Částečky vzniklé škrabáním byly ale malé a lopatka je nedokázala nabrat.  "Je to jako kdybychom se pokusili sbírat prach lopatkou na smetí, ale bez smetáku," charakterizoval pokus Richard Volpe, technik z NASA/JPL v Pasadeně, člen týmu řídícího robotickou ruku sondy. Snímky kamery umístěné na konci robotické ruky ukázaly, že lopatka zůstala prázdná i po dvojím, 50x opakovaném škrábání, když se testovaly možné techniky sběru vzorků ledu nebo na led bohaté půdy pro další analýzu.

Misijní týmy se nyní soustřeďují na použití motorizovaného nástroje na škrabání uvnitř lopatky robotické ruky, aby se uvolnily ledové usazeniny a ztvrdlá ledové půda. Na technickém modelu sondy se nyní pokouší určit optimální způsob, jak oškrabovat pevné plochy a získat materiál vhodné zrnitosti. Tyto pokusy mají určit nejlepší způsob jak sbírat vzory marťanského ledu pro přístroj TEGA.

Podle: NASA

Zánik Skylabu 13.7.1979

První americká orbitální laboratoř Skylab, byla přepracovaným třetím stupněm měsíční rakety Saturn S-IVB. Startovala 14.května 1973. Během 270 dnů provozu stanice, se na ní během 171 dnů vystřídaly tři tříčlenné posádky, které pobývaly na stanici tehdy rekordních 28, 59 a 84 dnů, vykonaly stovky experimentů, zaměřených zejména na studium Slunce a mikrogravitace a to i přes to, že po startu to se stanicí vůbec nevypadalo dobře. Během letu na oběžnou dráhu se odtrhl a poškodil se tepelný a protimeteorický štít a díky tomu se později neotevřel jeden ze dvou slunečních panelů. Hmotnost samotné stanice činila 86 725 kg, spolu s lodí Apollo pak 100 505 kg. Byla dlouhá 36 m a disponovala pracovním prostorem až 354 m3.

Projekt byl oficiálně ukončen 5. března 1974. Ačkoli se předpokládalo, že laboratoř zanikne až někdy v roce 1983, kdy jí měl s navedením na bezpečnou sestupovou dráhu asistovat raketoplán, oběžná dráha se začala v toce 1977, díky zvýšené činnosti Slunce, snižovat rychleji, než se předpokládalo. V roce 1978 data o oběžné dráze NASA a NORAD přehodnotili a určili, že zánik by mohl nastat mnohem dříve. Byla učiněna řada pokusů o stabilizaci oběžné dráhy, ale stanice nakonec zanikla přesně před 29 lety, dne 11.07.1979, po 2248 dnech letu, nad Indickým oceánem a západní Austrálií.

V konečném stádiu letu musely být provedeny úpravy dráhy, a odklad zániku o několik desítek minut, protože hrozilo, že trosky ze zanikající stanice by mohly dopadnout do obydlených oblastí. Ohrožena mohla být i taková velká města jako Caracas, Lagos, Montreal, Rio de Janeiro, Tokio nebo Washington. Sestup se nakonec podařilo nasměrovat tak, že návratovým koridorem byl jen úzký pás (přibližně 4° široký), začínající na souřadnicích asi 48° jižně a 87° východně a končící na souřadnicích asi v 12° jižně a 144° východně. Žádná zranění nebo materiální škody způsobené zánikem stanice se nakonec nekonaly.

Orbitální laboratoř Skylab se stala významným krokem směrem k dnešní Mezinárodní kosmické stanici.

12.července 2008

Bude se přepisovat teorie vývoje galaxií?

Astronomové našli extrémní továrnu na hvězdy, galaxii, nacházející se ve velmi vzdáleném vesmíru, ve které vznikají hvězdy překvapujícím tempem, až 4.000 nových hvězd ročně. Pro porovnání, v naší vlastní galaxii, Mléčné dráze, vznikne v průměru jen asi 10 hvězd ročně.

Objev umožněný rozvojem pozorovací techniky je výsledkem a společným dílem několika dalekohledů, včetně Spitzerova kosmického dalekohledu. Jde o zásadní objev, který bude mít nejspíše dopad na teorii formování galaxií. Podle této teorie, které se nejčastěji říká "Hierarchický model", se galaxie rozrůstají pomalu, tím jak se v průběhu času navzájem pohlcují a spojují. Nepočítá se s tím, že by galaxie vznikly v jednom obrovském vzplanutí tvorby nových hvězd, které pozorujeme v této galaxii a kterou by bylo možné nazvat "Baby Boom", nebo "Populační explozí".

"Tato galaxie podstupuje velkou populační explozi, při které všechny hvězdy vznikají téměř najednou," řekl Petr Capak z NASA Spitzer Science Center v Kalifornském Institutu Technologie (Caltech) v Pasadeně. "Pokud by se lidská populace rozrůstala v podobném poměru, pak by dnes téměř všichni žijící lidé byli stejného věku." Peter Capak je vedoucím autorem výzkumu uveřejněného 10.července v časopisu Astrophysical Jounal Letters.

Galaxie ve které tato mohutná populační exploze probíhá patří do té třídy galaxií, kterým se říká starbursts galaxie. Stala se novým rekordmanem nejen jako galaxie s extrémním množstvím vznikajících nových hvězd, ale je zároveň i nejjasnější starburst galaxií ve velmi vzdáleném vesmíru. Byla objevena a popsána díky použití celé soustavy dalekohledů pracujících na různých vlnových délkách. Hubbleův kosmický dalekohled a dalekohled Subaru, na vrcholu Mauna Kea na Havaji, poprvé zachytily galaxii v oboru viditelného světla, ve kterém ale vypadala díky své vzdálenosti jen jako nenápadná šmouha.

Naopak na snímcích ze Spitzerova kosmického dalekohledu a dalekohledu Jamese Clerka Maxwella, také na Mauna Kea na Havaji, které pozorovaly galaxii na infračervených a submillimetrových vlnových délkách, byla galaxie mnohem jasnější. Bylo to proto, že galaxie obsahuje obrovské množství mladých hvězd. Ty intenzivně září v ultrafialovém světle a produkují hodně prachu. Prach absorbuje ultrafialové světlo, rozehřívá se a přijatou energii znovu vyzařuje, tentokrát tentokrát na infračervených a submillimetrových vlnových délkách. To ji v těchto oborech dělá neobvykle jasnou.

Aby se Capak a jeho tým o galaxii dozvěděli co nejvíce, použili i dalekohledy Keck, také na Havaji, aby přesně určili vzdálenost galaxie. Výsledky hovoří o vzdálenosti 12,3 miliardy světelných roků, nebo jinak, o době, kdy byl vesmír stár jen asi 1,3 miliardy let. Celkové stáří vesmíru se odhaduje na 13,7 miliardy let.

"Pokud by byl dnešní vesmír člověkem důchodovém věku, bylo by této galaxii asi 6 let," přibližuje její věk Capak.

Astronomové také vykonali řadu měření na rádiových vlnových délkách pomocí systému radioteleskopů Very Large Array v Novém Mexiku. Společně s daty ze Spitzerova dalekohledu a dalekohledu Jamese Clerka Maxwella dovolila tato pozorování určit roční produkci nově zrozených hvězd do intervalu od jednoho do čtyř tisíc ročně. nezdí se to sice mnoho, ale takovým tempem galaxie potřebuje jen 50 milionů let, tedy jen okamžik v časových měřítcích kosmu, aby dorostla do velikosti srovnatelné s dnešními nejhmotnějšími galaxiemi.

"Už dříve jsme pozorovali galaxie ve kterých se tvořily hvězdy rychlým tempem, ale to už byl vesmír téměř "dospělý", ale tato galaxie vytváří hvězdy v době, kdy byl vesmír ještě "dítětem", tvrdí Capak. "Otázkou je, zda většina nejhmotnějších galaxií v brzkém vesmíru vznikla díky podobné populační explozi, nebo je tato galaxie pouze výjimečným případem. Odpověď na tuto otázku nám pomůže určit, nakolik je hierarchický model formování galaxií udržitelný a pravdivý."

"Neuvěřitelná aktivita vzniku hvězd kterou jsme pozorovali naznačuje, že může být svědky vzniku jedné z prvních nejhmotnějších eliptických galaxií ve vesmíru," řekl spoluautor výzkumu Nick Scoville z Caltech a doplnil, že rychlá identifikace této galaxie i s jejími mimořádnými vlastnostmi by nebyla možná bez celého souboru pozorování zahrnutých v tomto průzkumu.

Podle: NASA/JPL

 10.července 2008

Nechtěný efekt snižování emisí aerosolů

Jakoby z jiného světa, než z toho, který bychom chtěli mít pěkný a čistý, vypadá zjištění švýcarských klimatologů uveřejněné v časopisu New Scientist. Trend snižování znečištění ovzduší a likvidace kouřících komínů uplatňovaný v Evropě v uplynulých 30 letech měl a má zcela nečekaný dopad. Vědci si totiž povšimli, že od roku 1980 se průměrné teploty vzduchu v Evropě zvýšily přibližně o 1 °C, tedy mnohem více, než by se dalo předpokládat z rostoucích koncentrací a vlivů plynů vyvolávajících skleníkový efekt.

Christian Ruckstuhl a jeho kolegové z Ústavu pro atmosférické a klimatické vědy ve Švýcarsku použili pro svůj výzkum záznamy o koncentracích aerosolů ze šesti lokalit v severní Evropě, získané mezi roky 1986 až 2005 a srovnali je s měřením intenzity slunečního záření ve stejném období ve stejných lokalitách.

Překvapivě při tom zjistili, že zatím co koncentrace aerosolů poklesla za sledovaných 29 let na 60 procent původní hodnoty, množství slunečního záření dopadajícího na zemský povrch se na konci zkoumaného období zvýšilo o téměř 1 watt na čtverečný metr ( Geophysical Research Letters, DOI: 10.1029/2008GL034228 ).

Závěr tedy může být šokující, zejména pro ekology bojující proti globálnímu oteplování odstraňováním zdrojů znečišťování ovzduší. Snížení množství aerosolů v ovzduší a tedy čistější a průzračnější atmosféra, je paradoxně za posledních 30 let pravděpodobně odpovědná za přibližně polovinu zvýšení průměrné teploty v Evropě, říká Rolf Philipona, spoluautor studie ze švýcarské národní meteorologické služby MeteoSwiss.

Poslední klimatický model, který výzkumníci používali, je postaven na předpokladu, že aerosoly mají velký vliv na tzv. očkování, které způsobí mohutnější vývoj přírodních mraků, které přirozeně odrážejí sluneční světlo zpět do kosmu. Nicméně tým zjistil, že množství slunečního záření ve dnech, kdy byla obloha zatažená, nekleslo úměrně oblačné pokrývce a to by znamenalo, že hlavním dopadem přítomnosti aerosolů v atmosféře je přímé blokování slunečního světla.

 9.července 2008

Co dělá Zemi jinou než ostatní planety?

Odpověď by mohla být jednoduchá. Nevíme to jistě. Nevíme to proto, že neznáme žádnou jinou jí podobnou a tak nemáme s čím srovnávat. Taková odpověď ovšem nemůže zvídavé lidstvo uspokojit a proto hledání Zemi podobné planety u jiného slunce pokračuje.

Nedávný objev možnosti, že mnohé, ne-li většina Slunci podobných hvězd může mít soustavy s kamennými planetami, před nás automaticky pokládá spoustu dalších otázek, zejména těch, které se týkají vzniku a existence života na nich.

Zkusme si tedy ve vyjádřeních předních amerických astronomů, planetologů a hledačů planet shrnout to, v čem Země je, nebo může být jedinečná či zvláštní.

Základními faktory bude, že Země má kapalnou vodu a deskovou tektoniku a k tomu i magnetické pole a atmosféru, které ji ochraňují před nejhoršími složkami slunečního záření. Mnozí z vědců ale tvrdí, že toho, čím se Země odlišuje je mnohem více.

"Je to jediná planeta, o které víme, že hostí život," opakuje známou pravdu např, Alan Boss, teoretik vzniku planet z Carnegie Institution ve Washingtonu, D.C. Známou myšlenku však rozvíjí dále. Ačkoli i další tělesa naší sluneční soustavy, jako třeba Saturnův měsíc Titan, vypadají na to, že by mohly být schopny někdy hostit nějakou formu životních forem a i když vědci zatím stále ještě mají naději, že pod povrchem Marsu nakonec najdou nějaký druh mikrobiálního života, je Země zatím stále jediná o které bezpečně víme, že podporuje život.

"Zatím jsme život nikde jinde nenašli," říká jinými slovy totéž Alex Wolszczan z Pensylvánské státní university, který je spoluobjevitelem první extrasolární planety. Wolszczan tím souhlasí s názorem, že je to právě život, který je nejreprezentativnější vlastností Země.

Nic z takovýchto konstatování není objevné, ale musíme si uvědomit, že porozumění tomu, co je na Zemi tak zvláštního, je rozhodujícím faktorem pro předpověď kde asi a zda vůbec kdy najdeme další, Zemi podobné planety a předpověď toho, zda na takových planetách bude existovat život.

Skutečnost, že Země nejenže hostí život a to nikoliv ledajaký, ale dokonce inteligentní, to ji dělá dvojnásobně jedinečnou, říká Gregory Laughlin, astrofyzik a lovec planet z Kalifornské univerzity v Santa Cruz a pokračuje tím, že na Zemi existující inteligentní život, dokonce vyvinul rakety, které mu umožňují cestovat z planety na planetu. "Během posledního půlstoletí vznikly na planetě Země malé kovové útvary a ty se rozlétly k ostatním planetám sluneční soustavy," řekl Laughlin s tím, že i to by se mělo počítat mezi zvláštnosti naší planety.

Pro umožnění existence života, tohoto nejzvláštnějšího atributu, který ji odlišuje od jiných známých planet, má planeta Země řadu ideálních podmínek. Jedinečná je už jen mezi planetami naší sluneční soustavy tím, že má na povrchu vodu v kapalné formě a v takovém množství, že to přispělo k rozvoji života.

"Existence a množství kapalné vody na jejím povrchu je nejpůsobivějším atributem Země," říká Geoffrey Marcy, astronom z Kalifornské univerzity v Berkeley, který byl u objevu desítek extrasolárních planet. Podle něj nikdo neví, proč má Země právě tolik vody kolik jí má, a proč množství molekul vody jen velmi mírně převyšuje počet molekul křemičitanů v galaxii. Země je podle Marcyho pozoruhodná svým přesně naladěným množstvím vody. Je jí málo na to, aby pokryla vyvýšená místa povrchu planety, ale zase ne tak málo, aby se z ní stala suchá poušť, jako je Mars nebo Venuše, naše sesterské planety, tvrdí Marcy. Voda na Zemi je zvláštní v tom, že zůstala alespoň zčásti kapalnou po celou dobu její existence na povrchu planety. Jak je možné, že Země si udržela své oceány, zatímco na dalších planetách zmrzly nebo se vypařily?

"Potřebujeme promyslet množství detailů pokud chceme přijít na to, proč je Země jedinou planetou s kapalnou vodou v celé naší sluneční soustavě," potvrzuje Diana Valencia, postgraduální studentka pozemských a planetárních věd na Harvardské univerzitě. "Jistě, byla to především vzdálenost od Slunce, která to umožnila. Planeta umístěná o něco blíž ke Slunci by přijímala příliš mnoho sluneční energie a planeta jen o něco dál by rychle zmrzla." Pomohlo tomu ale nejen naše "správné" umístění ve sluneční soustavě, ale i systém deskové tektoniky, který vytvořil nejen vysoká horstva, ale i hlubiny oceánu.

"Skutečnost, že Země má deskovou tektoniku počítá s uhlíko-silikátovým cyklem, působícím v geologicky dlouhých časových měřítcích," řekla Valencia. "Díky uhlíko-silikátovému cyklu se úrovně uhlíku v atmosféře pohybovaly na takové výši, že udržely povrchovou teplotu kolem teploty kapalné vody." Desková tektonika a s ní spojená vulkanická činnost, udržuje na Zemi koloběh skleníkových plynů v atmosféře, které by živé organizmy, zejména rostliny, dokázaly postupně uložit do pevného skupenství nebo na dno moří a tak Zemi ochladit.

Desková tektonika a voda jsou neoddělitelně spojeny. Nejenže desková tektonika umožňuje existenci kapalné vody prostřednictvím regulace teploty, naopak kapalná voda umožňuje, aby desková tektonika vůbec probíhala.

"Bez vody by planeta byla geologicky mrtvá," rozvíjí předchozí myšlenku Mike Brown z kalifornského technologického institutu, objevitel dalšího velkého z objektů třídy plutoidů, pojmenovaného Eris, který se v naší sluneční soustavě nachází ještě dál než Pluto. "Je to voda, která mazivem pro deskovou tektoniku, proces který vede k extrémnímu rozdílu mezi kontinenty a mořským dnem, i ke vzniku velkého množství zemětřesení a vulkánů nebo vzniku nových horstev. Venuše nemá žádnou vodu, ani žádnou deskovou tektoniku, nemá tak žádné hluboké mořské dno, žádné příkré hory, žádné kontinenty a pravděpodobně nemá ani téměř žádná zemětřesení nebo vulkány. Je geologicky mnohem méně zajímavým
místem než Země!"

Dalším "správným" aspektem Země je její velikost. Pokud by byla mnohem menší, nebyla by schopna udržet naši drahocennou atmosféru a naopak, pokud by byla mnohem větší, stala by se nejspíše plynovým obrem, místem příliš horkým pro jakýkoliv život.

Důležitým je ale i přítomnost našeho velkého bratra, planety Jupiter. Ten se nalézá ve sluneční soustavě o něco dál od Slunce a svojí gravitací dokáže zachytit velkou část trosek zbylých po vzniku sluneční soustavy, které by mohly Zemi ohrožovat a tak ji učinil mnohem bezpečnějším útočištěm pro život. Jupiter se chová jako obrovské koště, protože svou přitažlivostí vymetá sluneční soustavu od malých skalisek až po obrovské měsíce, které by mohly v jediném okamžiku zničit všechen pozemský život. Jeho ochranný účinek byl obzvláště užitečný v počátcích sluneční soustavy, kdy sice byla Země také bombardována, ale, jak říkají vědci, bez Jupiteru by to bylo mnohem horší.

Pozemský život může také za své udržení vděčit našemu nejbližšímu nebeskému sousedovi, Měsíci. Ten jak se obecně přijímá, vznikl srážkou mladé Země s tělesem o velikosti Marsu v době, kdy Země teprve chladla. Tato srážka je pravděpodobně odpovědná nejen za vznik samotného Měsíce, ale měla vliv i na rozvoj deskové tektoniky Země a možná i na roztočení jejího vnitřního dynama a díky kterému vzniklo zemské magnetického pole. Obojí totiž v takové formě nepozorujeme ani na Marsu, ani na Venuši, které takto velkou srážkou, navíc v tom správném okamžiku, neprošly. Velký pozemský Měsíc stabilizuje oběžnou dráhu své mateřské planety a tím předchází dramatickým pohybům pólů. Výrazné a rychlé pohyby pólů by mohly způsobit katastrofální změny klimatu, o kterých si vědci myslí, že by už v prvopočátku nedaly rozvíjejícímu se životu žádnou šanci. Bez Měsíce by tak nejspíše nebylo ani dlouhodobě stabilního podnebí, pokud by jím nebyla stabilizována poloha rotační osy Země. Střídání ledových a tropických dob by bylo rychlejší a chaotičtější a to by evoluci života určitě také nijak nepomáhalo.

Oběžnice takové velikosti pak má logicky velký vliv i na další procesy probíhající na Zemi. Bez Měsíce by například byl příliv a odliv mnohem menší, protože by na něj působilo jen Slunce a to by mohlo mít negativní vliv nejen na nynější surfaře, ale zejména na promíchávání prvotní "polévky", ve které vznikal život.

Všechny tyto rysy dělají Zemi zvláštní mezi všemi známými planetami, blízko i daleko od nás. Zatím jsme nenašli žádnou planetu mimo sluneční soustavu, která by se Zemi jen přiblížila. Známe téměř 300 nových světů, ale ponejvíce jde o tak zvané "horké Jupitery", velké planety obíhající blízko svých hvězd, na kterých nemůže existovat ani kapalná voda, natož život.

A tak, ačkoli má Země všechny nezbytné přísady pro život, není ani zdaleka jasné, zda vznik a vývoj života na ní je jen jednorázovou šťastnou událostí, nebo jestli jde o neodvratný proces, který nastane všude, kde se objeví ty pravé podmínky.

"Pochybuji, že hvězdy typické pro naší galaxii by kolem sebe měly planety jako je Země," myslí si Don Brownlee, astronom Washingtonovy univerzity. "Jsem si jist, že v galaxii je mnoho planet, které se Zemi v něčem podobají, ale myšlenka, že jde typickou planetu je nesmyslná."

Opačně se k problému staví Alan Boss. "V uplynulých deseti letech se všechno pohnulo směrem k tomu, že sluneční soustava, kterou jsme dlouho považovali za jedinečnou, není vůbec jedinečnou", tvrdí nejen Boss, ale mnoho jiných vědců. Ti všichni si myslí, že nějaká varianta života existuje i na dalších nespočetných planetách. "Určitě najdeme další planety podporující život," řekl Boss. "Myslím, že život je ve skutečnosti docela obvyklý."

Proměnných faktorů je ale mnoho a tak, pokud by například byla jedna velká oběžnice právě tím faktorem, který napomáhá rozvoji a udržení života, pak by nejspíše rapidně poklesla pravděpodobnost, že by se podobný proces zopakoval i někde jinde.

Ovšem jak se zlepšuje naše technologie hledání extrasolárních planet, mnoho z jejich "lovců" očekává, že najde dvojče Země.

Právě toto hledání a objevování nutí vědce k debatám, zda je Země opravdu tak zvláštní, nebo zda se jedná o ve vesmíru "konfekční" produkt. Zdá se, že jediné, co by snad mohlo tyto debaty jednou provždy ukončit, by bylo nalezení planetárního dvojčete Země, jejíž vědci by si kladli tytéž otázky jako my.

 7.července 2008

Dvojici Pluto Charon známe už 30 let

Ještě před půl stoletím se zdálo, že astronomie je téměř mrtvá věda, ve které bylo objeveno vše, co se objevit dalo. Pak přišly družice, radioteleskopy, aktivní a adaptivní optika a tak posledních zhruba 10 let jsme prakticky denně zasypáváni novými objevy, mezi kterými jsou i planety obíhající kolem cizích sluncí. Je to až neuvěřitelné, že tomu je teprve 30 let, co byl u tehdy ještě planety Pluto, prokázán poměrně velký průvodce, měsíc Charon, na na dnešní dobu neuvěřitelně nejasném snímku v záhlaví článku, oproti dnešnímu portrétu soustavy vpravo.

Toto výročí si týden připomíná i tým okolo sondy New Horizons. Formálně byl astronomy US Naval Observatory Jamesem Christy a Robertem Harringtonem oznámen objev Charonu 7.června 1978.

Dnes víme, že Charon obíhá okolo Pluta ve vzdálenosti asi 18.220 kilometrů, a že se svým průměrem okolo 1.210 kilometrů, tedy téměř polovinu průměru Pluta, je Charon největším měsícem svého mateřského tělesa v naší sluneční soustavě. Víme také, že povrch Charona je pokryt vodním ledem a podle jeho hustoty je složen ze směsi skalisek a vodního ledu, a že na rozdíl od Pluta nemá ani náznak atmosféry.

Vedoucí výzkumný pracovník týmu New Horizons Dr. Alan Stern podotýká, že objev Charona byl historickou událostí, která díky objevené "podvojnosti" tehdejší planety vnesla porozumění do možnosti existence obrovské srážky, která vytvořila systém stejným způsobem jako systém Země - Měsíc.

A jsou to jen tři roky zpět, co se rodinka Pluta opět rozrostla, když Stern a další z vědců kolem projektu New Horizons, Dr. Hal Weaver vedli tým, který objevil dva další, mnohem menší měsíce, pozdější pojmenované Nix a Hydra. Jak tehdy Dr. Weaver řekl, trvalo 48 let po objevu Pluta, než byl nalezen Charon a dalších 27 let než jsme našli Nix a Hydru. Snad nebudeme muset čekat znovu tak dlouho na další objevy, protože k Plutu v roce 2015 přiletí sonda New Horizons a bude hledat další malé družice.

Podle: New Horizons 

 5.července 2008

Nejmenší planeta se ještě zmenšila

Konec právě končícího týdne se nese ve znamení Merkuru. NASA a vědecké týmy okolo mise Messenger publikovali v časopisu SCIENCE nové informace zakládající se na průletu sondy kolem Merkuru v lednu tohoto roku a ukázalo se při tom několik zajímavých a neočekávaných skutečností.

Merkur je po dehonestaci Pluta z pozice planety nyní nejmenší planetou sluneční soustavy. A v průběhu své existence se dokonce ještě zmenšoval. To je jeden ze závěrů nových studií.

Data z průletu sondy Messenger ukázala, že se Merkur v průběhu svého života zmenšil přibližně o 1,5 kilometru. Vědci předpokládají, že ke zmenšení planety došlo proto, že se její jádro pomalu ochlazuje. Publikovaná studie ukazuje, že tento proces také pohání planetární magnetické pole, téma které vědci už dlouho diskutovali.

"Ochlazování jádra planety nejenže pohánělo její magnetické dynamo, ale také vedlo ke smrštění celé planety, " řekl hlavní výzkumný pracovník mise Sean Solomon z Carnegie Institution ve Washingtonu. "Data z blízkého průletu také signalizují, že celkové zmenšení planety je přinejmenším o třetinu větší, než se dříve předpokládalo."

Messenger, český název sondy znamená Posel, je zkratkou jeho poslání a účelu MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry and Ranging, proletěl počátkem tohoto roku jen 200 km od povrchu planety. Bylo to poprvé od března 1975, kdy potřetí a naposledy proletěla kolem Merkuru sonda Mariner 10, co se výtvor člověka přiblížil takto blízko k první planetě sluneční soustavy.

Lednový přelet kolem Merkuru byl pro Messenger naopak prvním ze tří, které ho nakonec, v roce 2011, uvedou na oběžnou dráhu kolem této nejmenší planety sluneční soustavy. Už několik dnů po průletu vědci odhalili, že našli důkazy o sopečné činnosti na planetě, předtím jen tušené na základě dat z roku 1975.

Další analýza oblastí Caloris basin, jednoho z největších a zároveň nejmladších velkých dopadových kráterů ve sluneční soustavě, ukázala našel sopečný jícen a důkazy o pyroklastické suti vyvržené z explodujícího vulkánu.

Také další oblasti obsahovaly kruhovité struktury se zvrásněnými okraji, podobné strukturám pozorovaným na Měsíci a na Marsu. Vědci věří, že jsou to krátery vzniklé po dopadu meteoritu, které byly následně naplněny velkým množstvím lávy, o síle až 2,7 km.

"Je to opravdu hodně lávy," řekl Dr. James Head z Brown univerzity. "Ukazuje to, že planeta byla se své rané historii opravdu aktivní." Výzkumníci věří, že vrchol této aktivity mohl nastat někdy před třemi až čtyřmi miliardami let.

Senzory, jako je Fast Imaging Plasma Spectrometer (FIPS), umístěné na palubě sondy také odhalily detaily složení planetární atmosféry, pokud lze o téměř dokonalém vakuu kolem planety hovořit jako o atmosféře. FIPS zaznamenal v okolí Merkuru křemíkové, sodíkové a dokonce i ionty vody. O těchto elektricky nabité atomárních částicích vědci předpokládají, že byly vyraženy z povrchu planety slunečním větrem, proudem nabitých částic bičujících sluneční soustavu.

Merkur díky své blízkosti u Slunce pociťuje doopravdy plnou sílu tohoto větru, který z jeho povrchu vyráží atomy do okolního prostoru. Mnohé z nich pak jsou uvězněny magnetickým polem planety.

"Merkurova magnetosféra je plná iontů, a to jak atomů, tak molekul," řekl Dr. Thomas Zurbuchen z Michiganské univerzity. Tato magnetosféra je vytvářena jádrem planety, které představuje až 60% hmoty celé planety.

Stejně jako má vliv na prostor kolem planety, mělo jádro i obrovský vliv na její povrchové rysy. "Dominantní stavební prvky terénu na Merkuru, včetně oblastí poprvé zobrazených Messengerem, jsou vyvolány smršťováním okolní krajiny," vysvětlil Dr. Solomon. "ˇříkají nám, jak důležité bylo ochlazování jádra na vývoj povrchu."

Podle: SCIENCE

 3.července 2008

První obrazy neviditelné hranice sluneční soustavy

Kosmická sonda NASA s názvem STEREO, zaměřená na průzkum Slunce objevila minulý rok neočekávaně částice pocházející z hraničních oblastí okraje sluneční soustavy minulého roku. To umožnilo vědcům z Kalifornské univerzity (UC) v Berkeley, aby poprvé mapovali oblast, kde se částice slunečního větru srážejí s chladným mezihvězdným prostředím.

Mapování oblasti prostřednictvím neutrálních nebo nebo nenabitých atomů, namísto světla, "uvádí nový druh astronomie používající neutrální atomy," řekl Robert Lin, profesor fyziky na UC, vede tým supratemálního detektoru elektronů na palubě sondy STEREO. "Žádnou jinou cestou nemůžete dosáhnout globálního pohledu na tuto oblast, která je jedním z posledních neprozkoumaných regionů heliosféry, protože je příliš nejasná a tenká na to, aby byla viditelná normálními optickými teleskopy."

Heliosféra, oblast ve které se uplatňují efekty slunečního větru, se rozkládá až do vzdálenosti, která sahá dvakrát dále, než je vzdálenost Slunce - Pluto. Za jejím vnějším okrajem, pojmenovaný heliopauza, ležícím ve vzdálenosti asi v 100 astronomických jednotek (AU) se už rozkládá mezihvězdný prostor.

Výsledky výzkumu, uvedené v aktuálním vydání časopisu Nature ze 3. července, objasňují rozpor v množství energie vyvržené do kosmu zpomalením slunečního větru, které bylo objeveno minulý rok, kdy sonda Voyager 2 prolétla závěrečnou rázovou vlnou (termination shock) a vstoupila do oblasti nazvané heliosheat, což je jakási obálka heliosféry, která je na čelní straně ve směru pohybu Slunce stlačena odporem mezihvězdného prostředí. Terminační rázová vlna je tou oblastí na čele heliosféry, kde sluneční vítr zpomalí z původně nadzvukové rychlosti na podzvukovou, když se slučuje s mezihvězdným prostředím. V heliosheath pak je oblast vířící plazmy mezi čelem rázové vlny a mezihvězdným prostředím.

Fyzikové z Berkeley svůj výzkum uzavřeli s tím, že v oblasti heliosheath nově objevený soubor iontů obsahuje asi 70 procent energie slunečního větru ztracené jeho zpomalením v rázové vlně, tedy přesně to množství energie, které nebylo zaznamenáno přístroji Voyager 2. Ve stejném vydání Nature jsou pak zveřejněny i výsledky měření sondy Voyager 2.

Dvojice sond STEREO byla vypuštěna v roce 2006 na oběžnou dráhu kolem Slunce, aby získávala stereoskopické (3D) obrazy slunečního povrchu a měřila magnetické pole a tok iontů spojených se slunečními erupcemi.

Mezi červnem a říjnem 2007, objevil supratermální detektor elektronů přístroje IMPACT (In-situ Measurements of Particles and CME Transients), který ne nainstalován na palubě obou sond STEREO, neutrální atomy přicházející ze stejného bodu na obloze, z čela rázové vlny kde se heliosheath proniká do mezihvězdného prostředí.

"Supratermální detektory elektronů byly navrženy k tomu, aby zjistily nabité elektrony, jejichž intenzita kolísá v závislosti na magnetickém poli," řekl vedoucí týmu Linghua Wang, postgraduální student fyziky na UC v Berkeley. "Byli jsme překvapeni tím, že intenzita těchto částic nezávisela na magnetickém poli, což znamenalo, že musí jít o neutrální atomy."

Fyzikové z Berkeley zjistili, že tyto energeticky neutrální atomy byly původně ionty zahřáté terminačním rázu, které ztratily svůj náboj při kontaktu chladnými atomy mezihvězdného prostředí a pak již žádné magnetické pole nepřekáželo tomu, aby se vydaly zpět směrem ke Slunci a k supratermálním detektorům elektronů sond STEREO

Jde o první mapování energeticky neutrálních složek přicházejících z prostoru mimo heliosféry, říká Lin. "Tyto neutrální atomy vypovídají o horkých iontech v heliosheath. Ionty zahřáté v terminačním rázové vlně předaly svůj náboj chladným, neutrálním atomů v mezihvězdném prostředí, aby se samy staly neutrálními a potom se vrátily zpět."

Podle Lina, neutrálními atomy je pravděpodobně vodík, protože většina částic v místním mezihvězdném prostředí je vodík.

Výměna náboje mezi horkými ionty a neutrálními atomy, při které vznikají energeticky neutrální atomy je dobře známa z okolí Slunce i planet, včetně Země a Jupiteru. Měření iontů v plazmě bylo už dříve použito například družicí IMAGE nebo sondou Cassini. Nová mise IBEX (Interstellar Boundary Explorer), kterou NASA plánuje vypustit koncem tohoto roku bude mapovat přesněji kromě energeticky neutrálních atomů i energetické ionty o nižších energiích pocházejících z heliosheath, aby mohla být odhalena struktura terminační vlny i to, jak jsou tam vodíkové ionty urychlovány.

Podle: Kalifornské univerzity v Berkeley

 1.července 2008

Dnes začíná rozšířená část mise Cassini

Saturnovy nádherné prstence, gejzír na Enceladu, jezera metanu na Titanu. To jsou některé z úchvatných snímků, které pořídila sonda Cassini. Primární část její mise, čtyři roky průzkumu Saturnu a jeho pozoruhodného systému prstenců a měsíců skončila právě včera, 30. června 2008. Dneškem jí začíná dvouleté prodloužení mise, do kterého jsou vkládány naděje na bližší zkoumání takových poutavých cílů, jako jsou měsíce Titan a Enceladus a interakce mezi Saturnovými ledovými měsíci a prstenci.

"Měli jsme báječnou misi, velmi rušnou, plnou vědeckých objevů, misi která proběhla bez zvláštních událostí, misi při které se kosmické plavidlo chovalo skvěle," řekl Bob Mitchell, programový manažer mise Cassini v NASA / Laboratoři tryskového pohonu v Pasadeně v Kalifornii. "Jsme neuvěřitelně pyšní na to, že jsme splnili všechny cíle, kterých jsme chtěli dosáhnout v době, kdy jsme startovali. Zodpověděli jsme staré otázky a položili jsme několik nových a tak naše cesta pokračuje," řekl Mitchell.

Sonda Cassini, včetně přistávacího pouzdra Huygens od startovala 15. října 1997 a trvalo jí sedmi let, než překonala 3,5 miliardy kilometrů a vstoupila na oběžnou dráhu kolem Saturnu 30. června 2004. Téměř ihned začala na Zemi posílat série úžasných pohledů na Saturnovy prstence.

Prodloužená mise počítá s monitorováním sezónních vlivů Titanu a Saturnu, zkoumání nových míst uvnitř Saturnovy magnetosféry a pozorování jedinečného pohledu na okamžik, kdy v srpnu 2009 projdou prstence ekvinokciálním bodem, ve kterém je budou sluneční paprsky osvětlovat přímo u boku a světlo tak bude procházet rovinou prstenců.

Během příštích dvou let bude mít Cassini 26 bližších setkání s Titanem, sedm s Enceladem a po jednom z ledovými měsíci Dione, Rhea a Helene.

Můžeme si být jisti, že na Saturnu ještě nějaké objevy učiníme. Určitě na nás čeká ještě několik překvapení díky sezónním změnám a určitě jsme na některé ještě ani jen nepomysleli, řekl Mitchell u příležitosti zahájení prodloužené části mise.

Podle: JPL