Opportunity je nejdéle působící sondou na povrchu Marsu.

Ve čtvrtek 20.května překonal NASA Mars Exploration Rover Opportunity dvacet let trvající rekord aktivního pobytu na povrchu Marsu. Opportunity tento den překonal historický rekord sondy Viking 1, která svého času působila na povrchu rudé planety celých šest let a 116 dnů. Svůj podíl na to, mají i účinky příznivého počasí, které roveru pomohlo generovat více potřebné elektrické energie.

Jak to, že rekord překonal rover Opportunity, když jeho dvojče Spirit začalo pracovat na Marsu o tři týdny dříve? Bohužel, komunikace se Spiritem byla přerušena 22. března po příchodu marťanské zimy. Pokud se Spirit z hibernace probudí a obnoví komunikaci se Zemi, teprve pak to bude on, komu Opportunity rekord předá.

Hibernace Spiritu se očekávala na základě prognóz množství slunečního svitu, který robotická sonda potřebuje ke získávání životně důležité elektrické energie. Bohužel, problémy s pohyblivostí sondy zabránily naklonit její sluneční panely směrem k severu, ke Slunci, tak jak to bylo vyzkoušeno v minulých třech zimách, které již sonda na Marsu strávila. Nejméně slunečního světla tak dopadalo na sondu o marťanském slunovratu, který nastal ve čtvrtek 13.května.

To, že sondy Opportunity a pravděpodobně i Spirit, překonaly rekord v dlouhověkosti Vikingu 1 je opravdu pozoruhodné vzhledem k tomu, že obě sondy byly navrženy pouze pro 90ti denní pobyt na povrchu Marsu, řekl manažer mise John Callas. Překonání slunovratu pro nás znamená, že máme za sebou nejchladnější a nejtmavější část zimy, pokračoval Callas. Nejsou-li solární panely extrémně zaprášeny, což je nepravděpodobné, v příštích měsících budou postupně generovat stále více elektřiny. Vědecký tým doufá, že Spirit dobije své baterie, probudí se z režimu spánku, zahálí komunikaci se Zemí a bude plnit další vědecké úkoly.

Na rozdíl od Spiritu nemusí Opportunity znovu získávat dostatek energie a postupný nárůst množství slunečního světla umožní jí pokračovat ve dvacet kilometrů dlouhé cestě ke kráteru Endeavour, do místa, které mu stanovil tým vedený Steve Squyresem z Cornellovy univerzity v Ithace. "Jedeme tam, i když víme, že se tam nemusíme nikdy dostat. Úsilí je cíl, který pohání naše zkoumání," řekl Squyres. "Vybrali jsme tento cíl v polovině roku 2008 po té, co Opportunity skončila dvouletý průzkum menšího kráteru Victoria. Od té doby se tento cíl stal ještě lákavějším, když orbitální průzkum v kráteru Endeavour našel jílové minerály. Ty jsou na Zemi podstatnou součástí půd a mnoha sedimentárních hornin jako jsou jíly, jílovce, jílové břidlice a mnohé další. Na Marsu byly zatím nalezeny jen z oběžné dráhy, ale doposud nebyly zkoumány přímo na povrchu.

"Tyto minerály vznikaly ve vlhkém prostředí, které bylo mnohem více neutrálnější než to, ve kterém vznikaly sulfáty, které už Opportunity zkoumala" řekl Squyres. "Dostali bychom se tak do míst, kde chemie prostředí byla mnohem příjemnějším místem pro život, než bylo prostředí, ve kterém vznikaly minerály, které Opportunity zkoumala dříve. Chceme se tam dostat a určit je v širším kontextu. Byla tam tekoucí voda? Byly tam výtrysky páry, horké prameny? To chceme zjistit."

Vědecké objevy sond Mars Exploration Rover Spirit a Opportunity by tak po prvních mineralogických důkazech o kapalné vodě na Marsu mohly být rozšířeny o další.

Dalekohled objevil skutečnou díru do vesmíru

Infračervený kosmický dalekohled Evropské kosmické agentury Herschel učinil nečekaný objev - skutečnou díru ve vesmíru. Tento objev poskytl astronomům překvapující pohled na konec procesu vzniku hvězdy. Podle astronomů má totiž vznik prázdného prostoru na svědomí protohvězda V380 Ori.

Hvězdy se rodí v hustých mracích prachu a plynu, které nyní mohou být díky Herschelovu dalekohledu studovány nevídaném detailu. Herschel pozoruje okolní vesmír v právě takovém rozsahu spektra, který mu umožňuje hledání a zobrazování mladých hvězd uprostřed hustých mraků, kterými viditelné světlo neprojde. Přestože v minulosti už byly pozorovány výtrysky a hvězdné větry spojené s mladými hvězdami, zatím bylo záhadou, jak přesně hvězda díky nim pročistí své okolí a vymaní se tak z rodného mračna. To se nyní změnilo.

Světlý reflexní oblak plynu v Orionu znají astronomové jako mlhovinu NGC 1999. Hned vedle ní je kus dokonale černé oblohy beze hvězd. Po většinu 20. století se astronomové domnívali, že taková místa jsou hustými mračny prachu a plynu, která blokují světlo hvězd ležících za nimi.

Když se Herschel podíval tímto směrem při studiu blízkého okolí mladé hvězdy, mrak dál vypadal stejně černý jako ve viditelném světle. Náhle si však vědci uvědomili, že něco není v pořádku. Herschel je přeci navržen tak, aby v infračerveném oboru viděl alespoň něco. Mrak je tedy buď nesmírně hustý nebo se stalo něco zvláštního. Astronomové tedy použili další pozemské dalekohledy a zjistili stejnou věc. Tento kousek oblohy není černý proto, že jde o hustou kapsu prachu a plynu, ale proto, že je doopravdy prázdný. Něco vyfoukalo v mračnu díru.

"Nikdo nikdy ještě díru jako je tato neviděl," řekl Tom Megeath z Univerzity v Toledu v USA, ovšem dalo se to čekat. Je to jako překvapení tím, že máte ráno úplně rozrytý trávník, přestože víte, že si pod ním rejdí krtci, přirovnává to Megeath.

Díru v mlhovině NGC 1999 vyfotografoval na konci roku 1999 i Hubbleův kosmický dalekohled, no astronomové ji tehdy ještě považovali za oblast s chladnějším plynem a mračnem prachu tak hustým, že blokuje průchod světla.

Nyní, po té co oblast prohlédl Herschelův dalekohled, však díky infračervenému snímkování to vypadá tak, že díra v prostoru je široká asi 0,2 světelného a vznikla při zrodu protohvězdy V380 Ori.

Tom Megeath v informaci o objevu na webu National Geographic také uvedl, že jde o ironii osudu, když takovou díru objevil dalekohled pojmenovaný právě po astronomovi, který o takových dírách uvažoval už v 19. století. "Je ironií, že nyní, téměř o jeden a půl století později, to byl právě Herschelův dalekohled, který se podíval na něco, co každý zatím považoval za mrak, aby nakonec zjistil, že to vlastně díra," uzavírá Megeath.

Atlantis úspěšně odstartoval na svůj poslední let

Americký raketoplán Atlantis včera přesně ve 20.20 h SELČ odstartoval na svůj poslední let, celkem 32 v pořadí.

Na palubě raketoplánu je šestice astronautů, kteří mají na Mezinárodní kosmickou stanici doručit nový ruský výzkumný a stykovací modul, náhradní díly a zásoby. Atlantis by se měl k ISS připojit v neděli. Během 12 dnů trvající mise jsou plánovány tři výstupy do kosmu.

Start sledovalo přímo na mysu asi 40.000 lidí, což je podle amerického NASA nejvíce lidí za mnoho posledních let. Po tomto startu se do vesmíru vydají ostatní dva raketoplány už jen po jednom letu. Discovery v září a Endeavour v listopadu. Tím definitivně lety raketoplánu skončí.

Jupiter ztrácí pruhy

Jupiter přišel o jeden z vizuálně dominantních znaků svého povrchu. Jeho jižní polokoule je náhle nezvykle prázdná. A překvapení vědci si nejsou vůbec jisti co toto zmizení vyvolalo.

Pohledu na Jupiter obvykle dominují tři útvary. Jsou jimi známá rudá skvrna a dva tmavé pásy v atmosféře, jeden na severní a jeden na jižní polokouli. Tak tomu bylo až donedávna. Nyní ale snímky pořízené zejména amatérskými astronomy ukazují, že tzv. jižní rovníkový pás zmizel.

Pád byl naposledy pozorován na konci roku 2009. Pak planeta zmizela z večerní oblohy v záři Slunce. Teď, když se od Slunce (pozorováno ze Země) opět vzdaluje a od dubna se stěhuje se na ranní oblohu, povšimli si astronomové, že pohled na planetu není úplný, jeho jižní rovníkový pás není nikde vidět. Jako jeden z prvních to zjistil amatérský astronom Anthony Wesley, ten, který se vloni proslavil tím, že si jako první všiml, že do planety narazilo jiné kosmické těleso a zanechalo v její atmosféře jizvu o velikosti naší Země.

Ke zmizení jižního rovníkového však nedošlo poprvé. Pozorovatelný nebyl například ani v roce 1973, kdy se k planetě přiblížila meziplanetární sonda Pioneer 10 a poprvé pořídila zblízka snímky celé planety. Na čas zmizel také počátkem devadesátých let minulého století.

Rovníkové pásy jsou obvykle tmavé, protože, jak říká teorie, nahlížíme jimi vlastně do nižších vrstev atmosféry. V místech pásů tedy chybí vysoká a jasná, sluneční světlo odrážející oblačnost, která převládá v jiných oblastech planety, řekl j jevu Glenn Orton z Jet Propulsion Laboratory. Pásová struktura oblačnosti je důsledkem rotace a prudce vanoucích větrů. Tolik teorie. Jižní rovníkový pás tedy zmizí, když ním světlá vysoká oblaka zablokují pohled na tmavší, níže ležící mraky. Ovšem to co občas způsobuje rozšíření vysoké oblačnosti právě v tomto místě, není zatím stále jasné, zakončuje Orton.

Na okraji sluneční soustavy

Obraz Tritona, největšího měsíce planety Neptun. O Tritonu se domníváme, že jde o těleso Kuiperova pásu zachycené Neptunem.

Sluneční soustava nekončí náhle za poslední planetou, za oběžnou dráhou Neptuna, nejvzdálenější planety sluneční soustavy. Neptun obíhá okolo Slunce ve vzdálenosti 30 AU, tedy 30x dále než je průměrná vzdálenost Země od Slunce, ale ještě daleko za Neptunem se nachází Kuiperův, region složený z mnoha malých ledových těles, Ten se rozkládá až do vzdálenosti převyšující 130 AU.

I když se podobá pásu asteroidů mezi Marsem a Jupiterem v tom, že je složen hlavně z mnoha malých objektů, na rozdíl od hlavního pásu však jsou tyto objekty spíše ledové než kamenné. Astronom Gerard Kuiper po kterém je tato oblast pojmenována, byl jedním z astronomů, kteří v padesátých letech minulého století předpokládali, že tato oblast může vysvětlit určitou třídu komet a tvrdil, že objekty v něm soustředěné jsou zbytky z počátků stavby sluneční soustavy.

Dnes známe a si 1000 těles patřících do Kuiperova pásu (KBOs) a modely naznačují, že by jich mohlo být až desítky tisíc s velikostí od jednotek metrů až do stovek kilometrů. Z těch větších jsou to dnes nejméně čtyři trpasličí planety Pluto, Eris, Haumea a Makemake, ale jak jsme psali 3.května, vědci předpokládají, že takových objektů může v tomto regionu být až několik desítek. Ovšem nalezení těles v Kuiperově pásu je nesmírně obtížné, protože jsou malé, vzdálené a neodrážejí mnoho světla.

Jedním z projektů na jejich odhalování je Taos (Taiwanese American Occultation Survey - Taiwansko-americký zákrytový průzkum). Protože očekávaná magnituda těchto objektů se pohybuje okolo 30 mag. Taos používal tři a od roku 208 čtyři relativně malé, jen 50 centimetrové dalekohledy taiwanské observatoře Lulin. Díky použitému pozorovacímu zařízení tedy nemůže detekovat nové objekty KBOs přímo, ale jen nepřímo tím, že sleduje velké pole hvězd a hledá zákryty, při kterých objekt KBO projde mezi vzdálenou hvězdou a Zemi a tak na okamžik zablokuje její svit. Projekt je koncipován na odhalování objektů od průměru zhruba 500 m do 30 kilometrů. Astronomové CfA (The Harvard Smithsonian Center for Astrophysic) Frederica Bianco, Matt Lehner, Matt Holman, Charles Alcock a Pavlos Protopapas, spolu s týmem dalších jedenadvaceti kolegů, nedávno zveřejnili v Astronomical Journal výsledky téměř čtyřletého pozorování projektu Taos. Projekt Taos se ale nesnaží jen o nalezení dalších objektů v Kuiperově pásu, ale je využíván ke sledování a měření proměnných hvězd. Od ledna 2005 zaznamenali astronomové více než miliardu fotometrických měření od zlomku sekundy do několika set dnů. Pozorovali při tom celkem 167 hvězdných polí, převážně v rovině ekliptiky. Získaných dat je tak mnoho, že vůbec první podrobná dlouhodobá studie zákrytových dat při tom pochází pouze z jedné konkrétní oblasti.

Tato studie sice neobjevila žádné další nové objekty Kuiperova pásu, ale dokonce ani nulový výsledek není jejím selháním. Naopak umožňuje astronomům upřesnit stávající modely. Vědci také dospěli k závěru, že objekty Kuiperova pásu jsou pravděpodobně strukturálně nestabilní, a že při formování Kuiperova pásu jako celku hrály klíčovou roli orbitální pohyby Neptunu.

Poslední mise raketoplánu Atlantis s blíží

Americký raketoplán Atlantis, pokud nenastane nic neočekávaného, odstartuje ke svému poslednímu letu příští pátek, 14. května 2010. Bylo to oznámeno v Kennedyho kosmickém středisku na Floridě týden před termínem plánovaného startu představiteli agentury pro letectví a kosmonautiku NASA.

Posledním úkolem raketoplánu Atlantis je dopravit na Mezinárodní kosmickou stanici (ISS) zásoby a doprava a instalace ruského modulu MIM-1/MRM-1 (Malyj Ispitatělnyj Modul 1 / Mini Research Module 1) nebo zkráceně Rassvet. Ten bude natrvalo připevněn k ISS a jeho prvním krátkodobým úkolem bude být zásobárnou a skladem všeho možného, později se stane místem pro vykonávání vědeckých experimentů a přípojným místem automatických zásobovacích lodí Progress nebo pilotovaných Sojuzů. Zanedbatelným úkolem nebude ani práce jeho posádky vně ISS při třech výstupech do kosmu, při kterých budou měněny zbývající tři ze šesti akumulátorů na nosníku ITS-P6.

Posádka raketoplánu bude při jeho posledním letu šestičlenná. Povede ji velitel Kenneth Ham (druhý let do kosmu), Anthony Antonelli (druhý let do kosmu), Timothy Good (druhý let do kosmu), John Sellers (třetí let do kosmu), Gerard Bowen (druhý let do kosmu)a Erin Reisman (druhý let do kosmu). Reisman, Bowen a Good absolvují během dvanáctidenní mise celkem tři výstupy do otevřeného kosmu.

Do ukončení programu raketoplánů zůstávají poslední tři lety. Jako první tedy poletí 14. května k ISS Atlantis, pak poletí na původně plánovaný poslední let 16. září Discovery a nakonec, v listopadu, původně předposlední Endeavour, jehož let byl odložen kvůli úpravě experimentů, které má na palubu ISS dopravit.

Po ukončení aktivní služby by raketoplány měly být umístěny do muzea. Například Discovery již má své místo zajištěno v prestižním Smithsonian National Air and Space Museum ve Washingtonu. Atlantis po návratu na Zem do muzea zatím nepoputuje, bude opraven a připraven k letu, protože bude v pohotovosti pro případnou záchrannou misi při letu posledního raketoplánu Endeavour.

Kosmický dalekohled Herschel jasně ukazuje, že tvorba hvězd v galaxii se zpomaluje
 

Dalekohled Herschel je v současnosti jedním z největších přístrojů, které člověk kdy vyslal do vesmíru. Nyní ukazuje, že vznik nových hvězd ve spirálních galaxiích se za poslední tři miliardy zpomalil až pětinásobně.

Ve spirálních galaxiích, takových jako je naše Mléčná dráha, vznikla za poslední tři miliardy let jen pětina hvězd než tomu bylo dříve. I takové jsou výsledky prvního roku výzkumu, který uplynul od startu tohoto kosmického dalekohledu prezentované 6.5.2010 Evropskou kosmickou agenturou (ESA) během vědeckého sympozia o zrodu hvězd a nových směrech jejich dalšího výzkumu.

Zatímco vědci už delší dobu vědí, že tempo vzniku nových hvězd bylo před miliardami let podstatně vyšší a bouřlivější než dnes, je to právě dalekohled Herschel, který tuto skutečnost poprvé změřil, řekl vědecký pracovník projektu Steve Eales u příležitosti prezentace nových objevů.

Ještě před třemi miliardami let v galaxii vznikalo až pětkrát více hvězd než dnes, řekl Eales novinářům. Toto zjištění podle něj umožnily nové infračervené technologie dalekohledu Herschel, které dovolily vědcům pozorovat mladé spirální galaxie, takové jako je naše Mléčná dráha, které jim byly dříve ukryty v mracích kosmického prachu.

Kosmický dalekohled Herschel, největší přístroj svého druhu, který člověk poslal do vesmíru. Jeho zrcadlo měří 3,5 metru a o více než metr tak předstihuje Hubbleův kosmický dalekohled. Obíhá také Zemi ve vzdálenosti mnohem větší než starší a známější Hubble a to hned o celých 1,5 milionu kilometrů dále, ve stabilní pozici v Lagrangeově bodě L2 soustavy Země - Slunce.

Vědci věděli už před startem Herschela, že před 10 miliardami let hvězdy ve spirálních galaxiích vznikaly podstatně častěji než dnes, řekl Eales, ale předchozí dalekohledy nebyly schopny dohlédnout do vzdáleností nad 10 miliard světelných let.

Nebyli jsme tak schopni schopni v pozorování až do dneška zaplnit mezeru zbývající od této hranice až k počátkům vesmíru. Toho je schopen teprve Herschel, protože vlnové délky na kterých pozoruje, mohou najednou ukázat mnohé galaxie v mladém vesmíru, tedy starší o další tři až čtyři miliardy světelných let, které nám byly dříve ukryty v prachových mračnech. Můžeme tak zaplnit mezeru, kterou jsme zatím v infračervené kosmickém historii měli, řekl Eales.

Objevy dalekohledu Herschel naznačují, že se v určitém okamžiku vznik hvězd výrazně zpomalí nebo úplně zastaví, pokud se nezmění podmínky. Vědci zatím důvody t poklesu tvorby hvězd neznají.

Výzkumníci také řekli, že Herschel zahájil pozorování zárodků velmi hmotných hvězd, objektů více než osmkrát přesahujících hmotnost našeho Slunce. Masivní hvězdy jsou vzácné a žijí jen krátce, říká se v prohlášení ESA. Zachytit jednu během jejího vzniku představuje jedinečnou příležitost vyřešit dlouhotrvající paradox astronomie.

Annie Zavagno, další z vědeckých pracovníků kolem dalekohledu Herschel řekla, že záření vydávané masivními hvězdami by je v určitém okamžiku mělo zničit, místo toho aby dále rostly. Podle uznávaných vědeckých zásad, by hvězdy neměly mít možnost stát se hmotnějšími asi osm našich Sluncí. To ale odporuje pozorování, protože víme, že existují nebo existovaly i hvězdy mnohem hmotnější, až asi 150 Sluncí. A právě vznik jedné takové hvězdy, která by správně vůbec neměla vzniknout, nyní Herschel pozoruje. Pochopení tohoto "nemožného" je kritické pro pochopení dynamiky a chemické evoluce galaxií, řekla také Annie Zavagno.

Objevy dalekohledu Herschel, jak řekl ředitel ESA pro vědecký a robotický průzkum David Southwood, nám odkrývají zcela nový vesmír. Diky němu se můžeme podívat na komplexní chemii kosmu, který nakonec stvořil i nás, shrnul Southwood.

Hmotnost kvarků byla významně upřesněna

Kvarky jsou elementární částice, ze kterých se skládají hadrony (tedy například protony a neutrony). Podle standardního modelu časticové fyziky nemají kvarky vnitřní strukturu a jsou spolu s leptony a kalibračními bosony "nejmenšími" známými částicemi, ze kterých se skládá hmota. Baryony (například proton, se skládají ze tří kvarků), mezony (například pion) se skládají z jednoho kvarku a z jednoho antikvarku.

Teoreticky byla existence tří kvarků předpovězena v roce 1964. Pozdější objevy si ale vyžádaly zavedení dalších, dodatečných kvarků a tak v současné době rozeznáváme celkem šest druhů kvarků a šest jejich protějšků, antikvarků. Nazývají se "d" (dolů, down), "u" (nahoru, up), "s" (podivný, strange), "c" (půvabný, charm), "b" (krásný nebo spodní, beauty or bottom), "t" (pravdivý nebo horní, truth or top). Toto označení představuje jejich tak zvanou vůni. Fyzikové však rozeznávají i další "poetické" vlastnosti kvarků, jako je například barva, která však, podobně jako vůně, nemá pranic společného s tím, jak tyto pojmy chápeme v našem "velkém" světě, ale slouží pouze pro popis vlastností těchto elementárních částic.

Jejich jednoduchý popis je velmi obtížný, protože navíc existují pouze v "polévce" z ostatních kvarků, antikvarků a gluonů uvnitř protonů nebo neutronů, kde jsou k sobě jako jediné elementární částice vázány všemi známými základními interakcemi, zejména silnou. Proto je vlastně nelze při nízkých energiích vůbec pozorovat jako volné částice a lze je zkoumat pouze prostřednictvím rozptylových experimentů a na základě symetrií ve vlastnostech pozorovaných hadronů.

Diky všemu, byť jen velmi zjednodušeně výše uvedenému, je obtížnou úlohou už jen stanovení jejich klidové hmotnosti. Tomu brání zejména silné vazby mezi nimi.

Nyní ale mezinárodní skupina výzkumníků vedená profesorem fyziky Cornellovy univerzity (CU) Peterem Lepagem vypočítala hmotnost tří nejlehčích z nich, tedy dolů, nahoru a podivného, s přesností okolo 1%, tedy asi 10 až 20x vyšší než byly předchozí odhady.

Práce profesora Lepage, staronového děkana fakulty umění a věd CU, který na výzkumu spolupracoval s několika dalšími univerzitami v USA, Kanadě, Velké Británii a Španělsku, byla uveřejněna ve Physical Review Letters (Vol. 104:13) pod názvem "Precise Charm to Strange Mass Ratio and Light Quark Masses from Full Lattice QCD" od kol.autorů C. T. H. Davies, C. McNeile, K. Y. Wong, E. Follana, R. Horgan, K. Mornbostel, G. P. Lepage, J. Shigemitsu, a H. Trottie.

Vědci znají hmotnost protonu již téměř jedno století, ale určit co nejpřesněji hmotnosti jednotlivých kvarků uvnitř je stále aktuální vědeckou výzvou. Chcete-li zjistit hmotnost kvarků, vysvětluje Lepage, je nutné plně porozumět zejména silným vazbám mezi nimi. Tento úkol proto řešili za pomoci velkých superpočítačů, které jim umožnily simulovat chování kvarků a gluonů uvnitř takové částice jako je proton.

Při tom se zjistilo, že kvarky mají překvapivě široké spektrum hmotností. Nejlehčí kvark nahoru (up) je 470 krát lehčí než proton a nejtěžší kvark pravdivý (truth) je 180 krát těžší než proton, je tedy skoro tak těžký jako celý atom olova.

"Proč u kvarků existují tyto obrovské poměry mezi jejich hmotnostmi? To je jedna z velkých současných záhad teoretické fyziky," řekl Lepage. "Ve skutečnosti není ani jasné, proč mají kvarky vůbec jakoukoliv hmotnost," a dodává, že právě za tímto účelem byl postaven nový Large Hadron Collider v Ženevě.

Podle nových výsledků má nejmenší klidovou hmotnost nebo energii kvark nahoru (up), s energií asi 2 megaelektronvoltů (MeV), následuje kvark dole (down) s energií přibližně 4,8 MeV, a kvark podivný (strange) vážící asi 92,4 MeV. Přitom dřívější nejpřesnější odhady uváděly hmotnosti těchto tří kvarků v rozsahu 1,5-3,3 MeV, 3,5-6 MeV a 89,9-94,9 MeV.

Trpasličích planet může být až desetinásobek

Definici trpasličí planety schválila v Praze 24. srpna 2006 na svém XXVI. valném shromáždění Mezinárodní astronomické unie (IAU). Připomeňme si její znění:

Trpasličí planeta je takový objekt sluneční soustavy, který je podobný planetě a splňuje následující kritéria:
* obíhá okolo Slunce
* má dostatečnou hmotnost, aby jeho gravitace překonala vnitřní síly a dosáhl hydrostatické rovnováhy
* během svého vývoje nepročistil své okolí, aby se stal v dané zóně dominantní
* není satelitem

Trpasličí planety tedy nejsou podmnožinou planet. Ke konci roku 2009 do této kategorie patřily planetka Ceres a čtyři plutoidy: Pluto, Makemake, Eris a Haumea. Je ale pravděpodobné, že se tato kategorie v budoucnu rozroste o další objekty. Kandidáty na statut trpasličí planety jsou např. planetka Vesta nebo velká transneptunická tělesa (TNO) jako Sedna, Orcus, Quaoar a Varuna.

Nový, na 9. zasedání australské konference o kosmických vědách prezentovaný výzkum naznačuje, že se počet objektů ve sluneční soustavě, které mohou být klasifikovány jako trpasličí planety, může díky tomuto pojetí definice rozrůst nejméně o jeden řád, z jednotek na desítky. Uvádí to studie, která se objevila na ArXiv.org.

Podle definice Mezinárodní astronomické unie, je hranice mezi tím, zda je objekt klasifikován jako trpasličí planeta nebo menší těleso sluneční soustavy založena zejména na tom, zda je objekt kulatý, tedy je v hydrostatické rovnováze. (Pozn. Ovšem už třeba Haumea je spíše elipsoidní, jako ragbyový míč). Díky tomu se předpokládalo, že průměr takového objektu je odhadnutelný na 400 km a více.

V tomto bodě je ale Dr. Charley Lineweaver z institutu planetárních věd Australské státní univerzity přesvědčen, že definice i odhad velikosti takového objektu jsou poměrně subjektivní. "Pokud je hmotnost tělesa dostatečná, jeho vlastní gravitace ho zakulatí, pokud tuto hmotnost nemá zůstane objekt nepravidelného, více méně "bramborovitého" tvaru," říká Lineweaver. "Pokud je dostatečně velký (hmotný), aby se zakulatil, měl by být vždy klasifikován jako trpasličí planeta."

Lineweaver a jeho kolega Dr. Marc Norman, se proto pokusili vypočítat minimální velikost objektů jako jsou asteroidy, ledové měsíce a objekty Kuiperova pásu, která je díky jejich vlastní gravitaci zakulatí. "Překvapením bylo, že kulatými se stávaly ledové objekty už od průměru okolo 200 km a skalnaté objekty se zakulacovaly už od průměru přibližně 300 km," tvrdí oba. "Pokud by tedy hydrostatická rovnováha nebo samostatná oběžná dráha byly jedním z hlavních důvodů proč objekt klasifikovat jako trpasličí planetu, spíše než jen jako malé těleso sluneční soustavy, pak za oběžnou drahou Pluta bude takových těles mnohem víc," tvrdí Lineweaver s Normanem, protože jimi zjištěná korelace mezi hmotností, průměrem a tvarem tělesa je poměrně přesvědčivá.

Definice planety a trpasličí planety byla na XXVI. valném shromáždění Mezinárodní astronomické unie kontroverzním a velmi emotivním tématem, protože znamenala vyřazení Pluta z okruhu planet. Ovšem mnozí vědci už dříve tvrdili, že protáhlá a velmi skloněná oběžná dráha Pluta z něj dělají spíše jen jeden z velkých objektů Kuiperova pásu spíše než skutečnou planetu. Poslední hřebík do rakve Pluta jako planety pak znamenal objev dalších velkých objektů za drahou Neptuna, jako jsou Eris, Makemake nebo Sedna, které jsou Plutu nápadně podobné. V současné době tak sluneční soustava má osm regulérních planet, pět trpasličích planet a tisíce tzv. malých těles. To se ale může změnit zpřesněním jejich definice.

Voda na planetkách

Mezi Marsem a Jupiterem, v hlavním pásu planetek je voda. Byly to nejspíš právě planetky, které spolu s kometami, přinesly na Zemi většinu vody a aminokyseliny základní stavební kameny potřebné pro vznik a vývoj života. Teď astronomové poprvé prokázali vodní led přímo na povrchu planetky. A zdá se, že tento led doprovází i organické látky.

Objev je popsán v nejnovějším vydání časopisu Nature hned dvěma na sobě nezávislými týmy. První z nich vytvořili Andrew Rivkin z Univerzity Johna Hopkinse v Laurel, Maryland a Joshua Emery z Univerzity Tennesse v Knoxville, druhým je devítičlenný mezinárodní tým vedený Humbertem Campinsem z Univerzity střední Floridy v Orlandu.
Oponenta a komentář k oběma článkům pod názvem "Asteroids: A frosty finding" pro Nature napsal Henry H. Hsieh, postdoktorand z Astrofyzikálního výzkumného centra Královniny univerzity v Belfastu, který důkazy o přítomnosti vodního ledu na povrchu planetky 24 Themis považuje za objev živé zkameněliny, nález pozůstatku prvotní vody v místech, kde by už dávno neměla být.

Jak k objevu došlo. Vědci pozorovali planetku pojmenovanou 24 Themis, která jednou z největších planetek hlavního pásu mezi Marsem a Jupiterem a je také největším členem rodiny asteroidů Themis. Objevil ji, jako 24 planetku v pořadí, už 5. dubna 1853 Annibale de Gasparis. Tato planetka s průměrem jen něco málo pod 200 kilometrů obíhá ve vzdálenosti přibližně 468 miliónů kilometrů od Slunce a nachází se tak na vnějším okraji pásu asteroidů. O objevu vody na tomto asteroidu jsme předběžně informovali už vloni 14. října po té, co Campins prezentoval nález vody na 24 Themis na zasedání Americké astronomické společnosti.

Rodina asteroidů Themis byla zkoumána zejména proto, že někteří členové této rodiny projevují podobnou aktivitu jako komety, tedy produkují občas prachové ohony, které se vysvětlovaly právě sublimací vodního ledu. Důkazy však chyběly. Chybějící důkaz poskytly až oba vědecké týmu, shodou okolností za použití téhož astronomického přístroje, dalekohledu IRTF (Infrared Telescope Facility), třímetrového infračerveného dalekohledu NASA umístěného na havajské observatoři Mauna Kea.

Objev ledu na asteroidu je docela překvapivý, protože podle vzdálenosti planetky od Slunce by z jejího povrchu měla mizet zhruba 1 metr silná vrstva ledu ročně. V podmínkách panujících na asteroidu je totiž led velmi nestabilní a je tedy nutné vysvětlit, jak to, že se na povrchu asteroidu vyskytuje až právě teď, říká Campins.

Jednou z možností je, že se 24 Themis srazil s ledovým objektem a to na jeho povrchu zanechalo vrstvu ledu, který nyní pozorujeme. Druhou alternativou je, že se jedná o část většího asteroidu, který se před asi 2,5 miliardami let rozpadl a vytvořil rodinu planetek Themis. Led pak byl pohřben pod silnou vrstvou prachu a horniny, která ho ochránila před slunečním teplem. Objev ledu na povrchu by pak mohl být výsledkem dopadu nějakého menšího tělesa, které při tom odkrylo hlubší vrstvy tělesa asteroidu. Existuje ovšem i alternativní teorie, vysvětlující vznik vody přímo na povrchu asteroidů působením vysoce energetických částic slunečního větru.

Objev ledu na planetkách je důležitý. Dříve se totiž za výhradní zdroj pozemské vody považovaly komety. Ukázalo se však, že voda pocházející z komet má jiné složení izotopů než voda pozemská, které lépe odpovídá voda nacházející se v meteoritech, jejichž původ je v planetkách. Jak jsme se už zmínili, některé z projevů planetek rodiny Themis naznačují, že hranice mezi planetkami a kometami je docela problematická. Planetky při tom určitě nejsou složeny výhradně z hornin a komety naopak nejsou výhradně z ledu. Objev vodního ledu a organických látek na povrchu asteroidů však nemá dopady jen na zkoumání naší sluneční soustavy, ale lze je použít i na průzkum jiných hvězdných soustav s exoplanetami přinejmenším v tom, že víme co a jak hledat.