Astrofyzika | Svět2000

Nová záhada planety Země. Stavební kameny nepocházejí z vnější části sluneční soustavy, ale přímo odtud

2. 4. 2026 Iveta Mauci 0 komentářů 4 min read 76 Zobrazení asteroidy, atomy, chemické složení, ETH Curych, izotopy, materiál, meteority, Sluneční soustava, stavební bloky, Země

Astrofyzika Astronomie Nové TOP 10 Vědecké objevy

Výpočty to ukazují jasně. Stavební materiál Země pochází z jediného materiálového rezervoáru. Vědci byli ohromeni, když zjistili, že Země je složená výhradně z materiálů z vnitřní Sluneční soustavy.

Naše planeta má zcela odlišné složení od jakékoli kombinace existujících meteoritů. Materiál z vnější sluneční soustavy naopak pravděpodobně tvoří méně než dvě procenta hmotnosti Země, nebo dokonce vůbec nic.

Chemické složení meteoritů a asteroidů funguje stejně jako otisk prstu. Poskytuje informace o původu stavebních materiálů, které vytvořily Zemi. Na základě nové analýzy stávajících dat vědci ukazují, že tento materiál musí pocházet výhradně z vnitřní sluneční soustavy. Materiál, ze kterého byla Země vytvořená je totiž podobný materiálu, který se nachází na Marsu a asteroidu Vesta.

Vědci z Curychu, kteří provedli novou analýzu, naznačuje, že materiál, ze kterého je naše planeta, pochází výhradně z vnitřní sluneční soustavy. Původní teorie je tímto opět v háji a vědci můžou začít s vysvětlováním od píky. Nu což, celou dobu šlo přece jen o teorii a důkazy jsou důkazy…

Země je tedy součástí trendové linie táhnoucí se od Slunce. Tento blízký vztah také umožňuje předpovědi o složení Venuše a Merkuru, z nichž zatím nemáme žádné známé vzorky.

Zrodila se za Jupiterem?

Planetární vědci dlouho debatují o původu materiálu, který formoval naši Zemi. Navzdory její poloze ve vnitřní sluneční soustavě považují za pravděpodobné, že 6–40 procent tohoto materiálu muselo pocházet z vnější sluneční soustavy, tj. z oblasti za Jupiterem.

Dlouhou dobu byl materiál z vnější sluneční soustavy považovaný za nezbytný pro přenos těkavých složek, jako je voda. Proto muselo během formování Země docházet také k výměně materiálu mezi vnější a vnitřní sluneční soustavou. Je to ale skutečně pravda?

Sourozenecké atomy

Vědci Paolo Sossi a Dan Bower z ETH Curich porovnali existující data o izotopových poměrech široké škály meteoritů, včetně těch, které pocházejí z Marsu a asteroidu Vesta, s údaji ze Země. Izotopy jsou sourozenecké atomy stejného prvku (stejný počet protonů), které mají různou hmotnost (různý počet neutronů).

Vědci analyzovali tato data novým způsobem a dospěli k překvapivému závěru: materiál, ze kterého je Země složená, pochází výhradně z vnitřní oblasti Sluneční soustavy.

Vědci z ETH pro svou studii použili existující data o deseti různých izotopových systémech z meteoritů a analyzovali je pomocí specializované statistické metody. Předchozí studie se většinou zabývaly pouze dvěma izotopovými systémy. Prováděli statistické výpočty, které se v geochemii používají jen zřídka, přestože jsou mocným nástrojem.

Izotopový podpis odhaluje původ

K určení původu nebeských těles používají vědci izotopy. To jim ukáže ze které části sluneční soustavy pocházejí. Historicky však k určení jejich původu bylo možné použít pouze různé izotopy prvku kyslíku.

Až na začátku roku 2010 americký vědec objevil, že k tomuto účelu lze použít i jiné izotopy, jako je chrom a titan. To umožnilo vědcům rozdělit meteority do dvou kategorií: neuhlíkaté, které vznikají výhradně ve vnitřní sluneční soustavě a uhlíkaté, které obsahují více vody a uhlíku a pocházejí z vnější sluneční soustavy.

Nová analýza odhaluje, že Země je složena výhradně z neuhlíkatého materiálu. Nebyly nalezené žádné důkazy o dříve předpokládané výměně mezi vnějšími a vnitřními rezervoáry sluneční soustavy. Země tedy rostla v relativně statické soustavě a postupně do sebe začleňovala i menší sousední planety. To také naznačuje, že většina těkavých prvků, jako je voda, musela být přítomna ve vnitřní Sluneční soustavě.

Odlišné zásobníky hmoty

Ale proč v naší sluneční soustavě existují dva odlišné zásobníky hmoty? Vědci předpokládají, že se naše sluneční soustava během svého formování rozdělila na dva zásobníky kvůli rychlému růstu a velikosti Jupiteru. Gravitace plynného obra protrhla mezeru v protoplanetárním disku obíhajícím kolem mladého Slunce. Tyto disky mají prstencový tvar a skládají se z plynu a prachu; jsou rodištěm planet. Jupiter zabránil materiálu z vnější sluneční soustavy vstoupit do vnitřní oblasti. Rozsah, do jaké byla tato bariéra propustná, však dosud nebyl jasný.

Vědci také předpokládají, že Venuše a Merkur leží na stejné linii. To však nelze analyticky ověřit, protože vědci v současné době nemají k dispozici žádné vzorky hornin z Merkuru a Venuše, což jsou dvě nejvnitřnější planety Sluneční soustavy.

Zdroj: ETH Curych, Švýcarsko; https://ethz.ch/en/news-and-events/eth-news/news/2026/03/the-earth-formed-from-local-building-blocks.htm;Sossi PA, Bower DJ. Homogenní akrece Země ve vnitřní sluneční soustavě, Nature Astronomy, 27. března 2026, DOI: 10.1038/s41550-026-02824-7

Jak osvítit měsíční temnotu? Kráter mimo sluneční energii může osvítit stabilní laserová síť

30. 3. 2026 Iveta Mauci 0 komentářů 6 min read 66 Zobrazení energetická síť, energie, laser, Měsíc, osídlování, vesmírné stanice

Astrofyzika Budoucnost Nové Vesmír Výzkum

Polární oblasti Měsíce představují jednu z nejlákavějších a zároveň nejnebezpečnějších oblastí pro vesmírný výzkum.

V hlubokých kráterech jižního pólu Měsíce se nacházejí permanentně zastíněné oblasti (PSR). Jsou to oblasti, které po miliardy let neviděly sluneční světlo a které zřejmě ukrývají cenné ložiska vodního ledu. Proto by mohly být stanovištěm pro budoucí lunární základny.

Tyto oblasti se však nacházejí v neustálé tmě. Běžné teploty zde klesají pod -230 °C. Tradiční zařízení, která jsou poháněná solární energií, jsou na těchto nehostinných místech zcela mimo realitu. Vesmírné agentury i komerční firmy přicházejí s návrhy, jak tento problém vyřešit. V diskuzi tak jsou návrhy od štěpných reaktorů až po orbitální elektrárny. Ale základní otázka zůstala nezodpovězena. „Jak může fungovat praktický a cenově dostupný systém dodávky energie, který bude spolehlivě napájet průzkumné moduly v těchto sluncem zapomenutých zónách?“

Žijeme v době, kdy se země toužící po dobývání vesmíru připravují na nadcházející desetiletí pro průzkum Měsíce. Otázkou již není, zda dokážeme dodat energii do nejtemnějších míst Měsíce, ale jak to udělat co nejefektivněji.

Infrastruktura s laserovým zdrojem

Studie, která byla publikovaná v časopise Planet (svazek 2, číslo 1), nabízí první systematický přístup k této nesnadné výzvě. Zdroj představuje sofistikovaný rámec pro optimalizaci sítě s ohledem na terén, který posouvá laserové vyzařování od tradiční analýzy s jedním spojem k optimalizaci na úrovni více stanic a systémů a nabízí novou perspektivu pro budoucí nasazení energetické infrastruktury na Měsíci.

Základní výzva pro výzkum polárních oblastí Měsíce spočívá v jeho paradoxní energetické geografii. Okraje kráterů jsou téměř nepřetržitě osvětlované slunečním světlem, což z nich činí ideální místa pro získávání solární energie a její vybudování, avšak vědecky cenná dna kráterů, kde se hromadí vodní led, zůstávají v neustálé tmě.

Předchozí technické návrhy se z velké části omezovalo na omezené bodové přenosové spoje umístěné v terénu. Vědci, kteří nyní prokázali, že je možný přenos laserové energie na pozemské vzdálenosti, vyvinuli účinné fotovoltaické měniče laserového světla a navrhli orbitální konstelace výkonových relé. Celému návrhu chybělo systémové pochopení toho, jak může více uzlů pro přenos energie spolupracovat jako koordinovaná síť za trojího omezení: 1.zlepšení efektivního pokrytí cílové oblasti, 2. posílení regionální konektivity a 3. řízení nákladů na infrastrukturu.

Vědci se s tímto optimalizačním problémem vypořádali přímo a vyvinuli matematický rámec, který chápe dodávku energie z Měsíce jako výzvu návrhu sítě, nikoli jako problém přenosu mezi body. Jejich přístup začíná realistickou geografií, využívá topografická data s vysokým rozlišením z laserového výškoměru (LOLA) NASA na lunárním orbitu a zaměřuje se na oblast poblíž kráteru Shackleton.

Model zahrnuje terénní překážky, lokální osvětlovací podmínky, divergenci difrakce paprsku, chyby zaměření a útlum měsíčního prachu, čímž vytváří komplexní rámec pro přenos laseru z Měsíce a nasazení sítě. Je důležité poznamenat, že uzly napájení v této studii nejsou pouze pevné „laserové stanice“; systém místo toho využívá rozdělenou architekturu, ve které jsou za získávání a dodávku energie zodpovědné pevné podpůrné platformy, zatímco laserové emisní jednotky lze lokálně upravovat a přemisťovat, aby se dosáhlo příznivějších přenosových podmínek. Na základě tohoto rámce tým simuloval, jak by více emisních jednotek mohlo přenášet laserovou energii do přijímačů namontovaných na roverech, násypkách nebo zařízeních pro využití zdrojů in situ, které pracují v trvale zastíněných oblastech.

Tří klíčové výkonnostní dimenze

Hlavní inovací studie spočívá v první simultánní optimalizaci tří klíčových výkonnostních dimenzí. Pokrytí zajišťuje, že vědecky cennější PSR mohou v případě potřeby přijímat energetickou podporu, ať už se jedná o krátké přesuny roveru, nebo dlouhodobý provoz pevného zařízení. Konektivita nespočívá pouze v přidání více izolovaných bodů napájení, ale ve snížení fragmentace napájených oblastí a vytvoření souvislejší prostorové struktury, čímž se snižuje riziko, že mobilní průzkumník neúmyslně opustí napájenou oblast během pohybu mezi regiony a podporuje trvalé průzkumné úkoly. Cenová omezení zohledňují skutečnost, že každá vysílací jednotka, každý čtvereční metr přijímacího pole a každá tuna zařízení dodaná na měsíční povrch s sebou nese značnou cenu. Tím, že tyto tři faktory byly považované za vzájemně závislé proměnné, nikoli za samostatné faktory, tým odvodil konfiguraci laserové sítě optimalizovanou pro terén, která vyvažuje rozsah infrastruktury a provozní schopnosti.

Obraz — Popis: (a) Vícemístná vysoce účinná laserová síť s ohledem na terén na měsíčním povrchu. (b) Distribuce přijímaného výkonu pro mobilní průzkumníky Měsíce před a po optimalizaci s ohledem na terén.

Studie nabízí praktickou podporu pro rozhodování o plánování budoucích lunárních základen. Výzkum ukazuje, že rozmístění optimalizované s ohledem na terén může výrazně zlepšit pokrytí energie a regionální konektivitu v jižních pólových PSR: efektivní poměr pokrytí se zvyšuje z 10,76 % na 27,55 %, zatímco regionální konektivita se zvyšuje z 39,93 % na 98,92 %. Ve srovnání se základním schématem, které vybírá lokality výhradně na základě lokálních podmínek vysokého osvětlení, optimalizovaná konfigurace výrazně zlepšuje celkový výkon sítě a zároveň udržuje požadavky na infrastrukturu pod kontrolou.

A co je důležitější, tým nejen optimalizoval výběr stanice, ale také zdokonalil lokální umístění laserových emisních jednotek, což umožňuje efektivnější propojení dříve fragmentovaných napájených oblastí a poskytuje spolehlivější trvalou energetickou podporu pro mobilní průzkumné úkoly na měsíčním povrchu.

Z technického hlediska výzkum posouvá laserové vyzařování nad rámec laboratorních demonstrací, které dosud charakterizovaly tuto oblast. Nedávné experimenty ukázaly, že vysoce účinné polovodičové lasery dokáží udržet stabilní provoz i v extrémních teplotách očekávaných v lunárním prostředí, zatímco fotovoltaické přijímače prokázaly účinnost konverze, která činí přenos laserového výkonu ekonomicky životaschopným.

S tím, jak se výzkum vesmíru posouvá směrem k trvalé lidské přítomnosti za hranicemi Země, bude schopnost bezdrátově dodávat energii přes náročný terén stále důležitější. Stejné optimalizační principy, které tým aplikoval na měsíční krátery, by mohly být použitelné i v marsovských kaňonech, při těžbě asteroidů, nebo dokonce v pozemních aplikacích, kde je konvenční energetická infrastruktura nepraktická. Studie vytváří metodologický základ pro uvažování o vesmírných energetických sítích jako o integrovaných systémech, nikoli jako o izolovaných článcích. Je to perspektiva, která se v budoucnu ukáže jako neocenitelná s tím, jak se bude rozšiřovat dosah lidstva ve sluneční soustavě.

Nejvíce povzbudivé je, že studie ukazuje, že sítě pro vyzařování laserového výkonu vykazují jasný inženýrský potenciál, zatímco příslušné podpůrné technologie se neustále vyvíjejí. Požadovaná laserová účinnost byla prokázána v laboratorních podmínkách. Zaměřovací a sledovací systémy dosáhly potřebné přesnosti pro aplikace na oběžné dráze Země a fotovoltaické přijímače byly testované za simulovaných měsíčních podmínek. Chyběla jen jedná jistota, a to, že tyto komponenty lze sestavit do systému, který spolehlivě splňuje požadavky mise za přijatelnou cenu. Tým tuto jistotu získal prostřednictvím důkladné analýzy a optimalizace.

Tato nabízí systematický přístup k návrhu a posouvá laserové vyzařování od konceptu jednoho propojení k síťovému řešení pro plánování misí. Pro rovery, vrtné systémy a systémy podpory života, které by jednoho dne mohly fungovat ve věčném soumraku měsíčních kráterů, bude spolehlivé napájení nezbytným základem pro pokračující pokrok v průzkumu hlubokého vesmíru.

Zdroj: studie Technologického institutu v Harbinu; https://www.eurekalert.org/news-releases/1121717; vědecká studie DOI10.15302/planeta.2026.26008

Blesky na Jupiteru jsou více než 100krát silnější než na Zemi

26. 3. 2026 Iveta Mauci 0 komentářů 6 min read 54 Zobrazení blesky, energie, Ivana Kolmašová, Jupiter, Michael Wong, NASA, Země

Astrofyzika Nové Vesmír Vesmírné objevy Výzkum Země

Silnější bouře na Jupiteru produkují silnější blesky. Nová měření se snaží odhalit elektrické jevy spojené s bouřkami na Zemi.

Zásah bleskem nechce zažít nikdo z nás. A i když je pravděpodobnost zásahu minimální, existují případy, kdy blesk člověka usmrtil, jiní jedinci se s ním za svůj život setkali i několikrát a vyvázli jen s „minimálním“ popálením. Já osobně vím, že na Jupiter rozhodně nepoletím, protože i když bouřky na Zemi miluji, ty na Jupiteru bych rozhodně zažít nechtěla.

Jupiter je nejhmotnější planetou v naší sluneční soustavě. Její velikosti odpovídají obrovské bouře, z nichž některé trvají dokonce několik staletí. Některé z těchto bouří generují ohromné blesky. Jejich záblesky můžou mít až 100krát více enegie než blesky na Zemi.

Výsledky pocházejí z analýzy dat z kosmické sondy NASA Juno, která obíhá Jupiter od roku 2016 a skenuje atmosféru pomocí svého mikrovlnového radiometru, který dokáže detekovat rádiové emise z blesků podobné rádiovému rušení vytvářenému blesky na Zemi. Mikrovlny se nacházejí na vysokofrekvenčním konci rádiového spektra.

Studium blesků na jiných planetách odhaluje pozemské mechanizmy

Studium bouří na jiných planetách vrhá světlo na bouře na naší planetě. Systém bouří na Zemi stále není zcela pochopený. I když si myslíme, že o blescích na Zemi víme hodně, tolik toho zase nevíme. Vědci navíc v posledním desetiletí objevili několik nových typů „přechodných světelných jevů“ spojených s bouřkami, které se objevují na Zemi. Říká se jim TLE. Mezi tyto TLE, neboli milisekundové elektrické jevy v troposféře nad velkými bouřemi, patří sprity, jety, halo a jev zvaný ELVE.

Na Jupiteru blesky vědcům „říkají o konvekci, což je způsob, jakým atmosféra víří a přenáší teplo zespodu“. I když konvekce na Zemi a Jupiteru funguje trochu jinak, protože Jupiter má atmosféru s převahou vodíku. Takže jupiterův vlhký vzduch je těžší a hůře se vynáší nahoru.

Vzduch na Zemi se skládá převážně z dusíku, který je těžší než voda, takže přidaná voda zvyšuje vztlak vlhkého vzduchu. Těžší vlhký vzduch na Jupiteru nejenže znamená, že k vzniku bouře je zapotřebí mnohem více energie, ale bouře také mnohem více energie uvolní, když dosáhne horní vrstvy atmosféry, což vede k vysokým rychlostem větru a intenzivním bleskům mezi mraky.

Kosmické lodě prolétající kolem Jupiteru

Podle Wonga téměř každá kosmická loď prolétající kolem Jupiteru detekovala blesky, hlavně proto, že záblesky na noční straně planety vynikají. Na základě dat z předchozích misí, které dokázaly detekovat pouze super silné záblesky na temné straně, si Jupiter získal pověst zdroje, který do svých záblesků vkládá větší sílu než pozemské blesky. To platilo do chvíle, kdy vysoce citlivá kamera pro sledování hvězd na sondě Juno vzbudila pochybnosti a detekovala četné, ale slabší záblesky podobné těm na Zemi. Problém se snímkováním noční strany planety obecně spočívá v tom, že mraky můžou pohled na blesky blokovat a ztěžovat určení jejich skutečné optické síly.

Hlavní přístroj sondy Juno, mikrovlnný radiometr, poskytl přesnější způsob měření výkonu blesků bez vlivu zatemňujících mraků v atmosféře Jupiteru. Přestože přístroj nebyl původně navržený ke studiu blesků, radiometr směřující dolů dokáže detekovat mikrovlnné emise z blízkých bouří.

Bouře na Jupiteru se však často vyskytují současně v pásech, které planetu obklopují. Takže je těžké určit, která bouře blesky způsobila a bez přesné polohy bouře není možné určit sílu blesků pouze pomocí mikrovlnných měření. Astrofyzik tato měření přirovnal k sérii zvuku petard při oslavě čínského Nového roku, kdy nevíte, jestli se jedná o explodující popcorn kousek od vás, nebo o petardy o blok dál.

Nenápadné superbouře

Naštěstí v letech 2021 a 2022 nastalo v severním rovníkovém pásu klidné počasí a Wong se dokázal soustředit na jednu velkou bouři po druhé a pomocí Hubbleova vesmírného dalekohledu, kamery sondy Juno a snímků sdílených amatérskými astronomy přesně určil její polohu. Tyto superbouře označil za „nenápadné“. Stejně jako u skutečných superbouří přetrvával jejich vzorec aktivity měsíce a globálně transformoval strukturu okolní oblačnosti. Na rozdíl od skutečných superbouří však jejich oblačné věže dosahovaly pouze skromných výšek malých bouří.

*Snímek s vloženým záběrem jiného stealth oblaku superbouře pořízeného JunoCam 12. ledna 2022 (zvětšeno 3x).*

Protože vědci konečně měli přesné místo, mohli říct: „Dobře, víme, kde to je, takže měříme přímo výkon.‘“

Juno během tohoto období provedlo 12 přeletů nad izolovanými bouřemi a při čtyřech z nich bylo dostatečně blízko, aby změřilo mikrovlnnou statickou elektřinu z blesků. Během těchto přeletů zaznamenávalo záblesky v průměru tři za sekundu. Při jednom přeletu Juno detekovalo 206 samostatných pulzů mikrovlnného záření. Z celkem 613 naměřených pulzů Wong vypočítal, že výkon se pohyboval od přibližně výkonu blesku na Zemi až po 100 a vícenásobek výkonu pozemského blesku. Wong ale varoval, že emise blesků ze Země porovnával na jiné rádiové vlnové délce, než emise blesků z Jupiteru. Proto v tomto srovnání existuje určitá nejistota. Na základě jedné studie rádiové emise blesků na Zemi mohly být blesky z Jupiteru milionkrát silnější než ty na Zemi.

Převod mikrovlnné energie blesku na celkový výkon není přímočarý, poznamenala spoluautorka studie Ivana Kolmašová, kosmická fyzička Karlovy univerzity v Praze a členka Akademie věd České republiky.

Blesk nejen vyzařuje na rádiových a optických vlnových délkách, ale také generuje tepelnou, akustickou a chemickou energii. Odhaduje se, že na Zemi jeden blesk uvolní přibližně 1 gigajoule celkové energie, neboli miliardu joulů, To stačí k napájení 200 průměrných domácností po dobu jedné hodiny. Wong odhaduje, že energie blesku na Jupiteru je až 500krát a možná až 10 000krát větší než energie blesku na Zemi.

Blesk pravděpodobně vzniká podobně jako blesky na Zemi, kde stoupající vodní pára kondenzuje do kapek a ledových krystalků, které se elektricky nabíjejí, což vede k velkým rozdílům napětí mezi mraky, nebo mezi mraky a zemí. Proto jsou pozemské bouřky spojované s krupobitím. Zatím co na Jupiteru pohání vodní pára stoupání bouřkových mraků do horních vrstev atmosféry, ale nabité ledové krystalky se skládají z vody a amoniaku. Jedna teorie říká, že voda a amoniak se spojují a tvoří „koule“, které padají jako rozbředlé kroupy.

Zatímco silnější blesky s sebou nesou vyšší napětí mezi mraky, detaily o tom, jak vznikají na Jupiteru oproti Zemi, zůstávají záhadou. Tady začínají být detaily vzrušující a člověk se může ptát: „Mohl by klíčový rozdíl spočívat v atmosféře vodíku a dusíku, nebo by to mohlo být tím, že bouře na Jupiteru jsou vyšší, a proto se jedná o větší vzdálenosti?‘“. Bouře na Jupiteru jsou vysoké více než 100 kilometrů, oproti 10 kilometrům na Zemi.

„Nebo by to mohlo být tím, že je k dispozici více energie, protože vlhká konvekce na Jupiteru vyžaduje větší nahromadění tepla, než je možné vyvolat bouři, která by mohla vést k bleskům?“. Stále je to aktivní oblast výzkumu, takže se necháme překvapit, na co vědci přijdou.

Mezi Wongovy spoluautory patří postdoktorand z Berkeley Ramanakumar Sankar a kolegové z USA, Česka a Japonska. Výzkum podporovala NASA (80NSSC19K1265, 80NSSC25K0362).

Zdroje: hlavní autor studie Michael Wong, planetární vědec z Laboratoře vesmírných věd Kalifornské univerzity v Berkeley; https://www.ssl.berkeley.edu/lightning-bolts-on-jupiter-pack-more-than-100-times-the-power-of-earths-flashes/; Rozložení výkonu blesků rádiovými pulzy v nenápadných superbouřích na Jupiteru v letech 2021–2022 ( AGU Advances ); Magnetické tornádo rozdmýchává mlhu na pólech Jupiteru (2024), Webbův teleskop objevil intenzivní tryskové proudění v atmosféře Jupiteru (2023), https://news.berkeley.edu/2025/04/15/on-jupiter-its-mushballs-all-the-way-down/

Vědci vyřešili 50letou záhadu kuriózního rentgenového záření z Kasiopeji (W)

26. 3. 2026 Iveta Mauci 0 komentářů 4 min read 60 Zobrazení Astrofyzika, bílý trpaslík, Galaxie, Kasioperja, Polárka, rentgenové záření, Yaël Nazé, záhada

Astrofyzika ESA Nové Vesmírné objevy Záhady vesmíru

Hvězda, kterou lze vidět pouhým okem, nechávala astronomy po celá desetiletí v nejistotě díky svému neobvykle silnému rentgenovému záření.

Nová záhada se objevila v polovině 70. let, kdy se ukázalo, že gama-Cas září v neobvyklém vysokoenergetickém rentgenovém záření. Následné studie zjistily, že původ této rentgenové záře pochází převážně z extrémně horké plazmy o teplotě 150 milionů °C, která září s jasem asi 40krát větším, než se u tak hmotných hvězd obvykle očekává.

Vědci nyní pomocí japonského vesmírného dalekohledu XRISM konečně odhalili zdroj kuriózního záření. Objevili skrytého bílého trpaslíka, který přitahuje materiál a generuje extrémní teplo. Tento objev nejen řeší 50 let starou záhadu obklopující gama galaxii Kasiopeji, ale také potvrzuje existenci dlouho předpovídaného typu dvojhvězdného systému.

Neviditelný společník, který pohlcuje materiál z hvězdy gama-Cas, je viditelné pouhým okem. Kdysi byl odhalen jako viník zvláštního rentgenového záření přicházejícího z hvězdné soustavy, který astronomové nedokázali identifikovat odkud se bere.

Unikátní pozorování s vysokým rozlišením kterou provedla mise X-Ray Imaging and Spectroscopy Mission (XRISM) odhalila, že rentgenové záření souvisí s orbitálním pohybem doprovodné hvězdy, konkrétně bílého trpaslika, což astronomům umožnilo konečně vyřešit dlouholetou záhadu.

Dvojté W, které zná každý

Hvězda gama-Cas (γ -Cas) je pro Evropany viditelná každou bezoblačnou noc. Tvoří centrální „bod“ charakteristického souhvězdí Kasiopeje ve tvaru písmene „W“.

Přestože je na noční obloze významná, je zahalena tajemstvím od roku 1866, kdy si italský astronom Angelo Secchi všiml něčeho zvláštního v jejím světelném podpisu. Její vodíkový „otisk prstu“ byl jasný, zatímco u hvězd, jako je naše Slunce, se obvykle projevuje jako tmavá čára.

Tento zvláštní útvar zahájil vznik nové třídy hvězd, nazývaných „Be“ hvězdy, slučující „B“ spojené s horkými modrobílými hmotnými hvězdami s „e“ z podivné emise vodíku.

Popis: Hvězda gama-Cas (γ-Cas) tvoří centrální „bod“ charakteristického souhvězdí Kasiopeji ve tvaru písmene „W“. Nachází se blízko „polární hvězdy“ Polárky a pro pozorovatele na severní polokouli je viditelná každou noc.
Rychle rotující hvězda vyvrhuje rotující disk hmoty, což má za následek změny v její jasnosti. Malé dalekohledy odhalují tuto mihotavou jasnost, což z ní činí oblíbený cíl amatérských astronomů.

Trvalo několik desetiletí, než astronomové pochopili, že tyto emise pocházejí z rotujícího disku hmoty vyvrženého rychle rotující hvězdou. Takové disky se mohou v průběhu času hromadit a rozptylovat, což vede ke změnám v jasnosti hvězdy. Díky tomu je hvězda dodnes oblíbeným cílem amatérských astronomů.

Jak se pozorování pomocí dalekohledů zpřesňovala, bylo možné sledovat pohyb gama-Cas a odhalit, že ve jejím okolí musí být doprovodná hvězda s nízkou hmotností, která zůstává pro přímé pozorování pomocí dalekohledů neviditelná. Astronomové se proto domnívají, že by se mohlo jednat o bílého trpaslíka – kompaktní objekt s hmotností Slunce, ale velikosti Země.

Popis: Pozorování s vysokým rozlišením provedená radioteleskopem
XRISM odhalila původ kuriózního rentgenového záření pocházejícího z hvězdy gama-Cas, kterou lze pozorovat pouhým okem: hmota dopadající na svého průvodce, bílého trpaslíka.

S příchodem rentgenových vesmírných dalekohledů, včetně XMM-Newton (ESA), Chandry (NASA) a německého eROSITA, astronomové objevili přibližně dva tucty hvězd typu gama-Cas s podobným neobvyklým rentgenovým zářením, což z nich obecně činí zvláštní skupinu mezi hvězdami typu Be.

Dvě teorie vysokoenergetického rentgenového záření

V průběhu let se vysvětlení vysokoenergetického rentgenového záření zredukovalo na dvě protichůdné teorie. Vyvstala otázka: „Mohlo by lokální magnetické pole hvězdy interagovat s magnetickým polem okolního disku a vytvářet tak horký materiál? Nebo je rentgenové záření generováno materiálem disku hvězdy typu Be dopadajícím na jejího průvodce, bílého trpaslíka?“

Předchozí práce s využitím XMM-Newton skutečně uvolnila cestu pro XRISM, což umožnilo eliminovat řadu teorií a dokázat, která z posledních dvou soupeřících teorií byla správná. Je nesmírně uspokojivé mít konečně přímé důkazy k vyřešení této záhady! Uvádí ve své studii belgická astrofyzička Yaël Nazéová.

Pochopení, že objekty gama-Cas jsou hvězdy typu Be spárované s bílým trpaslíkem, který akreuje materiál, řeší celou záhadu rentgenového záření. Zároveň však otevírá další kuriozitu ohledně toho, jak se formuje a vyvíjí širší populace tohoto typu binárních systémů.

„Tento skvělý výsledek podtrhuje silnou spolupráci mezi japonským, evropským a americkým týmem, který pracuje na projektu XRISM,“ dodává Matteo Guainazzi, vědecký pracovník projektu XRISM v ESA. „Tento mezinárodní tým kombinuje technické a vědecké znalosti potřebné k vyřešení největších záhad rentgenového záření ve vesmíru a otevírá nové možností budoucích výzkumů.“

Zdroje: https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/XRISM_solves_famous_star_s_50-year_mystery; autorka vědecké studie Yaël Nazé z Univerzity v Lutychu v Belgii, DOI 10.1051/0004-6361/202558284;

Vesmírný ohňostroj. Vědci zachytili explozi, když výbuch prorazil povrch hvězdy

12. 11. 2025 Iveta Mauci 3 min read 443 Zobrazení exploze, galaxie NGC 3621, SN 2024ggi, supernova SN 1181, Vesmírný ohňostroj, VLT

Astrofyzika ESO Nové Vesmír Vesmírné objevy

*Umělecký obrázek znázorňuje hvězdu, která se mění v supernovu.*

V galaxii NGC 3621, asi 22 milionů světelných let daleko, explodovala supernova SN 2024ggi. K pozorování výbuchu došlo 26 hodin po prvním objevení supernovy. V takto rané fázi odhalilo její skutečný olivový tvar. Jedná se o vůbec první pozorování tohoto tvaru při výbuchu supernovy v této velmi rané fázi.

Vesmír z pohledu ze Země vypadá jako neměnné místo. Ve skutečnosti je jako obrovský ohňostroj. Astronomové dokáží detekovat supernovy až po jejich výbuchu, ale zachytit hvězdu ve chvíli, kdy právě explodovala je opravdu superobjevem.

Takové pozorování se podařilo díky dalekohledu VLT (Very Large Telescope) Evropské jižní observatoře (ESO), který odhalil zánik hvězdy při explozi v okamžiku, kdy výbuch prorazil její povrch.

Astronomové poprvé odhalili tvar výbuchu v jeho nejranější, prchavé fázi. O den později by tato krátká počáteční fáze již nebyla pozorovatelná. Vědcům tak pomáhá zodpovědět celou řadu otázek o tom, jak se z masivních hvězd stávají supernovy.

Během svého života si typická hvězda udržuje svůj sférický tvar díky velmi přesné rovnováze gravitační síly, která ji chce stlačit, a tlaku jejího jaderného motoru, který ji chce roztáhnout. Když jí dojde poslední zdroj paliva, jaderný motor začne chrčet. U hmotných hvězd to znamená začátek supernovy: jádro umírající hvězdy se zhroutí, hmotné obaly kolem něj spadnou na něj a odrazí se. Tento odrazový šok se pak šíří ven a naruší hvězdu.

Když byla v noci 10. dubna 2024 místního času poprvé zaznamenána exploze supernovy SN 2024ggi, Yi Yang, odborný asistent na univerzitě Tsinghua v Pekingu v Číně a hlavní autor nové studie, po dlouhém letu právě přistál v San Franciscu. Věděl, že musí jednat rychle. O dvanáct hodin později zaslal návrh na pozorování organizaci ESO, která jednala velmi rychle a 11. dubna nasměrovala svůj dalekohled VLT v Chile na supernovu, pouhých 26 hodin po jejím prvním zaznamenání.

Popis: Tento snímek ukazuje polohu supernovy SN 2024ggi v galaxii NGC 3621. Byl pořízen 11. dubna 2024, pouhých 26 hodin po první detekci supernovy. Snímek byl pořízen pomocí přístroje FORS2 na dalekohledu ESO/VLT. FORS2 mimo jiné umožňuje získávat spektra v polarizovaném světle. Tato technika, nazývaná spektropolarimetrie, poskytuje klíčové informace o tvaru exploze, i když se ze Země jeví jako jeden bod.

SN 2024ggi se nachází v galaxii NGC 3621 ve směru souhvězdí Hydry, „pouhých“ 22 milionů světelných let daleko, což je z astronomického hlediska blízko. S velkým dalekohledem a správným přístrojem měli vědci vzácnou příležitost odhalit tvar exploze krátce po jejím vzniku. „První pozorování VLT zachytila fázi, během níž hmota zrychlená explozí poblíž středu hvězdy proletěla povrchem hvězdy. Po několik hodin bylo možné pozorovat geometrii hvězdy a její explozi společně, což se také stalo,“ říká Dietrich Baade, astronom ESO v Německu a spoluautor studie zveřejněné dnes v časopise Science Advances.

Přesné mechanismy explozí supernov, tedy hvězd s hmotností více než osmkrát větší než Slunce, jsou stále předmětem diskusí. Předchůdcem této supernovy byla červená superobří hvězda s hmotností 12 až 15krát větší než Slunce a poloměrem 500krát větším, což z SN 2024ggi činí klasický příklad exploze hmotné hvězdy.

Jakmile šoková vlna prorazí povrch, uvolní obrovské množství energie. Supernova se pak dramaticky rozjasní a stane se pozorovatelnou.

Zdroj: https://www.eso.org/public/czechrepublic/news/eso2520/?nolang

Oblak trosek vymrštěných z Dimorphosu způsobil silnější náraz než samotná srážka kosmické lodi

12. 11. 2025 Iveta Mauci 1 min read 756 Zobrazení asteroid, DART, Dimorphos, kolize, kosmická srážka, LICIACube, srážka

Astrofyzika NASA Nové Vesmír

*Ilustrace mise DART k dvojité planetce Didymos a Dimorphos*.

Když se v roce 2022 kosmická loď DART úmyslně srazila s asteroidem Dimorphos, šlo o součást testu schopnosti přesměrovat asteroid, který by mohl v budoucnu ohrozit Zemi. Celou situaci tehdy pozoroval malý satelit s názvem LICIACube. Oblak materiálu uvolněný z asteroidu byl jako krátký výbuch z raketového motoru.

Když 11. září 2022 vědci vyslali rádiový signál z letového řídicího střediska v italském Turíně do hlubokého vesmíru, jeho cílem byla kosmická loď NASA DART (Double Asteroid Redirection Test), která letěla k asteroidu vzdálenému více než 8 milionů kilometrů.

Informace přiměli sondu k provedení série předprogramovaných příkazů. Pak se od DARTu oddělil malý satelit LICIACube o velikosti krabice od bot, který poskytla Italská kosmická agentura (ASI).

O patnáct dní později, když cesta DARTu skončila úmyslnou čelní srážkou s blízkozemním asteroidem Dimorphos, proletěl LICIACube kolem asteroidu, aby pořídil sérii fotografií, které poskytly vědcům jediná pozorování přímo z místa první demonstrace odklonění asteroidu na světě.

Nyní vědci z NASA a Italské vědecké agentury zjistili, že oblak trosek vymrštěných z Dimorphosu, který fungoval jako výbuch z raketového motoru, asteroidu způsobil silnější náraz než samotná srážka kosmické lodi.

Zdroj: Goddardovo vesmírné letové centrum NASA _ Facebook

ai generated, galaxy, space, universe, stars, astronomy, night, fantasy, constellations, ai generated, ai generated, space, universe, astronomy, astronomy, astronomy, astronomy, astronomy, constellations

Nejjasnější záblesk všech dob v souhvězdí Velké medvědice

24. 8. 2025 Iveta Mauci 3 min read 253 Zobrazení galexie, rádiové vlny, souhvězdí Velké medvědice, vesmír, záblesk

Astrofyzika Nové Objevy Vesmír Vesmírné objevy

Astronomové zaznamenali nejjasnější rychlý rádiový záblesk všech dob. Oslnivý záblesk nazvaný „RBFLOAT“, který vznikl nedaleko souhvězdí Velké medvědice, nabízí dosud nejjasnější pohled na prostředí, které vzniká kolem těchto záhadných záblesků.

Vesmír k nám promlouvá prostřednictvím světla. Astronomové se snaží objevit cokoli, co by dávalo jasně najevo, že se vesmír mění. Jedna hvězda se zrodí jiná zahyne. Vědci tajně doufají, že by tyto záblesky mohly pocházet i z jiných zdrojů, ale…

Rychlý rádiový záblesk ve skutečnosti trvá jen několik milisekund. Ale i tak během tak nepatrné chvíle dokáže na okamžik zastínit všechny ostatní rádiové zdroje ve své domovské galaxii, aby na sebe upoutal veškerou pozornost. Tyto vesmírné erupce mohou být tak jasné, že jejich světlo lze vidět z poloviny vesmíru. Můžeme je pozorovat ze vzdálenosti několika miliard světelných let.

Zdroje těchto krátkých oslnivých signálů nejsou známé. Vědci však nyní mají možnost studovat rychlé rádiové záblesky (FRB) v nebývalých detailech. Mezinárodní tým vědců, včetně fyziků z MIT, detekoval blízký a ultrajasný rychlý rádiový záblesk asi 130 milionů světelných let od Země v souhvězdí Velké medvědice. Je to jeden z nejbližších FRB, které byly dosud detekované. Jde také o nejjasnější záblesk. Byl tak jasný, že signál získal neformální přezdívku RBFLOAT pro „nejjasnější rádiový záblesk všech dob“.

Z kosmického hlediska se tento rychlý rádiový záblesk nachází přímo v našem sousedství. To znamená, že jde o příležitost studovat docela normální FRB ve vynikajících detailech.

Rádiový záblesk „RBFLOAT“, — Fotografie: Detekci nového jasného výbuchu umožnilo významné vylepšení Kanadského projektu pro mapování intenzity vodíku (CHIME), což je rozsáhlé pole antén ve tvaru půltrubice umístěných v Britské Kolumbii.

Rozložení vodíku ve vesmíru

Detekci nového jasného výbuchu umožnilo významné vylepšení Kanadského projektu pro mapování intenzity vodíku (CHIME), což je rozsáhlé pole antén ve tvaru půltrubice umístěných v Britské Kolumbii.

CHIME byl původně vytvořen k detekci a mapování rozložení vodíku ve vesmíru. Dalekohled je také citlivý na ultrarychlé a jasné rádiové emise. Od zahájení pozorování v roce 2018 detekoval CHIME přibližně 4 000 rychlých rádiových záblesků ze všech částí oblohy. Dalekohled však až dosud nebyl schopný přesně určit polohu každého rychlého rádiového záblesku.

Dalekohled CHIME nedávno výrazně zvýšil svou přesnost v podobě CHIME Outriggers – tří miniaturních verzí CHIME, z nichž každá je umístěna v různých částech Severní Ameriky. Dohromady fungují tyto dalekohledy jako jeden systém o velikosti kontinentu, který dokáže zaostřit na jakýkoli jasný záblesk detekovaný CHIME a s extrémní přesností určit jeho polohu na obloze.

Představte si, že jste v New Yorku a na Floridě zahlédnete světlušku, která je jasná po dobu tisíciny sekundy, což je obvykle rychlost FRB. Lokalizace FRB do konkrétní části jeho hostitelské galaxie je analogická s určením nejen toho, z jakého stromu světluška pochází, ale i na které větvi sedí.

Kromě přesného určení polohy FRB na obloze vědci také prozkoumali data CHIME, aby zjistili, zda se ve stejné oblasti nevyskytly nějaké podobné záblesky už v minulosti. Od objevení prvního FRB, ke kterému došlo v roce 2007, astronomové detekovali přes 4 000 rádiových záblesků. Většina těchto záblesků je ale jednorázových. Bylo však pozorováno, že se několik procent z nich opakuje a čas od času blikají. Ale nepatrná část těchto opakujících se záblesků blikají ve vzoru, jako je rytmický tlukot srdce, než vzplanou. Ústřední otázkou týkající se rychlých rádiových záblesků je, zda opakující se a neopakující se záblesky pocházejí z různého původu.

Zdroje: https://www.eurekalert.org/news-releases/1095535; Massachusettský technologický institut

ai generated, spaceship, science fiction, future, futuristic, sci-fi, space, space travel, universe, cosmos

Astrofyzik má plán pro průzkum středu černé díry

11. 8. 2025 Iveta Mauci 4 min read 1343 Zobrazení černá díra, Čína, Cosimo Bambi, Einsteinova teorie obecné relativity, fyzikální zákony, horizont událostí, průlet, průzkum, raketa, sonda, vesmír

Astrofyzika Nové Vesmír

Má černá díra skutečně horizont události? Hranici, za kterou ani světlo neunikne její gravitační síle? Mění se v blízkosti černé díry fyzikální zákony? Platí Einsteinova teorie obecné relativity i za nejextrémnějších podmínek vesmíru?

Autoři sci-fi využívají energii černé díry pro rychlé cestování. Jestli by se opravdu dala použít jako tunel mezi galaxiemi je zatím velkou záhadou, ale představa je to opravdu vzrušující. Vědci díky nadčasovým představám spisovatelů tohoto žánru dokázali vyrobit spoustu věcí. Ale realita, kdy kosmická loď proletí skrze tento koridor aniž by byla zničena je mimo chápání současné fyziky. Nebo se tyto zákony na černou díru nevztahují?

Cosimo Bambi, astrofyzik z Fudanské univerzity v Číně se nebojí tvrzení, že černou dírou lze proletět a aby to dokázal, zaměřil se na vývoj mikrorakety. Aby jeho mise byla úspěšná, potřebuje splnit dva klíčové úkoly. Prvním je nalezení černé díry, která je dostatečně blízko Zemi a tím druhým bodem, podstatně náročnějším, je vývoj sondy, která bude schopná tuto cestu vydržet.

Posádka na palubě zemské lodi

Pokud si představujete obrovskou kosmickou loď, kterou ovládá posádka s třemi tisíci lidmi, tak tady vás musím zklamat. Kosmická loď, na které Bambi pracuje, nebude jako ze sci-fi. Než přijde čas, kdy lidé vstoupí na plavidlo podobné velikosti ze Star Treku, ještě to potrvá.

Bambiho průzkumné plavidlo nebude těžší než kancelářská sponka. Blízkost černé díry je také podmíněná blízkosti Země, protože pohonem by měl být laserový paprsek. Bamiho cílem je tedy jakýsi mikročip řítící se vesmírem rychlostí světla, který bude řízen trajektorií rovnou k černé díře. Cílem bude prozkoumat samotnou strukturu prostoru a času a otestovat fyzikální zákony. Pro Bambiho, astrofyzika a experta na černé díry, tato myšlenka rozhodně není přitažená za vlasy a myslí si, že je možná.

Výsledky pro další generace

V článku, který Bambi prezentoval v časopise iScience, nastiňuje plán, jak tuto mezihvězdnou cestu k černé díře proměnit ve skutečnost. Pokud bude tato stoletá mise úspěšná, mohla by přinést data z blízkých černých děr, která zcela změní naše chápání obecné relativity a fyzikálních zákonů.

„Teď tu technologii nemáme,“ říká autor Cosimo Bambi, „ale za 20 nebo 30 let ji snad vytvoříme.“ Předchozí znalosti o vývoji hvězd podle něj naznačují, že by se černá díra mohla nacházet pouhých 20 až 25 světelných let od Země, ale její nalezení nebude snadné. Důvodem je, že černé díry nevyzařují ani neodrážejí světlo, a proto jsou pro dalekohledy prakticky neviditelné. Vědci je detekují a studují na základě toho, jak ovlivňují blízké hvězdy, nebo zkreslují světlo.

Jakmile ji najdeme, další překážkou bude dostat se tam. Tradiční kosmické lodě poháněné chemickým palivem jsou na takovou cestu příliš neohrabané a pomalé. Bambi proto jako možné řešení poukazuje na nanolodě – gramové sondy sestávající z mikročipu a světelné plachty. Pozemské lasery by plachtu osvětlovaly fotony, čímž by se plavidlo zrychlilo na třetinu rychlosti světla.

Tímto tempem by se plavidlo mohlo dostat k černé díře vzdálené 20 až 25 světelných let za zhruba 70 let. Data, která by mikroplavidlo nashromáždilo, by se dostala zpět na Zemi za dalších dvacet let. To znamená, že celková doba trvání mise bude činit přibližně 80 až 100 let.

Jakmile se plavidlo ocitne v blízkosti černé díry, vědci by mohli provádět experimenty, které by našly odpovědi na některé z nejnaléhavějších otázek současné fyziky. Jako jsou například: Má černá díra skutečně horizont událostí, hranici, za kterou ani světlo nemůže uniknout její gravitační síle? Mění se v blízkosti černé díry fyzikální zákony? Platí Einsteinova teorie obecné relativity i za nejextrémnějších podmínek vesmíru?

Bambi poznamenává, že samotné lasery by dnes stály zhruba jeden bilion eur a technologie pro vytvoření nanolodě zatím neexistuje. Za 30 let by ale náklady mohly klesnout a technologie by tyto odvážné nápady mohly dohnat.

A i když to možná zní opravdu šíleně, není to poprvé, kdy vědci dokázali, že nemožné se stalo realitou. Lidé dříve tvrdili, že gravitační vlny nikdy nelze zaznamenat, protože jsou příliš slabé a ano, po 100 letech jsme je zaregistrovali. Lidé si mysleli, že nikdy nebudeme pozorovat stíny černých děr. Nyní, o 50 let později, máme rovnou snímky dvou.

Zdroje: https://www.eurekalert.org/news-releases/1093283; iScience , Cosimo Bambi, „Mezihvězdná mise k testování astrofyzikálních černých děr.“ https://www.cell.com/iscience/fulltext/S2589-0042(25)01403-8

Vědci objevili dvě planety, které obíhají kolem své hvězdy jedinečným způsobem, jako starobylý kolotoč

14. 7. 2025 Iveta Mauci 2 min read 254 Zobrazení hvězdy, KOI-134 b, KOI-134 c, NASA, Systém KOI-134

Astrofyzika NASA Nové Vesmírné objevy

Tento umělecký koncept zobrazuje systém KOI-134, u kterého článek z roku 2025 odhalil, že má dvě planety: KOI-134 b a KOI-134 c.

Jedná se o první objevený systém svého druhu. Systém KOI-134 obsahuje dvě planety, které obíhají kolem své hvězdy zvláštním způsobem ve dvou různých orbitálních rovinách, přičemž jedna planeta vykazuje významné rozdíly v době přechodu.

Nové zkoumání starých dat z Keplerovy sondy odhalilo, že planetární systém, o kterém se dříve myslelo, že neobsahuje žádné planety, má ve skutečnosti dvě.

Před více než deseti lety vědci pomocí Keplerova vesmírného dalekohledu NASA pozorovali systém KOI-134 a domnívali se, že kolem něj obíhá planeta. Tento kandidát na planetu však považovali za falešně pozitivní, protože jeho tranzity (nebo průlety před hvězdou) se neshodovaly podle očekávání. Tyto tranzity byly natolik abnormální, že planeta byla před další analýzou automatizovaným systémem vyřazena jako falešně pozitivní.

Tato umělecká koncepční animace ukazuje orbitální dynamiku systému KOI-134, o kterém článek z roku 2025 odhalil, že má dvě planety: KOI-134 b a KOI-134 c. Zdroj: NASA/JPL-Caltech/K. Miller (Caltech/IPAC)

NASA má závazek k otevřenému sdílení vědeckých dat. To umožňuje i jiným vědcům, že se můžou neustále vracet ke starým datům z pozorování a objevovat tak nové věci. V nové studii „starých dat“ vědci analyzovali data z Keplerovy sondy KOI-134 a potvrdili, že „falešně pozitivní“ výsledek je ve skutečnosti skutečná planeta. Navíc k tomu přidali objev vskutku překvapivý. Ato, že systém má nejen planety dvě, ale jako bonus mají skutečně zajímavou orbitální dynamiku!

Nejprve byla „falešně pozitivní“ planeta s názvem KOI-134 b potvrzena jako teplý Jupiter (neboi teplá planeta podobné velikosti jako je Jupiter). Prostřednictvím této analýzy vědci odhalili, že důvod, proč tato planeta dříve unikala potvrzení, spočíval v tom, že zažívá takzvané variace v načasování tranzitu (TTV), neboli malé rozdíly v tranzitu planety přes její hvězdu, které mohou způsobit, že její tranzit přijde „brzy“ nebo „pozdě“, protože planeta je tlačena nebo přitahována gravitací jiné planety, což bylo také odhaleno v této studii.

Vědci odhadují, že KOI-134 b tranzituje přes svou hvězdu až 20 hodinovým „zpožděním“ nebo naopak s „předstihem“, což je významná odchylka. Ve skutečnosti byla tak významná, že to byl důvod, proč planeta nebyla dříve potvrzena.

Zdroj: https://science.nasa.gov/universe/exoplanets/discovery-alert-scientists-spot-a-planetary-carousel/

Trojice oslnivých hvězd září z vyhloubené dutiny reflexní mlhoviny

23. 11. 2024 Iveta Mauci 1 min read 198 Zobrazení HP Tau, Hubbleův teleskop, reflexní mlhovina, T Tauri, trojice hvězd

Astrofyzika Astronomie Věda

Trojice oslnivých hvězd září z vyhloubené dutiny reflexní mlhoviny

Hubbleův vesmírný teleskop sleduje systém tří hvězd, které vypadají jako třpytivá kosmická geoda. Trojice oslnivých hvězd září z vyhloubené dutiny reflexní mlhoviny.

Reflexní mlhoviny nevyzařují vlastní viditelné světlo, ale svítí, když se světlo blízkých hvězd odráží od plynu a prachu jako mlha osvětlená září světlometů automobilu. Oblak plynu a prachu, který se pohybuje a otáčí kolem hvězd, září díky odrazu jejich světla.

HP Tau se nachází přibližně 550 světelných let daleko v souhvězdí Býka. Hubbleův teleskop studoval HP Tau jako součást výzkumu protoplanetárních disků. Materiálu obklopující hvězdy, které se v průběhu milionů let spojují do planet.

Systém tří hvězd

Systém tří hvězd je tvořený hvězdou HP Tau, HP Tau G2 a HP Tau G3. HP Tau je známá jako hvězda T Tauri. Je typem mladé proměnné hvězdy, která ještě nezačala jadernou fúzi. Ale začíná se vyvíjet ve vodíkem poháněnou hvězdu podobnou našemu Slunci.

Hvězdy T Tauri bávají mladší než 10 milionů let. Pro srovnání, naše Slunce je staré kolem 4,6 miliardy let. Tyto hvězdy se často nacházejí ještě zabalené v oblacích prachu a plynu, ze kterých vznikly. Stejně jako u všech proměnných hvězd se jasnost HP Tau v průběhu času mění.

Chaotický vývoj mladých hvězd

O hvězdách T Tauri je známo, že mají periodické i náhodné fluktuace jasnosti. Náhodné variace mohou být způsobené chaotickou povahou vyvíjející se mladé hvězdy, jako je nestabilita v akrečním disku prachu a plynu kolem hvězdy.

Materiál z tohoto disku padající na hvězdu je spotřebovaný při vzplanutí na povrchu hvězdy. Periodické změny mohou být způsobené obřími slunečními skvrnami rotujícími z pohledu dovnitř a ven.

Zdroj: NASA Flickr, NASA.gov

Starověká horká voda na Marsu ukazuje na obyvatelnou minulost

22. 11. 2024 Iveta Mauci 1 min read 197 Zobrazení Black Beauty, Mars, marťanský meteorit, NWA7034, voda, život

Astrofyzika Astrologie TOP 10 Vesmír

Pátrání po jiných obyvatelných planetách vedlo úsilí Curtinovy univerzity odhalit možná nejstarší přímý důkaz starověké aktivity horké vody na Marsu. Díky tomu odhalili, že planeta mohla být v určitém bodě své minulosti obyvatelná.

Hydrotermální systémy byly nezbytné pro rozvoj života na Zemi. Nová vědecká zjištění naznačují, že i Mars měl vodu, klíčovou složku pro obyvatelné prostředí, během nejstarší historie tvorby kůry.

Studie analyzovala 4,45 miliardy let staré zirkonové zrno ze slavného marťanského meteoritu NWA7034, známého také jako Black Beauty a našla geochemické „otisky prstů“ tekutin bohatých na vodu.

Spoluautor studie, doktor Aaron Cavosie z Curtinovy školy věd o Zemi a planetách uvedl, že objev otevřel nové cesty pro pochopení starověkých marťanských hydrotermálních systémů spojených s magmatismem a také minulé obyvatelnosti planety.

Pomocí geochemie v nano měřítku vědci objevili důkazy o přítomnosti horké vody na Marsu, která se zde vyskytovala před 4,45 miliardami let.

Prostřednictvím spektroskopie v nanoměřítku tým identifikoval vzory prvků v jedinečném zirkonu, včetně železa, hliníku, yttria a sodíku. Tyto prvky byly přidané při vzniku zirkonu před 4,45 miliardami let. Což naznačuje, že voda zde byla přítomna během rané marťanské magmatické aktivity.

Výzkum ukázal, že i když kůra Marsu vydržela masivní dopady meteoritů, které způsobily velké povrchové otřesy, voda byla přítomna během raného přednoachovského období, tedy před asi 4,1 miliardami let.

Zdroj: Tisková zpráva EurekAlert, Celá studie s názvem „ Důkazy zirkonu pro ranou hydrotermální aktivitu na Marsu“ bude publikována v Science Advances .

Na tento článek s vztahuje embargo. K dispozici pro veřejné vydání bude zveřejněn 22. listopadu 2024 14:00 ET (22. listopadu 2024 19:00 GMT/UTC)

Hvězdě veleobra nekončí životnost, za její blikání může jiný faktor

28. 10. 2024 Iveta Mauci 4 min read 653 Zobrazení Alpha Ori B, Betelbuddy, Betelgeus, Centrum výpočetní astrofyziky Flatiron, souhvězdí Orion, supernova

Astrofyzika Astronomie Nové Vesmír

Desátá nejjasnější hvězda noční oblohy, Betelgeuse, podle nové studie zjasňování a stmívání hvězdy, nemusí být na pokraji výbuchu jako supernova.

Místo toho nedávný výzkum ukazuje, že pozorované pulsování hvězdného světla je pravděpodobně způsobeno neviditelnou doprovodnou hvězdou obíhající kolem Betelgeuse.

Hvězda je formálně pojmenovaný Alpha Ori B, „Betelbuddy“, jak ho nazývá astrofyzik Jared Goldberg, se chová jako sněžný pluh. Když hvězda obíhá Betelgeuse, vytlačuje světlo blokující prach z cesty a dočasně činí Betelgeuse jasnějším.

„Vyloučili jsme všechny vnitřní zdroje variability, které nás napadly, proč se zjasňování a stmívání děje tímto způsobem,“ řekl Goldberg, hlavní autor studie a výzkumný pracovník Flatiron v Centru výpočetní astrofyziky Flatiron. „Jediná hypotéza, která se zdála být vhodná, je, že Betelgeuse má společníka.“

Odhalení Betelbuddy

Betelgeuse je hvězda rudého obra, jejíž jas je asi 100 000krát větší než jas našeho Slunce a více než 400 milionkrát větší. Hvězda se blíží ke konci své životnosti a když zemře, výsledná exploze bude dostatečně jasná na to, aby ji bylo možné vidět i během dne po několik týdnů.

***Obrázek: Grafické znázornění Betelgeuse a Betelbuddy.***

Astronomové mohou předpovědět, kdy Betelgeuse zemře, účinným „kontrolováním tepu“. Je to proměnná hvězda, což znamená, že je jasnější a slabší a pulzuje jako tlukot srdce. V případě Betelgeuse existují dva srdeční tepy: jeden, který pulzuje v časovém měřítku o něco delší než rok a druhý, který pulzuje v časovém měřítku asi šest let.

Jedním z těchto srdečních tepů je základní režim Betelgeuse, vzorec zjasňování a stmívání, který je vlastní samotné hvězdě. Pokud je základním módem hvězdy její dlouhý srdeční tep, pak by Betelgeuse mohla být připravena vybuchnout dříve, než se očekávalo.

Pokud je však jeho základním režimem jeho krátký srdeční tep, jak naznačuje několik studií, pak jeho delší srdeční tlukot je fenomén nazývaný dlouhá sekundární perioda. V takovém případě by toto delší zjasňování a stmívání bylo způsobeno něčím vnějším vůči hvězdě.

Vědci si stále nejsou jisti, co způsobuje dlouhé sekundární periody, ale jedna z hlavních teorií je, že vznikají, když má hvězda společníka. Který kolem ní krouží a proniká vesmírným prachem, který je produkován a vypuzován hvězdou. Vytlačený prach mění, kolik světla hvězd dopadá na Zemi a mění tak zdánlivou jasnost hvězdy.

Jiné procesy

Vědci zkoumali, zda dlouhé sekundární období nemohly způsobit jiné procesy, jako je víření vnitřku hvězdy, nebo periodické změny v silném magnetickém poli hvězdy. Po zkombinování dat z přímých pozorování Betelgeuse s pokročilými počítačovými modely, které simulují aktivitu hvězdy, tým dospěl k závěru, že Betelbuddy je zdaleka nejpravděpodobnějším vysvětlením.

„Nic dalšího je nenapadlo,“ řekl Goldberg. „V zásadě, pokud neexistuje žádný Betelbuddy, pak to znamená, že se děje něco mnohem podivnějšího. Něco, co nelze vysvětlit současnou fyzikou.“

Tým ještě musí přesně určit, co je Betelbuddy, ale předpokládá, že je to hvězda o hmotnosti až dvojnásobku hmotnosti Slunce.

„Exotičtější hypotéza, která se mi osobně líbí, i když se názory mých spoluautorů mohou lišit, je, že společníkem je neutronová hvězda. Jádro hvězdy, která již prošla supernovou,“ říká. „Nicméně v tom případě bychom očekávali, že o tom uvidíme důkaz pomocí rentgenových pozorování, což se nestalo.“ Myslím, že bychom se měli podívat znovu.“

***Obrázek: Infografika popisující, jak Betelbuddy ovlivňuje zdánlivý jas Betelgeuse.***

***Obrázek: Pozice Betelgeuze v souhvězdí Orion.***

Nový pohled na starou hvězdu

Dále si tým zahraje na paparazzi a pokusí se pořídit snímky Betelbuddyho dalekohledy, protože kolem 6. prosince bude potenciální okno viditelnosti.

„Musíme potvrdit, že Betelbuddy skutečně existuje, protože náš výsledek je založen na dedukci, nikoli na přímé detekci,“ říká Molnár. „Takže teď pracujeme na návrzích pozorování.“

Vědci poznamenávají, že tato studie byla možná pouze díky týmové vědě.

Betelgeuse „je cílem nesčetných studií od úsvitu moderní astrofyziky,“ říká Molnár. „A přesto je zde stále prostor pro nové významné objevy: v tomto případě se jedná o hvězdu podobnou slunci, která se skrývá na očích v nesmírné záři červeného veleobra.“

Zdroj: EurekAlert, The Astrophysical Journal, Centrum výpočetní astrofyziky Flatiron

Astrofyzici řeší záhadu poslední nevysvětlené supernovy z roku 1181

25. 10. 2024 Iveta Mauci 4 min read 592 Zobrazení 3D model, astrofyziky, Dana Patchick, hostující hvězda, Institut vědy a techniky Rakousko, mplhovina Pa 30, Pa 30, rok 1181, supernova, supernova SN 1181, Zombie hvězda

Astrofyzika Astronomie Nové Vesmír

Supernova a zombie hvězda ve tvaru pampelišky zářila na obloze šest měsíců v roce 1181 než zmizela.

Tato událost, zaznamenaná čínskými a japonskými pozorovateli téměř před tisíciletím jako „hostující hvězda“, po staletí mátla astronomy. Je to jedna z mála supernov, které byly zdokumentované před vynálezem dalekohledů. Navíc zůstala nejdéle „sirotkem“, což znamená, že k ní nemohl být přiřazen žádný z dnes viditelných nebeských objektů. Nachází se v blízkosti souhvězdí Cassiopeia.

Nyní je známá jako supernova SN 1181. Její zbytek byl v roce 2021 vysledovaný až k mlhovině Pa 30, kterou v roce 2013 našla amatérská astronomka Dana Patchick při zkoumání archivu snímků z dalekohledu WISE v rámci projektu občanského vědce.

Důkaz neobvyklé asymetrie

Kromě vláken ve tvaru pampelišky a jejich balistické expanze je celkový tvar supernovy velmi neobvyklý. Tým by mohl prokázat, že ejekta, materiál ve vláknech vymrštěný pryč z místa výbuchu , je neobvykle asymetrický. To naznačuje, že asymetrie pramení ze samotné počáteční exploze.

Také se zdá, že vlákna mají ostrou vnitřní hranu, která ukazuje vnitřní „mezeru“ obklopující zombie hvězdu. „První podrobná 3D charakterizace rychlosti a prostorové struktury zbytku supernovy hodně napoví o jedinečné kosmické události, kterou naši předkové pozorovali před staletími.

Zombie hvězda

Tato mlhovina ale není typickým pozůstatkem supernovy. Ve skutečnosti byli astronomové zaujati tím, že v jejím středu našli přeživší „zombie hvězdu“, zbytek ve zbytku.

Předpokládá se, že k supernově 1181 došlo, když byla spuštěna termonukleární exploze na husté mrtvé hvězdě zvané bílý trpaslík.

Typicky by byl bílý trpaslík při tomto typu exploze zcela zničený, ale v tomto případě některá hvězda přežila a zanechala za sebou jakousi „zombie hvězdu“. Tento typ částečné exploze se nazývá supernova typu Iax. Ještě zajímavější je, že z této zombie hvězdy vycházela podivná vlákna připomínající okvětní lístky květu pampelišky.

Asistentka ISTA Ilaria Caiazzo a hlavní autor studie Tim Cunningham, člen centra NASA pro astrofyziku, Harvard & Smithsonian, nyní získají bezprecedentní detailní pohled na tato podivná vlákna.

Obrázek: Umělecký koncept pozůstatku supernovy zvané Pa 30. Pozůstatek po výbuchu supernovy, který byl svědkem ze Země v roce 1181. Za zaprášenou slupkou vyvrženého materiálu vyčnívají neobvyklá vlákna síry. Pozůstatky původní hvězdy, která explodovala. Nyní nafouknutá horká **hvězda se může ochladit a stát se ve středu zbytku** bílým trpaslíkem. Keck Cosmic Web Imager (KCWI) na observatoři WM Keck na Havaji zmapoval podivná vlákna ve 3D a ukázal, že létají směrem ven rychlostí přibližně 1000 kilometrů za sekundu.

3D model balisticky se rozpínající exploze

Tým kolem Cunninghama a Caiazza mohl tento podivný zbytek supernovy podrobně studovat díky Keck Cosmic Web Imager (KCWI) společnosti Caltech. KCWI je spektrograf umístěný 4000 metrů na observatoři WM Keck na Havaji, poblíž vrcholu sopky Mauna Kea, nejvyššího vrcholu Havaje.

Jak jeho název napovídá, KCWI byl navržený tak, aby detekoval některé z nejslabších a nejtemnějších zdrojů světla ve vesmíru, nazývaných „kosmická síť“. KCWI je navíc tak citlivý a chytře navržený, že dokáže zachytit spektrální informace pro každý pixel v obrázku.

3D film supernovy

Dokáže také měřit pohyb hmoty při hvězdné explozi, čímž vzniká něco jako 3D film supernovy. KCWI tak činí zkoumáním toho, jak se světlo posouvá při přibližování se k nám, nebo od nás. Což je fyzikální proces podobný známému Dopplerovu posunu, který známe z houkání sirén, které mění svou melodii, když kolem projíždí sanitka.

Místo toho, aby viděli pouze typicky statický obraz ohňostroje, který je společný pro pozorování supernov, mohli vědci vytvořit podrobnou 3D mapu mlhoviny a jejích podivných vláken.

Kromě toho mohli ukázat, že materiál ve vláknech se balisticky pohyboval rychlostí přibližně 1000 kilometrů za sekundu. „To znamená, že vymrštěný materiál nebyl od výbuchu zpomalený ani zrychlený,“ říká Cunningham. „Takže z naměřených rychlostí nám pohled zpět v čase umožnil určit explozi téměř přesně na rok 1181.“

3D rekonstruovaného zbytku supernovy Pa 30 / (c) Adam Makarenko / Tiskový zdroj EurekAlert.

Zdroje: EurekAlert, The Astrophysical Journal Letters