16. 4. 2026

Astronomie

Kontroverzní astronom Avi Loeb opět ukazuje na kometu a tvrdí, že 41P jsou mimozemšťané

AstronomieNovéUFOVesmírné objevy
Foto: Freepik/Volný zdroj

I když se u komety uvolňování plynů očekává, tady je hodně podobné tryskovému proudění. Další věcí je, že se kometa nachází na stabilní oběžné dráze.

Jak jsem psala v předešlém článku, podle pozorování NASA, se kometa 41P/Tuttle-Giacobini-Kresak začala chovat dost neobvykle. Než se ale pustím do pitvání mimozemského života podle Loebova tvrzení, že u této komety jde o technologickou stopu, kterou k nám poslali mimozemšťané, probereme si pravděpodobnější vysvětlení pro její podivné chování. Ale připomínám, že se pořád motáme okolo teorií, nikoli kolem hmotných důkazů…

O víkendu jsem narazila na nový článek publikovaný harvardským astronomem Avi Loebem, který dříve spekuloval o tom, zda by mezihvězdná kometa 3I/ATLAS mohla být mimozemskou sondou, se nyní ve svém článku nově zaměřuje na další neobvyklou kometu (41P) a ptá se, zda by mohla mít mimozemskou technologii.

Zdroj: Kometa 41P, ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

Stejný autor se také pustil do pátrání po všeobecně známém mezihvězdném objektu, který nouzově přistál v Tichém oceánu. I tehdy Loeb spekuloval, zda to mohla být „mimozemská vesmírná loď“. Tehdy dokonce Abraham Avi Loeb plánoval pátrání po záhadném meteoru, který se na Zemi zřítil v roce 2014. Mise měla stát 2 miliony dolarů a Avi Loeb je tehdy získal. Jak to ale dopadlo jsem zatím nezjistila.

Další podivná kometa

Kometa 41P/Tuttle-Giacobini-Kresak, byla v posledních několika stoletích pozorovaná nejméně třikrát. Veterán americké občanské války a astronom pracující v observatoři Harvard College, Horace Parnell Tuttle, byl prvním, kdo spatřil kometu 3. května 1858. Po něm následoval Michael Giacobini, který kometu zahlédl v roce 1907. Při jejím třetím objevu, který v roce 1951 provedl Ľubor Kresák, měli astronomové o kometě konečně dostatek informací, aby mohli předpovědět její dráhu a spojili tak několik pozorování se stejným astronomickým tělesem.

Kometa 41P/Tuttle-Giacobini-Kresak 22. března 2017 20:00-20:45 UTC poblíž galaxií Messier 108 a Messier 97 (mlhovina Sova). Triplet Esprit 100 APO/Canon6Da. 17x120 sekund pro kometu (shromážděno v režimu DeepSkyStacker Cometmode) a 40x240 sekund iso1600 (17.+18. března 2017). Oba snímky zkombinovány s pixelmath v Pixinsight. Snímky pro oba snímky mají přesně stejný střed a orientaci. Observatoř Knight, TomarFoto: Kontroverzní astronom Avi Loeb opět ukazuje na kometu a tvrdí, že 41P jsou mimozemšťané | CC0 1.0 Universal
Popis: Kometa 41P/Tuttle–Giacobini–Kresák, pozorovaná 3. března 2017 poblíž galaxie 
Messier 108 a mlhoviny Sova.

Kometa s jasnou oběžnou dráhou

V současnosti už víme, že kometa 41P/Tuttle-Giacobini-Kresak patří do rodiny komet Jupiterova typu. Během svého 5,4letého cyklu se pohybuje od vnitřní Jupiterovy oběžné dráhy až téměř k Zemi. Kometa je pozoruhodná svými velkými výbuchy a velmi proměnlivou jasností. V roce 1973 byla kometa po jednom výbuchu obzvláště jasná, když dosáhla magnitudy 4.

V květnu 2017 se kometa stala ještě více podivnější. Pozorování sondou Swift organizace NASA ukázala, že její rotace se poměrně náhle zpomalila a nyní se otáčí třikrát pomaleji, než když ji pozoroval dalekohled Discovery Channel Telescope na observatoři Lowell v Arizoně. 

Ve studii, kterou vědci publikovali koncem března, astronomové, sledující pohyb komety 41P/Tuttle-Giacobini-Kresak zjistili, že se zdá, že zpomalila svou rotaci a pak změnila směr rotace. 

Předchozí rekord v rotaci komety drží kometa 103P/Hartley 2, která zpomalila svou rotaci ze 17 na 19 hodin během 90 dnů, uvedl ve svém prohlášení pro NASA v roce 2018 Dennis Bodewits, tehdejší vědecký pracovník Marylandské univerzity. Oproti tomu kometa 41P se za pouhých 60 dnů zpomalila více než desetkrát rychleji, takže rozsah i rychlost této změny vědci dosud neviděli.

Hubbleův teleskop pozoroval kometu od 11. do 14. prosince v rámci programu General Observer. David Jewitt na základě 24 užitečných pozorování komety zjistil, že rotace jejího jádra se i po největším přiblížení ke Slunci nadále mění, což pravděpodobně vede k obrácení její rotace.

Pokud byste před devíti lety stáli na povrchu komety 41P, když se blížila ke Slunci, mohl byste zažít šok. Každý den se na kometě během několika týdnů drasticky prodlužoval, dokud se rotace objektu úplně nezastavila. Když se opět probudila k životu, začala se otáčet zpátky.

Během této doby se kometa otočila z jedné rotace každých 20 hodin na jednu rotaci každých 53 hodin. V článku z března 2026 David Jewitt, astronom z Katedry věd o Zemi, planetách a vesmíru na UCLA, použil archivovaná data z Hubbleova vesmírného dalekohledu ke studiu toho, co se s kometou po těchto pozorováních stalo.

Nejjednodušším vysvětlením měnící se periody je, že jádro bylo tlačeno zpětnými silami z anizotropního uvolňování plynů, jak bylo široce prokázáno u jiných komet. Pozemní pozorování skutečně stanovila horní limit poloměru jádra rn ≲ 0,7 km, což je velikost, která činí jádro náchylné k rychlému vývoji spinu v důsledku krouticích momentů uvolňování plynů.“

I když se u komety uvolňování plynů očekává, tady je pozorované uvolňování obzvláště podobné tryskovému proudění. Další věcí je na této kometě obzvláště záhadné, a to, že se podle zjištění nachází na stabilní oběžné dráze.

Doba životnosti jádra do rotační nestability je několik desetiletí, což je ve srovnání s dynamickou životností (∼10³ [ let]) na jeho současné oběžné dráze, krátké. Pokračující existence 41P proto naznačuje, že buď je současná úroveň aktivity uvolňování plynů podstatně vyšší než je průměr, anebo že jádro je pozůstatkem kdysi mnohem většího tělesa.

Další pozorování by mohla prozradit více o rotaci komet a možná i o tom, jak jsou komety ničené svou vlastní rotací. Současné důkazy ukazují, že komety prostě nežijí tak dlouho. Podle všeho to vypadá, že existuje nějaký jiný proces, který ničí komety a vypadá to, že je to rotace.

Hubbleův teleskop také mohl kometu pozorovat během obzvláště aktivního období, což vedlo k nadhodnocení ztráty hmoty a kroutivému pohybu způsobenému uvolňováním plynů a také k podhodnocení doby životnosti komety.

Trojský kůň mimozemšťanů

Existuje však i třetí varianta. Možná, že je 41P/Tuttle-Giacobini-Kresák trojský kůň s vnějším vzhledem přírodního ledovce, ale s technologií zabudovanou v jeho břiše. Jak píše Avi Loeb ve svém článku. V tomto případě je jeho obrácení rotace technologickým podpisem.

Na základě mé osobní zkušenosti, kdyby tuto teorii zmínil ve svém článku David Jewitt z UCLA, jako technologickou možnost, jeho článek by byl jistě zablokován a nepublikován.

Návrh, že se jedná o mimozemšťany je lákavý. Kdo z nás by nechtěl znát odpověď na otázku, zda jsme ve vesmíru sami? Tento návrh je však vzhledem k tomu, co vědci u komety dosud pozorovali, zřejmě zbytečný. Loeb v minulosti naznačil, že i jiné objekty můžou být mimozemskou technologií, včetně toho, že 1I/’Oumuamua by mohl být mimozemského původu, 3I/ATLAS by mohla být mimozemská kosmická loď a asteroid CNEOS 2014-01-08, který v roce 2014 dopadl na Zemi, sem mohl být poslaný mimozemšťany. 

Žádná z těchto hypotéz zatím nevykazuje mnoho slibných výsledků, přičemž téměř všichni astronomové upřednostňují přirozená vysvětlení. Hledání technologických podpisů na 3I/ATLAS a 1I/’Oumuamua nepřineslo žádné výsledky a oba objekty (ačkoli zajímavé a odlišné od objektů Sluneční soustavy) nevykazují žádné známky toho, že by dělaly cokoli neobvyklého, natož aby využívaly Jupiter k brzdnému manévru, což je možnost, kterou navrhl Loeb, ale která se nepotvrdila.

Pokud jde o kometu 41P/Tuttle-Giacobini-Kresak, tato kometa se v roce 2028 vrátí zpátky do vnitřní sluneční soustavy, což nám přinese další příležitosti pozorovat tuto kosmickou zvláštnost a přesně určit, co se s ní děje. Bohuýel to vypadá, že ani tady nepůjde o přítomnost mimozemšťanů. Škoda, vzhledem k tomu, že jsme dosud pozorovali několik podivných objektů, ale jako mimozemšťani se potvrdilo celkem nula (0) mimozemských artefaktů. Nicméně projekt Galileo Aviho Loeba stále hledá důkazy o mimozemských návštěvách.

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

AstrofyzikaAstronomieNovéTOP 10Vědecké objevy
planet earth, earth, globe, planet, orbit, solar system, world, planet earth, earth, earth, orbit, solar system, solar system, solar system, solar system, solar systemFoto: Buddy_Nath/Pixabay

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

Ve vesmíru se něco děje. Že by se rodila nová sluneční soustava?

AstronomieESONovéVesmírné objevyZajímavosti
Popis: Fotografie zachycuje vznik dvou planet v blízkosti mladé hvězdy WISPIT 2. Pozorování byla provedena pomocí přístroje SPHERE na dalekohledu Very Large Telescope (VLT) organizace ESO. Přístroj SPHERE dokáže přímo zobrazovat exoplanety tím, že kompenzuje atmosférické turbulence a blokuje světlo centrální hvězdy. Tento složený snímek obsahuje pozorování přístrojem SPHERE provedená v různých časových obdobích. Nejvzdálenější planeta, WISPIT 2b, byla objevena jako první, zatímco WISPIT 2c, která obíhá mnohem blíže hvězdě, byla potvrzena až později.Foto: ESO/C. Lawlor, R. F. van Capelleveen et al./ESO
Popis: Fotografie zachycuje vznik dvou planet v blízkosti mladé hvězdy WISPIT 2. Pozorování byla provedena pomocí přístroje SPHERE na dalekohledu Very Large Telescope (VLT) organizace ESO. Přístroj SPHERE dokáže přímo zobrazovat exoplanety tím, že kompenzuje atmosférické turbulence a blokuje světlo centrální hvězdy. Tento složený snímek obsahuje pozorování přístrojem SPHERE provedená v různých časových obdobích. Nejvzdálenější planeta, WISPIT 2b, byla objevena jako první, zatímco WISPIT 2c, která obíhá mnohem blíže hvězdě, byla potvrzená až později.

Astronomové z ESO pozorují formování mladých planet v disku, který se vytvořil kolem mladé hvězdy.

Vědci nejprve objevili jednu planetu a nic nenasvědčovalo tomu, že by v blízkosti mělo být něco dalšího. Přesto se rozhodli hvězdu dále prozkoumat. Díky dalekohledům Evropské jižní observatoře (ESO) zjistili, že se nepatrný vesmírný kousek nachází další planeta. Následné pozorování společně s jedinečnou strukturou disku, která se vytvořila kolem hvězdy, naznačují, že systém WISPIT 2 může naznačovat mladou sluneční soustavu.

Je to dosud nejlepší pohled do naší vlastní minulosti.

Formování planet kolem mateřské hvězdy

Tento systém je po PDS 70 teprve druhým známým systémem, ve kterém byly přímo pozorované dvě planety v procesu formování kolem své mateřské hvězdy. Na rozdíl od PDS 70 má však WISPIT 2 velmi rozsáhlý disk pro formování planet s charakteristickými mezerami a prstenci. To znamená, že se v disku momentálně formují další planety.

Astronomové tak získali nejen klíčovou laboratoř, ve které můžou pozorovat vznik jedné planety, ale celého planetárního systému! Díky těmto pozorováním se astronomové snaží lépe pochopit, jak se vyvíjejí mladé planetární systémy ve zralé, jako je ten náš.

První planeta WISPIT 2b

První nově objevená planeta v této soustavě, pojmenovaná WISPIT 2b, byla zaznamenaná vloni. Její hmotnost je téměř pětkrát větší než má Jupiter. Kolem mateřské hvězdy obíhá ve vzdálenosti přibližně 60násobku vzdálenosti mezi Zemí a Sluncem. 

Druhá nová planeta WISPIT 2c je čtyřikrát blíže k centrální hvězdě a má dvakrát větší hmotnost než WISPIT 2b. Obě planety jsou plynní obři, podobně jako vnější planety v naší sluneční soustavě.

Obě planety jsou plynní obři, podobní Jupiteru. WISPIT 2b je téměř pětkrát hmotnější než Jupiter a obíhá kolem hvězdy ve vzdálenosti 60krát větší než je vzdálenost mezi Zemí a Sluncem. WISPIT 2c je dvakrát hmotnější než 2b a obíhá kolem hvězdy čtyřikrát blíže.

Foto: ESO/C. Lawlor, R. F. van Capelleveen et al./ESO
Popis: Tyto snímky pořízené pomocí dalekohledu Very Large Telescope (VLT) organizace ESO, zachycují zrod planetárního systému kolem mladé hvězdy WISPIT 2. Hvězda je obklopena diskem plynu a prachu, surovinou, z níž se planety formují a rostou. V roce 2025 objevil tým astronomů mladou planetu pojmenovanou WISPIT 2b, která vytvořila mezeru v disku kolem hvězdy. Nyní tentýž tým potvrdil přítomnost druhé planety, WISPIT 2c, která obíhá ještě blíže k hvězdě, jak je vidět na vloženém snímku.

Snímky pořídil přístroj SPHERE na VLT. SPHERE dokáže korigovat rozmazání způsobené atmosférickými turbulencemi a také blokovat světlo centrální hvězdy, čímž odhaluje slabý disk a planety kolem něj ve velkém detailu. Při objevu byl použit také další přístroj, GRAVITY+ na interferometru VLT, který pomohl potvrdit planetární povahu pozorovaného objektu.


Zdroj: Chloe Lawlor, doktorandka univerzity Galway v Irsku a hlavní autorka studie; Christian Ginski, spoluautor studie a výzkumník na univerzitě v Galway; https://www.eso.org/public/czechrepublic/news/eso2604/?nolang; https://www.eso.org/public/czechrepublic/news/eso1821/

Jak astronomové rozlišují obří planety od hnědých trpaslíků? Nebylo to vůbec jednoduché

AstronomieNovéVesmír
Pro laiky to může vypadat jako nepodstatná věc. Z vědeckého hlediska se ale jedná o pořádný problém. Hnědí trpaslíci můžou v dalekohledu zanechat překrývající se jasnost, vykazovat podobné teploty a dokonce i atmosférické otisky. Foto: Ilustrační_Geralt/Pixabay

Astronomové obvykle rozlišují planety od hvězd na základě kombinace jasnosti, teplot a spektrálních informací. Obří planety a hnědí trpaslíci, kteří jsou často nazýváni „neúspěšnými hvězdami“, se však nacházejí přímo uprostřed tohoto klasifikačního systému. Velikost a hmotnost největších planet se překrývá s velikostí a hmotností nejmenších hnědých trpaslíků. A protože hnědí trpaslíci postrádají trvalou jadernou fúzi, vyzařují slabou záři jako obří planety. …. To aby se v tom čert vyznal….

Hnědí trpaslíci můžou v dalekohledu zanechat překrývající se jasnost, vykazovat podobné teploty a dokonce i atmosférické otisky.

Nápadná podobnost tak nechává astronomy v nejistotě, zda pozorovali nadměrně velkou planetu, nebo podměrečnou hvězdu. Když se astronomové potýkají s rozlišením obřích planet od hnědých trpaslíků, což je třída objektů hmotnějších než planety, ale příliš malých na to, aby u nich došlo k jaderné fúzi jako u skutečných hvězd, můžou pozorovat objekt, který nechtěli. Je to jako čekat na vejce, než se z něho vylíhne kuře, jenže po dlouhých hodinách čekání zjistíte, že z toho nic nebude, protože celou dobu pozorujete prázdnou skořápku.

Aby astronomové dokázali rozlišit objekty, které pozorují, potřebovali důkaz, který jim jasně napoví, co mají v hledáčku. A konečně na to přišli.

Zásadní je rychlost otáček

Astrofyzici v nové studii našli dosud nejjasnější důkazy o tom, že obří planety se otáčejí výrazně rychleji než jejich protějšky – hnědí trpaslíci. Nové výsledky naznačují, že měření rotace by mohla poskytnout účinnou novou diagnostiku pro klasifikaci těchto nerozlišitelných populací a naznačovat, že se tyto dva objekty vyvíjejí odlišně. Možná že dokonce vznikají odlišnými procesy.

Jednoduše „Spin“

Spin je fosilní záznam o tom, jak se planeta formovala. Měřením rychlosti rotace těchto světů můžeme začít skládat dohromady fyzikální procesy, které je formovaly před desítkami až stovkami milionů let.

Kosmická krize identity

Astronomové se přemýšleli, zda by rozdílná rotace objektů nemohla poskytnout potřebný rozlišovací faktor. Proto analyzovali šest obřích exoplanet a 25 hnědých trpaslíků, a to s využitím observatoře WM Keck, která se nachází na ostrově Maunakea na Havaji.

Pomocí spektroskopie s vysokým rozlišením tým izoloval světlo od slabých objektů. Díky tomu tým změřil jemné detaily v jejich atmosféře. Jak se tyto vzdálené světy otáčejí, charakteristiky v jejich spektrech se rozšiřují, podobně jako Dopplerův jev u zvuku. Analýzou těchto rozšířených charakteristik můžou vědci určit, jak rychle se planeta otáčí.

Po změření rotací exoplanet a hnědých trpaslíků tým zkombinoval tato nová měření s měřením rotací z předchozích studií. To týmu umožnilo vytvořit větší vzorek planet, hnědých trpaslíků a souvisejících objektů pro potřebné srovnání. Když astrofyzik Hsu a jeho spolupracovníci porovnali rychlosti rotace v celém vzorku, objevil se jasný vzorec. Obří planety mají tendenci rotovat menším zlomkem své teoretické maximální rychlosti – známé jako jejich „rychlost rozpadu“ neboli bod, ve kterém by se objekt odtrhl odstředivou silou. Naproti tomu hnědí trpaslíci rotují pomaleji.

Podle vědců tento rozdíl pravděpodobně souvisí s hmotnostmi objektů a s tím, jak se jejich hmotnost srovnává s hmotností jejich hostitelských hvězd. Astronomové si již dlouho mysleli, že obří planety vznikají uvnitř disků plynu a prachu obklopujících mladé hvězdy. Během formování mohou interakce s diskem ovlivnit, kolik momentu hybnosti, neboli množství rotace, si planeta zachovává.

Hnědí trpaslíci se na druhou stranu můžou formovat jako hvězdy, tedy kolapsem plynových oblaků, nebo jako planety. Interakce mezi silným magnetickým polem hnědého trpaslíka a okolním plynem fungují jako kosmická brzda, která způsobuje ztrátu momentu hybnosti objektu.

Jeden exoplaneta a jeden hnědý trpaslík ve studii Hsu tento rozdíl zdůrazňují. Obří planeta v exoplanetární soustavě HR 8799 má asi sedmkrát větší hmotnost než Jupiter a rotuje neobvykle rychle. Blízký hnědý trpaslík je však zhruba třikrát hmotnější než obří exoplaneta, přesto rotuje šestkrát pomaleji. 

Zatímco oba objekty během svého vzniku ztratily moment hybnosti, rotace hmotnějšího hnědého trpaslíka ztratila výrazně více hybnosti, pravděpodobně kvůli jeho silnějšímu magnetickému poli. Studie také zjistila, že hnědí trpaslíci obíhající kolem hvězd se otáčejí ještě pomaleji než izolovaní hnědí trpaslíci, kteří se pohybují vesmírem. To pravděpodobně odráží odlišná prostředí, ve kterých se objekty formovaly.

Vědecký tým dále plánuje rozšířit své studie zkoumáním rotací volně se vznášejících objektů o planetární hmotnosti zbloudilých světů, které se pohybují vesmírem bez hostitelské hvězdy a zkoumáním chemického složení planetárních atmosfér napříč populací.


Zdroje: Severozápadní univerzita; DOI: 10.3847/1538-3881/ae434b, Studie byla publikovaná ve středu (18. března) v časopise The Astronomical Journal. Jedná se o dosud největší průzkum měření rotace přímo zobrazených extrasolárních planet a hnědých trpaslíků; https://www.eurekalert.org/news-releases/1120080

Autorem studie je Chih-Chun „Dino“ Hsu, expert na exoplanety a hnědé trpaslíky, je postdoktorandským výzkumníkem v  Centru pro interdisciplinární výzkum astrofyziky (CIERA) na Northwesternké univerzitě. Spoluautor studie je Jason Wang. Wang je odborným asistentem fyziky a astronomie na  Weinbergově vysoké škole umění a věd.

Trojice oslnivých hvězd září z vyhloubené dutiny reflexní mlhoviny

AstrofyzikaAstronomieVěda
Trojice oslnivých hvězd září z vyhloubené dutiny reflexní mlhovinyFoto: NASA Hubble Space Telescope/Flickr

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

Sluneční magnetické pole je primární hnací silou slunečních bouří

AstronomieNovéVesmírZemě
Tento snímek sluneční koróny obsahuje barevné překrytí záření vysoce ionizovaných čar železa a bílého světla pořízené při zatmění v roce 2008. Červená barva označuje čáru železa Fe XI 789,2 nm, modrá barva čáru železa Fe XIII 1074,7 nm a zelená barva čáru železa Fe XIV 530,3 nm. Jedná se o první takovou mapu 2-D rozložení koronální elektronové teploty a nábojového stavu iontů.

Sluneční magnetické pole je primární hnací silou slunečních bouří

Naše schopnost porozumět tomu, jak magnetické pole vytváří svou energii a vybuchuje, byla omezená obtížným pozorováním ve sluneční koróně. Horní atmosféře Slunce. 

Třetí dimenze magnetického pole orientovaná z pohledu diváka podél linie, je zvláště důležitá pro pochopení toho, jak je koróna napájená energií vedoucí k následné sluneční erupci.

„Vstupujeme do nové éry výzkumu sluneční fyziky, kde můžeme běžně měřit koronální magnetické pole,“ řekl Yang. 

Autoři studie objevili změny v magnetickém poli sluneční korony, které uchovává energii. Ta se může uvolnit k ohřevu plazmy a je podle vědců hlavním pohonem slunečních erupcí.

Když pozorovali otáčení Slunce, zajímali se také, jak se aktivní oblasti související se slunečními skvrnami objevují na povrchu Země. 

Měření magnetismu pomocí standardních polarimetrických metod vyžaduje velké a drahé vybavení. A i tak bylo schopné studovat pouze malé segmenty koróny.

Kombinované použití koronální seismologie a pozorování UCoMP umožnilo vědcům vytvořit konzistentní a komplexní pohledy na magnetické pole globální koróny. Pohled přes celé Slunce, který člověk vidí pouze během zatmění. 

Vědci prováděli měření globálního koronálního magnetického pole Slunce téměř denně. Je to oblast, která v minulosti nebyla nikdy pozorovaná pravidelně. Výsledná pozorování poskytují cenné poznatky o procesech, které řídí intenzivní sluneční bouře. Ty, které ovlivňují základní technologie a tím i životy a pracovní procesy zde na Zemi.

Nástroj pro měření slunečných erupcí

Vědci byli schopni měřit magnetické pole na povrchu Slunce, známém jako fotosféra. Obtížné ale bylo měřit mnohem slabší koronální magnetické pole. To omezovalo hlubší pochopení trojrozměrné struktury a vývoje magnetického pole koróny, kde se sbíhají sluneční bouře.

K hloubkovému měření trojrozměrných koronálních magnetických polí jsou zapotřebí velké teleskopy, jako je Daniel K. Inouye Solar Telescope (DKIST) společnosti NSF. S aperturou o průměru 4 metry je DKIST největším slunečním dalekohledem na světě. Nedávno prokázal svou průlomovou schopnost provádět detailní pozorování koronálního magnetického pole.

DKIST však není schopen zmapovat Slunce najednou. Menší přístroj UCoMP je ve skutečnosti vhodnější k tomu, aby vědcům poskytoval globální snímky koronálního magnetického pole, i když v nižším rozlišení a ve dvourozměrné projekci. Pozorování z obou zdrojů tak vysoce doplňují holistický pohled na koronální magnetické pole.

UCoMP je primárně koronograf, přístroj, který používá disk k blokování světla ze Slunce, podobně jako při zatmění, což usnadňuje pozorování koróny. Kombinuje také Stokesův polarimetr, který zobrazuje další spektrální informace, jako je intenzita koronální čáry a Dopplerova rychlost. I když má UCoMP mnohem menší aperturu (20 cm), je schopen pořídit širší pohled, což umožňuje studovat celé Slunce po většinu dní.  

Vědci použili metodu zvanou koronální seismologie ke sledování magnetohydrodynamických (MHD) příčných vln v datech UCoMP. Vlny MHD jim poskytly informace, které umožnily vytvořit dvourozměrnou mapu síly a směru koronálního magnetického pole.


Globální koronální magnetické pole. Ilustrace globálního koronálního magnetického pole při rotaci Slunce. Pozadím je sluneční koróna pozorovaná v extrémním ultrafialovém vlnovém pásmu, na jehož vrcholu se překrývají mapy globálního koronálního magnetického pole naměřené v různém čase.Foto: S laskavým svolením Zihao Yang /Tiskový zdroj EurekAlert

Globální koronální magnetické pole
. Ilustrace globálního koronálního magnetického pole při rotaci Slunce. Pozadím je sluneční koróna pozorovaná v extrémním ultrafialovém vlnovém pásmu, na jehož vrcholu se překrývají mapy globálního koronálního magnetického pole naměřené v různém čase.

Dokončení obrazu slunečních erupcí

Pozorování také přinesla první měření koronálního magnetického pole v polárních oblastech. Sluneční póly nikdy nebyly pozorované přímo, protože křivka Slunce v blízkosti pólů je udržuje těsně za naším pohledem ze Země. I když vědci neviděli póly přímo, i tak byli schopni poprvé provést měření magnetismu, který z nich vyzařoval.

To bylo částečně způsobené zlepšenou kvalitou dat poskytovanou UCoMP a tím, že Slunce bylo blízko slunečního maxima. Typicky slabé emise z polární oblasti byly mnohem silnější, což usnadňuje získání výsledků koronálního magnetického pole v polárních oblastech. 

Nakonec bude zapotřebí kombinace velkého dalekohledu a globálního zorného pole k měření všech trojrozměrných zkroucení za jevy, jako jsou sluneční erupce. To je motivace pro observatoř Observatoř koronálního slunečního magnetismu (COSMO), 1,5 metru průměr slunečního refrakčního dalekohledu, který prochází finální designovou studií.

„Vzhledem k tomu, že koronální magnetismus je síla, která vysílá hmotu ze Slunce letící přes sluneční soustavu, musíme ji pozorovat ve 3D a všude najednou, v celé globální koróně,“ řekla Sarah Gibson, vedoucí vývoje COSMO a NSF NCAR.

Zdroj: Sience, EurekAlert, Mauna Loa Solar Observatory

Astronomové si lámou hlavy se starými osamělými kvasary s nejasným původem

AstronomieNovéVesmír
Kvasar je extrémně jasné jádro galaxie, které ve svém středu hostí aktivní supermasivní černou díru. Když černá díra nasává okolní plyn a prach, vyvrhne obrovské množství energie, díky čemuž jsou kvasary jedny z nejjasnějších objektů ve vesmíru. space, universe, galaxyFoto: YolGezer/Pixabay

Kvasar je extrémně jasné jádro galaxie, které ve svém středu hostí aktivní supermasivní černou díru. Když černá díra nasává okolní plyn a prach, vyvrhne obrovské množství energie, díky čemuž jsou kvasary jedny z nejjasnějších objektů ve vesmíru.

Zdá se, že nově objevené kvasary mají málo vesmírných sousedů. Což vyvolává otázky o tom, jak se zrodily.

Kvasary byly pozorované již několik set milionů let po Velkém třesku a je záhadou, jak mohly tyto objekty v tak krátkém kosmickém čase vyrůst v tak jasné a masivní.

Vědci navrhují, že nejstarší kvasary vyrostly z příliš hustých oblastí prvotní hmoty, což by také vytvořilo mnoho menších galaxií v prostředí kvasarů. V nové studii vedené MIT však astronomové pozorovali některé starověké kvasary, které se zdají být v raném vesmíru překvapivě osamocené. 

Astronomové použili vesmírný dalekohled NASA James Webb Space Telescope (JWST), aby se podívali zpět více než 13 miliard let v čase. Studovali kosmické okolí pěti známých starověkých kvasarů.

Ve svých sousedstvích, neboli „kvasarových polích“, našli překvapivou rozmanitost. Zatímco některé kvasary sídlí ve velmi přeplněných polích s více než 50 sousedními galaxiemi, jak předpovídají všechny modely, zdá se, že zbývající kvasary se pohybují v dutinách a v jejich blízkosti je pouze několik zbloudilých galaxií.

Foto: Christina Eilers/tým EIGER/Tiskový zdroj EurekAlert
 Snímek pořízený vesmírným teleskopem Jamese Webba NASA ukazuje starověký kvasar (zakroužkovaný červeně) s menším počtem sousedních galaxií, než se očekávalo (jasné kuličky), což fyzikům zpochybňuje pochopení toho, jak vznikly první kvasary a supermasivní černé díry.

Tyto osamělé kvasary jsou pro fyziky výzvou, aby pochopili, jak mohly svítící objekty vzniknout ve vesmíru tak brzy. A navíc bez významného zdroje okolní hmoty, která by podporovala růst jejich černých děr.

Existuje možnost, že tyto kvasary nemusí být tak osamělé, jak se zdají. Místo toho jsou obklopené galaxiemi, které jsou silně zahalené prachem a proto jsou skryté. Vědci doufají, že vyladí svá pozorování tak, aby se pokusili vidět skrz jakýkoli takový kosmický prach, aby pochopili, jak kvasary v raném vesmíru narostly do takové velikosti a tak rychle. 

Galaktičtí sousedé

Pět nově pozorovaných kvasarů patří mezi nejstarší dosud pozorované kvasary. Předpokládá se, že objekty staré více než 13 miliard let vznikly mezi 600 až 700 miliony lety po velkém třesku.

Supermasivní černé díry pohánějící kvasary jsou miliardkrát hmotnější než Slunce a více než bilionkrát jasnější. Díky jejich extrémní svítivosti je světlo z každého kvasaru schopné cestovat přes věk vesmíru. Dostatečně daleko na to, aby dnes dosáhlo vysoce citlivých detektorů JWST. 

Tým analyzoval snímky pěti starověkých kvasarů pořízených JWST mezi srpnem 2022 a červnem 2023. Pozorování každého kvasaru se skládala z několika „mozaikových“ snímků, nebo částečných pohledů na pole kvasaru, které tým efektivně spojil, aby vytvořil úplný obrázek okolního sousedství každého kvasaru. 

Dalekohled také provedl měření světla ve více vlnových délkách napříč každým kvasarovým polem, které tým následně zpracoval, aby určil, zda daný objekt v poli byl světlem ze sousední galaxie a jak daleko je galaxie od mnohem svítivějšího centrálního kvasaru. 

„Zjistili jsme, že jediný rozdíl mezi těmito pěti kvasary je v tom, že jejich prostředí vypadá tak odlišně,“ říká Eilers. „Například jeden kvasar má kolem sebe téměř 50 galaxií, zatímco jiný má jen dvě. A oba kvasary jsou ve stejné velikosti, objemu, jasu a času vesmíru. To bylo opravdu překvapivé.“

Růstové spurty

Rozdíl v kvasarových polích představuje zlom ve standardním obrazu růstu černých děr a formování galaxií. Podle toho, jak fyzici nejlépe chápali, jak se objevily první objekty ve vesmíru, měla určovat kurz vesmírná síť temné hmoty. Temná hmota je dosud neznámá forma hmoty, která nemá žádné jiné interakce se svým okolím kromě gravitace. 

Předpokládá se, že krátce po Velkém třesku si raný vesmír vytvořil vlákna temné hmoty, která fungovala jako druh gravitační cesty, přitahující plyn a prach podél svých úponků. V příliš hustých oblastech této sítě by se nahromadila hmota a vytvořila masivnější objekty. Nejjasnější a nejhmotnější rané objekty, jako jsou kvasary, by se vytvořily v oblastech s nejvyšší hustotou sítě, což by také vychrlilo mnohem více menších galaxií. 

„Kosmická pavučina temné hmoty je solidní předpověď našeho kosmologického modelu vesmíru a lze ji podrobně popsat pomocí numerických simulací,“ říká spoluautor Elia Pizzati, postgraduální student z univerzity v Leidenu. „Porovnáním našich pozorování s těmito simulacemi můžeme určit, kde se nacházejí kvasary v kosmické síti.“ 

Vědci odhadují, že kvasary by musely neustále růst s velmi vysokými rychlostmi akrece, aby dosáhly extrémní hmotnosti a svítivosti v době, kdy je astronomové pozorovali. Tedy méně než 1 miliardu let po Velkém třesku. 

Zjištění týmu může vyvolat více otázek než odpovědí. Zdá se, že „osamělé“ kvasary žijí v relativně prázdných oblastech vesmíru. Pokud jsou kosmologické modely fyziků správné, tyto neplodné oblasti znamenají velmi málo temné hmoty, nebo výchozího materiálu pro vytváření hvězd a galaxií. Jak tedy vznikly extrémně jasné a masivní kvasary? 

„Naše výsledky ukazují, že stále chybí významný kus skládačky toho, jak tyto supermasivní černé díry rostou,“ říká Eilers. „Pokud v okolí není dostatek materiálu na to, aby některé kvasary mohly nepřetržitě růst, znamená to, že musí existovat nějaký jiný způsob na který musíme ještě přijít.“

Zdroje: EurekAlert, Astrophysical Journal

Hvězdě veleobra nekončí životnost, za její blikání může jiný faktor

AstrofyzikaAstronomieNovéVesmír
Chochol na Betelgeusu (umělecký dojem)Foto: ESO/L. Calçada

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.

Foto: Lucy Reading-Ikkanda/Simons Foundation
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.“

Infografika popisující, jak Betelbuddy ovlivňuje zdánlivý jas Betelgeuse.Foto: Lucy Reading-Ikkanda/Simons Foundation
Obrázek: Infografika popisující, jak Betelbuddy ovlivňuje zdánlivý jas Betelgeuse.
Foto: Lucy Reading-Ikkanda/Simons Foundation
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

AstrofyzikaAstronomieNovéVesmír
universe, supernova, spaceFoto: Ilustrační_victorsteep/Pixabay

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.

Foto: Observatoř WM Keck/Adam Makarenko/Tiskový zdroj EurekAlert
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

Exoplaneta velikosti Jupiteru má asymetricky nafouknutou atmosféru

AstronomieNASANovéVesmír
Umělecká ilustrace exoplanety WASP-107b, založená na pozorováních tranzitu z vesmírného teleskopu Jamese Webba NASA a dalších vesmírných a pozemních dalekohledů, vedených Matthewem Murphym z Arizonské univerzity a týmem výzkumníků z celého světa.Foto: Rachel Amaro, Arizonská univerzita / Tiskový zdroj AAAS
Umělecká ilustrace exoplanety WASP-107b, založená na pozorováních tranzitu z vesmírného teleskopu Jamese Webba (NASA) a dalších vesmírných a pozemních dalekohledů, vedených Matthewem Murphym z Arizonské univerzity a týmem výzkumníků z celého světa.

Vědci zjistili, že exoplaneta, která má velikost Jupiteru, ale pouze desetinu její hmotnosti, má ve své atmosféře východo-západní asymetrii. 

Astronomové z Arizonské univerzity, pozorovali atmosféru horké a jedinečně nafouknuté exoplanety. Východo-západní asymetrie exoplanety se týká rozdílů v charakteristikách atmosféry, jako je teplota nebo vlastnosti oblačnosti, pozorované mezi východní a západní polokoulí planety. Musíme určit, jestli tato asymetrie existuje nebo ne. Bude to zásadní pro pochopení jejího klimatu, atmosférické dynamiky a vzorců počasí exoplanet. Planet, které existují mimo naši sluneční soustavu. 

Exoplaneta WASP-107b je slapově přichycená ke své domovské hvězdě. To znamená, že exoplaneta vždy ukazuje stejnou tvář hvězdě, kolem níž obíhá. Jedna hemisféra je neustále obracená ke hvězdě, kolem které obíhá. Zatímco druhá polokoule je vždycky obracená pryč, což má za následek stálou denní stranu a stálou noční stranu exoplanety. 

„Je to poprvé, co byla kdy pozorována východo-západní asymetrie jakékoli exoplanety, když procházela před svou hvězdou při pozorování ve vesmíru,“ řekl hlavní autor studie PhDr. Matthew Murphy, ze Stewardovy Observatoře.

​​Transmisní spektroskopie

Doktor Murphy a jeho tým použili techniku ​​transmisní spektroskopie s vesmírným teleskopem Jamese Webba. Toto je primární nástroj, který astronomové používají k získání náhledu na to, co tvoří atmosféru jiných planet, řekl Murphy. Dalekohled pořídil sérii snímků, jak planeta procházela před svou hostitelskou hvězdou a zakódovala informace o atmosféře planety. Vědci využili nové techniky a bezprecedentní přesnost Webova vesmírného teleskopu. Vědci byli schopni oddělit signály východní a západní strany atmosféry. Získali tak soustředěnější pohled na specifické procesy probíhající v atmosféře této exoplanety. 

Tyto snímky vědců říkají hodně o plynech v atmosféře exoplanety, o oblacích, struktuře atmosféry, chemii a o tom, jak se vše mění, když dostáváme různá množství slunečního světla. 

Exoplaneta WASP-107b je unikátní v tom, že má velmi nízkou hustotu a relativně nízkou gravitaci. Což má za následek, že její atmosféra je nafouknutější než u ostatních exoplanet její hmotnosti. 

„V naší vlastní sluneční soustavě nic podobného nemáme. Je to unikátní, dokonce i mezi populací exoplanet,“ řekl Murphy. 

WASP-107b má zhruba 480 °C. Je to teplota, která je mezi planetami naší sluneční soustavy a nejžhavějšími známými exoplanetami.  

Vědecké pozorovací techniky tradičně nefungují tak dobře pro tyto přechodné planety, takže bylo mnoho otevřených otázek, na které můžou vědci konečně začít odpovídat. Některé vědecké modely například ukázaly, že planeta WASP-107b, by tuto asymetrii neměla vůbec mít. Takže je to zcela něco nového.

Murphy a jeho tým pracovali na shromážděných datech a plánují se podívat mnohem podrobněji na to, co se děje s touto exoplanetou, aby pochopili, co pohání tuto asymetrii.

Zdroje: EurekAlert, Nature Astronomy

Projekt SPECULOOS odhalil existenci nové planety velikosti Země

AstronomieNovéTOP 10Vesmír
Foto: NASA / JLP-CALTECH / Tiskový zdroj
UMĚLCŮV POHLED NA EXOPLANETU SPECULOOS-3B OBÍHAJÍCÍ KOLEM SVÉ HVĚZDY. PLANETA JE VELKÁ JAKO ZEMĚ, ZATÍMCO JEJÍ HVĚZDA JE O NĚCO VĚTŠÍ NEŽ JUPITER, ALE MNOHEM HMOTNĚJŠÍ.

Projekt SPECULOOS, vedený astronomem Michaëlem Gillonem z univerzity v Lutychu, právě objevil novou exoplanetu velikosti Země. SPECULOOS-3 je „ultrachladná trpasličí“ hvězda malá jako Jupiter a dvakrát chladnější než naše Slunce. Umístěnou 55 světelných let od Země. Po slavném TRAPPIST-1 je SPECULOOS-3 druhým planetárním systémem objeveným kolem tohoto typu hvězdy.

Ultrachladné trpasličí hvězdy jsou nejméně hmotné hvězdy v našem vesmíru, velikostí podobné Jupiteru, více než dvakrát chladnější, desetkrát méně hmotné a stokrát méně svítivé než naše Slunce. Jejich životnost je více než stokrát delší než životnost naší hvězdy a budou to poslední hvězdy, které budou zářit, až bude vesmír chladný a tmavý. Přestože jsou v Kosmu mnohem běžnější než hvězdy podobné Slunci, ultrachladné trpasličí hvězdy jsou stále špatně pochopené, kvůli jejich nízké svítivosti. Zejména o jejich planetách je známo velmi málo, i když představují významnou část planetární populace naší Mléčné dráhy.

V tomto kontextu konsorcium SPECULOOS, vedené , právě oznámilo objev nové planety o velikosti Země obíhající kolem blízké ultrachladné trpasličí hvězdy. Exoplaneta SPECULOOS-3 b leží asi 55 světelných let od Země (což je v kosmickém měřítku velmi blízko! Naše galaxie, Mléčná dráha, se rozkládá přes 100 000 světelných let). SPECULOOS 3 je teprve druhým planetárním systémem objeveným kolem tohoto typu hvězdy: „SPECULOOS-3 b má prakticky stejnou velikost jako naše planeta,“ vysvětluje astronom Michaël Gillon, první autor článku publikovaného v Nature Astronomy . Rok, tedy oběh kolem hvězdy, trvá kolem 17 hodin. Dny a noci by naopak nikdy neměly skončit. Věříme, že planeta se otáčí synchronně, takže ke hvězdě je vždy obrácena stejná strana, zvaná denní, stejně jako Měsíc pro Zemi. Na druhou stranu, noční postranní ruka by byla uzamčena v nekonečné temnotě.“ 

„Projekt SPECULOOS jsme navrhli speciálně pro pozorování blízkých ultrachladných trpasličích hvězd při hledání kamenných planet, které se hodí k podrobným studiím,“ říká Laetitia Delrezová, astronomka z univerzity v Lutychu. V roce 2017 náš prototyp SPECULOOS pomocí dalekohledu TRAPPIST objevil slavný systém TRAPPIST-1 složený ze sedmi planet o velikosti Země, včetně několika potenciálně obyvatelných. Tohle byl skvělý začátek! „

Hvězda SPECULOOS-3 je více než dvakrát chladnější než naše slunce, s průměrnou teplotou kolem 2 600 °C. Planeta díky své hyperkrátké oběžné dráze dostává téměř šestnáctkrát více energie za sekundu než Země od Slunce, a proto je doslova bombardována vysokoenergetickým zářením. “ V takovém prostředí je přítomnost atmosféry kolem planety vysoce nepravděpodobná ,“ říká Julien de Witová, profesorka MIT, spoluředitelka severní observatoře SPECULOOS a hlavní pilíř tohoto objevu. 

Skutečnost, že tato planeta nemá atmosféru, by mohla být výhodou v několika ohledech. Mohlo by nám to například umožnit dozvědět se hodně o ultrachladných trpasličích hvězdách, což zase umožní hlubší studium jejich potenciálně obyvatelných planet."  
Foto: Lionel Garcia / Tiskový zdroj
Umělcův pohled na exoplanetu SPECULOOS-3b obíhající kolem své hvězdy. Planeta je velká jako Země, zatímco její hvězda je o něco větší než Jupiter, ale mnohem hmotnější

„Tento objev demonstruje schopnost observatoře SPECULOOS-North detekovat exoplanety o velikosti Země vhodné pro podrobné studium. A to je jen začátek! Díky podpoře Valonského regionu a Univerzity v Lutychu budou k dispozici dva nové dalekohledy Orion a Apollo, které se brzy připojí k Artemis na náhorní plošině sopky Teide na Tenerife, aby urychlili hon na tyto fascinující planety,“ uzavírá Michaël Gillon. 


Článek byl upraven z tiskové zprávy AAAS, vědecká studie byla publikovaná v časopise Nature Astronomy, DOI10.1038/s41550-024-02271-2.

Vědci zkouší novou metodu jak sledovat neutrina. Dali jim příchuť

AstronomieFyzikaNovéVědaVesmír
universe, sky, starsFoto: geralt / Pixabay / Ilustrační foto
Přidání chuti pomáhá vědcům sledovat pohyb neutrin v astrofyzikálních systémech.

Složité uspořádání a velký počet neutrin ve hvězdných systémech znemožňuje jejich sledování. Jde o velký oříšek i při sledování pouhé části neutrin. Podle studie zveřejněné Úřadem pro vědecké a technické informace amerického ministerstva energetiky vědci zkoumali potenciální způsob, jak tento problém vyřešit.

Vědci doufají, že jejich aplikace v astrofyzice pomůže vyřešit dynamické rovnice, které vznikají při vzniku hvězd, supernov a dalších hvězdných systémů. Nová metoda umožňuje používat nejmodernější hydrodynamické simulační kódy. Tento přístup zahrnuje rozšíření tradičních metod výpočtu pohybu neutrin tak, aby zahrnovaly kvantově mechanickou změnu chuti. Takový přístup snižuje složitý výpočet toho, jak se neutrina chovají ve složitých systémech.

Fyzika neutrin

Při sloučení supernov, nebo vzniku neutronových hvězd, dojde k vystřelení mnoha typů chemických a fyzických prvků do prostoru. Jako poslové změn pak putují vesmírem. Od fotonů po gravitační vlny. Od neutrin po těžké prvky. Všichni tito poslové poskytují vědcům nové poznatky o fyzice hvězdných objektů.

Aby vědci mohli tyto „posly“ používat, potřebují pochopit fyziku neutrin. Protože neutrina nesou podstatnou část energie těchto systémů. Kromě toho vědci potřebují porozumět interakcím s obsahem neutrin, aby dokázali předpovědět obsah těžkých prvků, produkovaných při explozí hvězd a při slučování hvězd.

Úhlové momenty zapouzdřují celkový počet a tok neutrin do malé sady pohybových rovnic. Vědci pak mohou tyto rovnice použít k výpočtu změny „chuti“ neutrin. Snížený počet rovnic v metodě úhlového momentu nabízí cestu vpřed pro řešení problémů s transformací chuti neutrin v kompaktních astrofyzikálních objektech. Jako je sloučení neutronových hvězd.



Vědecký pohled na neutrina

Podle vědců mají neutrina kvantově mechanickou vlastnost zvanou „chuť“. Tato chuť se může při pohybu vesmírem transformovat. Hlavním úkolem při sledování fyzického pohybu neutrin je změna jejich chuti v astrofyzikálních systémech, jako jsou supernovy s kolapsem jádra a sloučení neutronových hvězd.

Foto: s laskavým svolením E. Grohse / Tiskový zdroj
Trojrozměrné obrysy kvantové koherence v simulaci neutrinového momentu. Simulace začíná náhodnými počátečními podmínkami a vyvine strukturu za méně než nanosekundu.

Cíl metody transformace chuti

Výzkumníci testovali metodu na typu transformace chuti neutrin nazývané „rychlá příchuť“, pro kterou jsou úhlové informace o neutrinech známým požadavkem pro transformaci. Výsledkem bylo, že metoda velmi dobře zachytila ​​růst transformace.

Vyhlídky na použití poloklasického přístupu založeného na úhlovém momentu k zahrnutí kvantově mechanických efektů chuti při transportu neutrin ve zbytku sloučení neutronové hvězdy lze aplikovat do takové transformace.

Vědci došli k tomuto závěru díky použití zdroje z Národního vědeckého výpočetního střediska pro energetický výzkum, oddělení pro uživatele energie. Při své práci také používali stroj Payne, který jim poskytla státní univerzita v Severní Karolíně.

Vědecká studie s otevřeným přístupem doi.org/10.1016/j.physletb.2023.138210

Obří planeta WASP-193b má hustotu podobnou cukrové vatě

AstronomieNovéTOP 10Vesmír
Foto: NASA/JPL-Caltech (K. Miller/IPAC) / Tiskový zdroj
WASP-18 b na uměleckém konceptu, je plynný obr, exoplaneta desetkrát hmotnější než Jupiter, která obíhá kolem své hvězdy za pouhých 23 hodin.

Mezinárodní tým vedený vědci z laboratoře univerzity EXOTIC v Lutychu, ve spolupráci s MIT a Astrofyzikálním ústavem v Andalusii, právě objevil WASP-193b, obří planetu s mimořádně nízkou hustotou, která obíhá kolem vzdálené hvězdy podobné Slunci.

Vědci použili vesmírný teleskop NASA Jamese Webba ke studiu planety, která se pohybuje za svou hvězdou. Teplota na ní dosahuje 2 700 °C.

Vědci identifikovali vodní páru v atmosféře planety WASP-18 b a vytvořili teplotní mapu planety, která se pohybuje za svou hvězdou a opět se objevuje před ní. Tento jev je znám jako sekundární zatmění. Vědci mohou odečítat kombinované světlo hvězdy a planety a poté upřesnit měření pouze z hvězdy, když se planeta pohybuje za ní .

K hvězdě je WASP-18 b přivrácena vždy stejnou stranou, tzv. denní stranou, podobně jako je stejná strana Měsíce vždy přivrácena k Zemi. Teplotní neboli jasová mapa ukazuje obrovskou změnu teploty – až 1 000 stupňů – od nejteplejšího bodu přivráceného ke hvězdě k terminátoru, kde se denní a noční strana slapově vázané planety setkávají v trvalém soumraku.

Tato nová planeta, která se nachází 1 200 světelných let od Země, je o 50 % větší než Jupiter, ale sedmkrát méně hmotná, což jí dává extrémně nízkou hustotu srovnatelnou s hustotou cukrové vaty. „WASP-193b je po planetě Kepler-51d, která je mnohem menší, druhou dosud objevenou planetou s nejmenší hustotou,“ vysvětluje Khalid Barkaoui, výzkumný pracovník laboratoře EXOTIC a první autor článku publikovaného v časopise Nature Astronomy. Její extrémně nízká hustota z ní činí skutečnou anomálii mezi více než pěti tisíci dosud objevenými exoplanetami. Tuto extrémně nízkou hustotu nelze reprodukovat standardními modely ozářených plynných obrů, a to ani za nerealistického předpokladu struktury bez jádra.“

Nová planeta byla původně objevena v rámci projektu WASP (Wide Angle Search for Planets), což je mezinárodní spolupráce akademických institucí, které společně provozují dvě robotické observatoře, jednu na severní polokouli a druhou na jihu. Každá observatoř používala soustavu širokoúhlých kamer k měření jasnosti tisíců jednotlivých hvězd na celé obloze. V datech pořízených v letech 2006 až 2008 a znovu v letech 2011 až 2012 observatoř WASP-South zaznamenala periodické přechody, neboli poklesy světla, hvězdy WASP-193. Astronomové zjistili, že periodické poklesy jasnosti hvězdy odpovídají přechodu planety před hvězdou každých 6,25 dne. Vědci změřili množství světla, které planeta při každém přechodu blokovala, což jim umožnilo odhadnout velikost planety.

Tato exoplaneta je větší, ale sedmkrát méně hmotná než Jupiter a je druhou dosud objevenou planetou s nejmenší hustotou.

Tým využil observatoře TRAPPIST-South a SPECULOOS-South, vedené Michaëlem Gillonem, ředitelem výzkumu a astrofyzikem na ULiège, umístěné v poušti Atacama v Chile k měření planetárního signálu v různých vlnových délkách a k ověření planetární povahy zatmění. Nakonec využili také spektroskopická pozorování získaná spektrografy HARPS a CORALIE, rovněž umístěnými v Chile (ESO), k měření hmotnosti planety.

K jejich velkému překvapení ukázala souhrnná měření extrémně nízkou hustotu. Její hmotnost a velikost podle jejich výpočtů činily přibližně 0,14 a 1,5 hmotnosti Jupiteru. Výsledná hustota činila asi 0,059 gramu na centimetr krychlový. Naproti tomu hustota Jupiteru je asi 1,33 gramu na centimetr krychlový a hustota Země je podstatně vyšší – 5,51 gramu na centimetr krychlový. Jedním z materiálů, který je hustotou nejblíže nové nadýchané planetě, je cukrová vata, jejíž hustota je asi 0,05 gramu na centimetr krychlový.

„Planeta je tak lehká, že je těžké si představit analogický, pevný materiál,“ říká Julien de Wit, profesor na Massachusettském technologickém institutu (MIT) a spoluautor. „Důvodem, proč se blíží cukrové vatě, je to, že obojí je do značné míry vzduch. Planeta je v podstatě super nadýchaná.“

Článek byl upraven z tiskové zprávy AAAS, vědecká studie byla publikovaná v Nature Astronomy, DOI10.1038/s41550-024-02259-y .

Přehled ochrany osobních údajů

Tyto webové stránky používají soubory cookies, abychom Vám mohli poskytnout co nejlepší uživatelský zážitek. Informace o souborech cookie se ukládají ve vašem prohlížeči a plní funkce, jako je rozpoznání, když se na naše webové stránky vrátíte a pomáhají našemu týmu pochopit, které části webových stránek považujete za nejzajímavější a nejužitečnější.


Warning: Undefined array key "sssp-ad-overlay-priority" in /data/web/virtuals/326454/virtual/www/wp-content/plugins/seznam-ads/includes/class-seznam-ssp-automatic-insert.php on line 276