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

12/11/2025 Iveta Mauci 3 min read 14 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.

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.

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.

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 581 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

Pohled na polární magnetické pole Slunce odhalilo velké překvapení

11/11/2025 Iveta Mauci 2 min read 1910 Zobrazení ESA, Magnetické pole Slunce, magnetický dopravní pás, slunce, Solar Orbiter

ESA NASA Nové Objevy Slunce Vesmír

*Popis: Magnetické pole se pohybuje směrem k pólům rychleji, než se očekávalo.*

V roce 2025 vědci poprvé v historii získali první snímek polární oblasti Slunce. Když byla Mise Solar Orbiter Evropské kosmické agentury dopravena na oběžnou dráhu se sklonem k rovině sluneční soustavy, připravila vědcům první vzrušující pozorování. Jako bonus přineslo několik významných překvapení.

Magnetické pole Slunce je základem jeho 11letého cyklu aktivity a to, co se děje na pólu, je důležité, i když jsme to dosud takto nepozorovali. Sluneční magnetická aktivita je charakterizována cirkulací plazmatu na každé sluneční polokouli. Plazma blízko povrchu se pohybuje od rovníku k pólům a poté se uvnitř Slunce vrací zpět k pólům. Tento cyklus ovlivňuje celou polokouli a póly byly vždycky považované za klíčovou oblast pro tento proces. Až do letošního roku však měli vědci pouze povrchní přehled o tom, co se tam děje.

Solar Orbiter změnil pohled na magnetické pole Slunce

Orbiter byl schopný sledovat supergranule, buňky horké plazmy, které rozdělují povrch Slunce. Jsou dvakrát až třikrát větší než naše planeta a v důsledku konvekce plazmy jejich horizontální povrch tlačí siločáry k jejich okrajům, čímž vytváří to, co vidíme jako magnetickou síť Slunce.

The Solar Orbiter has achieved a pioneering view of the Sun’s polar regions, revealing for the first time how magnetic fields and plasma flows behave near the poles.

By tilting its orbit approximately 17° out of the ecliptic plane, this probe captured data using its… pic.twitter.com/EnnDGJrFEy

— Erika  (@ExploreCosmos_) November 7, 2025

Na základě teorie pohybu v terénu se vědci obecně shodovali na tom, že plazmatické buňky a magnetické pole se posouvají k pólům pomaleji než na rovníku. Solar Orbiter však ukázal, že rychlost je vyšší, než se očekávalo, 10–20 metrů za sekundu, téměř stejně rychlá jako v nižších zeměpisných šířkách.

Pochopení pohybu plazmatu odhalilo důležité informace o magnetickém poli v globálním měřítku. Zatím není jasné, zda se sluneční „magnetický dopravní pás“ na pólech skutečně zpomaluje, nová zjištění ukazují, jak zásadní budou pozorování ze strany sondy Solar Orbiter pro pochopení Slunce jako celku.

Aby vědci pochopili magnetický cyklus Slunce, stále jim chybí znalosti o tom, co se děje na jeho pólech. Solar Orbiter nyní může poskytnout tento chybějící kousek skládačky.

Autorka studie: Lakshmi Pradeep Chitta, vedoucí výzkumné skupiny v Max Planckově institutu pro výzkum sluneční soustavy (MPS); Sami Solanki, ředitel a spoluautor studie MPS

Zdroje: https://www.mps.mpg.de/sun-first-glimpse-of-polar-magnetic-field-in-motion; https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ae10a3

Jak bouřlivá byla aktivita mladého Slunce a jak ovlivnila rodící se Zemi?

28/10/2025 Iveta Mauci 2 min read 102 Zobrazení koronální výrony hmoty, slunce, Venuše, vesmír, vesmírné počasí, vznik, vznik života, Země

Evoluce Nové Vesmír Vesmírné objevy

Výrony koronální hmoty na úsvitu sluneční soustavy — Popis: Umělecké znázornění výronu koronální hmoty z galaxie EK Draconis. Žhavější a rychlejší výron je zobrazen modře, zatímco chladnější a pomalejší výron je zobrazen červeně.

Mladé hvězdy, které ovlivňují vesmírné počasí, můžou vědcům poskytnout vodítka pro cestu do historie našeho Slunce. Co se mohlo stát před miliardami let v naší vlastní sluneční soustavě? Vědci rekonstruovali data spojením vesmírných a pozemních zařízení v Japonsku, Koreji a Spojených státech.

I když to tady dole na Zemi nevnímáme, ve vesmíru je to běžným úkazem. Slunce, které je neskutečně aktivním místem, poměrně často vyvrhuje do vesmíru obrovské masy plazmatu. Tzv. koronální výrony hmoty (CME). Často se vyskytují společně s náhlými zjasněními zvanými vzplanutí a někdy sahají tak daleko, že narušují zemskou magnetosféru, čímž vyvolávají jevy vesmírného počasí.

Vědci se domnívají, že když byly Slunce a Země mladé, bylo Slunce tak aktivní, že tyto výbuchy korony mohly dokonce ovlivnit vznik a vývoj života na Zemi. Předchozí studie dokonce ukázaly, že mladé hvězdy podobné Slunci, které jsou zástupci našeho Slunce v jeho mládí, často produkují silné erupce, které daleko převyšují největší sluneční erupce v moderní historii.

Obrovské CME z mladého Slunce mohly mít vážný dopad na raná prostředí Země, Marsu, ale také Venuše. Do jaké míry však exploze na těchto mladých hvězdách vykazují CME podobné těm slunci, zůstává nejasné.

V posledních letech byla na zemi detekovaná optickými pozorováními chladná plazma CME. Vysoká rychlost a očekávaný častý výskyt silných CME v minulosti však zůstaly nejasné. Aby se tento problém vyřešil, snažili se vědci otestovat, zda mladé hvězdy podobné Slunci produkují výrony masy podobné Slunci.

Jejich cílem se stal mladý sluneční analog EK Draconis. Hubbleův teleskop pozoroval emisní čáry v dalekém ultrafialovém záření citlivém na horkou plazmu, zatímco tři pozemní dalekohledy současně pozorovaly vodíkovou čáru Hα, která sleduje chladnější plyny. Tato simultánní spektroskopická pozorování v rozsahu více vlnových délek umožnila vědcům zachytit v reálném čase jak horké, tak chladné složky výronu.

Jejich pozorování nakonec vedla k prvním důkazům o multiteplotním výronu koronální hmoty z galaxie EK Draconis. Vědci zjistili, že horká plazma o teplotě 100 000 stupňů Kelvina byla vyvržena rychlostí 300 až 550 kilometrů za sekundu, následovaná asi o deset minut později chladnějším plynem o teplotě asi 10 000 stupňů, vyvrženým rychlostí 70 kilometrů za sekundu. Horká plazma nesla mnohem větší energii než chladná plazma, což naznačuje, že časté silné výrony koronální hmoty v minulosti mohly vyvolávat silné rázové vlny plné energetických částic schopných erodovat, nebo chemicky měnit atmosféry raných planet.

Teoretické a experimentální studie podporují klíčovou roli, kterou mohou hrát silné CME a energetické částice při iniciaci biomolekul a skleníkových plynů, které jsou nezbytné pro vznik a udržení života na rané planetě. Tento objev má proto zásadní důsledky pro pochopení obyvatelnosti planety a podmínek, za kterých vznikl život nejen na Zemi, ale možná i jinde.

Autoři studie:

Zdroje: Objev multiteplotních signatur výronu koronální hmoty z mladého slunečního analogu publikovaný v
časopise Nature Astronomy s identifikačním číslem doi: 10.1038/s41550-025-02691-8; https://www.eurekalert.org/news-releases/1103220

Saturnův měsíc Encelandus je zřejmě obyvatelný

24/10/2025 Iveta Mauci 3 min read 63 Zobrazení Enklandus, molekuly, obyvatelná planeta, oceán, Sauturn, voda, život

Nové Vesmír Vesmírné objevy Výzkum

Že má Enceladus pod svým ledovým povrchem skrytý oceán objevila sonda Cassini už v roce 2005. Tehdy šlo o první důkaz, že z trhlin v blízkosti jižního pólu Měsíce tryskají proudy vody a jeho ledová zrnka jsou vymršťována do vesmíru. Některé drobné kousky ledu, menší než zrnka písku, padají zpátky na povrch Měsíce, zatímco jiné unikají do volného prostoru a následně tvoří prstenec kolem Saturnu, který kopíruje oběžnou dráhu Enceladu.

Vědci, kteří analyzovali data shromážděná ze sondy Cassini, objevili nové komplexní organické molekuly. To znamená, že v jeho podzemním oceánu probíhají složité chemické reakce. Některé z těchto reakcí by mohly být součástí řetězců, které vedou k ještě složitějším, potenciálně biologicky relevantním molekulám.

Cassini během průletu prstencem E Saturnu neustále detekovala vzorky z Enceladu. V těchto ledových zrnech jsme již našli mnoho organických molekul, včetně prekurzorů aminokyselin, které mimo jiné mohou sloužit jako prekurzory významných látek.

Ledová zrna v prstenci mohou být stará stovky let. S postupujícím věkem mohou být „zvětralá“ a pozměněná intenzivním vesmírným zářením. Vědci chtěli prozkoumat čerstvá zrna vyvržená z Enklandu, aby získali lepší představu o tom, co přesně se děje v tomto oceánu.

Ledová mlha plná důkazů

Díky tomu, že sonda Cassini v roce 2008 proletěla přímo skrz ledovou mlhu, získala nedotčená zrna, která byla vymrštěná jen pár minut předtím, než dopadla na přístroj Cosmic Dust Analyzer (CDA) sondy rychlostí asi 18 km/s. Nejednalo se jen o nejčerstvější ledová zrna, která kdy Cassini detekovala, ale také o ta nejrychlejší. Na rychlosti velmi záleželo.

Proč:

Ledová zrna neobsahují jen zmrzlou vodu, ale i další molekuly, včetně organických látek. Při nižších rychlostech nárazu se led tříští a signál ze shluků molekul vody může skrýt signál z určitých organických molekul. Když ale ledová zrna dopadnou na CDA rychle, molekuly vody se neshlukují a šance objevit tyto dříve skryté signály, mizí.

Než se podařilo shromáždit znalosti z předchozích průletů, trvalo to roky. Teprve pak se tyto poznatky mohly aplikovat k dešifrování. Nyní vědci odhalili, jaké molekuly se nacházely uvnitř čerstvých ledových zrn. Zjistili, že určité organické molekuly, které již byly nalezené rozptýlené v prstenci E, jsou přítomné také v čerstvých ledových zrnech. To potvrzuje teorii, že vznikají v oceánu, který se nachází na Enceladu. V jeho ledových zrnech také objevili zcela nové molekuly, které dosud nebyly pozorované nikde jinde. Chemici se domnívali, že nově detekované molekulární fragmenty zahrnují alifatické, (hetero)cyklické estery/alkeny, ethery/ethyly a předběžně i sloučeniny obsahující dusík a kyslík.

Na Zemi se tyto molekuly podílejí na řetězcích chemických reakcí, které nakonec vedou ke složitějším molekulám. Takovým, jež jsou pro život nezbytné. Existuje mnoho možných cest od organických molekul, které jsme našli v datech Cassini, k potenciálně biologicky relevantním sloučeninám, což zvyšuje pravděpodobnost, že Měsíc je obyvatelný.

V datech, které se nyní podrobují zkoumání je toho mnohem více, takže se můžeme těšit, že se v blízké budoucnosti dozvíme více. Tyto molekuly, které se našli v čerstvě vyvrženém materiálu, dokazují, že komplexní organické molekuly, které sonda Cassini detekovala v prstenci E Saturnu, nejsou jen důsledkem dlouhého pobytu ve vesmíru, ale jsou snadno dostupné v oceánu na Enceladu.

Návrat na Enceladus

Objevy ze sondy Cassini jsou cenné pro plánování budoucí mise ESA věnované Enceladu. Studie pro tuto ambiciózní misi již začaly. Plánem je proletět tryskami a dokonce přistát na jižním pólu Měsíce za účelem odběru vzorků.

Enceladus splňuje všechny předpoklady pro to, aby se stal obyvatelným prostředím, které by mohlo podporovat život. Tj. přítomnost kapalné vody, zdroj energie, specifický soubor chemických prvků a komplexní organické molekuly. Mise, která by prováděla měření přímo z povrchu Měsíce a hledala známky života, by Evropě poskytla přední místo ve vědě o sluneční soustavě.

I kdyby vědci na Enceladu nenašli život, byl by to obrovský objev, protože by to vyvolalo vážné otázky, proč v takovém prostředí neexistuje život, i když jsou zde vhodné podmínky.

Vědecký tým: autor studie Nozair Khawaja; spoluautor Frank Postberg; Nicolas Altobelli, vědecký pracovník projektu Cassini v ESA

Zdroj: https://www.eurekalert.org/news-releases/1099915; https://www.nature.com/articles/s41550-025-02655-y

asteroids, planet, space, meteor, destruction, comet, end of the world, crater, armageddon, doomsday, force of nature, judgment day, the atmosphere, venus, asteroids, meteor, meteor, meteor, comet, doomsday, doomsday, venus, venus, venus, venus, venus

Jak probíhá vývoj hvězdy podobné Slunci (video)

06/10/2025 Iveta Mauci 1 min read 76 Zobrazení animace, evoluce, hvězda, NASA, rychlost rotace, sluneční skvrny, video

NASA Nové Vesmír Video

Mladé hvězdy postupně s věkem vykazují několik snadno pozorovatelných změn. Například u hvězd podobných Slunci se v průběhu milionů let zpomaluje rychlost rotace, ale také se snižuje počet tmavých povrchových útvarů zvaných hvězdné skvrny.

Hvězdné skvrny jsou vázané na lokální magnetická pole, která byla zesílena rotací hvězdy. Je tedy jasné, že tyto jevy spolu vzájemně souvisejí.

Satelit TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) od NASA skenuje široký pás oblohy po dobu přibližně jednoho měsíce a hledá změny ve světle od hvězd k pozorování planet obíhajících kolem nich. Vědci využívají stejná data z TESS k určení rychlosti rotace hvězd na základě pravidelných fluktuací v jejich světle, které vznikají, když se hvězdné skvrny objevují a mizí v zorném poli. Protože se rotace s věkem zpomaluje, mohou astronomové pomocí satelitu TESS zjistit více o tom, jak se hvězdy vyvíjejí v průběhu času.

Scott Wiessinger (eMITS) / Goddardovo vesmírné letové centrum NASA

Video: 1) První animace ukazuje rychlost rotace a pokrytí skvrnami hvězdy podobné Slunci, staré 100 milionů let. 2) Druhá animace ukazuje rychlost rotace a pokrytí skvrnami hvězdy podobné Slunci, staré 500 milionů let. 3) Třetí animace ukazuje rychlost rotace a pokrytí skvrnami hvězdy podobné Slunci, staré 1 miliardu let.

Zdroj: Goddardovo vesmírné letové centrum NASA

universe, space, galaxy, wormhole, stars, milky way, sci-fi, fantasy, futuristic, cosmos, deep space, black hole, astronomy, background, wallpaper, geometric, digital art, symmetry, abstract, ornamental, pattern, seamless, decorative, colourful, design, wormhole, black hole, black hole, black hole, black hole, black hole

Gravitační vlny časoprostoru předpovězené Einsteinem se podařilo detekovat

06/10/2025 Iveta Mauci 2 min read 272 Zobrazení Albert Einstein, časoprostor, černá díra, gravitační vlny, milihertzové frekvenční pásmo (10⁻⁵ – 1 Hz), střední pásmo

Fyzika-matematika Nové Objevy Vědecké objevy Vesmír

Nepolapitelné gravitační vlny, které se nacházejí v „časoprostoru“, tedy mezi prostorem a časem, předpověděl Albert Einstein. Jejich existenci nemohl dokázat, přesto věděl, že tam jsou. A opravdu.

Právě tyto vlny byly pozorované pozemními interferometry na vysokých frekvencích jako jsou LIGO a Virgo a na ultranízkých frekvencích pomocí časovacích polí pulsarů. Střední pásmo však zůstalo vědecky nejasné. Nacházejí se totiž v nepolapitelném milihertzovém frekvenčním pásmu (10⁻⁵ – 1 Hz).

Nový detektor využívá nejmodernější technologie optických dutin původně vyvinutý pro optické atomové hodiny k měření drobných fázových posunů v laserovém světle způsobených procházejícími gravitačními vlnami. Na rozdíl od velkých interferometrů jsou tyto detektory kompaktní a relativně imunní vůči seismickému a newtonovskému šumu.

Vědci tak našli nový přístup, jak tyto gravitační vlny detekovat v milihertzovém frekvenčním rozsahu, který umožňuje přístup k astrofyzikálním a kosmologickým jevům, které nejsou detekovatelné současnými přístroji.

Využitím technologie vyvinuté v kontextu optických atomových hodin je možné rozšířit dosah detekce gravitačních vln do zcela nového frekvenčního rozsahu s přístroji, které se vejdou na laboratorní stůl. To otevírá vzrušující možnost vybudování globální sítě takových detektorů a hledání signálů, které by jinak zůstaly skryté nejméně po další desetiletí.

Očekává se, že milihertzové frekvenční pásmo, někdy nazývané jako „střední pásmo“, bude přijímat signály z různých astrofyzikálních a kosmologických zdrojů, včetně kompaktních dvojhvězd bílých trpaslíků a slučování černých děr.

Ambiciózní vesmírné mise, jako je LISA, se také zaměřují na toto frekvenční pásmo, ale jejich start je naplánovaný na 30. léta 21. století. Nové detektory optických rezonátorů by mohly začít tuto oblast zkoumat už nyní.

3D ilustrace gravitačních vln ze slučujících se černých děr.

Tento detektor umožňuje testovat astrofyzikální modely binárních systémů v naší galaxii, zkoumat fúze masivních černých děr a dokonce hledat stochastické pozadí z raného vesmíru. Díky této metodě mají vědci nástroje k zahájení zkoumání těchto signálů přímo ze Země, což otevírá cestu pro budoucí vesmírné mise.

Každá jednotka se skládá ze dvou ortogonálních ultrastabilních optických dutin a atomární frekvenční reference, což umožňuje vícekanálovou detekci signálů gravitačních vln. Tato konfigurace nejen zvyšuje citlivost, ale také umožňuje identifikaci polarizace vln a směru zdroje.

Spoluautoři studie: Dr. Vera Guarrera z Birminghamské univerzity a profesor Xavier Calmet z univerzity v Sussexu

Zdroje: Univerzita v Birminghamu, https://www.eurekalert.org/news-releases/1100491; https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1361-6382/ae09ec

space, galaxy, universe, planet, cosmos, background, stars, space, space, space, space, galaxy, galaxy, galaxy, galaxy, galaxy, universe, universe, planet, planet, planet

V souhvězdí Chameleon roste extrémní rychlostí zbloudilá planeta

06/10/2025 Iveta Mauci 2 min read 34 Zobrazení Cha 1107-7626, souhvězdí Chameleon, vesmír, zbloudilá planeta

Objevy Vesmír Vesmírné objevy Záhady vesmíru

Nově objevená planeta, která se volně vznáší v prostoru, je asi 5–10krát hmotnější než Jupiter a neobíhá kolem žádné hvězdy. Materiál, který pohlcuje a díky kterému roste, pochází z disku, který je okolo hvězdy.

Představy o vzniku cizích světů můžou být různé. Velký třesk, srážka, bum, prásk a je to. Souhra náhod může znamenat, že vznikne nový svět. Bohužel zatím známe jen ty neobyvatelné. Přesto se astronomové můžou dovědět více o vzniku, formování a rychlosti možné evoluce.

Díky dalekohledu ESO Very Large Telescope (VLT) astronomové Evropské jižní observatoře zjistili, že nově objevená hvězda roste rychlostí šest miliard tun za sekundu, což je největší rychlost, jaká byla zaznamenaná u jakéhokoli druhu planety.

Vědci se domnívají, že materiál by mohlo k planetě přivádět silné magnetické pole. Jde o úkaz, který je vidět pouze u hvězd. Když se dopadající materiál dostane k planetě, zahřívá její povrch a vytváří tak jasnou horkou skvrnu.

Ilustrace zbloudilé planety Cha 1107-7626 — ***Fotografie: Umělecká představa ukazuje nově objevenou planetu pojmenovanou Cha 1107-7626.***

Spektrograf X-shooter, který je instalovaný na dalekohledu ESO VLT, detekoval v polovině roku 2025 výrazné zjasnění a našel jasný otisk, který ho způsobil. Mohl za to dopadající plyn. Pozorování ukazují, že planeta nyní nahromadí hmotu asi 8krát rychleji než před několika měsíci.

Jedná se o největší tempo růstu, jaké kdy bylo u „zbloudilé“ planety, nebo planety jakéhokoli druhu, zaznamenané, což poskytuje cenné poznatky o tom, jak se formují a rostou.

Planety si můžeme představovat jako klidné a stabilní světy, ale s tímto objevem je vidět, že objekty o planetární hmotnosti, které se volně vznášejí ve vesmíru můžou být vzrušujícími, a nebezpečnými místy.

Studovaný objekt, jehož hmotnost je pětkrát až desetkrát větší než hmotnost Jupiteru, se nachází asi 620 světelných let daleko v souhvězdí Chameleon. Planeta je oficiálně pojmenovaná Cha 1107-7626.

Původ zbloudilých planet zůstává otevřenou otázkou: jsou to objekty s nejnižší hmotností, které vznikly jako hvězdy, nebo jde o obří planety vyvržené ze svých rodných systémů? Zjištění naznačují, že některé zbloudilé planety můžou sdílet podobnou formační cestu jako hvězdy. Podobné záblesky akrece byly u mladých hvězd pozorované už dříve. Tento objev stírá hranici mezi hvězdami a planetami a dává vědcům nahlédnout do nejranějších období formování zbloudilých planet.

Volně se vznášející planety je obtížné detekovat, protože jsou velmi slabé, ale připravovaný Extrémně velký dalekohled ESO (ELT), který bude pracovat pod nejtemnější oblohou na světě, to může změnit. Jeho výkonné přístroje a obří hlavní zrcadlo umožní astronomům objevit a studovat více těchto osamělých planet. Pomůžou astronomům lépe pochopit, jak moc se podobají hvězdám. Myšlenka, že se planetární objekt může chovat jako hvězda, je úžasná a vybízí k zamyšlení, jaké by mohly být světy mimo náš vlastní v jejich počátečních fázích.

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

24/08/2025 Iveta Mauci 3 min read 134 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

3 men standing on rocky shore during daytime

Jak budoucí astromarťani testují život na Marsu? (video)

13/08/2025 Iveta Mauci 3 min read 87 Zobrazení 3D tisk, astromarťani, Mars, NASA, simulace, výzkum

NASA Nové Vesmír Výzkum

Osídlování Marsu je velmi vážná věc. Než se po něm budou lidé procházet s lehkostí, jako je tomu na Zemi, uplyne ještě mnoho času. První lidé zde budou muset žít v dost nelidských podmínkách na ploše necelých 160 m².

Aby k tomu mohlo dojít, je potřeba lidi připravit na drsné podmínky. K tomu slouží CHAPEA (Health and Performance Exploration Analog). Testovací modul, pod jejíž zkratkou se ukrývá série misí, které simulují roční pobyt na Marsu. Cesta k Marsu bude dlouhá. Žádný z astronautů nemůže očekávat, že pro něj někdo přiletí, když si svůj pobyt rozmyslí. Budou tak muset řešit vše na místě. Jídlo, vodu, nepřízeň počasí, ale také zdraví. A to jak psychické, tak i fyzické, což si nikdo z nás neumí představit. Vše totiž máme hezky pod nosem. Ano, říká se tomu civilizace.

Každá testovací mise se skládá ze čtyř členů posádky žijících v izolovaném prostředí, které má neuvěřitelných 158 metrů čtverečních. Během každé mise provádí posádka simulované výstupy do vesmíru a poskytuje data o různých faktorech, které mohou zahrnovat fyzické a behaviorální zdraví a výkonnost.

Simulovaný modul na Marsu vytištěný na 3D tiskárně

Struktura obydlí, která simuluje prostředí na Marsu byla vytištěná na 3D tiskárně. Budoucí astromarťani tak mají možnost dlouhodobé testovat vesmírné mise, které se řadí do průzkumné třídy. I když jde o zatím pozemní život, CHAPEA se svou strukturou velmi podobá očekávanému životu pro ty, kteří budou žít v budoucím prostředí na Marsu. Inženýři navrhli prostor tak, aby v něm oddělili oblast pro život a pro práci.

Proč 3D tisk?

Budoucí vesmírné osady by mohly být vytištěné pomocí 3D tisku, který bude umět pracovat s využitím materiálu, který se nachází na místě. Odpadne tím nutnost konstrukční technologie, což má eliminovat nutnost převážet velké množství stavebních materiálů, ke kterým by bylo potřeba několik desítek, ne-li stovek letů, což je nákladově neúnosné.

První mise budoucí posádky

Pro roční mise v prostředí CHAPEA byly vybrané různé posádky. Každá posádka zahrnuje čtyři osoby a dva náhradníky. Analogové mise poskytnou nejen cenné poznatky a informace pro posouzení vesmírného potravinového systému NASA, ale stejně tak poslouží ke sledování fyzického a behaviorálního zdraví a

První posádka simulovaného Marsu dokončila roční misi NASA k rudé planetě 6. července, kdy se mohli vrátit do „běžného“ pracovního života.

Technické parametry:

Technologie: Stavební systém Vulcan nové generace od společnosti ICON
Rozměry: 158 čtverečních
Materiál: Lávový beton

Obsah:

Čtyři soukromé kajuty pro posádku
Vyhrazené pracovní stanice
Lékařská stanice
Společenské prostory
Kuchyně a stanice pro pěstování potravin

Zdroje: https://www.nasa.gov/humans-in-space/chapea/; https://www.nasa.gov/missions/analog-field-testing/chapea/first-mars-crew-completes-yearlong-simulated-red-planet-nasa-mission/

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

Astrofyzik má plán pro průzkum středu černé díry

11/08/2025 Iveta Mauci 4 min read 1253 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

space, universe, galaxy, alien, planet, fantasy, meteorite, stars, galaxy, alien, fantasy, meteorite, meteorite, meteorite, meteorite, meteorite

Starověký meteorit Northwest Africa12264 může změnit časovou osu naši sluneční soustavy

16/07/2025 Iveta Mauci 4 min read 1177 Zobrazení časová osa, formování planet, meteorit, NASA, Northwest Africa 12264, Severozápadní Afrika 12264

NASA Nové Objevy TOP 10 Vesmír Vesmírné objevy

Když v roce 2018 koupil nezávislý vědec kus vesmírné horniny od prodejce v Maroku, ještě netušil, že by mohl způsobit takový rozruch. Podle několika nezávislých odborníků to vypadá, že vše, co víme o formování Sluneční soustavy je zřejmě špatně.

Analýza meteoritu s názvem Northwest Africa 12264 (Severozápadní Afrika 12264) naznačuje, že bychom možná doslova museli změnit naši časovou osu rané sluneční soustavy, což by potenciálně změnilo modely formování planet.

Když byl v roce 2018 nalezen malý meteorit, přesná oblast nálezu není známa, koupil ho nezávislý vědec, který umožnil jeho další studium. Zdá se, že to byl velmi dobrý tah, protože po další analýze to vypadá, že 50,8gramový kus vesmírné horniny poskytuje důkaz o tom, že máme časovou osu rané Sluneční soustavy poněkud zmatenou.

Podle toho, co víme o formování planet, bylo Slunce v raných dobách obklopeno protoplanetárním diskem. Postupem času se tento disk plynu a prachu začal gravitačními interakcemi shlukovat a nakonec se v procesu známém jako akrece stane planetou.

Formování planet

NASA to vysvětluje tak, že další fázi formování skalnatých planet způsobuje energie z tohoto počátečního procesu, která způsobuje zahřívání a tavení prvků planety, když se při tavení tvoří a oddělují jednotlivé vrstvy. Těžší prvky klesají ke dnu, neboli do středu planety a lehčí plavou nahoru. Tento materiál se pak při ochlazování rozděluje do vrstev, což je známé jako ‚diferenciace‘. Pomalu se vynořuje plně formovaná planeta s horní vrstvou známou jako kůra, pláštěm uprostřed a pevným železným jádrem.“

Dosud se předpokládalo, že tento proces trvá u planet v různých oblastech sluneční soustavy různě dlouho. Před zhruba 4,566 miliardami let se zformovaly nejvnitřnější planety mezi Sluncem a hlavním pásem asteroidů. Pak se zhruba před 4,563 miliardami let pravděpodobně diferencovaly skalnaté vnější planety, jejichž vznik byl zpomalený vodou a ledem uvnitř, což zpomalilo proces tání jejich vnitřního jádra.

Ale díky meteoritu z jižní Afriky 12264 vědci z Open univerzity naznačili, že tomu tak vůbec nemusí být.

„Mysleli jsme si, že ledové podmínky ve vnější sluneční soustavě zpozdily vznik kamenných planet,“ uvedla ve svém prohlášení Dr. Rider-Stokesová, hlavní autorka studie. „Naše zjištění však ukazují, že se formovaly stejně rychle jako ty blíže ke Slunci.“

Pomocí rastrovacího elektronového mikroskopu vědci na základě izotopových podpisů chromu a kyslíku určili, že kus horniny pochází z vnější sluneční soustavy. Při pohledu na izotopy olova obsažené v hornině stanovili stáří meteoritu na 4,564 miliardy let, což je více podobné vnitřním kamenným planetám.

Africký vzorek (NWA) 12264 pravděpodobně vznikl na diferencované protoplanetě první generace ve vnější sluneční soustavě. Jedná o nejstarší dosud analyzovanou magmatickou horninu z vnější sluneční soustavy, která poskytuje klíčová omezení ohledně načasování diferenciace nejstarších protoplanet, které se vytvořily za hranicí sněhu.

Simulace ukazují, že procesy akrece a diferenciace probíhající ve vnitřní i vnější sluneční soustavě. Což zpochybňuje tak dlouhodobě uznávané paradigma opožděného vzniku planet za hranicí Jupiteru.

Rozhodující je, že stáří zaznamenané pomocí NWA 12264 je starší, než se očekávalo, a to mimo nejistotu stáří angritů odvozených z Al-Mg (4563,31 ± 0,21 Ma34), což jsou jedny z nejstarších čedičů z vnitřní Sluneční soustavy,

Dále článek naznačuje, že další meteorit nalezený v severozápadní Africe, NWA 7822 také potenciálně podporuje scénář rychlé diferenciace.

Meteorit NWA 7822 vykazuje zásadní rozdíly v chemickém složení, izotopovém složení chromu a odlišném izotopovém složení kyslíku. To naznačuje, že NWA 7822 vznikl na odlišném mateřském tělese od NWA 12264, které také prošlo diferenciací jádra a pláště, což naznačuje, že alespoň dvě odlišná tělesa ve vnější sluneční soustavě prošla rozsáhlou diferenciací. Výsledky tak podporují stávající důkazy nalezené v železných meteoritech z rezervoáru [uhlíkatých chondritů].

A i když vědci neznají mateřské planetární těleso, naznačují, že zkoumání rázové metamorfózy ve vzorku by mohlo poskytnout odhad rozpadu mateřské protoplanety.

Nejasnosti ohledně stárnutí vzorku

I když se rozhodně jedná o zajímavou studii, existují nejasnosti ohledně stárnutí vzorku, které by mohly změnit časovou osu. Další analýza tohoto a dalších meteoritů by mohla přinést mnohá překvapení a možná i změnit naše modely formování planet ve sluneční soustavě, nebo dokonce v celé galaxii.

Zdroje: https://communities.springernature.com/posts/the-timing-of-protoplanet-formation-in-the-outer-solar-system; https://science.nasa.gov/resource/a-rocky-planet-forms/; https://www.lpi.usra.edu/meteor/metbull.php?code=68674; https://www.open.ac.uk/blogs/news/science-mct/timing-is-everything-a-new-take-on-planet-formation/; https://www.nature.com/articles/s43247-025-02483-y;

Mlhovina připomínající mořský útes odhaluje planoucí hvězdokupy

16/07/2025 Iveta Mauci 2 min read 94 Zobrazení fotografie, Hubbleův vesmírný dalekohled, hvězdokupa, mlhovina

ESA Krásy vesmíru Nové Vesmír

Snímek ukazuje, jak mladé energické a hmotné hvězdy osvětlují a formují své rodiště silnými větry a spalujícím ultrafialovým zářením.

Snímek dostal název „Kosmický útes“ díky tomu, že mlhoviny připomínají podmořský svět. Třpytivým středem mlhoviny NGC 2014 je seskupení jasných mohutných hvězd, z nichž každá je 10 až 20krát hmotnější než Slunce.

Na fotografii je vidět obří rudá mlhovina (NGC 2014) a její menší modrý soused (NGC 2020). Obě jsou součástí rozsáhlé oblasti, kde se rodí hvězdy ve Velkém Magellanově mračnu, satelitní galaxii Mléčné dráhy, která je od Země vzdálená 163 000 světelných let.

Ultrafialové záření z hvězd zahřívá okolní hustý plyn. Hmotné hvězdy také uvolňují prudké větry plné nabitých částic, které odpalují plyn s nižší hustotou a vytvářejí bublinovité struktury viditelné vpravo. A právě ty astronomům připomínají mořské korály.

Silné hvězdné větry vanoucí z hvězd tlačí plyn a prach na hustší levou stranu mlhoviny, kde se hromadí a vytvářejí řadu tmavých hřebenů zalitých hvězdným světlem.

V modré oblasti NGC 2014 záři kyslík, který byl díky záření ultrafialového světla zahřátý na téměř 20 000 stupňů Fahrenheita. Za to chladnější červený plyn naznačuje přítomnost vodíku a dusíku.

Naproti tomu zdánlivě izolovaná modrá mlhovina vlevo dole (NGC 2020) byla vytvořena osamělou mamutí hvězdou 200 000krát jasnější než Slunce. Modrý plyn byl hvězdou vyvržen během série erupcí, během nichž ztratila část svého vnějšího obalu hmoty.

Zajímavosti:

Snímek pořízený Hubblovým dalekohledem Wide Field Camera 3 připomíná 30 let působení observatoře obíhající kolem Země. Do vesmíru byl vypuštěný 24. dubna 1990. Za tu dobu provedl více než 1,4 milionu pozorování téměř 47 000 nebeských objektů. Bylo provedeno více než 900 000 pozorování a během své 30leté existence teleskop nasbíral více než 175 000 cest kolem naší planety, což je zhruba asi 7 miliard kolometrů. Pozorování přinesla téměř 164 terabajtů dat, která jsou k dispozici současným i budoucím generacím výzkumníků.

Jak to vypadá v oblasti slunečních větrů? Věřte, že tam byste být nechtěli

15/07/2025 Iveta Mauci 1 min read 134 Zobrazení NASA, slunce, sluneční erupce, sluneční větry, sonda Parker Solar Probe

NASA Nové Vesmír Video

Při svém rekordním průletu pořídila sonda NASA Parker Solar Probe neskutečné záběry. Ze středu sluneční soustavy zuří silný vítr vysílaný Sluncem. Tento vítr šlehá rychlostí přesahující 1 609 340 tisíc/km za hodinu, když se pohybuje k okraji mezihvězdného prostoru a pohlcuje vše, co mu stojí v cestě.

Prostřednictvím slunečního větru se Slunce dotýká každé části naší sluneční soustavy. Má dopady na narušování atmosféry planet, ale taká je strůjcem polární záře. Jak se sluneční vítr šíří od Slunce, nejprve se setkává s Merkurem.

Na Zemi mají srážky slunečního větru mnohem větší dopady, ale zemská magnetosféra je mnohem silnější než Merkurova, takže většina slunečního větru je odkloněna. Částice, které se proplíží dovnitř, pohybují se spirálovitě směrem k pólům, kde při nárazu na částice v atmosféře přispívají k vzniku polárních září.

Toto je sluneční vítr zblízka

Toto video, vytvořené ze snímků pořízených přístrojem WISPR sondy Parker Solar Probe během jejího rekordního průletu kolem Slunce 25. prosince 2024, ukazuje sluneční vítr tryskající z vnější atmosféry Slunce, koróny.
NASA/Johns Hopkins APL/Námořní výzkumná laboratoř

Zdroje: https://science.nasa.gov/sun/what-is-the-solar-wind/; https://science.nasa.gov/science-research/heliophysics/nasas-parker-solar-probe-snaps-closest-ever-images-to-sun/

ai generated, galaxy, nebula, black hole, supernova, vortex, starlight, cosmos, universe, eclipse, aurora, horizon, accretion, quasar, stellar, void, celestial, rift, cascade, veil, forge, tides, basin, infinity

Systém, který láme rekordy? Supermasivní černé díry se umí sloučit

15/07/2025 Iveta Mauci 1 min read 160 Zobrazení černé díry, Einsteinovou teorií obecné relativity, GW231123, sloučení, vesmír

Nové Vesmír Vesmírné objevy

Byly to dvě černé díry, které měly přibližně 100 a 140krát větší hmotnost než Slunce. Zdá se, že se černé díry otáčejí blízko limitu povoleného Einsteinovou teorií obecné relativity.

Jejich sloučením vznikla černá díra o hmotnosti více než 225krát větší než je Slunce. Signál s označením GW231123 byl pozorován během čtvrtého pozorovacího cyklu (O4) sítě LVK 23. listopadu 2023.

Černé díry této hmoty jsou standardními modely hvězdné evoluce zakázané. Jednou z možností je, že dvě černé díry v tomto binárním systému vznikly dřívějšími fúzemi menších černých děr.

*Infografika o sloučení binárních černých děr, které produkovalo signál GW231123.*

Doposud bylo prostřednictvím gravitačních vln pozorováno přibližně 300 splynutí černých děr, včetně kandidátů identifikovaných v probíhajícím cyklu O4. Doposud nejhmotnější potvrzenou dvojhvězdou černých děr byl zdroj GW190521 s mnohem menší celkovou hmotností, „pouze“ 140krát větší než Slunce.

Zdroje: https://www.eurekalert.org/news-releases/1090777

universe, earth, man, woman, cosmic, universe, universe, universe, universe, universe

Země je možná uprostřed obří prázdné díry, vysvětlovalo by to rychlost rozpínání našeho vesmíru

14/07/2025 Iveta Mauci 2 min read 2094 Zobrazení černá díra, Galaxie Mléčná dráha, Rozpínání se vesmíru, Velký třesk

Nové Věda Vesmír Vesmírné objevy

Vesmír okolo nás se rozpíná rychleji než sousední. Možným řešením pro tyto nesrovnalosti je, že se naše galaxie nachází blízko středu velké prázdnoty. Tato teorie naznačuje, že se Země a celá naše galaxie ocitá uprostřed velké černé díry, tvrdili astronomové na Národním astronomickém setkání (NAM) Královské astronomické společnosti v Durhamu.

Jejich studie opět řeší otázku velkého třesku. Pro vědecký svět je to velmi důležité. Kdyby se jim podařilo vyřešit tuto rovnici, mohli by potvrdit skutečné stáří našeho vesmíru, které se nyní odhaduje na přibližně 13,8 miliardy let.

Má to ale háček. Kámen úrazu této teorie spočívá v tom, že extrapolace měření vzdáleného raného vesmíru až do současnosti pomocí standardního kosmologického modelu předpovídá pomalejší tempo rozpínání než měření blízkého, novějšího vesmíru. Vědci mají pro tento rozdíl vysvětlení…

Pokud by tomu tak skutečně bylo, znamenalo by to, že hmota bude gravitací přitahována k vnějšímu povrchu prázdnoty s vyšší hustotou, což by vedlo k tomu, že se prázdnota časem vyprázdní. V praxi to znamená, že rychlost objektů od nás by byla větší z důvodu vyprazdňování prázdnoty, než kdyby tam prázdnota nebyla. To proto vytváří dojem rychlejší lokální expanze.

Napětí v Hubbleově teleskopu je z velké části lokální jev s malým množstvím důkazů o tom, že by rychlost rozpínání nesouhlasila s očekáváními ve standardní kosmologii dále v čase. Takže lokální řešení, jako je lokální prázdnota, je slibným způsobem, jak problém vyřešit.

Aby tato myšlenka obstála nejen ve vědecké komunitě, musely by se Země a naše sluneční soustava nacházet blízko středu prázdnoty o poloměru asi miliardy světelných let s hustotou asi o 20 procent nižší, než je průměr pro vesmír jako celek.

Přímé počítání galaxií tuto teorii podporuje, protože hustota čísel v našem lokálním vesmíru je nižší než v sousedních oblastech. Existence tak velké a hluboké prázdnoty je však kontroverzní, protože se příliš nehodí do standardního modelu kosmologie, který naznačuje, že by hmota dnes měla být v tak velkých měřítcích rovnoměrněji rozprostřena.

Hlavní techniky pro mapování historie rozpínání vesmíru, jako jsou supernovy, nebo standardní svíčky a kosmické chronometry.

Lokální prázdnota mírně zkresluje vztah mezi úhlovou stupnicí BAO a rudým posuvem, protože rychlosti vyvolané lokální prázdnotou a jejím gravitačním účinkem rudý posuv mírně zvyšují v důsledku kosmické expanze. Přes všechny tyto podmínky a po zvážení všech dostupných měření BAO za posledních 20 let přesto vědci ukázali, že model s prázdnou plochou je asi stomilionkrát pravděpodobnější než model bez prázdné plochy.

To vše zahrnuje zkoumání galaxií, které již netvoří hvězdy. Pozorováním jejich spektra, neboli světla, je možné zjistit, jaké druhy hvězd se v nich vyskytují a v jakém poměru. Protože hmotnější hvězdy mají kratší životnost. Ve starších galaxiích ale chybí, což umožňuje určit stáří galaxie.

Astronomové pak mohou toto stáří zkombinovat s rudým posuvem galaxie, o kolik se prodloužila vlnová délka jejího světla, což nám říká, o kolik se vesmír roztáhl, zatímco světlo z galaxie cestovalo k nám. To vrhá světlo na historii rozpínání vesmíru.

Zdroje: https://www.eurekalert.org/news-releases/1090191, https://cs.wikipedia.org/wiki/Hubbleova_konstanta, https://conference.astro.dur.ac.uk/event/7/sessions/90/#20250709

Strany Měsíce jsou úplně jiné, liší se v tloušťce, složení i sopečné aktivitě

14/07/2025 Iveta Mauci 2 min read 163 Zobrazení

Nové Vesmír Vesmírné objevy

Co způsobilo rozdíly mezi blízkou a odvrácenou stranou Měsíce? Tajemství odvrácené strany vyzradily první vzorky vrácené na Zemi.

Když se díváme na Měsíc ze Země, pozorujeme téměř dokonalou kouli. Obě strany jsou ale velmi rozdílné. Měsíční strany se liší nejen topograficky. Rozdíly najdeme v tloušťce zemské kůry, ve složení materiálů, ale také v sopečné aktivitě. Původ těchto rozdílů nedal vědcům dlouho spát.

Předchozí studie se zaměřovaly na rozdíly, které patrně vznikly obrovským nárazem. Mohlo k němu dojít přibližně před 4,25 miliardami let. Náraz uvolnil tak obrovskou energii, že mohla klidně přesahovat bilion atomových bomb. Co se dělo potom? Měsíc kupodivu zůstal celý, ale jaký byl následný dopad na měsíční geologii? Následný tepelný vývoj byl jednou z největších nevyřešených otázek planetární vědy.

Čínská mise Chang’e-6, která byla vypuštěna 3. května 2024, přinesla z měsíčního povrchu vzorky, které měly přinést odpovědi. Vědci měli možnost pracovat s vzorky o hmotnosti 1 935,3 gramů materiálu, které jsou posbírané z odvrácené strany Měsíce, tzv. South Pole-Aitken Basin (SPA). Z největší, nejhlubší a nejstarší známé impaktní části Měsíce o průměru 2 500 kilometrů. Vzorky dorazily na Zemi 25. června 2024.

Vědci se zaměřili na čtyři oblasti zkoumání. Co vzorky odhalily?

Dlouhodobá vulkanická aktivita na odvrácené straně Měsíce: Analýza identifikovala dvě odlišné vulkanické fáze. Před 4,2 miliardami a 2,8 miliardami let, což naznačuje, že vulkanická aktivita přetrvávala nejméně 1,4 miliardy let, což je mnohem déle, než se dříve myslelo.

Kolísavé magnetické pole: Měření paleomagnetických intenzit v čedičových klastech odhalila před 2,8 miliardami let oživení magnetického pole Měsíce, což naznačuje, že lunární dynamo, které generuje magnetické pole, kolísalo spíše epizodicky než aby sláblo stabilně.

Asymetrické rozložení vody: Bylo zjištěno, že plášť na odvrácené straně má výrazně nižší obsah vody než plášť na přivrácené straně, což naznačuje, že těkavé prvky jsou v nitru Měsíce rozložené nerovnoměrně, což k asymetrii Měsíce přidává další aspekt.

Znamení úbytku pláště: Geochemická analýza čediče ukazuje na „ultra-ochucený“ zdroj pláště, pravděpodobně v důsledku buď prvotního ochuzeného pláště, nebo masivní extrakce taveniny vyvolané velkými impakty. To zdůrazňuje roli velkých impaktů při formování hlubokého nitra Měsíce.

Tato zjištění nejen osvětlují vývoj odvrácené strany Měsíce, ale také otevírají cestu k hlubšímu vhledu do formování a vývoje i jiných planet.

Zdroje: https://www.eurekalert.org/news-releases/1090515, Wei Yangův
institut geologie a geofyziky, Čínská akademie věd, https://www.nature.com/articles/s41586-025-09131-7

Vědci jsou přesvědčeni, že Mars má starověké říční systémy

11/07/2025 Iveta Mauci 3 min read 1745 Zobrazení Mars, řeky, říční systémy, Rudá planeta

Nové TOP 10 Vesmír

Co se stalo s Marsem? Proč se ztratila voda a jakou byl kdysi planetou? To je ještě hodně otázek, na které svět nezná odpovědi. Ovšem skutečnost, že zde byla tekutá voda v podobě řek, o tom jsou vědci z Královské astronomické společnosti přesvědčeni.

Stabilní povrchová voda mohla být v Noachis Terra během noachicko-hesperského přechodu. Období geologických a klimatických změn, ke kterému došlo asi před 3,7 miliardami let.Co se stalo s Marsem? Proč se ztratila voda a jakou byla kdysi planetou? To je ještě hodně otázek, na které svět nezná odpovědi. Ovšem skutečnost, že zde byla tekutá voda v podobě řek, o tom jsou vědci z Královská astronomické společnosti přesvědčeni.

Stabilní povrchová voda mohla být v Noachis Terra během noachicko-hesperského přechodu. Období geologických a klimatických změn, ke kterému došlo asi před 3,7 miliardami let.

Podobné říční hřebeny byly nalezené na Marsu v celé řadě terénů. Jejich přítomnost naznačuje, že v této oblasti kdysi byla tekoucí voda. Nejpravděpodobnějším zdrojem této vody byly srážky.

Mírně erodovaný říční hřbet (FSR) s množstvím malých kráterů, který vyčnívá nad okolní materiál. Kulatý útvar byl pravděpodobně impaktním kráterem vyplněným vodou nebo sedimenty.

Mohly být odkryté po různou dobu, projít různými geologickými procesy nebo představovat různá období říční aktivity. Uvnitř hřebene se nacházejí zbytky výplňového materiálu a meandr, kde se větev stáčí zpět ke spodnímu kmeni. Mezi oběma větvemi se nachází jakási stolová hornina, může se jednat o podstavec z tvrdšího materiálu nebo kráter, který byl vyplněn stejným materiálem jako řeky FSR.

Sloučený snímek IRB úzkého říčního toku se špičatým vrcholem (vrcholem) a meandrem. Špičatý vrchol může ukazovat, že tento říční toku byl po dlouhou dobu silně erodován, dokud nezůstal pouze úzký vrchol, nebo se mohla zachovat pouze úzká část původní říční výplně.

Podobné hřebeny byly na Marsu nalezené v celé řadě terénů. Jejich přítomnost naznačuje, že v této oblasti Marsu byla kdysi tekoucí voda. Nejpravděpodobnějším zdrojem této vody byly srážky.

Oblast Noachis Terra nikdy nebyla tolik studovaná jako jiné oblasti na Marsu. Částečně proto, že obsahuje málo údolních sítí, což jsou rozvětvené erozní útvary, které se tradičně používají k odvození historických srážek a odtoku.

Studie se místo toho zaměřuje na říční klikaté hřbety jako alternativní formu důkazu o povrchové vodě ve starověku. Jedná se o prostředí, které se příliš nezměnilo po miliardy let. Je to časová schránka, která zaznamenává základní geologické procesy způsobem, který zde na Zemi není možný.

Datové sady umožnily vědcům zmapovat umístění, délky a morfologii hřebenových systémů v široké oblasti. Mnoho z těchto útvarů se jeví jako izolované segmenty hřebenů, zatímco jiné tvoří systémy táhnoucí se stovky kilometrů a tyčící se desítky metrů nad okolním terénem.

Široké rozšíření a tvar těchto hřebenů naznačují, že se pravděpodobně formovaly během geologicky významného období za relativně stabilních povrchových podmínek.

Tato zjištění zpochybňují stávající teorie, že Mars byl obecně chladný a suchý. S několika údolími vytvořenými tající vodou z ledového příkrovu ve sporadických, krátkých obdobích oteplování. Terra zažívala teplé a vlhké podmínky po geologicky relevantní období.

Zdroje: https://www.eurekalert.org/news-releases/1090616, https://conference.astro.dur.ac.uk/event/7/contributions/607/

planet, land, space, blue, asteroid, asteroid, asteroid, asteroid, asteroid, asteroid

Kvůli velikosti ho nazývají ničitelem měst, Zemi se vyhne, ale má 4% šanci, že zasáhne Měsíc

11/07/2025 Iveta Mauci 4 min read 131 Zobrazení asteroid, asteroid 2024 YR4, ESA, NASA, ohrožení, Země

ESA NASA Nové Vesmír

Asteroid 2024 YR4 do Země nenarazí, stále ale existuje 4% šance, že dopadne na Měsíc. Co by to mohlo znamenat?

Začátkem tohoto roku upoutal asteroid 2024 YR4 celosvětovou pozornost, když jeho odhadovaná šance na dopad na Zemi v roce 2032 dosáhla 3 %. Přestože další pozorování od té doby vyloučila jakékoli riziko pro naši planetu, zájem o tento asteroid neustává. Proč?

Jelikož se asteroid dostal mimo dosah i těch nejmodernějších dalekohledů, výpočty stále ukazují 4% pravděpodobnost, že by mohl 22. prosince 2032 narazit nikoli do Země, ale do Měsíce.

Asteroidy, stejně jako hvězdy, se objevují pouze v noci. A v záři našeho Slunce se bohužel skrývá neznámý počet asteroidů na trajektoriích, které zatím nedokážeme sledovat a mnohé z nich by mohly směřovat rovnou k Zemi, aniž bychom o nich věděli.

Ve skutečnosti astronomové objevili téměř všechny asteroidy, které jsou větší než 1 km. Malé a střední asteroidy jsou ale častější a stále mohou způsobit velké škody.

Včasné varování v řádu několika dnů můžou místním úřadům stačit k tomu, aby upozornily veřejnost, aby se držela dál od oken, nebo dokonce aby evakuovali ohroženou oblast.

Asteroidy jsou viditelné, protože odrážejí sluneční světlo, které můžeme ze Země detekovat. Čím blíže jsou k Slunci, tím hůře je možné je odhalit, protože jsou zastíněné jeho oslněním.

NEOMIR od ESA je na oběžné dráze kolem prvního Lagrangeova bodu (L1) mezi Sluncem a Zemí, kde zůstává ve stejné poloze k oběma tělesům. To umožňuje dalekohledu pozorovat asteroidy, které by se mohly k Zemi přibližovat právě ze směru od Slunce.

Jak velký je asteroid 2024 YR4?

Na základě infračervených pozorování z vesmírného dalekohledu Jamese Webba NASA, které byly provedené v březnu 2025, se nyní odhaduje, že má délku zhruba 53–67 metrů.

Stopa z oblaku páry zanechaná asteroidem z Čeljabinska, jak ji zaznamenal M. Ahmetvaleev 15. února 2013. Ukazuje stopu, kudy objekt blízkozemní dráhy (NEO) o průměru přibližně 20 metrů a hmotnosti 13 000 tun (dříve neznámé velikosti) vstoupil do zemské atmosféry nad městem Čeljabinsk v Rusku. Malý asteroid explodoval ve výšce asi 30 km a způsobil jasnou, horkou explozi s oblakem plynu a také velkou rázovou vlnu, která rozbila okna a způsobila zřícení části budov a staveb. Následné zprávy v médiích uváděly, že odlétající sklo a další úlomky zranilo asi 1500 lidí, žádná úmrtí nebyla hlášena.

Jaké škody by způsobil, kdyby dopadl na Zemi?

Škody způsobené dopadem asteroidu do značné míry závisí na jeho přesné velikosti a složení. Přesná velikost asteroidu 2024 YR4 je stále nejistá, ale pro daný rozsah velikostí je pravděpodobným scénářem výbuch ve vzduchu.

Pokud by asteroid vstoupil do atmosféry nad oceánem, modely naznačují, že objekty této velikosti s výbuchem ve vzduchu by pravděpodobně nezpůsobily významnou tsunami, ať už ze středu oceánu, ani dokonce i blíže k pobřeží.

Pokud by ale asteroid vstoupil do atmosféry nad obydlenou oblastí, mohl by výbuch objektu i o menší velikosti, např. 40–60 metrů, rozbít okna, nebo způsobit drobné strukturální škody. Ale pokud půjde o asteroid o velikosti cca 90 metrů, což je mnohem méně pravděpodobné, pak by mohl způsobit i vážnější škody. Potenciálně by mohl způsobit zřícení obytné budovy a rozbít okna ve větších oblastech.

Predikce

Očekává se, že toto riziko dopadu zůstane nezměněno, dokud se asteroid znovu neobjeví v polovině roku 2028. Proč tato nejistota přetrvává a jak by mohl připravovaný vesmírný dalekohled NEOMIR agentury ESA pomoci zabránit budoucím mezerám ve sledování asteroidů?

Asteroid 2024 YR4 byl detekován dva dny poté, co se nejvíce přiblížil k Zemi. Ke zpoždění došlo právě proto, že přilétal ze směru od Slunce. Z části oblohy, která je zakrytá slunečním světlem a nelze ji pozorovat pomocí pozemních optických dalekohledů.

Co se stane, když asteroid narazí do Měsíce?

I když je dopad na Měsíc stále nepravděpodobný, přesto nikdo neví, jaké by byly případné následky. Byla by to opravdu vzácná událost, aby tak velký asteroid narazil do Měsíce a ještě vzácnější by bylo, že o tom víme předem. Dopad by však byl pravděpodobně viditelný i ze Země.

Na měsíčním povrchu by jistě zůstal nový kráter. Nebyli bychom však schopni předem přesně předpovědět, kolik materiálu by bylo vymrštěno do vesmíru, ani zda by se nějaký dostal na Zemi.

V nadcházejících letech, kdy se lidstvo bude snažit obydlet Měsíc a obdařit ho dlouhodobou lidskou přítomností, bude stále důležitější monitorovat vesmír a sledovat objekty, které by mohly narazit na náš milovaný zemský satelit.

Pokud jde o Zemi, malé objekty shoří v zemské atmosféře jako meteory, ale Měsíc tento štít postrádá. Objekty i o velikosti pouhých desítek centimetrů by tak mohly představovat značné nebezpečí pro astronauty i budoucí lunární infrastrukturu.

Následuje obsah vložený z jiného webu. Zde jej můžete přeskočit.

Přejít před obsah vložený z jiného webu.

Zdroje: ESA, NASA

Vesmír opět překvapil. Je to důkaz, že „Tatooine“ existuje? Zvláštní planeta obíhá kolmou dráhu 90° kolem dvojice hvězd

25/04/2025 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 3 min read 251 Zobrazení dvojice hvězd, Evropské jižní observatoř, exoplanety, kolmá dráha 90°, Star Wars, systému 2M1510, Tatooine, trpaslíci, VLT (Very Large Telescope), zákrytová dvojhvězdu, Zvláštní planeta

Nové Vesmír Záhady vesmíru

Umělecký koncept neobvyklé dráhy exoplanety 2M1510 (AB) b, obíhající kolem její hostitelské hvězdy, dvojice hnědých trpaslíků. Nově objevená planeta má polární dráhu, která je kolmá k rovině, v níž se pohybují obě hvězdy. Polární planety kolem jednotlivých hvězd byly objevené již dříve, stejně jako polární disky plynu a prachu schopné vytvářet planety kolem dvojhvězd. Díky dalekohledu ESO VLT (Very Large Telescope) však existuje první přesvědčivý důkaz, že taková planeta na polární dráze kolem dvou hvězd skutečně existuje. — Popis fotografie: Umělecký koncept neobvyklé dráhy exoplanety 2M1510 (AB) b, obíhající kolem její hostitelské hvězdy, dvojice hnědých trpaslíků. Nově objevená planeta má polární dráhu, která je kolmá k rovině, v níž se pohybují obě hvězdy. Polární planety kolem jednotlivých hvězd byly objevené již dříve, stejně jako polární disky plynu a prachu schopné vytvářet planety kolem dvojhvězd. Díky dalekohledu ESO VLT (Very Large Telescope) však existuje první přesvědčivý důkaz, že taková planeta *na polární dráze kolem dvou hvězd* *skutečně existuje*.

A opět tady máme skutečnou scénu jako ze Star Wars. Není to jediný úkaz. V posledních letech bylo objeveno několik takových planet, které obíhají kolem dvou hvězd najednou. Pokud jste viděli Star Wars, možná si vybavíte podobný, i když „fiktivní svět“, jako byla planeta Tatooine.

^{Podle tiskové zprávy ESO}

Ve filmu jde o fiktivní pouštní planetu, kde žil malý Anakin. Ukrývá se zde také Obi-Wan Kenobi, který utekl před Darth Vaderem a Císařem. Ale také zde vyrůstá Rey, klíčová postava, která obrátí svět Star Wasu naruby. Celkově je planeta nazývána „skládkou, či odpadištěm“. Ale co je na této planetě to nejzajímavější? Ano, právě ona má totiž dvě slunce!

Překvapivý objev se podařil díky dalekohledu VLT (Very Large Telescope) Evropské jižní observatoře. Je to poprvé, co mají astronomové přesvědčivé důkazy o tom, že jedna z těchto záhadných „polárních planet“ obíhá kolem hvězdného páru.

Tyto nově objevené planety obvykle obíhají po drahách, které jsou zhruba ve stejné rovině, v níž obíhají jejich hostitelské hvězdy. Již dříve se objevily náznaky, že by takové planety mohly existovat. Teoreticky jsou tyto dráhy stabilní. Dosud však neexistovaly jasné důkazy, že tyto polární planety skutečně existují.

Mladí hnědí trpaslíci

Bezprecedentní exoplaneta pojmenovaná 2M1510 (AB) b obíhá kolem dvojice mladých hnědých trpaslíků, tedy objektů, které jsou větší než plynné planety, ale jsou příliš malé na to, aby se jednalo o skutečné hvězdy. Oba hnědí trpaslíci se při pohledu ze Země vzájemně zakrývají, takže tvoří tzv. zákrytovou dvojhvězdu. Tento systém je neuvěřitelně vzácný. Je to teprve druhý dosud známý pár zákrytových hnědých trpaslíků a první, který navíc má svou exoplanetu, která byla nalezena na kolmé dráze svých dvou hostitelských hvězd.

Nejen pro astronomy je objev planety, která obíhá nejen kolem dvojhvězdy, ale i kolem hnědého trpaslíka a navíc na polární dráze, opravdu neuvěřitelný a vzrušující.

Náhodný objev

Objev to byl zcela náhodný. Vědecká pozorování, která probíhala, neměla za cíl hledat takovou planetu, nebo konfiguraci oběžné dráhy. Nejen astronomům, ale i široké veřejnosti vesmír opět ukazuje, co vše je v našem vesmíru, který obýváme, možné.

Astronomové pozorovali, že oběžné dráhy dvou hvězd v systému 2M1510 jsou tlačené a přitahované neobvyklým způsobem, což je vedlo k závěru, že tam musí existovat exoplanety s podivným úhlem oběžné dráhy. Vědci nelenili a prověřili všechny možné scénáře. A jediný, který je v souladu s daty, je, že se planeta nachází na polární dráze kolem této dvojhvězdy.

Další informace

Výzkum byl publikován v časopise Science Advances

Skupinu vědců tvoří: A. Baycroft (University of Birmingham, Birmingham, Spojené království), L. Sairam (University of Birmingham, Birmingham, Spojené království; University of Cambridge, Cambridge, Spojené království), A. H. M. J. Triaud (University of Birmingham, Birmingham, Spojené království) a A. C. M. Correia (Universidade de Coimbra, Coimbra, Portugalsko; Observatoire de Paris, Université PSL, Francie). Evropská jižní observatoř (ESO).

Mléčnou dráhou prolétá zombie hvězda, schopná rozbít lidské atomy na kusy. Astronomové netuší, odkud se vzala.

Magnetar řítící se Mléčnou dráhou rychlostí 177tis. km/h, by dokázal jediným paprskem rozložit člověka na jednotlivé atomy

24/04/2025 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 3 min read 7671 Zobrazení atomy, člověk, Hvězda smrti, magnetar, Mléčná dráha, SGR 0501+4516, vesmír, Zombie hvězda

Nové Vesmír Záhady vesmíru

Popis fotografie: Mléčnou dráhou prolétá zombie hvězda, schopná rozbít lidské atomy na kusy. Astronomové netuší, odkud se vzala. Neutronové hvězdy jsou jedny z nejkompaktnějších a nejextrémnějších objektů ve vesmíru.

Zombie hvězda se silou podobnou Hvězdě smrti ze Star Wars, by dokázala rozložit všechny lidi na planetě Zemi. Odkud se vzala a jak vznikla je prozatím vědeckou záhadou. Mléčnou dráhou doslova sviští rychlostí více než 177 000 km/h.

_{Tým mise NASA Hubble}

Tato vesmírná dělová koule, která má magnetické pole schopné roztrhat lidi na kusy, resp. rozložit je na jednotlivé atomy, má prozatím záhadný původ. Jeho objasnění může změnit lidské chápání vzniku podobných pozůstatků hvězd. Její neobvykle vysoká rychlost ale naznačuje, že se nezrodila podle očekávání, což by mohlo alespoň vysvětlit záhadný původ některých rychlých rádiových záblesků.

Co je to za objekt?

Zombie hvězda pojmenovaná SGR 0501+4516 je magnetar. Neutronová hvězda se silným magnetickým polem. Svou první aktivitu spojenou se Zemí projevil 22. srpna 2008, když po mnoha tisíciletích cestování vesmírem, vyslal k Zemi obrovskou magnetickou erupci. Tehdy se nacházel asi 15 000 světelných let od Země. A právě tehdy, při studii tohoto výbuchu, objevili astronomové ESO mrtvou hvězdu patřící do skupiny magnetarů. Rentgenové paprsky z obřího výbuchu spustily automatický senzor na mezinárodním satelitu Swift, který spadá pod vedení NASA.

Neutronové hvězdy jsou pozůstatky mrtvých hvězd, které se zhroutily do scvrklých slupek o velikosti malých planet, přičemž si zachovaly tolik hmoty, jako hvězdy podobné Slunci. Díky tomu jsou neutronové hvězdy nejhustšími známými vesmírnými objekty, které jsou předpokládanými autory černých děr.

Nejextrémnější magnetar Mléčné dráhy

Neuvěřitelně kompaktní objekt je jedním z „pouhých“ 30 známých magnetarů, které se nacházejí v Mléčné dráze. A i když byl objeven už v roce 2008, teprve díky nové studii, publikované 15. dubna v časopise Astronomy & Astrophysics, po tom, kdy vědci analyzovali data následných pozorování z Hubbleova vesmírného dalekohledu a ze sondy Gaia Evropské vesmírné agentury, vědci zjistili, že pozůstatek hvězdy se pohybuje naší galaxií mnohem rychleji, než se očekávalo. Odborníci se domnívají, že magnetické pole objektu je asi 100 bilionkrát silnější než ochranný štít planety Země.

Podle vědců NASA, pokud by magnetar SGR 0501+4516 proletěl kolem Země v poloviční vzdálenosti od Měsíce, jeho intenzivní magnetické pole by zničilo všechny kreditní karty na naší planetě. Pokud by se člověk dostal do vzdálenosti 965 km, magnetar by se stal opravdovým paprskem smrti, který by roztrhal každý atom v lidském těle. Astronomové však neočekávají, že by se zombie hvězda dostala někam do blízkosti sluneční soustavy.

Nejistý původ

Objev zpochybňuje to, co víme o tom, jak magnetary vznikají. Až dosud vědci předpokládali, že tyto objekty se rodí z explozí umírajících hvězd, které se roztrhnou na kusy předtím, než se přemění na neutronové hvězdy. To je to, co vědci předpokládali, že se stalo s SGR 0501+4516, který byl původně spatřen blízko zbytku supernovy HB9. Nová studie však ukázala, že magnetar se pohybuje příliš rychle a špatným směrem na to, aby pocházel z tohoto konkrétního místa kosmického zločinu.

Sledování trajektorie magnetaru tisíce let do minulosti ukázalo, že neexistují žádné další zbytky supernov nebo masivní hvězdokupy, se kterými by mohl být spojený.

Astronomové stále neví, jak přesně SGR 0501+4516 vznikl, pouze se domnívají, že vznikl přímým kolapsem bílého trpaslíka, tedy zbylého jádra hvězdy poté, co vyčerpala své palivo, spíše než hvězdnou explozí.

„Scénář pro vznik supernovy vede k zažehnutí jaderných reakcí a explozi bílého trpaslíka, který po sobě nic nezanechá,“ uvedl v prohlášení spoluautor studie astronom Andrew Levan, ale objevila se teorie, že za určitých podmínek se bílý trpaslík může místo toho zhroutit do neutronové hvězdy. Vědci mají tedy novou teorii, že právě takhle se mohl zrodit tento typ magnetaru.

Astronomové objevili kyslík v nejvzdálenější známé galaxii

04/04/2025 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 3 min read 990 Zobrazení ALMA, Galaxie, Galaxie JADES-GS-z14-0, kyslík, vesmír

ESO Nové Objevy Vesmír

Umělecká vizualizace galaxie JADES-GS-z14-0, která je k dnešnímu dni nejvzdálenější potvrzenou galaxií. Galaxie v raném vesmíru jsou obvykle shlukovité a nepravidelné. Výbuchy supernov v této galaxii by mohly šířit těžké prvky vykutané uvnitř hvězd, jako je kyslík, který byl nyní detekován pomocí radioteleskopu ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array).

^{*Podle tiskové zprávy Evropské vesmírné agentury}

Hledali tak dlouho, až ho konečně našli. Kyslík, základní pilíř lidského života. Tento rekordní objev nutí astronomy přehodnotit jak rychle se formovaly galaxie v raném vesmíru. Překvapivý objev učinily dvě různé skupiny astronomů v nejvzdálenější známé galaxii JADES-GS-z14-0.

Galaxie JADES-GS-z14-0, která byla objevena v loňském roce, je momentálně nejvzdálenější potvrzenou galaxií. Je tak daleko, že její světlo k nám cestovalo 13,4 miliardy let. To znamená, že ji vidíme v podobě, v jaké byla v době, kdy byl vesmír starý méně než 300 milionů let, což znamená, že jde o pouhý zlomek o velikosti asi 2 % jeho současného stáří. Kyslík pomohly detekovat soustavy teleskopů v chilské poušti Atacama, ALMA. Vše naznačuje, že galaxie je mnohem chemicky vyspělejší, než se předpokládalo.

Výsledky vědecké studie ukazují, že galaxie se zformovala velmi rychle a také rychle dospívá, což přispívá k rostoucímu počtu důkazů, že formování galaxií probíhá mnohem rychleji, než se předpokládalo.

Jak se rodí galaxie

Galaxie obvykle začínají svůj život plný mladých hvězd, které se skládají převážně z lehkých prvků, jako je vodík a helium. Jak se hvězdy vyvíjejí, vytvářejí těžší prvky, jako je kyslík, které se po jejich zániku rozptýlí v hostitelské galaxii. Vědci se domnívali, že ve stáří 300 milionů let je vesmír ještě příliš mladý na to, aby v něm byly galaxie plné těžkých prvků. Tyto dvě studie ALMA však ukazují, že JADES-GS-z14-0 obsahuje asi 10krát více těžkých prvků, než se očekávalo.

Důkaz, že galaxie jsou zralé již v počátcích vesmíru, vyvolává otázky, kdy a jak galaxie vznikly.

Detekce kyslíku navíc umožnila astronomům měřit mnohem přesněji vzdálenost ke galaxii JADES-GS-z14-0. ALMA nabízí mimořádně přesné měření vzdálenosti s odchylkou pouhých 0,005 procenta.

Galaxie byla původně objevena pomocí vesmírného dalekohledu Jamese Webba, ale až ALMA potvrdila a přesně určila její obrovskou vzdálenost.

Poznámky

*Astronomové používají k určení vzdálenosti extrémně vzdálených objektů měření známé jako rudý posuv (redshift). Předchozí měření ukázala, že galaxie JADES-GS-z-14-0 má červený posuv přibližně 14,12 až 14,4. Díky detekci kyslíku nyní oba týmy zúžily tento údaj na rudý posuv kolem 14,18.

*Vesmírný dalekohled Jamese Webba je společným projektem NASA, Evropské kosmické agentury (ESA) a Kanadské kosmické agentury (CSA).

Snímek ukazuje JADES-GS-z14-0, nejvzdálenější známou galaxii k dnešnímu dni, jak ji vidíme pomocí soustavy ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array). Dvě spektra, která jsou zde zobrazena, jsou výsledkem nezávislé analýzy dat ALMA dvěma skupinami astronomů. Obě nalezly emisní čáru kyslíku, což z ní činí nejvzdálenější detekci kyslíku v době, kdy byl vesmír starý pouhých 300 milionů let.

_{Výzkum byl publikován ve dvou článcích, které vyjdou v časopisech Astronomy & Astrophysics (https://aanda.org/10.1051/0004-6361/202452451) a v Astrophysical Journal}

Planeta Taylos je jako ze science fiction

02/04/2025 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 2 min read 215 Zobrazení atmosféra, ESO, Jupiter, planety, plynný obr, podcast, Tylos, zajímavosti

ESO Nové TOP 10 Vesmír Zajímavosti

První 3D znázornění atmosféry exoplanety odhalilo unikátní klima. — Atmosféra planety Tylos zpochybňuje veškeré lidské chápání o fungování počasí nejen na Zemi, ale na všech planetách.

^{Julia Victoria Seidel}^{, tiskové centrum Evropské jižní observatoře (ESO) a Lagrangeova laboratoř, Observatoire de la Côte d’Azur Santiago, Chile a Nice, Francie}

Atmosféra planety Tylos zpochybňuje veškeré lidské chápání o fungování počasí nejen na Zemi, ale na všech planetách.

Vzdálenost planety k vlastní hvězdě, složení planety a chemické prvky, které se na ni nacházejí, to vše dohromady udává vzorec pro její chování. Druh klimatu, který astronomové pozorovali na Tylosu, ale nebyl dosud pozorovaný na žádné jiné planetě. Dokonce i nejsilnější hurikány, které se objevují v naší Sluneční soustavě, se ve srovnání s počasím na Tylosu zdají být opravdu klidné.

Větry zde přenášejí prvky jako vodík, sodík a železo extrémní rychlostí a vytvářejí tak dosud nevídané počasí. Zajímavé je, že pozorování odhalila také přítomnost titanu těsně pod tryskovým proudem, na což upozorňuje doprovodná studie publikovaná v časopise Astronomie a Astrofyzika. To bylo další překvapení, protože předchozí pozorování planety přítomnost tohoto prvku neukázala. Možná proto, že je ukrytý hluboko v atmosféře.

Na Tylosu se přes polovinu planety táhne tryskové proudění, které nabírá rychlost a vysoko na obloze prudce čeří atmosféru. Planeta se nachází ve vzdálenosti asi 900 světelných let v souhvězdí Lodní záď. Jedná se o ultrahorký Jupiter, plynného obra, který obíhá kolem své hostitelské hvězdy tak blízko, že rok zde trvá jen asi 30 pozemských hodin. (To by se nám asi pěkně zatočila hlava.) Navíc jedna strana planety je spalující, protože je stále přivrácena ke hvězdě, zatímco druhá strana je mnohem chladnější.

Metan z mléčných farem se přemění na bioplyn
Methan je silný, ale krátkodobý skleníkový plyn a snížení emisí je zásadní pro cestu k čisté nule a omezení globálního nárůstu teploty na 1,5 stupně.

Je to poprvé, kdy se astronomům podařilo takto podrobně a do hloubky prozkoumat atmosféru planety mimo naši Sluneční soustavu. Zjištění bylo velmi překvapivé, protože tryskové proudění otáčí materiál kolem rovníku planety, zatímco oddělené proudění v nižších vrstvách atmosféry přesouvá plyn z horké strany na stranu chladnější.

K odhalení trojrozměrné struktury atmosféry této exoplanety použili astronomové Evropské jižní observatoře přístroj ESPRESSO na dalekohledu ESO VLT, který spojuje světlo čtyř velkých teleskopických jednotek do jediného signálu.

Tento objev každopádně otevírá dveře k podrobnému studiu chemického složení a počasí dalších cizích světů díky dalekohledům ESO ELT (Extremely Large Telescope), který se v současné době staví v chilské poušti Atacama.

Kolik černých děr je skutečně ve vesmíru? Dají se vůbec spočítat? NASA to zkusila

13/01/2025 Iveta Mauci 5 min read 168 Zobrazení Caltech, černá díra, JPL, NASA, počet, vesmír, výzkum

Nové Vesmír Výzkum

Astronomové si myslí, že supermasivní černou díru má ve svém středu každá velká galaxie. Testování této hypotézy je ale obtížné. Vědci totiž nemůžou očekávat, že spočítají miliardy, nebo dokonce biliony supermasivních černých děr, o kterých navíc pouze předpokládají, že by mohly existovat.

Hledání supertěžkých černých děr

Supermasivní černé díry nedávno pomáhalo hledat i několik teleskopů NASA. Takové, které jsou až miliardkrát těžší než Slunce. Nový průzkum byl unikátní, protože bylo stejně pravděpodobné, že najdou masivní černé díry, které jsou skryté za hustými mračny plynu a prachu, stejně jako ty, které skryté nejsou.

Musí ale extrapolovat, neboli použit známé zkušenosti či informace na oblast doposud neznámou, nebo neprozkoumanou a pracovat s menší počtem vzorků, aby se nakonec dozvěděli o větší populaci. Pokud nějaká je.
Takže …. Přesné měření „poměru“ skrytých supermasivních černých děr v daném vzorku pomáhá vědcům lépe odhadnout celkový počet supermasivních černých děr v celém vesmíru.

Popis fotografie: Supermasivní černá díra obklopená torusem plynu a prachu je v uměleckém konceptu zobrazena ve čtyřech různých světelných vlnových délkách. Viditelné světlo (vpravo nahoře) a nízkoenergetické rentgenové záření (vlevo dole) jsou blokované torusem; infračervené (vlevo nahoře) je rozptýlené a reemitované; a některé vysokoenergetické rentgenové paprsky (vpravo dole) mohou pronikat torusem. — **Popis fotografie:** Supermasivní černá díra obklopená torusem plynu a prachu je v uměleckém konceptu zobrazena ve čtyřech různých světelných vlnových délkách. Viditelné světlo (vpravo nahoře) a nízkoenergetické rentgenové záření (vlevo dole) jsou blokované torusem; infračervené (vlevo nahoře) je rozptýlené a reemitované; a některé vysokoenergetické rentgenové paprsky (vpravo dole) mohou pronikat torusem.

Závoj hustého prachu a dýmu

Podle nové studie publikovaně v časopise Astrophysical Journal vědci zjistili, že asi 35% supermasivních černých děr je zakryté hrubou vrstvou, což znamená, že okolní mraky plynu a prachu jsou tak husté, že blokují i nízkoenergetické rentgenové světlo.

Podobně porovnatelné průzkumy již dříve zjistily, že supermasivních černých děr je takto zakrytých méně než 15 %. Vědci se domnívají, že skutečný podíl by měl však být spíše 50/50. Vycházejí tak na základě modelů růstu galaxií.
Pokud budou další pozorování naznačovat, že je skryté výrazně méně než polovina supermasivních černých děr, vědci budou muset upravit některé klíčové představy, které mají o těchto objektech a upřesnit roli, kterou hrají při utváření galaxií.

Skrytý poklad temných sil

Když pomineme, že jsou černé díry ze své podstaty temné, dokonce tak, že ani světlo nemůže uniknout jejich gravitaci, mohou to být také některé z nejjasnějších objektů ve vesmíru. Když se plyn dostane na oběžnou dráhu kolem supermasivní černé díry, jako když voda odtéká do odpadu, extrémní gravitace vytváří tak intenzivní tření a teplo, že plyn dosahuje stovek tisíc stupňů a vyzařuje tak jasně, že může zastínit všechny hvězdy v okolní galaxii.

Oblaka plynu a prachu, která obklopují a doplňují jasný centrální disk, mohou mít zhruba tvar torusu, nebo koblihy. Pokud je otvor pro koblihu obrácený k Zemi, jeho jasný centrální disk v něm je viditelný. Je-li kobliha vidět na okraji, jeho disk je zakrytý.

Dalekohledy NASA

Většina dalekohledů dokáže poměrně snadno identifikovat supermasivní černé díry tváří v tvář. Existuje však výjimka, kterou využili autoři nového článku: Torus absorbuje světlo z centrálního zdroje a znovu vyzařuje světlo s nižší energií v infračerveném rozsahu (vlnové délky o něco delší, než jaké mohou detekovat lidské oči).

Koblihy v podstatě září infračerveným světlem. Tyto vlnové délky světla byly detekované infračerveným astronomickým satelitem NASA IRAS, který v roce 1983 fungoval 10 měsíců a byl řízený laboratoří NASA Jet Propulsion Laboratory v jižní Kalifornii. Průzkumný dalekohled, který zobrazil celou oblohu, byl IRAS schopný vidět infračervené emise z mraků obklopujících supermasivní černé díry. A co je nejdůležitější, dokázalo stejně dobře zaznamenat černé díry hranou i tváří.

Popis obrázku: Umělecký koncept rentgenového teleskopu NuSTAR NASA, který pomohl astronomům získat lepší představu o tom, kolik supermasivních černých děr je skryto před zraky hustými mračny plynu a prachu, které je obklopují.

Černé díry nebo galaxie?

IRAS zachytil stovky počátečních cílů. Ukázalo se, že některé z nich nejsou černé díry skryté hrubou vrstvou prachu, ale galaxie s vysokou mírou tvorby hvězd, které vyzařují podobnou infračervenou záři.

Autoři nové studie tedy použili pozemní teleskopy ve viditelném světle k identifikaci těchto galaxií a jejich oddělení od skrytých černých děr. Pro potvrzení okrajových, silně zakrytých černých děr se vědci spoléhali na NASA NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array), rentgenovou observatoř spravovanou JPL.

Rentgenové záření je vyzařované některým z nejžhavějších materiálů v okolí černé díry. Rentgenové záření s nižší energií je absorbované okolními mraky plynu a prachu, zatímco rentgenové záření s vyšší energií pozorované NuSTARem může pronikat a rozptylovat mraky.

Detekce těchto rentgenových paprsků může trvat hodiny strávené pozorováním, takže vědci pracující s NuSTARem, ale nejprve potřebují dalekohled, jako je IRAS, aby jim řekl, kam se mají dívat.

Zdroj: NASA/JPL-Caltech, NASA NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array, IRAS, Astrophysical Journal

NASA pořídí úplné snímky magnetického pole Země rovnou z Měsíce

09/01/2025 Iveta Mauci 2 min read 119 Zobrazení LEXI, magnetické pole, Měsíc, mise, NASA, STORM, Země

NASA Vesmír Země

The greenhouse effect with the earth and the sun illustration

Znovuobjevený přístroj odhalí nové poznatky o prostoru obklopujícím Zemi. Je to neuvěřitelná příležitost ke studiu magnetosféry vzhledem k tomu, že Slunce zažívá vrchol své aktivity.

NASA vyšle na palubě Blue Ghost Mission 1 společnosti Firefly Aerospace mířící k Měsíci přistávací modul, který ponese deset vědeckých přístrojů.

Většina z nich je určená ke studiu Měsíce, ale jeden z nich se podívá zpátky na naši planetu: LEXI (Lunar Environment Heliospheric X-ray Imager).

LEXI bude pořizovat snímky Země se zaměřením na nízkoenergetické rentgenové záření, které vzniká při interakci elektricky nabitých částic ve slunečním větru s magnetickým polem planety Země. K tomu dochází na okraji magnetosféry. LEXI bude mít po dobu šesti dní jedinečný úhel pohledu z něhož ji může zachytit.

Snímky magnetosféry

Práce modulu LEXI se může zdát krátká, přesto vědcům poskytne velmi důležité informace o interakci mezi slunečním větrem a magnetosférou. Zejména o tom, jak se magnetosféra mění v závislosti na síle slunečního větru.

Fyzika může být ezoterická, nebo obtížně sledovatelná, ale tohle bude věda, kterou můžete vidět. Když je sluneční vítr velmi silný, magnetosféra se smršťuje a tlačí se zpět k Zemi, a když sluneční vítr zeslábne, opět se rozšiřuje.

Vzhledem k tomu, že Slunce zažívá vrchol své aktivity, je to neuvěřitelná příležitost ke studiu magnetosféry. „Očekáváme, že poprvé uvidíme, jak se magnetosféra nadechuje a vydechuje,“ dodala Hyunju Connorová, astrofyzička z Goddardova střediska kosmických letů NASA v Greenbeltu ve státě Maryland a vedoucí pracovnice projektu LEXI.

LEXI do vesmíru nepoletí poprvé

Projekt LEXI je druhým životním cyklem přístroje dříve známého jako STORM, který už jednou navštívil vesmír na sondážní raketě v roce 2012. Od té doby ležel ve vitríně NASA v Goddardu. Když se objevila výzva k předložení návrhů projektů komerčních služeb pro lunární užitečné zatížení, tým ihned věděl, co má dělat.

„Rozbili bychom sklo, ne doslova, ale odstranili bychom ho, abychom mohli tento modul restaurovat a renovovat, aby nám umožnil podívat se zpět a získat tento globální obraz, který jsme nikdy předtím neměli,“ řekl Walsh.

Část optiky a další komponenty museli vědci vyměnit, ale přístroj byl v pozoruhodně dobrém stavu a nyní je připraven znovu letět. Společnost Firefly Aerospace uvedla, že předpokládaný čas startu Blue Ghost Mission 1 je 15. ledna 2025 v 1:11 našeho času.

Zdroj: NASA

Modul ESA pro cesty do vesmíru od roku 2031 přes vesmírnou bránu

07/01/2025 Iveta Mauci 2 min read 143 Zobrazení ESA, European Large Logistics Lander), kosmická loď, vesmírná brána, video

ESA Vesmír

Agentura ESA, která připravuje robotickou misi na Měsíc, připravila modul pro sběr vzorků, který se vrátí zpátky na Zemi.

Velký logistický modul se zaměří na neprozkoumanou oblast poblíž jižního pólu Měsíce. Ta je zajímavou oblastí pro vědce. Modul na Měsíci přistane se zpátečním modulem nahoře, který vrátí vzorky zpět na kosmickou raketu.

Rover, monitorovaný a řízený z lunární brány, bude nejen zkoumat terén a sbírat vzorky, ale bude také fungovat v rámci příprav na budoucí přílet astronautů.

Výstupní modul odstartuje z povrchu Měsíce s vozítkem s odebranými vzorky a poletí k bráně. Až výstupní modul s kontejnerem na vzorky dorazí, robotické rameno Gateway jej zachytí a kontejner se vzorky z něj vyjme.

Návrat na kosmickou loď

Kontejner se vzorky přijmou astronauti přes vědeckou přechodovou komoru a zabalí ho do kosmické lodi NASA Orion, která je poháněna evropským servisním modulem.

Orion poletí s astronauty na Zemi a přistane s měsíčními vzorky Heraclesu, které budou analyzované v nejlepších laboratořích na Zemi.

Mezi další cíle mise patří testování nového hardwaru, demonstrace technologií a získávání zkušeností s provozem při současném posilování mezinárodního partnerství v oblasti výzkumu. Její vývoj poskytne lunární nákladní modul na bázi Ariane 64, který bude k dispozici pro využití evropským a partnerským průmyslem.

Velký logistický modul je mezinárodní program, jehož cílem je maximálně využít bránu a dopravit vědcům na Zemi vzorky pomocí nové technologie, která je výkonnější a lehčí než předchozí mise.

Video ukazuje start na raketě Ariane 6, oddělení od nosných raket nad Zemí a přesun na Měsíc

ESA/Ducros/ATG mediala /Standardní licence ESA

Zdroj: Multimediální databáze ESA

Starověká horká voda na Marsu ukazuje na obyvatelnou minulost

22/11/2024 Iveta Mauci 1 min read 137 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)

Exkluzivně: Astronomové ESO pořídili detailní snímek umírající hvězdy mimo naší Galaxii

21/11/2024 Iveta Mauci 4 min read 172 Zobrazení ESO, umírající hvězda, Velké Magellanovo mračno, WOH G64

Astrologie ESO Vesmír

Foto: Tento obrázek ukazuje umělecké ztvárnění hvězdy WOH G64, první hvězdy zachycené zblízka mimo naší galaxii. Nachází se neuvěřitelných 160 000 světelných let od nás ve Velkém Magellanově mračnu. Tato rekonstrukce ukazuje její hlavní prvky: kokon z prachu ve tvaru vejce, který hvězdu obklopuje, a prstenec či torus z prachu. Existence a tvar tohoto prstence však bude muset být potvrzena dalším pozorováním.

Astronomové z Jižní evropské observatoře pořídili zhruba čtyřiadvacet detailních snímků hvězd v naší galaxii. Tisíce dalších hvězd se nachází v jiných galaxiích, které jsou tak daleko, že detailní pozorování bylo nesmírně náročné. Tedy až doteď.

Pořídit detailní snímek umírající hvězdy v galaxii mimo Mléčnou dráhu se astronomům podařilo zobrazit díky působivé ostrosti, kterou nabízí interferometr VLTI (Interferometr velmi velkých teleskopů) na Evropské jižní observatoři (ESO). Nové pozorování ukazuje hvězdu chrlící plyn a prach v poslední fázi před tím, než se stane supernovou. Hvězda WOH G64 se nachází neuvěřitelných 160 000 světelných let od nás.

„Objevili jsme kokon ve tvaru vejce, který hvězdu těsně obklopuje ,“ říká Ohnaka, hlavní autor studie, která byla právě publikována v časopise Astronomy & Astrophysics. „Jsme nadšeni, protože to může souviset s drastickým vyvržením materiálu z umírající hvězdy před výbuchem supernovy.“

Nově vyfocená hvězda WOH G64 leží ve Velkém Magellanově mračnu, jedné z malých galaxií, které obíhají kolem Mléčné dráhy. Astronomové o této hvězdě vědí již několik desítek let a příhodně ji nazvali „hvězdným obrem“. WOH G64, jejíž velikost je zhruba 2000krát větší než je velikost našeho Slunce, je klasifikována jako červený veleobr.

Ohnak a jeho skupina se o tuto obrovskou hvězdu zajímali už dlouho. Od roku 2005 a 2007 využili VLTI ESO v chilské poušti Atacama, aby zjistili více o vlastnostech hvězdy. V následujících letech pak pokračovali v jejím studiu. Skutečný snímek hvězdy však stále unikal.

Díky tomu musela skupina počkat na vývoj jednoho z přístrojů druhé generace VLTI, GRAVITY. Poté, co porovnali nové výsledky s předchozím pozorováním WOH G64, s překvapením zjistili, že hvězda za posledních deset let pohasla.

„Zjistili jsme, že tato hvězda v posledních 10 letech prochází výraznými změnami, což nám poskytuje vzácnou příležitost sledovat její život v reálném čase,“ říká Gerd Weigelt, profesor astronomie na Institutu Maxe Plancka pro radioastronomii v německém Bonnu a spoluautor studie.

V závěrečné fázi svého života se červení veleobři, jako je WOH G64, zbavují vnějších vrstev plynu a prachu v procesu, který může trvat až tisíce let.

„Tato hvězda je jednou z nejextrémnějších svého druhu a každá drastická změna ji může přiblížit k explozivnímu konci,“ dodává spoluautor Jacco van Loon, ředitel observatoř Keele ve Velké Británii, který pozoruje WOH G64 od 90. let 20. století.

Located in the Large Magellanic Cloud, at a staggering distance of over 160 000 light-years from us, WOH G64 is a dying star roughly 2000 times the size of the Sun. This image of the star (left) is the first close-up picture of a star outside our galaxy. This breakthrough was possible thanks to the European Southern Observatory’s Very Large Telescope Interferometer (ESO’s VLTI), located in Chile. The new image, taken with the VLTI’s GRAVITY instrument, shows that the star is enveloped in a large egg-shaped dust cocoon. The image on the right shows an artist’s impression reconstructing the geometry of the structures around the star, including the bright oval envelope and a fainter dusty torus. Confirming the presence and shape of this torus will require additional observations.

Poloha hvězdy WOH G64 ve Velkém Magellanově mračnu

Obrázek: Velké Magellanovo mračno je satelitní galaxií Mléčné dráhy vzdálené 160 000 světelných let. Přes tuto neuvěřitelnou vzdálenost se přístroji GRAVITY na interferometru VLTI (Very Large Telescope Interferometer) podařilo zachytit blízký snímek obří hvězdy WOH G64. Tento obrázek ukazuje polohu hvězdy ve Velkém Magellanově mračnu společně s pomocnými dalekohledy VLTI v popředí.

Astronomové se domnívají, že vyvržený materiál může být také příčinou ztmavnutí a neočekávaného tvaru prachového kokonu kolem hvězdy. Nový snímek ukazuje, že daný kokon je protáhlý, což vědce, kteří na základě předchozích pozorování a počítačových modelů očekávali jiný tvar, překvapilo. Skupina se domnívá, že vejčitý tvar kokonu by mohl být vysvětlen buď vyvrhováním materiálu hvězdou, nebo vlivem dosud neobjevené obíhající hvězdy.

S tím, jak hvězda slábne, je pořízení dalších detailních snímků stále obtížnější, a to i pro VLTI. Nicméně plánované vylepšení pozorovacích přístrojů dalekohledu, jako je budoucí GRAVITY+, slibují, že se to brzy změní.

Zdroj: Exkluzivní zdrojESO, Embargo do 21. listopadu 2024 14:00 CET, Tento výzkum je prezentován v časopise Astronomy and Astrophysics (https://www.aanda.org/10.1051/0004-6361/202451820) s datem zveřejnění 21.listopadu 2024 14.00 CET.

Rychlejší vesmírná komunikace se švédským přijímačem citlivým na záznam

30/10/2024 Iveta Mauci 4 min read 238 Zobrazení NASA, optická komunikace, Peter Andrekson, Rasmus Larsson, Švédsko, tichý zesilovač, vesmírná komunikace

NASA Technologie Vesmír

V novém komunikačním systému lze slabý optický signál (červený) z vysílače kosmické lodi zesílit bez šumu, když narazí na dvě takzvané pumpovací vlny (modrá a zelená) různých frekvencí v přijímači na Zemi. Díky bezšumovým zesilovačům výzkumníků v přijímači je signál udržovaný nerušený a příjem na Zemi se stává rekordně citlivým, což zase otevírá cestu k bezchybnějšímu a rychlejšímu přenosu dat ve vesmíru v budoucnu.

Vědci z Chalmersovy technické univerzity ve Švédsku nyní vytvořili systém, který díky tichému zesilovači a přijímači citlivému na záznam otevírá cestu k rychlejší a lepší vesmírné komunikaci.

Při výzkumu vesmíru lze nyní využívat k přenosu snímků, filmů a dat z vesmírných sond na Zemi pomocí světla dálkové optické spoje. Aby však signály dosáhly až na místo a nebyly po cestě rušené, jsou zapotřebí hypercitlivé přijímače a zesilovače bez šumu.

Koncept optické vesmírné komunikace, který navrhli výzkumníci z Chalmersovy univerzity, otevírá nové možnosti komunikace a objevů ve vesmíru.

Systémy vesmírné komunikace jsou stále častěji založené na optických laserových paprscích namísto rádiových vln. Protože se ukázalo, že při použití světla k přenosu informací na velmi dlouhé vzdálenosti jsou ztráty signálu menší.

Ale i informace přenášené světlem ztrácejí během cesty svou sílu, a proto optické systémy pro vesmírnou komunikaci vyžadují extrémně citlivé přijímače schopné zaznamenat signály, které byly značně oslabené, než nakonec dorazily na Zemi.

Tichý zesilovač se zjednodušeným vysílačem zlepšuje komunikaci

Komunikační systém vědců využívá v přijímači optický zesilovač, který zesiluje signál s co nejmenším šumem, aby bylo možné jeho informace recyklovat. Stejně jako záře baterky se světlo z vysílače se vzdáleností rozšiřuje a slábne. Bez zesílení je signál po kosmickém letu tak slabý, že je přehlušen elektronickým šumem přijímače.

Po dvaceti letech boje s rušivým šumem, který narušoval signály, se výzkumnému týmu v Chalmers podařilo před několika lety předvést bezšumový optický zesilovač. Tichý zesilovač ale doposud nebylo možné prakticky využít v optických komunikačních spojích, neboť kladl zcela nové, podstatně složitější nároky na vysílač i přijímač.

Vzhledem k omezeným zdrojům a minimálnímu prostoru na palubě vesmírné sondy je důležité, aby vysílač byl co nejjednodušší. Tím, že umožnili přijímači na Zemi generovat dvě ze tří světelných frekvencí potřebných pro zesílení bez šumu a zároveň umožnili vysílači generovat pouze jednu frekvenci, byli výzkumníci z Chalmersu schopni poprvé implementovat zesilovač bez šumu v optickém komunikační systém. Výsledky ukazují vynikající citlivost, zatímco složitost vysílače je skromná.

„Tento fázově citlivý optický zesilovač v zásadě negeneruje žádný extra šum, což přispívá k citlivějšímu přijímači a k bezchybnému přenosu dat i při nižším výkonu signálu. Generováním dvou vln navíc jiné frekvence v přijímači, lze nyní k implementaci zesilovače použít konvenční laserový vysílač s jednou vlnou. Naše zjednodušení vysílače znamená, že lze použít již existující optické vysílače na palubě satelitů a sond spolu s nešumovým zesilovačem v přijímači na Zemi,“ říká Rasmus Larsson, výzkumník v oboru fotoniky v Chalmers a jeden z hlavních autorů studie.

Problém úzkého hrdla

Pokrok znamená, že tiché zesilovače výzkumníků mohou být nakonec použité v praxi v komunikačních spojeních mezi vesmírem a Zemí. Systém je tak připravený přispět k řešení dnes známého problému úzkého hrdla mezi vesmírnými agenturami.

NASA hovoří o „úzkém hrdle vědeckého návratu“ a rychlost sběru vědeckých dat z vesmíru na Zemi je faktorem, který představuje překážku v řetězu. Věříme, že náš systém je důležitým krokem vpřed směrem k praktickému řešení, které dokáže vyřešit toto úzké hrdlo,“ říká Peter Andrekson.

Dalším krokem pro výzkumníky je testování optického komunikačního systému s implementovaným zesilovačem při terénních studiích na Zemi a později i v komunikačních spojeních mezi satelitem a Zemí.

Peter Andrekson, profesor, Divize fotoniky, Katedra mikrotechnologie a nanověd. — ***Peter Andrekson, profesor, Divize fotoniky, Katedra mikrotechnologie a nanověd***.

***Rasmus Larsson, postdoktorandský výzkumný pracovník, Divize fotoniky, Katedra mikrotechnologie a nanověd.***

Zdroj: EurekAlert, Optika

Sluneční magnetické pole je primární hnací silou slunečních bouří

30/10/2024 Iveta Mauci 5 min read 289 Zobrazení GPS, koróna, slunce, Sluneční bouře, sluneční erupce, Sluneční magnetické pole, Země

Astronomie Nové Vesmír Země

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. — ***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

30/10/2024 Iveta Mauci 5 min read 164 Zobrazení černé díry, Galaxie, James Webb Space Telescope (JWST), kosmologie, kvasar, NASA, supermasivní černá díra, Technologický institut v Massachusetts, Universum

Astronomie Nové Vesmír

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.

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.

Hlavní otázka, na kterou se snažíme odpovědět, je, jak se tyto černé díry o hmotnosti miliardy slunečních paprsků tvoří v době, kdy je vesmír ještě opravdu, opravdu mladý.

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

Průzkum ruské sopky Krenitsyna ostrova Onekotan z paluby ISS

28/10/2024 Iveta Mauci 2 min read 4604 Zobrazení ISS, Krenitsyna, NASA, Ostrov Onekotan, Rusko, sopka

Nové Vesmír Země

Centrální vrchol sopky, ostrov na ostrově, stojí nad reflexní kalderou naplněnou vodou.

Caldera Car-Rusyr je kráterová prohlubeň, která je na tomto snímku jasně viditelná. Kaldery se tvoří, když se země během velké erupce zhroutí do částečně vyprázdněné magmatické komory. Tato kaldera je obklopena strmými 300metrovými útesy, které vrhají stíny podél východního nitra sopky.

Fotografii ostrova Onekotan pořídil astronaut na palubě ISS, když na oběžné dráze přelétala nad severozápadním Tichým oceánem.

Onekotan je součástí Kurilských ostrovů. Souostroví rozprostírajícího se mezi poloostrovem Kamčatka v Rusku a Hokkaidó v Japonsku. Na fotografii je sopka Krenitsyna , která se nachází na jižní straně ostrova.

Nízký úhel fotografie zvýrazňuje terén. Zejména útesy, pobřeží a hory. Fotografie byla otočená. Sever je dolů, aby se minimalizoval optický klam známý jako reliéfní inverze.

Kaldera obsahuje modré vody jezera Kol’tsevoye, které je v létě v kontrastu s okolní vegetací. Jezero, které dosahuje hloubky až 370 metrů, v Rusku je jedním z nejhlubších. Jeho povrch odráží sluneční světlo zpět do kamery, vytváří sunglint a také zrcadlí mraky plující nad centrálním vrcholem.

Uprostřed kaldery se nachází vrchol Krenitsyna, který stojí přibližně 1300 metrů nad hladinou moře. Svahy tohoto stratovulkanického vrcholu se skládají z tmavě zbarvených údolí a hřebenů, způsobených sopečnými proudy a erozivními procesy, které dosahují hladiny jezera Kol’tsevoye.

Poslední erupce tohoto komplexu nastala v listopadu 1952 a byla kategorizována jako „střední“, s indexem vulkanické výbušnosti (VEI) 3.

Západně od kaldery je na pravé straně snímku vidět horský systém. Tento členitý terén kontrastuje s opačnou stranou kaldery, kde se krajina srovnává, když dosahuje Tichého oceánu. V údolích mezi horou a pobřežím zůstávají malé skvrny světlého sněhu a ledu.

Fotografie ISS069-E-71110 byla pořízená 19. srpna 2023 digitálním fotoaparátem Nikon D5 s ohniskovou vzdáleností 1 150 milimetrů. Snímek pořídil člen posádky Expedice 69. Obraz byl oříznutý a vylepšený, aby se zlepšil kontrast.

Zdroje: Fotografie NASA z ISS, Zemská observatoř

Hvězdě veleobra nekončí životnost, za její blikání může jiný faktor

28/10/2024 Iveta Mauci 4 min read 573 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 525 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

Observatoř NASA Solar Dynamics zachytila sluneční erupci X9.0

18/10/2024 Iveta Mauci 2 min read 588 Zobrazení kosmické počasí, NASA, Observatoř Solar Dynamics NASA zachytila sluneční erupci X9.0, slunce, sluneční erupce, X9.0

NASA Nové Vesmír

Slunce prochází pravidelnými cykly aktivity trvající přibližně 11 let. Během nejaktivnější části cyklu, známém jako sluneční maximum, může Slunce rozpoutat nesmírné exploze světla, energie a slunečního záření, které všechny vytvářejí podmínky známé jako vesmírné počasí.

Vesmírné počasí může ovlivnit satelity a astronauty ve vesmíru, stejně jako komunikační systémy, jako je rádio a GPS a další elektrické sítě na Zemi. Když je Slunce nejaktivnější, události kosmického počasí jsou častější. Sluneční aktivita, jako byla bouře v květnu 2024, vyvolala polární záře a vedla k dopadům na satelity a infrastrukturu.

NASA působí jako výzkumná složka národního úsilí v oblasti kosmického počasí. Neustále pozoruje Slunce a naše vesmírné prostředí pomocí flotily kosmických sond, které zkoumají vše. Od sluneční aktivity přes sluneční atmosféru až po částice a magnetická pole v prostoru obklopujícím Zemi.

Kosmické počasí

Středisko NOAA pro předpověď kosmického počasí je oficiálním zdrojem americké vlády pro předpovědi kosmického počasí. Tvoří hlídky, vydává varování a výstrahy.

Observatoř NASA Solar Dynamics zachytila tento snímek sluneční erupce X9.0, jak je vidět v jasném záblesku uprostřed, 3. října 2024. Obrázek ukazuje směs světla 171 Angstromů a 131 Angstromů, podmnožiny extrémního ultrafialového záření. světlo.

Jedná se o dosud největší erupci 25. slunečního cyklu. Erupce jde vidět na jasném záblesku uprostřed.

Sledování slunečního cyklu je klíčovou součástí lepšího pochopení Slunce a zmírnění jeho dopadů na technologie a infrastrukturu v době, kdy se lidstvo vydává dále do vesmíru.

Zdroj: Tisková zpráva NASA, Sluneční bouře NASA

ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/L. Rowland et al./ESO/J. Dunlop et al. Ack.: CASU, CALET

Vesmírná kuriozita: Byla nalezena nejvzdálenější galaxie s rotujícím diskem

07/10/2024 Iveta Mauci 3 min read 1023 Zobrazení ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Arch), dalekohled VISTA, ESO, Evropská jižní observatoř (ESO), galaxie REBELS-25

ESO Nové Vesmír Zajímavosti

Vědci objevili dosud nejvzdálenější galaxii podobnou Mléčné dráze. Disková galaxie přezdívaná REBELS-25 ukrývá struktury jako současné galaxie.

Přitom se na ni díváme v podobě, kterou měla pouhých 700 milionů let po vzniku vesmíru.

Je to překvapivé, protože podle našich současných znalostí o vzniku galaxií jsou rané galaxie na pohled chaotičtější. Rotaci a strukturu galaxie REBELS-25 se podařilo odhalit pomocí soustavy ALMA (Velká milimetrová/submilimetrová soustava Atacama), jejímž partnerem je Evropská jižní observatoř (ESO).

Galaxie, které vidíme dnes, urazily dlouhou cestu od svých chaotických, nesourodých protějšků, které astronomové obvykle pozorují v raném vesmíru. „Podle našeho chápání vzniku galaxií očekáváme, že většina raných galaxií bude malá a neuspořádaná,“ říká Jacqueline Hodge, astronomka z Leidenské univerzity v Nizozemsku a spoluautorka studie.

Nesourodé rané galaxie

Tyto nesourodé rané galaxie se navzájem spojují a pak velmi pomalu získávají čím dál hladší podobu. Současné teorie naznačují, že aby galaxie byla tak uspořádaná jako naše Mléčná dráha, tedy rotující disk s úhlednými strukturami, jako jsou spirální ramena, musely uplynout miliardy let od jejího vývoje. Objev galaxie REBELS-25 však tento časový rámec zpochybňuje.

Ve studii, která byla přijata k publikaci v časopisu Královské astronomické společnosti, astronomové prokázali, že REBELS-25 je nejvzdálenější silně rotující diskovou galaxií, jaká kdy byla objevena.

Světlo staré 700 milionů let

Světlo, které k nám z této galaxie přichází, bylo vyzářeno v době, kdy byl vesmír starý pouhých 700 milionů let, což je jen pět procent jeho současného stáří (13,8 miliardy). Proto je uspořádaná rotace galaxie REBELS-25 takovým překvapením.

Galaxie REBELS-25 byla původně objevena při dřívějších pozorováních téhož týmu, také pomocí radioteleskopu ALMA, který se nachází v chilské poušti Atacama. Skupina už tehdy rozpoznala náznaky rotace, ale rozlišení dat nebylo dostatečně vysoké, aby mohla s jistotou objev potvrdit. Provedla proto navazující pozorování s vyšším rozlišením, které potvrdily, že jde skutečně o galaxii lámající rekordy.

Fotograf ESO, Stéphane Guisard, zachytil toto úžasné panorama z místa, kde se nachází ALMA, Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, v chilských Andách. Pět tisíc metrů vysoká a extrémně suchá náhorní plošina Chajnantor nabízí ideální místo pro tento nejmodernější teleskop, který zkoumá vesmír v milimetrových a submilimetrových vlnových délkách. Středu snímku dominují četné obří antény. Po dokončení bude mít ALMA celkem 54 těchto antén o průměru 12 metrů.

V datech se ale skrývají náznaky i dalších rozvinutých struktur podobných těm v Mléčné dráze, jako je středová protáhlá příčka a dokonce i spirální ramena. I když k jejich potvrzení bude zapotřebí další pozorování. „Nalezení dalších důkazů o vyvinutějších strukturách by bylo úžasným objevem, protože by se jednalo o nejvzdálenější galaxii s takovými strukturami, která byla dosud pozorována,“ říká Rowlandová, autorka první studie.

Budoucí pozorování galaxie REBELS-25 spolu s dalšími objevy raných rotujících galaxií mohou změnit naše chápání raného vzniku galaxií a vývoje vesmíru jako takového.

Pozorování byla provedena v rámci Velkého programu ALMA REBELS: Průzkum jasných emisních čar v éře reionizace.

Zdroje: Tisková zpráva ESO, Vědecký článek, Měsíčník Královské astronomické společnosti, Akademie OXFORD

Planeta menší než Země objevena v blízkosti Slunce

01/10/2024 Iveta Mauci 4 min read 317 Zobrazení Barnard b, Barnardova hvězda, ESO, Evropská jižní observatoř, exoplaneta, Mléčná dráha, nová hvězda, slunce

Evropská jižní observatoř Nové Vesmír

*Nějak takto by mohla vypadat planeta Barnard b. obíhající kolem Barnardovy hvězdy. Její signál zachytil přístroj ESPRESSO na* *dalekohledu VLT (Very Large Telescope).* Astronomové její existenci potvrdili pomocí dat z dalších přístrojů. Předchozí slibnou detekci u téže hvězdy z roku 2018 se potvrdit nepodařilo. Na této nově objevené planetě o hmotnosti nejméně poloviny Venuše trvá rok pouhé tři pozemské dny. K udržení kapalné vody je povrchová teplota moc vysoká.

Barnardova hvězda, která se nachází pouhých šest světelných let od nás, je druhým nejbližším hvězdným systémem, po tříhvězdné skupině Alfa Centauri. A také je nejbližší samostatnou hvězdou k nám.

Při hledání exoplanet podobných Zemi, jsou hlavním cílem díky své blízkosti. Navzdory slibnému pozorování, které proběhlo již v roce 2018, nebyla až dosud potvrzená žádná planeta obíhající kolem Barnardovy hvězdy.

Pomocí dalekohledu VLT (Very Large Telescope) na Evropské jižní observatoři (ESO), objevili astronomové exoplanetu obíhající kolem Barnardovy hvězdy. Nejbližší hvězdy k našemu Slunci. Na této nově objevené exoplanetě, která má nejméně polovinu hmotnosti Venuše, trvá rok jen něco málo přes tři pozemské dny. Pozorování skupiny rovněž naznačují existenci dalších tří kandidátů na exoplanety na různých oběžných drahách kolem hvězdy.

Objev této nové exoplanety, oznámený v článku publikovaném v časopise Astronomy & Astrophysics, je výsledkem pětiletého pozorování. Provedených pomocí dalekohledu VLT, který je v observatoři Paranal v Chile.

Skupina hledala signály od možných exoplanet v obyvatelné, nebo mírné zóně Barnardovy hvězdy. Tedy v oblasti, kde se na povrchu planety může vyskytovat kapalná voda. Červení trpaslíci, jako je Barnardova hvězda, jsou často cílem astronomů, protože u nich lze snáze objevit kamenné planety o nízké hmotnosti, než u větších hvězd podobných Slunci.

Exoplaneta Barnardovy hvězdy

Barnard b, jak novou planetu pojmenovali, je k Barnardově hvězdě dvacetkrát blíže než Merkur ke Slunci. Kolem své hvězdy oběhne za 3,15 pozemského dne a její povrchová teplota se pohybuje okolo 125 °C.

„Barnard b je jednou z exoplanet s nejnižší známou hmotností a jednou z mála známých exoplanet s hmotností menší než hmotnost Země. Planeta se však nachází příliš blízko hostitelské hvězdy, blíže než v obyvatelné zóně,“ vysvětluje González Hernández. „I když je hvězda asi o 2500 stupňů chladnější než naše Slunce, je tam příliš horko na to, aby se na povrchu udržela kapalná voda.“

Kromě potvrzené planety objevil mezinárodní tým také náznaky dalších tří kandidátů na exoplanety obíhajících kolem stejné hvězdy. K potvrzení těchto kandidátů však bude třeba dalších pozorování pomocí přístroje ESPRESSO.

Přístroj ANDES na ELT umožní vědcům odhalit více těchto malých kamenných planet v mírném pásmu kolem blízkých hvězd. Ty jsou momentálně mimo dosah současných teleskopů. Do budoucna jim umožní studovat složení jejich atmosfér.

Proč právě exoplanety

Astronomové se zaměřují na chladné hvězdy, jako jsou červení trpaslíci, protože jejich mírné pásmo je mnohem blíže hvězdě než u horkých hvězd, jako je Slunce. To znamená, že planety obíhající v jejich mírném pásmu mají kratší oběžné doby. Což astronomům umožňuje sledování v průběhu několika dnů nebo týdnů, nikoliv let. Kromě toho jsou červení trpaslíci mnohem méně hmotní než Slunce. Jsou více ovlivněné gravitací planet, které je obklopují. Proto kmitají silněji.

Další články z rubriky

Běžnou praxí je pojmenovávat exoplanety podle jmena hostitelských hvězd. Ke jménu se jen přidá malého písmeno. Přičemž „b“ označuje první známou planetu, „c“ další atd. Jméno Barnard b proto dostal i dříve předpokládaný kandidát na planetu kolem Barnardovy hvězdy, který se vědcům nepodařilo potvrdit.

Zdroje: Tisková zpráva ESA, Very Large Telescope, ESPRESSO, Barnard’s Star, výzkum je publikovaný v časopise Astronomy & Astrophysics

Exoplaneta velikosti Jupiteru má asymetricky nafouknutou atmosféru

26/09/2024 Iveta Mauci 2 min read 183 Zobrazení Arizonská univerzita, astronomie, atmosféra, exoplaneta, Exoplaneta WASP-107b, nafouknutá atmosféra, NASA, Sluneční soustava, transmisní spektroskopie, vesmír, Webbův teleskop

Astronomie NASA Nové Vesmír

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. — 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

Cestování do vesmíru a hledání planety pro buduoucí život.

Cestování mimo naši planetu si žádá nové výzkumy pro podporu života

23/09/2024 Iveta Mauci 2 min read 151 Zobrazení cestování, věda, vesmír

Nové Věda Vesmír

Cestování do vesmíru, hledání planet pro možný budoucí život. Mnohé výzvy nám zatím dávají pořádně zabrat. Lidské tělo se do vesmíru prostě nehodí. Dýcháme vzduch, musíme jíst, spát a stav beztíže pro nás taky přináší mnohá rizika. Vědci, kteří pracují na Mezinárodní vesmírné stanici pracují na projektech, které zkoumají, jak by se dalo těmto věcem předejít.

Části buněk megakaryocytů, velkých buněk, které se vyskytují v kostní dřeni a krevních destiček, hrají důležitou roli při srážení krve a odezvy imunitních reakcí. Výsledky by mohly poskytnout kritické poznatky o rizicích změn zánětu. Mají důležitou roli při imunitních reakcích a tvorbě sraženin nejen při kosmických letech, ale i na zemi.

Mise SpaceX Crew-9

Astronauti Nick Hague (NASA) a Alexandr Gorbunov (Roskosmos), budou v rámci projektu na ISS, kromě studie srážení krve, podporovat další vědecké výzkumy. Například změny vidění u astronautů a účinky vlhkosti na rostliny pěstované ve vesmíru. Budou se také zabývat vývojem záplat pro dalekohled NICR.

Vitamíny pro podporu zraku

U některých astronautů dochází ke změnám zraku, což je stav zvaný neurookulární syndrom spojený s kosmickým letem. Výzkum B Complexu testuje, zda denní doplněk vitaminu B může tomuto problému zabránit, nebo jej zmírnit. Dále hodnotí, jak může genetika ovlivnit individuální reakci.

Záplaty pro NICER

Dalekohled NICER (Neutron Star Interior Composition Explorer) na vnější straně vesmírné stanice měří rentgenové záření vyzařované neutronovými hvězdami a dalšími vesmírnými objekty. Pomáhá zodpovědět otázky týkající se hmoty a gravitace.

V květnu 2023 se u teleskopu NICER objevila „světelná netěsnost“, díky níž sluneční světlo ruší denní měření. Během budoucího výstupu do vesmíru, budou instalované speciální záplaty určené k zakrytí části poškození. Čímž se přístroj vrátí k nepřetržitému provozu.

Zalévání salátu

Protože se lidé ze Země vzdalují na delší dobu, roste potřeba pěstování potravin přímo ve vesmíru. Vědci na vesmírné stanici provedli mnoho pokusů s pěstováním rostlin pomocí hardwaru Veggie. Včetně pokusu Veg-01B, který prokázal, že červený římský salát „Outredgeous“ je vhodný pro pěstování ve vesmíru.

Plant Habitat-07 používá tento salát ke zkoumání toho, jak podmínky vlhkosti ovlivňují nutriční kvalitu a mikrobiální bezpečnost rostlin. Pokročilý systém Plant Habitat řídí vlhkost, teplotu, vzduch, světlo a vlhkost půdy, čímž vytváří přesné podmínky potřebné pro experiment.

Jak podmínky prostředí ovlivňují vývoj a funkci megakaryocytů a krevních destiček, zkoumá projekt MeF1 (Megakaryocytes Orbiting in Outer Space and Near Earth/ Megakaryocyty obíhající ve vesmíru a v blízkosti Země).

Zdroj: NASA, SpaceX

Vědci mají dosud nejvyšší rozlišení černých děr z povrchu Země

28/08/2024 Iveta Mauci 4 min read 353 Zobrazení ALMA, APEX, BLVI, černá díra, EHT, ESA, ESO, M87, Mléčná dráha, observatoř, poušt Atacama v Chile, SgrA, vesmír

Nové Vesmír Země

Ilustrace detekcí s nejvyšším rozlišením, ktIlustrace detekce s nejvyšším rozlišením, která kdy byla provedena z povrchu Země.

Tento technický test otevřel nové okno pro studium černých děr. S plnou sítí EHT uvidí vědci detaily malé na 13 mikrosekund oblouku. Což odpovídá velikosti víčka od láhve umístěného na Měsíci při pozorování ze Země.

Pro získání snímků s vyšším rozlišením astronomové obvykle využívají velké dalekohledy, nebo větší vzdálenost mezi observatořemi, které pracují jako součást interferometru.

Snímky byly získané propojením několika observatoří rozmístěných po celé planetě.

Vědci mají v plánu zaměřit se na oblast za hranici blízkých supermasivních černých děr.

Pořizovat detailní snímky ze Země mohli díky detekci světla vzdálených galaxií na frekvenci přibližně 345 GHz, což odpovídá vlnové délce 0,87 mm. V budoucnu tak budou vědci schopni pořizovat snímky černých děr o 50 % detailnější, než mají dnes.

Protože byl projekt EHT velký jako Země, vyžadoval tak při svých pozorováních jiný přístup. Jak ale zvýšit rozlišení dalekohledu jiným způsobem? Pozorováním světla na kratších vlnových délkách. A přesně to tým udělal pomocí soustavy ALMA a dalších teleskopů.

Díky těmto přístrojům bylo možné při pořizování snímků dosáhnout nejlepšího rozlišení. Nikdy dříve se vědcům něco podobného nepodařilo.

***Umístění observatoří použitých v pilotním experimentu EHT.***

Galaxie M87

Vědci z EHT, Event Horizon Telescope, zveřejnili snímky M87, supermasivní černé díry v centru galaxie, v roce 2019 a snímky Sgr. A, černé díry v srdci naší Mléčné dráhy, v roce 2022.

Snímky byly získané propojením několika radiových observatoří po celé planetě. Pomohla technika zvaná interferometrie velkých základních linií (VLBI). Společně pak vytvořily jediný virtuální teleskop o velikosti Země.

Síť EHT

Aby vědci prokázali, že je možné detekovat galaxie na vlnové délce 0,87 mm, své pozorování testovali na jiných aktivních galaxiích. Místo celé sítě EHT použili dvě menší dílčí sítě, ALMA a APEX v poušti Atacama v Chile.

Evropská jižní observatoř (ESO) je partnerem ALMA a spoluřídí APEX. Mezi další observatoře patřily 30metrový teleskop IRAM ve Španělsku, NOEMA ve Francii, teleskop Greenland a Submillimeter Array na Havaji.

***Mléčná dráha nad ALMA pohled z Jižní polokoule.***

Nové studium

Tento projekt otevřel nové možnosti pro studium černých děr. To znamená, že na vlnové délce 0,87 mm, bude možné získat snímky s rozlišením asi o 50^ vyšším, než měly dosud publikované snímky M87* a SgrA*. Ty byly pořízené na vlnové délce 1,3 mm. Navíc je zde možnost pozorování vzdálenějších, menších a slabších černých děr než dosud.

Sheperd „Shep“ Doeleman, ředitel a zakladatel EHT, astrofyzik CfA a spoluzakladatel výzkumu, řekl: „Sledování změn v okolním plynu při různých vlnových délkách nám umožní vyřešit hádanku, jak černé díry přitahují a akretují hmotu a jak mohou vystřelovat silné výtrysky, které překonávají galaktické vzdálenosti.“

Je to poprvé, kdy byla technika VLBI použitá s úspěchem na vlnové délce 0,87 mm.

Například vodní pára v atmosféře absorbuje vlnové délky na 0,87 mm mnohem více než na 1,3 mm, což radioteleskopům značně ztěžuje příjem signálů z černých děr na kratších vlnových délkách.

Citlivé atmosférické podmínky

Ve spojení s rostoucí atmosférickou turbulencí a šumem na kratších vlnových délkách, stejně jako s nemožnou kontrolou globálních povětrnostních podmínek během pozorování citlivých na atmosféru, je pokrok v BLVI na kratších vlnových délkách, zejména těch, které překračují bariéru do submilimetrového rozsahu, pomalý. Díky novým detekcím se to však změnilo.

„Nové detekce VLBI na vlnové délce 0,87 mm jsou přelomové, protože otevírají nové pozorovací okno pro studium supermasivních černých děr,“ zdůrazňuje Thomas Krichbaum, spoluautor studie z německého Institutu Maxe Plancka pro radioastronomii. Instituce, která se zabývá výzkumem supermasivních černých děr.

Zajímavosti:

Astronomická pozorování s vyšším rozlišením existují, ale byly získané kombinací signálů z pozemních dalekohledů a dalekohledu ve vesmíru.
Aby tým EHT otestoval svá pozorování, namířil antény na velmi vzdálené „aktivní“ galaxie, které jsou poháněné supermasivními černými dírami ve svých jádrech a jsou velmi jasné. Takové zdroje pomáhají kalibrovat pozorování předtím, než se EHT zaměří na slabší zdroje, jako jsou blízké černé díry.

Zdroje: Tisková zpráva ESO, vědecký článek, RENISHAW, Astronomical Journal

Fotografie a video: Tiskový zdroj ESO

Projekt SPECULOOS odhalil existenci nové planety velikosti Země

27/08/2024 Iveta Mauci 0 komentářů 3 min read 374 Zobrazení astronomie, Jupiter, nový objev, planeta, slunce, SPECULOOS-3, velikost Země

Astronomie Nové TOP 10 Vesmír

***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."

„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.

Umělecké ztvárnění antihyperhydrogenu-4, hypernuklea antihmoty složeného z antiprotonu, dvou antineutronů a částice antilambda, vytvořené srážkou dvou jader zlata (vlevo).

Vědci našli vůbec nejtěžší jádro antihmoty

21/08/2024 Iveta Mauci 3 min read 268 Zobrazení antihmota, Národní laboratoř Brokenhaven, nový druh jádra, RHIC, urychlovač, USA, vesmír

Fyzika-matematika Nové TOP 10 Vesmír

Vědci, kteří zkoumají stopy částic proudících ze šesti miliard srážek atomových jader na urychlovači RHIC (Relativistic Heavy Ion Collider), který rekonstruuje podmínky raného vesmíru, objevili nový druh jádra antihmoty. Nejtěžší, jaký byl kdy detekován.

RHIC, zařízení Úřadu pro vědu Ministerstva energetiky USA (DOE) pro výzkum jaderné fyziky, je vhodným místem pro studium antihmoty. Jeho srážky těžkých iontů atomových jader zbavených elektronů urychlených na rychlost blízkou rychlosti světla, roztavují hranice jednotlivých protonů a neutronů.

Když vědci objevili asi 16 částic „antihypervodíku-4″, rozbíjeli přitom asi šest miliard částic. Exotická antijádra se skládají ze čtyř částic antihmoty – antiprotonu, dvou antineutronů a jednoho antihyperonu.

Objev učinili členové RHIC STAR Collaboration pomocí svého detektoru částic, který analyzoval detaily srážky trosek.

„Podle našich fyzikálních poznatků o hmotě a antihmotě má antihmota kromě opačných elektrických nábojů stejné vlastnosti jako hmota. Stejnou hmotnost, stejnou dobu života před rozpadem a stejné interakce,“ uvedl spolupracovník STAR, Junlin Wu.

Skutečnost je taková, že náš vesmír je tvořen spíše hmotou než antihmotou, přestože se předpokládá, že obojí vzniklo ve stejném množství v době velkého třesku před přibližně 14 miliardami let.

Energie uložená ve vzniklé směsi volných kvarků a gluonů, nejzákladnějších stavebních prvků viditelné hmoty, vytváří tisíce nových částic. A stejně jako v raném vesmíru, i v RHIC vzniká hmota a antihmota v téměř stejném množství.

Hledání jehly v kupce sena

Aby vědci našli vzácná antihyperjádra, prosévali miliardy srážek! Každé antihelium-4 vznikající ze srážky, mohlo být spárované se stovkami nebo dokonce tisíci částicemi pi+.

„To znamená, že přibližně šest reakcí, které vypadají jako rozpady antihypervodíku-4, můžou být jen náhodným šumem,“ řekla Emilie Duckworthová.

Emilie měla zajistit, aby počítačový kód, který použili k prosévání všech událostí pro výběr signálů, byl správně napsaný. Odečtení tohoto pozadí od 22 dává fyzikům jistotu, že odhalili asi 16 skutečných jader antihypervodíku-4.

Složený snímek detektoru STAR a příklad stop částic, které detekuje, vycházejících ze srážky zlata a zlata v relativistickém urychlovači těžkých iontů (RHIC) v Brookhaven National Laboratory. — *Složený snímek detektoru STAR. Příklad stop detekovaných částic vycházejících ze srážky zlata v relativistickém urychlovači těžkých iontů (RHIC) v Národní laboratoři Brookhaven.*

„Proč je náš vesmír ovládaný hmotou, je stále otázkou na kterou neznáme odpověď,“ řekl Wu.

Srovnání hmoty a antihmoty

Výsledek byl natolik významný, že tým provedl několik přímých srovnání hmoty a antihmoty. Srovnávali dobu životnosti antihypervodíku-4 s dobou životnosti hypervodíku-4, který je tvořený stejnými stavebními bloky z běžné hmoty. Porovnali také doby životnosti dalšího páru hmoty a antihmoty: antihypertritonu a hypertritonu. Ani u jednoho z nich se neprokázal významný rozdíl, což vědce nepřekvapilo.

Vysvětlili, že experimenty byly testem obzvláště silné formy symetrie. Fyzici se obecně shodují, že porušení této symetrie by bylo extrémně vzácné. A ani tak nebude obsahovat odpověď na nerovnováhu mezi hmotou a antihmotou ve vesmíru.

Tým se shodl, že výsledky potvrzují, že modely fyziků jsou správné a jsou „velkým krokem vpřed v experimentálním výzkumu antihmoty“.

Dalším krokem bude změření rozdílu hmotností mezi částicemi a antičásticemi.

Zdroje: Tiskové centrum Národní laboratoře Brokenhaven, Americká energetická laboratoř

Nová černá díra 0,1 světelného roku od středu naší Galaxie

20/08/2024 Iveta Mauci 1 min read 225 Zobrazení černá díra, hvězdokupa, IRS 13, Kolín nad Rýnem, Nemecko, SgrA

Nové Vesmír

Vědci si všimli, že hvězdy v IRS 13 se pohybují nečekaně uspořádaně. Nejprve si mysleli, že jde o neobvykle těžkou hvězdu.

Ve skutečnosti očekávali, že budou hvězdy uspořádané náhodně. Z tohoto pravidelného vzoru šlo vyvodit dva závěry. Na jedné straně se zdá, že IRS 13 interaguje se SgrA, což vede k uspořádanému pohybu hvězd. Na druhé straně musí být uvnitř hvězdokupy něco, co jí umožňuje udržovat kompaktní tvar.

Data s vysokým rozlišením však potvrdily složení stavebního bloku s černou dírou uprostřed.

Černá díra

Známky existence další černé díry střední hmotnosti v centru naší galaxie objevil mezinárodní tým vědců pod vedením doktora Floriana Peißkera, Ph.D., při výzkumu hvězdokupy v bezprostřední blízkosti supermasivní černé díry SgrA* (Sagittarius A) .

Dalším náznakem přítomnosti středně hmotné černé díry byla neobvykle vysoká hustota hvězdokupy, která je vyšší než u jakékoli jiné známé hvězdokupy v naší Mléčné dráze.

Analyzovaná hvězdokupa IRS 13 se nachází 0,1 světelného roku od středu naší Galaxie. To je z astronomického hlediska velmi blízko. Ale k překonání této vzdálenosti byste museli cestovat 20x tam a zpátky z jednoho konce naší sluneční soustavy na druhý.

Supermasivní černá díra

Doposud bylo v celém našem vesmíru zatím nalezeno pouze asi deset takových středně hmotných černých děr. Vědci se domnívají, že vznikly krátce po velkém třesku. Splynutím slouží jako „zárodky“ supermasivních černých děr. Vědci svou studie kinematické struktury publikovali ve vědeckém časopise The Astrophysical Journal s otevřeným přístupem.

Zdroj: Univerzita v Kolíně nad Rýnem, The Astrophysical Journal s otevřeným přístupem

Po původu asteroidu, který zpečetil osud dinosaurů, pátrají geovědci

19/08/2024 Iveta Mauci 3 min read 263 Zobrazení asteroid, Chicxulub, geovědci, kometa, poloostrov, vyhynutí dinosaurů, Yukatán

Geologie Nové Vesmír Země

Podle teorie bylo masové vymírání křídy a třetihor spuštěné dopadem asteroidu o průměru nejméně 10 kilometrů. Nová vědecká studie, do které se pustil tým univerzity z Kolína nad Rýnem, ukazuje, že se tak stalo poblíž Chicxulubu na poloostrově Yucatán v Mexiku.

Nová zjištění vyloučila, že by objektem mohla být kometa. Podle nové studie šlo skutečně o asteroid. Při dopadu se asteroid a velké množství zemského kamene sice vypařily, ale jemné prachové částice se rozšířily do stratosféry a zakryly sluneční světlo. To vedlo k dramatickým změnám životních podmínek. Na několik let se tak zastavila fotosyntetická aktivita, která dala však přinesla novou éru. tady na Zemi. Vznik savců.

Mezinárodní studie

Země byla od počátku vzniku zasahovaná vesmírnými tělesy. Předpokládá se, že dopady komet hrály významnou roli při vzniku vody na Zemi. Řada z nich po sobě zanechala obrovské krátery, které dodnes jizví naši planetu. Ale dinosaury nezabila.

Geovědci z Kolína nad Rýnem vedli mezinárodní studii, která měla zjistit původ obrovského kusu skály, který zasáhl Zemi asi před 66 miliony let a trvale změnil klima. Tento objev nám dává nové chápání historie Země a jejích interakcí se zbytkem Sluneční soustavy.

Vědci analyzovali vzorky z horninové vrstvy, která označuje hranici mezi obdobím křídy a třetihor. Víme, že během této doby také došlo k poslednímu velkému hromadnému vymírání na Zemi. Při této změně klimatu vymřelo asi 70 procent všech živočišných druhů. Výsledky naznačují, že asteroid se zformoval mimo oběžnou dráhu Jupiteru na počátku sluneční soustavy.

Prachové částice

Vědci vycházeli ze skutečnosti, že prachové částice uvolněné nárazem byly uložené jako vrstva sedimentu po celé zeměkouli. Mezní vrstvu křídy a třetihor lze proto identifikovat a odebírat vzorky na mnoha místech po celé Zemi. Vzorky obsahují zvýšené koncentrace kovů platinové skupiny, které pocházejí z asteroidu, ale jinak jsou v horninách v zemské kůry extrémně vzácné.

Odkud pochází tento smrtící kámen?

Vzhledem k tomu, že nemůžeme vrátit čas a pozorovat jeho trajektorii, nedokážeme vysledovat zpětný oblouk vedoucí do bodu ve Sluneční soustavě. Můžeme však udělat rozbor vrstvy sedimentu, která zůstala zachovaná ve skále.

Můžeme hledat signatury v minerálech, které lze přiřadit k dnes známým typům vesmírných hornin. Zkoumáním izotopového složení platinového kovu ruthenia v laboratoři čistého vzduchu Ústavu geologie a mineralogie na univerzitě v Kolíně nad Rýnem se vědcům podařilo určit, že asteroid původně pocházel z vnější sluneční soustavy.

„Složení asteroidu je v souladu se složením uhlíkatých asteroidů, které vznikly mimo oběžnou dráhu Jupiteru na začátku sluneční soustavy,“ řekl Dr. Mario Fischer-Gödde, první autor studie.

Pro srovnání bylo pro studii stanovené také složení izotopů ruthenia jiných kráterů a impaktních struktur různého stáří na Zemi. Tyto údaje ukazují, že za posledních 500 milionů let zasáhly Zemi téměř výhradně úlomky takzvaných asteroidů skalního typu. Na rozdíl od dopadu na hranici křídy a třetihor pocházejí tyto asteroidy z vnitřní sluneční soustavy. Více než 80 procent všech úlomků asteroidů, které zasáhly Zemi ve formě meteoritů, pochází z vnitřní sluneční soustavy.

„Naše výzkumy ukázaly, že dopad asteroidu, jako je ten v Chicxulubu, je v geologickém čase velmi vzácný a jedinečný. Tento projektil z vnějších částí sluneční soustavy zpečetil osud dinosaurů a mnoha dalších druhů,“ dodal ke studii profesor Carsten Münker, spoluautor studie.

Zdroj: Univerzita Kolín

Vědci zkouší novou metodu jak sledovat neutrina. Dali jim příchuť

14/08/2024 Iveta Mauci 2 min read 247 Zobrazení aplikace, chuť, dynamická rovnice, fyzika neutrin, neutrina, slučování hvězd, studie, supernova, věda, vesmír

Astronomie Fyzika Nové Věda Vesmír

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.

Další články z vědy

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.

*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

Výzkum vesmíru: Havárie a kontaminace bez jasných pravidel

11/06/2024 Iveta Mauci 0 komentářů 3 min read 336 Zobrazení Artemis, Artemis II., kolonizace, stanice, stavby, vesmír, vesmírné zdroje, zákony

NASA Nové TOP 10 Vesmír

*Dojem umělců ze základního tábora Artemis pod vedením NASA na jižním pólu Měsíce.*

Státy, které se snaží dostat do vesmíru co nejrychleji, mají mnohé záměry. Projekty stanic, které budou obyvatelné a plně soběstačné, jsou ve stádiu dokončování. Boj o zdroje a „planetární parcely“ je, řekla bych, až za hranou lidské slušnosti.

Dá se třeba uhlídat, co může patřit kterému národu? Co si ukrojí Amerika, co Indie, Rusko nebo třeba Čína? A co ostatní země? Má vůbec člověk právo nárokovat si něco, co mu nepatří? Doteď platilo pravidlo, kdo dřív přijde, ten dřív…. No, asi to sami znáte. Ale není to nemorální vůči slabším národům? Národ, který má nejvyvinutější technologie, má právo kralovat?

A co otázky vědy. Co například taková kontaminace? Vědci stále pátrají po zdrojích vzniku i evoluce. Má člověk právo zasahovat umělým způsobem do toku přirozeného procesu?

Všichni víme, že Země je nám už malá. Budoucí generace potřebují nové vize. Evoluci nezastavíme. Ale vesmír není možné kolonizovat, bez jasných pravidel.

Vesmír potřebuje zákony

Výzkumníci z Newyorské univerzity sídlící v Abú Dabí vyzývají k posílení pravidel udržitelnosti v zákonech upravujících výzkum vesmíru. Rozšířená ochrana by zachovala životní prostředí na Měsíci a Marsu a prospěla by také úsilí o udržitelnost na Zemi.

V nové studii tým vědců pod vedením Dimitry Atriové z Centra astrofyziky a vesmírných věd Newyorské univerzity v Abú Dabí (NYUAD) vyzývá k posílení stávajících politik ochrany planety mimo prostor obklopující Zemi, aby zahrnovaly požadavky na ochranu měsíčního a marsovského prostředí.

Kromě biologické kontaminace by podle nich měly být směrnice rozšířené tak, aby se zabývaly nejen otázkami orbitálního odpadu, ale také přeplněnosti a bezpečnosti. Doporučují také doplnit všechny stávající a vylepšené politiky udržitelnosti o pobídky k dodržování předpisů.

Udržitelnost vesmíru

V článku nazvaném „Udržitelnost jako hlavní zásada výzkumu vesmíru a planet“, publikovaném v časopise Space Policy, vědci předložili nový přehled na stávající zákony o ochraně planety a identifikují hlavní nedostatky pravidel, kterými se řídí výzkum vesmíru s lidskou posádkou.

Konkrétně uvádějí několik otázek, které stávající zákony neřeší. Včetně otázek kontaminace atmosféry a abiotických látek, které představují důležité mezery v planetární politice.

Kromě toho výzkumníci předložili argumenty pro nutnost udržitelnosti na planetárních tělesech, jako je Měsíc a Mars. Nabízejí příklady pozemských výhod, které by mohly být odvozené z udržitelných postupů průzkumu vesmíru.

Konkrétně uvádějí potenciální vývoj nových technologií, které by sice byly navržené pro udržitelné využití mimo Zemi, ale mohly by posunout pozemskou technologii kupředu.

„Udržitelnost se musí stát hlavní zásadou lidského průzkumu vesmíru,“ řekl Atri. „Stejně jako považujeme změnu klimatu za velkou výzvu, které čelí naše pozemská lidská společnost, měla by se vesmírná komunita začít zabývat udržitelností ve vesmíru se stejnou naléhavostí. Pravidla a jasné postupy. Pokud se zavedou nyní, budou je při kosmickém výzkumu, používat i příští generace.

Svět potřebuje pravidla, které vytvoří základ pro čistý a bezpečný kosmický výzkum, který bude produktivní a vymahatelný, ale také bude silnější a konkrétnější ve svých požadavcích.

Článek byl upraven z tiskové zprávy AAAS. Vědecká studie byla publikovaná v časopise Science Direct.

Vědci odhalili miliardový epos zapsaný do chemie života

29/05/2024 Iveta Mauci 0 komentářů 4 min read 342 Zobrazení buňky, chemie, metabolismus, srdce, umělé látky, věda, vesmír, vznik života, Země, život

Nové Věda Vesmír

Nový výzkum od ELSI sleduje historii metabolismu od prvotní Země až po současnost (zleva doprava). Historie objevování sloučenin v průběhu času (bílá čára) je cyklická, téměř se podobá EKG.

Metabolismus je „bušícím srdcem buňky“. Studie Technologického institutu v Tokiu ukazuje, že k přeměně jednoduchých geochemických sloučenin na složité molekuly života je zapotřebí pouhá hrstka „zapomenutých“ biochemických reakcí.

Země byla v rané fázi bohatá na jednoduché sloučeniny. Jako je sirovodík, čpavek a oxid uhličitý. Molekuly, které obvykle nebyly spojeny s udržením života. Před miliardami let se časný život spoléhal na tyto jednoduché molekuly jako na zdroj suroviny. Jak se život vyvíjel, biochemické procesy postupně přeměňovaly tyto prekurzory na sloučeniny, které se zde nacházejí dodnes. Tyto procesy představují nejranější metabolické dráhy.

Aby mohli vědci modelovat historii biochemie, potřebovali výzkumníci ELSI inventář pro všechny známé biochemické reakce. Aby pochopili, jaké druhy chemických reakcí, je schopný život provádět. Obrátili se na databázi Kjótské encyklopedie genů a genomů, která katalogizovala více než 12 000 biochemických reakcí. S reakcemi v ruce začali modelovat postupný vývoj metabolismu.

Předchozí pokusy modelovat evoluci metabolismu tímto způsobem soustavně selhávaly při výrobě nejrozšířenějších komplexních molekul používaných současným životem. Důvod však nebyl zcela jasný. Stejně jako dříve, když výzkumníci spustili svůj model, zjistili, že lze vyrobit pouze několik sloučenin. Jedním ze způsobů, jak obejít tento problém: obnovit zastavený proces. Poskytnout systému ručně doplněné moderní sloučeniny. Výzkumníci zvolili jiný přístup: Chtěli zjistit, kolik reakcí chybí. A jejich lov je zavedl zpět k jedné z nejdůležitějších molekul celé biochemie: adenosintrifosfátu (ATP).

Foto: ESO/L. Calçada
Vesmírný ohňostroj. Vědci zachytili explozi, když výbuch prorazil povrch hvězdy
Oblak trosek vymrštěných z Dimorphosu způsobil silnější náraz než samotná srážka kosmické lodi
Foto: NASA/GSFC/Observatoř sluneční dynamiky/Flickr
Pohled na polární magnetické pole Slunce odhalilo velké překvapení

ATP je buněčný energetický nukleotid, který může být použitý k řízení reakcí, jako je tvorba bílkovin. ATP je zcela zásadní pro funkci všech známých buněk, které by se jinak ve vodě nevyskytovaly. Má však jedinečnou vlastnost: pokud není ATP již přítomen, neexistuje žádný jiný způsob, jak vyrobit současný život. Cyklická závislost na ATP byla důvodem, proč se model zastavil.

Buněčný energetický nukleotid

Jak by se dalo toto „úzké místo ATP“ vyřešit? Jak se ukázalo, reaktivní část ATP je pozoruhodně podobná anorganické sloučenině polyfosfátu. Umožněním reakcí generujících ATP používat polyfosfát místo ATP, úpravou celkem pouhých osmi reakcí. To by stačilo k dosážení téměř celého současného metabolismu jádra. Vědci pak mohli odhadnout relativní stáří všech běžných metabolitů a klást důrazné otázky o historii metabolických drah.

Jednou z takových otázek je, zda byly biologické dráhy vytvořené lineárním způsobem, ve kterém se postupně přidává jedna reakce za druhou. Nebo zda se reakce drah vynořily jako mozaika, ve které se spojují reakce nesmírně odlišného věku. tvořit něco nového. Vědci to dokázali kvantifikovat a zjistili, že oba typy drah jsou téměř stejně běžné v celém metabolismu.

Ale vraťme se k otázce, která inspirovala studii. Kolik biochemie se ztratí v čase? „Možná to nikdy nebudeme vědět přesně, ale náš výzkum přinesl důležitý důkaz: pouze osm nových reakcí, které všechny připomínají běžné biochemické reakce, je potřeba k přemostění geochemie a biochemie, říká Smith.“ „To nedokazuje, že prostor chybějící biochemie je malý, ale ukazuje to, že i reakce, které zanikly, mohou být znovu objevené ze stop, které po sobě zanechala moderní biochemie,“ uzavírá Smith.

Odkaz:

Joshua E. Goldford ^1,2,3,*,# , Harrison B. Smith ^3,4,# , Liam M. Longo ^3,4,# , Boswell A. Wing ⁵ a Shawn Erin McGlynn ^{3,4,6, *}, Primitivní purinová biosyntéza spojuje starověkou geochemii s moderním metabolismem, Nature Ecology & Evolution, DOI: 10.1038/s41559-024-02361-4

Divize geologických a planetárních věd, California Institute of Technology, Pasadena, CA, USA
Physics of Living Systems, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA, USA
Blue Marble Space Institute of Science, Seattle, WA, USA
Institut vědy o životě Země, Tokyo Institute of Technology, Tokio, Japonsko
Katedra geologických věd, University of Colorado, Boulder, CO, USA
Výzkumný tým biofunkčních katalyzátorů, RIKEN Center for Sustainable Resource Science, Wako, Japonsko

Technologický institut v Tokiu, stojí v popředí výzkumu a vysokoškolského vzdělávání, jako přední univerzita pro vědu a techniku v Japonsku.

Článek byl upraven z tiskové zprávy AAAS. Vědecká studie byla publikovaná v Nature Ecology & Evolution , DOI:10.1038/s41559-024-02361-4.

Obří planeta WASP-193b má hustotu podobnou cukrové vatě

15/05/2024 Iveta Mauci 0 komentářů 3 min read 334 Zobrazení astronomie, cukrová vata, exoplaneta, Jupiter, Lutych, vesmír, WASP-18 b

Astronomie Nové TOP 10 Vesmír

*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 .

První pohled na magnetické pole Galaxie ve 3D (video)

13/05/2024 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 0 komentářů 4 min read 462 Zobrazení astronomie, Galaxie, hvězdy, mapa 3D, Mléčná dráha, věda

ESA Nové Technologie TOP 10 Vesmír

Díky novým sofistikovaným technikám a nejmodernějším zařízením vstoupila astronomie do nové éry, ve které lze konečně proniknout do hloubky oblohy. Složky našeho kosmického domova, Galaxii Mléčné dráhy, hvězdy, plyn, magnetická pole, lze konečně zmapovat ve 3D.

Prostor mezi hvězdami je špinavý. Je naplněn drobnými prachovými zrnky, z nichž většina má podobnou velikost jako kouř z cigarety. Zrna nejsou kulovitá a v důsledku toho má jejich dlouhá osa tendenci se vyrovnávat s místními galaktickými magnetickými poli. Tato prachová zrna také vyzařují polarizovanou energii ve stejných frekvencích jako kosmické mikrovlnné pozadí – „popel“ Velkého třesku, čímž kontaminují náš pohled na nejranější okamžiky života vesmíru.

Absorbují také část světla hvězd, které jimi prochází, podobně jako polaroidový filtr, čímž vtiskují informaci o magnetických polích, ve kterých žijí, na polarizaci vznikajícího světla. Polarizace je vlastnost světelných paprsků, která udává charakteristický směr, který mají, vždy kolmý na směr, kterým se světlo šíří prostorem. Magnetická pole jsou nesmírně důležitá pro evoluci naší Galaxie, regulují tvorbu nových hvězd, formují galaktické struktury a mění proudy plynu na kosmické urychlovače silnější než CERN.

Polarizace hvězdného světla je pak klíčem. Obsahuje informace o nejdůležitějších magnetických polích Galaxie a je to „prachová tkanina“, která nám může pomoci vyčistit náš pohled na raný vesmír. Jen kdybychom mohli dostatečně pozorovat a prostudovat ji do hloubky, abychom získali všechny informace, které nese.

Reliéfní vzor ukazuje strukturu magnetického pole a barva ukazuje množství prachu v jednom z mezihvězdných mračen Galaxie mapovaných ve 3 rozměrech. Bílé segmenty zobrazují hvězdy, které byly pozorovány, aby umožnily toto mapování.

*To je přesně rozsah průzkumu PASIPHAE, mezinárodní spolupráce mezi Astrofyzikální ústav FORTH (IA-FORTH) a Univerzita na Krétě v Řecku, IUCAA v Indii, Jihoafrická astronomická observatoř, Kalifornský technický institut ve Spojených státech amerických a Univerzita v Oslu v Norsku. PASIPHAE má za cíl změřit polarizaci milionů hvězd na velkých částech oblohy. A nyní můžeme poprvé nahlédnout do schopností tohoto ambiciózního úsilí.

Tým výzkumníků vedený Dr. Vincentem Pelgrimsem (minulým postdoktorandem PASIPHAE na IA-FORTH a nyní stipendistou Meziuniverzitnho institutu Marie Curie pro vysoké energie na ULB v Belgii) prokázal sílu dat a rekonstrukce PASIPHAE. Vědci změřili polarizaci více než 1500 hvězd na části oblohy téměř 15krát větší než je plocha Měsíce v úplňku, zkombinovali je se vzdálenostmi naměřenými pro každou hvězdu satelitem ESA Gaia a sofistikovaným algoritmem, který vyvinuli a zmapovali pomocí bezprecedentní rozlišení magnetických polí v tomto směru oblohy.

Prozkoumaná oblast na obloze. Vlevo: Celooblohová mapa polarizované záře vyzařované prachem, emise v nízkém rozlišení z družice Planck ESA. Tato emise je prachový závoj zakrývající náš pohled na raný vesmír. Uprostřed: Přiblížení mapy směrem k zkoumaným oblastem. Vpravo: Detailní pohled na zkoumanou oblast. Každý černý segment odpovídá naměřené polarizaci jedné hvězdy. Směr segmentů mapuje odpovídající směr magnetického pole v oblasti.

„Je to poprvé, co byl tak velký objem galaktického magnetického pole rekonstruován ve třech rozměrech s tak jemným rozlišením,“ říká nadšeně Dr. Pelgrims. „Našli jsme několik mračen prachu v této oblasti Galaxie a byli jsme schopni poprvé určit jejich vzdálenosti až tisíce světelných let, stejně jako jejich polarimetrické vlastnosti, což odhaluje magnetické pole, které těmito mraky prostupuje.“

Tým uvolňuje tuto první tomografickou mapu s vysokým rozlišením galaktického magnetického pole nad podstatnou oblastí oblohy, kterou dnes prezentuje v časopise Astronomy & Astrophysics.

„To představuje velký úspěch směrem k trojrozměrnému mapování Mléčné dráhy a jejího magnetického pole,“ říká prof. Vasiliki Pavlidou z Krétské univerzity a přidružené fakulty IA-FORTH a spoluautor publikace. „Struktura galaktického magnetického pole není v současné době dobře omezena. To brzdí pokrok v několika oblastech výzkumu, jako je studium kosmického záření s ultravysokou energií. Potenciál takového 3D mapování vést k průlomům ve všech oblastech spojených s Galaktické magnetické pole je významné,“ dodává prof. Pavlidou.

„V našem článku jsme pouze poškrábali povrch možností, které leží před námi,“ dodává Prof. Konstantinos Tassis, rovněž z Krétské univerzity a přidružené fakulty IA-FORTH, spoluautor publikace a hlavní řešitel projektu PASIPHAE. „Představte si takovou mapu, ale pro většinu částí oblohy! Tento 3D atlas magnetického pole Galaxie se během několika příštích let stane realitou s pomocí specializovaných přístrojů WALOPs, které začnou mapovat polarizaci hvězd v letos nebe.“

Video zobrazující získanou 3D mapu galaktického magnetického pole:

PASIPHAE je mezinárodní projekt podporovaný Evropskou radou pro výzkum Evropské unie, Nadací Stavrose Niarchose (SNF), Nadací Infosys, Národní vědeckou nadací ve Spojených státech a Národní výzkumnou nadací v Jižní Africe.

Článek byl upraven z tiskové zprávy Astrofyzikálního ústavu FORTH.

Sousedy stlačená planeta září roztavenou lávou. Extrémní podmínky skalnaté planety vědce překvapily

13/05/2024 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 0 komentářů 3 min read 379 Zobrazení exoplanety, vulkány

ESA NASA Nové TOP 10 Vesmír

Astrofyzik z UC Riverside, Stephen Kane, musel znovu zkontrolovat své výpočty. Nebyl si totiž jistý, že by planeta, kterou studoval, mohla být tak extrémní, jak se zdálo.

Kane, podle Eureka Alert, nikdy neočekával, že se dozví, že planeta v tomto vzdáleném hvězdném systému je pokryta tolika aktivními sopkami, které by při pohledu z dálky získaly ohnivý, zářící červený odstín. Svůj objev popsal v časopise The Astronomical Journal.

"Byl to jeden z těch objevných okamžiků, o kterých si řeknete, wow, to je úžasné, že to může skutečně existovat," řekl Kane.

Satelit NASA TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), vypuštěný v roce 2018, který hledá exoplanety, tedy planety mimo naši sluneční soustavu, které obíhají kolem nejjasnějších hvězd na obloze, včetně těch, které by mohly podporovat život.

Kane studoval hvězdný systém s názvem HD 104067, který se nachází asi 66 světelných let od našeho Slunce, o kterém bylo již známo, že ukrývá obří planetu. Satelit TESS právě objevil signály pro novou kamennou planetu nacházející se v tomto systému. Při shromažďování dat o této planetě nečekaně našel ještě jednu, čímž se celkový počet známých planet v systému zvýšil na tři.

Nově objevená planeta je kamenná, stejně jako Země, ale je o 30 % větší. Na rozdíl od Země má však více společného s Io, nejvnitřnějším skalnatým měsícem Jupiteru a vulkanicky nejaktivnějším tělesem v naší sluneční soustavě.

„Toto je pozemská planeta, kterou bych popsal jako Io na steroidech,“ řekl Kane. „Byla nucena dostat se do situace, kdy neustále exploduje. Planeta je pokrytá sopkami. Na optických vlnových délkách byste byli schopni vidět zářící, do ruda rozžhavenou planetu s povrchem roztavené lávy.“

Kane vypočítal, že povrchová teplota nové planety TOI-6713.01, bude 2600 stupňů Kelvina, což je vyšší teplota než u některých hvězd.

Gravitační síly jsou zodpovědné za sopečnou aktivitu jak na Io, tak na této planetě. Io je velmi blízko Jupiteru. Kane vysvětlil, že další Jupiterovy měsíce nutí Io, aby obíhala eliptickou nebo „excentrickou“ oběžnou dráhu kolem planety, která sama o sobě má velmi silnou gravitační sílu.

„Kdyby tam ostatní měsíce nebyly, Io by byl na kruhové oběžné dráze kolem planety a na povrchu by byl klid.“ Místo toho gravitace Jupiteru stlačuje Io natolik, že neustále vybuchuje ve vzniklých sopkách,“ řekl Kane.

Podobně jsou v systému HD 104067 dvě planety, které jsou dále od hvězdy než tato nová planeta. Tyto vnější planety také nutí vnitřní kamennou planetu, aby se pohybovala na excentrické dráze kolem hvězdy, která ji stlačuje, když obíhá a rotuje.

Kane tento scénář přirovnává k raketbalu, kde malý gumový míček více skáče a zahřívá se, protože je neustále odpalován. Tento efekt se nazývá přílivová energie, termín používaný při odkazování na gravitační účinek jednoho tělesa na jiné těleso. Na Zemi jsou přílivy většinou výsledkem měsíční gravitace, která táhne naše oceány.

Nejprve by Kane a jeho kolegové rádi změřili hmotnost planoucí planety a zjistili její hustotu. To by jim řeklo, kolik materiálu je k dispozici k výtrysku ze sopek.

Kane řekl, že slapové účinky na planety nebyly historicky velkým středobodem výzkumu exoplanet. Možná se to s tímto objevem změní.

„To nás hodně učí o extrémech toho, kolik energie lze napumpovat do pozemské planety a o následných důsledcích,“ řekl Kane. „I když víme, že hvězdy přispívají k teplu planety, velká většina energie je zde přílivová a to nelze ignorovat.“

Článek byl upraven z tiskové zprávy AAAS, vědecká studie byla publikovaná v časopise The Astronomical Journal pod značkou DOI10.3847/1538-3881/ad3820.

Nadýchaná sluneční koróna v detailech sondy ESA (video)

10/05/2024 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 0 komentářů 3 min read 348 Zobrazení déšť, detaily, erupce, ESA, ESA Solar Orbiter, koróna, mech, slunce, spikuke

Nové Vesmír Video

Sonda ESA Solar Orbiter natočila přechod ze spodní části sluneční atmosféry do mnohem žhavější vnější koróny. Vlasům podobné struktury jsou tvořeny nabitým plynem (plazmou), který sleduje magnetické siločáry vycházející z nitra Slunce. Nejjasnější oblasti mají teplotu kolem jednoho milionu stupňů Celsia, zatímco chladnější materiál vypadá tmavě, protože pohlcuje záření.

Solar Orbiter je nejsložitější vědecká laboratoř, která kdy byla vyslána ke Slunci. Přestože naše životodárná hvězda byla po staletí předmětem vědeckého zájmu, její chování stále představuje pro vědce hádanku. Solar Orbiter pořídí snímky Slunce z blíže než kterákoli kosmická loď dříve a poprvé se podívá do jeho nezmapovaných polárních oblastí. Spojením pozorování ze šesti přístrojů pro dálkový průzkum Solar Orbiter a čtyř sad přístrojů in situ vědci doufají, že naleznou odpovědi na některé zásadní otázky: Co pohání 11letý cyklus stoupající a klesající magnetické aktivity Slunce? Co ohřívá horní vrstvu jeho atmosféry, korónu, na miliony stupňů Celsia? Co pohání generování slunečního větru? Co urychluje sluneční vítr na rychlost stovek kilometrů za sekundu? A jak to všechno ovlivňuje naši planetu?

Sonda v datech

Datum spuštění: únor 2020
Dokončené milníky: První obrázky zveřejněné v červenci 2020
Začátek rutinních vědeckých operací: listopad 2021
Hlavní body mise: Vůbec nejbližší snímky Slunce, vůbec první detailní snímky polárních oblastí Slunce, které měří složení slunečního větru a spojují jej s oblastí jeho původu na povrchu Slunce
Nejbližší vzdálenost ke Slunci: 42 milionů kilometrů

Tato nadpozemská, neustále se měnící krajina je tím, jak Slunce vypadá zblízka. Video použito s laskavým svolením agentury ESA.

Toto video bylo zaznamenáno 27. září 2023 přístrojem EUI (Extreme Ultraviolet Imager) na sondě Solar Orbiter. V té době se sonda nacházela zhruba ve třetině vzdálenosti Země od Slunce a 7. října mířila k nejbližšímu přiblížení na vzdálenost 43 milionů km.

Ve stejný den, kdy bylo pořízeno toto video, se sonda NASA Parker Solar Probe přiblížila na pouhých 7,26 milionu km od slunečního povrchu. Spíše než přímé snímání Slunce měří Parker částice a magnetické pole ve sluneční koróně a ve slunečním větru. To byla ideální příležitost pro spolupráci obou misí, kdy přístroje dálkového průzkumu Slunce pod vedením ESA Solar Orbiter pozorovaly zdrojovou oblast slunečního větru, který následně proudil kolem sondy Parker Solar Probe.

Poznejte mech, spikule, erupce a déšť

Levý dolní roh: Zajímavým prvkem viditelným na tomto filmu je jasný plyn, který vytváří jemné krajkové vzory na Slunci. Tento jev se nazývá koronální „mech“. Obvykle se objevuje kolem základny velkých koronálních smyček, které jsou příliš horké nebo příliš slabé na to, aby byly při zvoleném nastavení přístroje vidět.

Na slunečním obzoru: Z chromosféry Slunce vystupují do výše jehlice plynu, tzv. spikule. Mohou dosahovat výšky až 10 000 km.

Střed kolem 0:22: Malá erupce ve středu zorného pole, při níž je chladnější materiál vynášen vzhůru a poté většinou padá zpět dolů. Nenechte se zmást slovem „malá“: tato erupce je větší než Země!

Vlevo uprostřed kolem 0:30: „Chladný“ koronální déšť (pravděpodobně méně než 10 000 °C) vypadá tmavě na jasném pozadí velkých koronálních smyček (kolem milionu stupňů). Déšť je tvořen shluky plazmatu o vyšší hustotě, které vlivem gravitace padají zpět ke Slunci.

Článek byl upraven z tiskové zprávy Evropské vesmírné agentury (ESA).

Venuše nemá téměř žádnou vodu, nová studie může odhalit proč

07/05/2024 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 0 komentářů 4 min read 413 Zobrazení HCO+, obyvatelnost, planety, průzkum, Venuše

Astrologie Vesmír

Venuše je dnes suchá díky ztrátě vody do vesmíru jako atomární vodík. V procesu dominantní ztráty se iont HCO+ rekombinuje s elektronem a vytváří rychlé atomy H (oranžové), které využívají molekuly CO (modré) jako odpalovací rampu k úniku.

Podle zprávy AAAS, nová studie vyplňuje velkou mezeru v tom, co vědci nazývají „příběhem vody na Venuši“. Pomocí počítačových simulací tým zjistil, že atomy vodíku v atmosféře planety odlétají do vesmíru procesem známým jako „disociativní rekombinace“ a Venuše tak každý den ztrácí zhruba dvakrát více vody, než se dříve odhadovalo.

Planetární vědci z univerzity v Colorado Boulderu zjistili, jak se Venuše, opařená a neobyvatelná sousedka Země, stala tak suchou. Své výsledky tým zveřejnil 6. května v časopise Nature. Výsledky by mohly pomoci vysvětlit, co se děje s vodou na řadě planet v celé galaxii.

„Potřebujeme pochopit podmínky, které podporují výskyt kapalné vody ve vesmíru a které mohly způsobit dnešní velmi suchý stav Venuše,“ říká Eryn Cangiová, vědecká pracovnice Laboratoře pro fyziku atmosféry a vesmíru (LASP) a spoluautorka nové práce.

Dodala, že Venuše je pozitivně vyprahlá. Kdybyste vzali všechnu vodu na Zemi a rozprostřeli ji po planetě jako marmeládu na toast, získali byste vrstvu kapaliny hlubokou zhruba 3 kilometry. Kdybyste totéž udělali na Venuši, kde je veškerá voda zachycena ve vzduchu, získali byste pouhé 3 centimetry, což by sotva stačilo na namočení prstů.

„Venuše má 100 000krát méně vody než Země, přestože je v podstatě stejně velká a stejně hmotná,“ řekl Michael Chaffin, spoluautor studie a vědecký pracovník LASP.

V současné studii vědci použili počítačové modely, aby pochopili Venuši jako gigantickou chemickou laboratoř a přiblížili rozmanité reakce, které probíhají ve vířící atmosféře planety. Skupina uvádí, že molekula zvaná HCO+ (iont tvořený vždy jedním atomem vodíku, uhlíku a kyslíku) vysoko v atmosféře Venuše může být viníkem unikající vody z planety.

Pro Cangiho, spoluautora výzkumu, zjištění odhalují nové náznaky toho, proč je Venuše, která pravděpodobně kdysi vypadala téměř identicky se Zemí, dnes téměř k nepoznání.

„Snažíme se zjistit, k jakým malým změnám došlo na každé planetě, abychom je přivedli do těchto nesmírně odlišných stavů,“ řekla Cangi, která v roce 2023 získala doktorát z astrofyzikálních a planetárních věd na CU Boulder.

Rozlití vody

Venuše, jak poznamenala, nebyla vždy takovou pouští.

Vědci se domnívají, že před miliardami let během formování Venuše planeta přijala asi tolik vody jako Země. V určitém okamžiku přišla katastrofa. Mraky oxidu uhličitého v atmosféře Venuše spustily nejsilnější skleníkový efekt ve sluneční soustavě a nakonec zvýšily teploty na povrchu až na 480 °C. Během toho se veškerá voda z Venuše vypařila na páru a většina skončila ve vesmíru.

Ale toto starověké vypařování nemůže vysvětlit, proč je Venuše tak suchá jako dnes, nebo jak nadále ztrácí vodu do vesmíru.

„Jako příklad můžeme použít sklenici vody, ze které jsem vylil vylil vodu. I když to udělám, vždycky tam ještě zbylo pár kapek,“ řekl Chaffin.

Na Venuši však téměř všechny kapky, i ty zbývající, také zmizely. Viníkem je podle nové práce nepolapitelný HCO+.

Mise na Venuši

Chaffin a Cangi vysvětlili, že v planetárních horních atmosférách se voda mísí s oxidem uhličitým za vzniku této molekuly. V předchozím výzkumu vědci uvedli, že HCO+ může být zodpovědný za to, že i Mars ztrácí velké množství vody.

Na Venuši to funguje takto: HCO+ je v atmosféře produkován neustále, ale jednotlivé ionty nepřežijí dlouho. Elektrony v atmosféře najdou tyto ionty a rekombinací rozdělí ionty na dva. V tomto procesu se atomy vodíku odtrhnou a mohou dokonce zcela uniknout do vesmíru a tím Venuši oloupit o jednu ze dvou složek vody.

V nové studii skupina vypočítala, že jediným způsobem, jak vysvětlit suchý stav Venuše, je, že planeta hostí větší než očekávané množství HCO+ ve své atmosféře. Závěry týmu však mají jeden háček. Vědci nikdy nepozorovali HCO+ v okolí Venuše. Chaffin a Cangi naznačují, že je to proto, že nikdy neměli k dispozici přístroje, které by je řádně pozorovaly.

Zatímco Mars v posledních desetiletích navštívily desítky misí, na druhou planetu od Slunce cestovalo mnohem méně kosmických lodí. Žádný nenesl nástroje schopné detekovat HCO+, který pohání nově objevenou únikovou cestu týmu.

„Jedním z překvapivých závěrů této práce je, že HCO+ by ve skutečnosti měl patřit mezi nejhojnější ionty v atmosféře Venuše,“ řekl Chaffin.

V posledních letech se však na Venuši zaměřuje stále více vědců. Například plánovaná mise NASA Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gass, Chemistry and Imaging (DAVINCI) vypustí sondu skrz atmosféru planety až na její povrch. Jeho spuštění je naplánováno na konec dekády.

DAVINCI také nebude schopen detekovat HCO+, ale výzkumníci doufají, že by budoucí mise mohla odhalit další klíčový kus příběhu o vodě na Venuši.

Článek byl upraven z tiskové zprávy AAAS, studie byla publikovaná v časopise Nature.

Vědci UTA testují kvantovou povahu gravitace v Antarktidě

06/05/2024 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 0 komentářů 2 min read 787 Zobrazení gravitace, kvantová mechanika, neutrina, teorie relativity, vesmír

Fyzika Tiskové zprávy TOP 10 Vesmír Země

*Laboratoř IceCube pod hvězdami v Antarktidě.*

Einsteinova teorie obecné relativity vysvětluje, že gravitace je způsobena zakřivením směrů prostoru a času. Nejznámějším projevem je zemská gravitace, která nás drží na zemi a vysvětluje, proč jablka padají na podlahu.

Podle Eureka Alert, se vědci po několika letech pokusili sjednotit tyto dvě oblasti studia, aby dosáhli kvantového popisu gravitace. To by mělo spojit fyziku zakřivení spojenou s obecnou relativitou se záhadnými náhodnými fluktuacemi spojenými s kvantovou mechanikou.

Na druhou stranu v oblasti fyziky vysokých energií vědci studují drobné neviditelné objekty, které se řídí zákony kvantové mechaniky, vyznačující se náhodnými fluktuacemi, které vytvářejí nejistotu v pozicích a energiích částic, jako jsou elektrony, protony a neutrony. Pochopení náhodnosti kvantové mechaniky je nutné k vysvětlení chování hmoty a světla v subatomárním měřítku.

Nová studie v Nature Physics, publikovaná fyziky z Texaské univerzity v Arlingtonu, uvádí novou sondu do hlubokého rozhraní mezi těmito dvěma teoriemi využívající ultravysokoenergetické neutrinové částice detekované částicovým detektorem umístěným hluboko v antarktickém ledovci na jižním pólu.

"Výzva sjednocení kvantové mechaniky s teorií gravitace zůstává jedním z nejnaléhavějších nevyřešených problémů ve fyzice," řekl spoluautor Benjamin Jones, docent fyziky. "Pokud se gravitační pole chová podobně jako ostatní pole v přírodě, jeho zakřivení by mělo vykazovat náhodné kvantové fluktuace."

Aby tým hledal známky kvantové gravitace, umístil tisíce senzorů po celém kilometru čtverečním poblíž jižního pólu v Antarktidě, které monitorovaly neutrina, neobvyklé, ale hojné subatomární částice, které mají neutrální náboj a nemají žádnou hmotnost. Tým byl schopen studovat více než 300 000 neutrin. Hledali, zda těmto ultravysokoenergetickým částicím vadí náhodné kvantové fluktuace v časoprostoru, které by se daly očekávat, pokud by gravitace byla kvantově mechanická, protože cestují na velké vzdálenosti.

„Hledali jsme tyto výkyvy studiem chutí neutrin detekovaných observatoří IceCube,“ řekl Negi. „Naše práce vyústila v měření, které bylo mnohem citlivější než předchozí (více než milionkrát více, u některých modelů), ale nenašli jsme důkazy o očekávaných kvantových gravitačních efektech.“

Benjamin Jones, docent fyziky na Texaské univerzitě v Arlingtonu.

Toto nepozorování kvantové geometrie časoprostoru je silným prohlášením o dosud neznámé fyzice, která funguje na rozhraní kvantové fyziky a obecné teorie relativity.

„Tato analýza představuje poslední kapitolu téměř desetiletého příspěvku společnosti UTA k observatoři IceCube,“ řekl Jones. „Moje skupina nyní provádí nové experimenty, jejichž cílem je pochopit původ a hodnotu hmoty neutrin pomocí technik atomové, molekulární a optické fyziky.“

Článek byl upraven z tiskové zprávy AAAS, vědecká studie byla publikována v Naturephysic.

Teleskop zachytil ikonickou mlhovinu Barnard 33 v nádherných detailech (video)

06/05/2024 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 0 komentářů 4 min read 389 Zobrazení ESA, Koňská hlava, mlhovina, NASA

Astrologie ESA NASA Tiskové zprávy TOP 10 Vesmír Video

Vesmírný dalekohled NASA/ESA/CSA Jamese Webba pořídil dosud nejostřejší infračervené snímky jednoho z nejvýraznějších objektů naší oblohy, mlhoviny Koňská hlava. Tato pozorování ukazují část této ikonické mlhoviny ve zcela novém světle a zachycují její složitost s dosud nevídaným prostorovým rozlišením.

Podle tiskové zprávy NASA/ESA/CSA, vesmírný teleskop Jamese Webba zachytil dosud nejostřejší infračervené snímky jednoho z nejvýraznějších objektů na naší obloze, mlhoviny Koňská hlava. Tato pozorování ukazují část ikonické mlhoviny ve zcela novém světle a zachycují její složitost s bezprecedentním prostorovým rozlišením.

Nové snímky zobrazují část oblohy v souhvězdí Orion (Lovec), v západní části molekulárního oblaku Orion B. Z turbulentních vln prachu a plynu vystupuje mlhovina Koňská hlava, známá také jako Barnard 33, která se nachází zhruba 1300 světelných let daleko. Mlhovina vznikla z hroutícího se mezihvězdného oblaku materiálu a září, protože je osvětlována blízkou horkou hvězdou.

Plynová mračna obklopující Koňskou hlavu se již rozplynula, ale vyčnívající sloup je tvořen hustými shluky materiálu, které se hůře erodují. Astronomové odhadují, že Koňské hlavě zbývá asi pět milionů let, než se také rozpadne. Nový Webbův pohled se zaměřuje na osvětlený okraj vrcholu mlhoviny s charakteristickou strukturou prachu a plynu. Mlhovina Koňská hlava je známou fotonovou oblastí neboli PDR.

Toto ultrafialové záření silně ovlivňuje chemii plynu v těchto oblastech a působí jako nejdůležitější zdroj tepla. Tyto oblasti se vyskytují v místech, kde je mezihvězdný plyn dostatečně hustý, aby zůstal neutrální, ale ne dostatečně hustý, aby zabránil průniku dalekého ultrafialového záření z masivních hvězd. Světlo vyzařované z těchto PDR poskytuje jedinečný nástroj ke studiu fyzikálních a chemických procesů, které řídí vývoj mezihvězdné hmoty v naší galaxii a v celém vesmíru od rané éry intenzivní tvorby hvězd až po současnost. Vzhledem ke své blízkosti a téměř okrajové geometrii je mlhovina Koňská hlava (Horsehead Nebula).

Mlhovina vznikla z kolabujícího mezihvězdného oblaku materiálu a září, protože je osvětlena blízkou horkou hvězdou. Plynová mračna obklopující Koňskou hlavu se již rozptýlila, ale vyčnívající pilíř je vyroben z tlustých shluků materiálu, který se hůře eroduje. Astronomové odhadují, že Koňské hlavě zbývá asi pět milionů let, než se rozpadne. Webbův nový pohled se zaměřuje na osvětlený okraj horní části charakteristické struktury prachu a plynu mlhoviny.

Tento snímek představuje tři pohledy na jeden z nejvýraznějších objektů naší oblohy, mlhovinu Koňská hlava. Tento objekt se nachází v části oblohy v souhvězdí Orion (Lovec), v západní části molekulárního oblaku Orion B. Z bouřlivých vln prachu a plynu vystupuje mlhovina Koňská hlava, známá také jako Barnard 33, která se nachází ve vzdálenosti zhruba 1300 světelných let. Na prvním snímku (vlevo), který byl zveřejněn v listopadu 2023, je mlhovina Koňská hlava, jak ji viděl dalekohled ESA Euclid. Euclid pořídil tento snímek mlhoviny Koňská hlava přibližně za jednu hodinu, což ukazuje schopnost mise velmi rychle zobrazit nebývale detailní oblast oblohy. Více informací o tomto snímku najdete zde. Druhý snímek (uprostřed) ukazuje infračervený pohled Hubbleova vesmírného dalekohledu NASA/ESA na mlhovinu Koňská hlava, který byl v roce 2013 představen jako snímek k 23. výročí teleskopu. Tento snímek zachycuje chuchvalce plynu v infračerveném spektru a odhaluje krásnou, jemnou strukturu, která je za normálních okolností zakryta prachem.

Tyto oblasti se vyskytují tam, kde je mezihvězdný plyn dostatečně hustý, aby zůstal neutrální, ale není dostatečně hustý, aby zabránil pronikání vzdáleného ultrafialového světla z hmotných hvězd. Světlo emitované z takových PDR poskytuje jedinečný nástroj pro studium fyzikálních a chemických procesů, které řídí vývoj mezihvězdné hmoty v naší galaxii a v celém vesmíru od rané éry silného formování hvězd až po současnost.

Vzhledem ke své blízkosti a téměř okrajové geometrii je mlhovina Koňská hlava ideálním cílem pro astronomy ke studiu fyzikálních struktur PDR a vývoje chemických charakteristik plynu a prachu v jejich příslušných prostředích a přechodových oblastí mezi jim. Je považován za jeden z nejlepších objektů na obloze pro studium interakce záření s mezihvězdnou hmotou.

Toto video vás vezme na cestu vesmírem, aby odhalilo nový snímek z vesmírného dalekohledu NASA/ESA/CSA Jamese Webba, mlhovinu Koňská hlava. (Zdroj videa: S laskavým poděkováním tiskovému centru agentury ESA)

Díky Webbovým přístrojům MIRI a NIRCam odhalil mezinárodní tým astronomů poprvé struktury osvětleného okraje Koňské hlavy v malém měřítku. Objevili také síť pruhovaných útvarů, které se táhnou kolmo k přední části PDR a obsahují prachové částice a ionizovaný plyn strhávaný fotoodpařovacím proudem mlhoviny. Pozorování také umožnila astronomům zkoumat účinky útlumu a emise prachu a lépe porozumět vícerozměrnému tvaru mlhoviny.

Dále mají astronomové v úmyslu studovat spektroskopická data, která byla získána o mlhovině, aby prokázala vývoj fyzikálních a chemických vlastností materiálu pozorovaného napříč mlhovinou.

Obrázky: ESA/Webb, NASA, CSA, K. Misselt (University of Arizona) a A. Abergel (IAS/University Paris-Saclay, CNRS)

Článek byl upraven z tiskové zprávy NASA/ESA/CSA.

Teleskop NASA život na exoplanetě nenašel, vědecká tvrzení byla podle nové studie předčasná

06/05/2024 Adam Walko 0 komentářů 3 min read 432 Zobrazení exoplaneta, Fytoplankton, mořská voda, NASA, nová studie, oceány, život

NASA Tiskové zprávy TOP 10 Vesmír

*Umělecké ztvárnění pohledu na hyceský svět.*

Nedávné zprávy BBC o tom, že vesmírný teleskop Jamese Webba splečnosti NASA našel známky života na vzdálené planetě, pochopitelně vyvolaly nadšení. Webbův dalekohled pravděpodobně zatím život na exoplanetě nenašel. Tvrzení o detekci biosignačního plynu byla předčasná.

Podle tiskové zprávy AAAS, publikované v časopise Eureka Alert, nová studie toto zjištění zpochybňuje, ale také nastiňuje, jak by teleskop mohl ověřit přítomnost plynu který produkuje život.

Studie Kalifornské univerzity v Riverside, publikovaná v časopise Astrophysical Journal Letters, může být pro nadšence do mimozemšťanů zklamáním, ale nevylučuje možnost objevu v blízké budoucnosti.

V roce 2023 se objevily lákavé zprávy o biosignálním plynu v atmosféře planety K2-18b, která podle všeho měla několik podmínek, které by umožňovaly život. Mnoho exoplanet, tedy planet obíhajících kolem jiných hvězd, není snadno srovnatelných se Zemí. Jejich teploty, atmosféry a podnebí ztěžují představu života zemského typu na nich.

K2-18b je však trochu jiná. „Tato planeta dostává téměř stejné množství slunečního záření jako Země. A pokud je jako faktor odstraněna atmosféra, K2-18b má teplotu blízkou Zemi, což je také ideální situace pro nalezení života,“ řekl vědec projektu UCR a autor článku Shang-Min Tsai.

Atmosféra K2-18b je na rozdíl od naší atmosféry na bázi dusíku převážně vodíková. Ale spekulovalo se, že K2-18b má vodní oceány, jako má Země. To dělá z K2-18b potenciálně „hyceánský“ svět, což znamená kombinaci vodíkové atmosféry a vodních oceánů.

V loňském roce tým z Cambridge odhalil metan a oxid uhličitý v atmosféře K2-18b pomocí JWST, dalších prvků, které by mohly ukazovat na známky života.

„Co bylo třešničkou na dortu, pokud jde o hledání života, je to, že minulý rok tito výzkumníci oznámili předběžnou detekci dimethylsulfidu, neboli DMS v atmosféře této planety, který je na Zemi produkován oceánským fytoplanktonem.“ řekl Tsai. DMS je hlavním zdrojem vzdušné síry na naší planetě a může hrát roli při tvorbě mraků.

Protože data dalekohledu byla neprůkazná, chtěli vědci UCR pochopit, zda se na K2-18b, vzdáleném asi 120 světelných let od Země, může nahromadit dostatek DMS na detekovatelné úrovně. Stejně jako na každé tak vzdálené planetě je získání fyzických vzorků atmosférických chemikálií nemožné.

„Signál DMS z Webbova teleskopu nebyl příliš silný a ukázal se pouze určitými způsoby při analýze dat,“ řekl Tsai. „Chtěli jsme vědět, jestli si můžeme být jisti tím, co vypadalo jako náznak o DMS.“

Na základě počítačových modelů, které zohledňují fyziku a chemii DMS, stejně jako atmosféru na bázi vodíku, vědci zjistili, že je nepravděpodobné, že data ukazují přítomnost DMS. „Signál se silně překrývá s metanem a myslíme si, že vybrat DMS z metanu je mimo možnosti tohoto nástroje,“ řekl Tsai.

Vědci se však domnívají, že je možné, aby se DMS akumuloval na detekovatelné úrovně. Aby k tomu došlo, musel by plankton nebo jiná forma života produkovat 20krát více DMS, než je přítomno na Zemi.

Detekce života na exoplanetách je vzhledem k jejich vzdálenosti od Země skličující úkol. K nalezení DMS by Webbův teleskop musel použít nástroj, který je schopen lépe detekovat infračervené vlnové délky v atmosféře než ten, který byl použit loni. Naštěstí dalekohled použije takový přístroj později v tomto roce a definitivně odhalí, zda na K2-18b existuje DMS.

„Nejlepší biologické podpisy na exoplanetě se mohou výrazně lišit od těch, které dnes na Zemi najdeme nejhojněji. Na planetě s atmosférou bohatou na vodík můžeme s větší pravděpodobností najít DMS vytvořený životem místo kyslíku produkovaného rostlinami a bakteriemi. na Zemi,“ řekl astrobiolog UCR Eddie Schwieterman, hlavní autor studie.

Vzhledem ke složitosti hledání známek života na vzdálených planetách se někteří podivují nad pokračující motivací výzkumníků.

„Proč stále zkoumáme vesmír a hledáme známky života? Představte si, že v noci kempujete v Národním parku a něco slyšíte. Váš instinkt je posvítit světlem, abyste viděli, co tam venku je. To je to, co svým způsobem děláme také,“ řekl Tsai.

Článek byl upraven z tiskové zprávy Eureka Aletr, vědecká studie byla publikovaná v časopise Astrophysical Journal Letters.

Masivní galaktické exploze znečišťují vesmír prvky, které dýcháme i na Zemi

23/04/2024 Iveta Mauci 0 komentářů 3 min read 217 Zobrazení chemické prvky, Galaxie, NGC 4383

Astrologie Vesmír

Každý den dýcháme plynný kyslík a dusík v naší atmosféře, ale věděli jste, že tyto plyny také plují vesmírem, kolem a mezi galaxiemi? Astronomové vytvořili první mapu s vysokým rozlišením masivní exploze v blízké galaxii NGC 4383, která poskytuje důležité vodítko k tomu, jak je prostor mezi galaxiemi znečištěn chemickými prvky. Objev byl zveřejněn v časopise Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

K výronům plynu z galaxií dochází, když supernovy, při explozivní smrti hvězd, vyvrhují směs plynu a těžkých prvků, jako je kyslík, síra a dokonce i nikl. Kromě „znečišťování“ prostoru těžkými prvky hrají tyto výlevy také klíčovou roli při formování nových hvězd v galaxiích jako celku.

Pozorování výronů z galaxií je těžké, protože plyn je mnohokrát slabší než světlo ze samotné galaxie. V důsledku toho jsme pozorovali odlivy pouze v hrstce galaxií v blízkém vesmíru.

Tým mezinárodních výzkumníků studoval galaxii NGC 4383 v nedaleké kupě Virgo a odhalil tak velký výtok plynu, že by světlu trvalo 20 000 let, než by se dostalo z jedné strany na druhou.

***GALAXIE NGC 4383 SE PODIVNĚ VYVÍJÍ. PLYN PROUDÍ Z JEHO JÁDRA RYCHLOSTÍ PŘES 200 KM/S. TATO ZÁHADNÁ PLYNOVÁ ERUPCE MÁ JEDINEČNOU PŘÍČINU: VZNIK HVĚZD.***

Tento únik plynu je výsledkem extrémně silných hvězdných explozí v centrálních oblastech galaxie, které mohou vyvrhnout obrovské množství vodíku a těžších prvků. Hmotnost vyvrženého plynu odpovídá více než 50 milionům Sluncí.

Vyvržený plyn je poměrně bohatý na těžké prvky, což nám dává jedinečný pohled na složitý proces míšení vodíku a kovů ve vytékajícím plynu.

"V tomto konkrétním případě jsme detekovali kyslík, dusík, síru a mnoho dalších chemických prvků."

Výtok plynu je zásadní pro regulaci toho, jak rychle a jak dlouho mohou galaxie tvořit hvězdy. Plyn vyvržený těmito explozemi znečišťuje prostor mezi hvězdami v galaxii a dokonce i mezi galaxiemi a může se navždy vznášet v mezigalaktickém prostředí.

Těžištěm výzkumu byla spirální galaxie NGC 4383, zvláštní objekt tvořící ve svém středu mnoho hvězd. Tušili jsme, že se děje něco víc, možná dokonce přítomnost odlivu.

Průzkum použil integrální spektrograf MUSE na dalekohledu Very Large Telescope Evropské jižní observatoře, který se nachází v severním Chile.

MAUVE survey finds galaxies ejecting star-forming gas into space from ICRAR on Vimeo.

Mapa s vysokým rozlišením byla vytvořena s daty z průzkumu MAUVE, který společně vedli výzkumníci ICRAR, profesori Barbara Catinella a Luca Cortese, kteří byli také spoluautory studie. „Navrhli jsme MAUVE, abychom prozkoumali, jak fyzikální procesy, jako je výtok plynu, pomáhají zastavit tvorbu hvězd v galaxiích,“ řekl profesor Catinella.

„NGC 4383 byla naším prvním cílem, protože jsme měli podezření, že se děje něco velmi zajímavého, ale data předčila všechna naše očekávání.

„Doufáme, že v budoucnu pozorování MAUVE odhalí důležitost odtoků plynu v místním vesmíru s nádhernými detaily.“

Článek byl upraven z tiskové zprávy ICRAR, vědecká studie byla publikovaná v Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Astronomové našli důkazy, že modří veleobři mohou vzniknout sloučením dvou hvězd

23/04/2024 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 0 komentářů 2 min read 309 Zobrazení Astrofyzika, IAC, modří veleobři, Velké Magellanovo mračno

TOP 10 Vesmír

Mezinárodní výzkum vedený Ústavem astrofyziky Kanárských ostrovů (IAC), našel vodítka k povaze některých nejjasnějších a nejžhavějších hvězd v našem vesmíru, nazývaných modrými veleobry. I když jsou tyto hvězdy běžně pozorovány, jejich původ je hádankou, o které se diskutuje již několik desetiletí.

Simulací nových modelů hvězd a analýzou velkého vzorku dat ve Velkém Magellanově mračnu, našli vědci IAC silný důkaz, že většina modrých veleobrů mohla vzniknout sloučením dvou hvězd vázaných v binárním systému. Studie je publikována v prestižním časopise The Astrophysical Journal Letters.

Modří veleobři typu B jsou velmi svítivé a horké hvězdy (nejméně 10 000krát svítivější a 2 až 5krát teplejší než Slunce), s hmotností 16 až 40krát větší než Slunce. Očekává se, že se vyskytnou během velmi rychlé fáze evoluce podle konvenční hvězdné tradice, a proto by měly být vidět jen zřídka. Proč jich tedy tolik pozorujeme?

Důležité vodítko k jejich původu spočívá ve skutečnosti, že většina modrých veleobrů je pozorována jako jediná, to znamená, že nemají žádného detekovatelného gravitačně vázaného společníka. Nicméně je pozorováno, že většina mladých hmotných hvězd se rodí v binárních systémech se společníky. Proč jsou modří veleobri svobodní? Odpověď: masivní binární hvězdné systémy se „slučují“ a vytvářejí modré veleobry.

V průkopnické studii vedené výzkumnicí IAC, Athirou Menonovou, simuloval mezinárodní tým výpočetních a pozorovacích astrofyziků podrobné modely sloučení hvězd a analyzoval vzorek 59 raných modrých supergiantů typu B ve Velkém Magellanově mračnu, satelitní galaxii Mléčné dráhy.

„Simulovali jsme spojení vyvinutých obřích hvězd s jejich menšími hvězdnými společníky v širokém rozsahu parametrů, přičemž jsme vzali v úvahu interakci a smíchání dvou hvězd během sloučení. Nově zrozené hvězdy žijí jako modří veleobri během druhé nejdelší fáze života hvězdy, kdy ve svém jádru spaluje helium,“ vysvětluje Menon.

Podle Artemia Herrera, výzkumníka IAC a spoluautora článku, „získané výsledky vysvětlují, proč se modří veleobři nacházejí v takzvané „evoluční mezeře“ klasické hvězdné fyziky, což je fáze jejich evoluce, kde bychom nečekali, že najdeme hvězdy.“

Mohou však takové sloučení také vysvětlit naměřené vlastnosti modrých veleobrů? „Je pozoruhodné, že jsme zjistili, že hvězdy zrozené z takových sloučení mají větší úspěch při reprodukci povrchového složení, zejména zesílení dusíkem a heliem, velké části vzorku, než konvenční hvězdné modely. To naznačuje, že sloučení může být dominantním kanálem pro produkci „modrých veleobrů,“ říká Danny Lennon, výzkumník IAC, který se také podílel na studii.

Tato studie představuje velký skok k vyřešení starého problému, jak se tvoří modří veleobri, a naznačuje důležitou roli hvězdných slučování v morfologii galaxií a jejich hvězdných populací. Další část studie se pokusí prozkoumat, jak tito modří veleobri explodují a přispívají ke krajině černých děr a neutronových hvězd.

Článek byl upraven z tiskové zprávy IAC, odborná studie byla publikována v The Astrophysical Journal Letters, Athira Menon et al. „Důkaz pro vyvinuté hvězdné binární fúze u pozorovaných modrých supergiantů typu B“ 2024 ApJL 963 L42. DOI: 10.3847/2041-8213/ad2074.

Astronomové odhalili emise metanu na studeném trpaslíkovi W1935

18/04/2024 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 0 komentářů 4 min read 367 Zobrazení astronomie, hnědý trpaslík, ledový, metan, NASA, planety, polární záře, vesmír, W1935

ESA NASA Vesmír

TENTO UMĚLECKÝ KONCEPT ZOBRAZUJE HNĚDÉHO TRPASLÍKA W1935, KTERÝ SE NACHÁZÍ 47 SVĚTELNÝCH LET OD ZEMĚ. ASTRONOMOVÉ POMOCÍ KOSMICKÉHO DALEKOHLEDU NASA JAMES WEBB SPACE TELESCOPE NAŠLI INFRAČERVENOU EMISI METANU POCHÁZEJÍCÍ Z W1935.

Podle recenzované publikace Amerického muzea přírodní historie, data vesmírného dalekohledu Jamese Webba ukazují možné polární záře na izolovaném světě v našem slunečním sousedství. Pomocí nových pozorování z vesmírného teleskopu JWST astronomové objevili emise metanu na hnědém trpaslíkovi, což je pro tak chladný a izolovaný svět neočekávaný nález. Zjištění zveřejněná v časopise Nature naznačují, že tento hnědý trpaslík by mohl generovat polární záře podobné těm, které lze vidět na naší planetě, stejně jako na Jupiteru a Saturnu.

Hnědí trpaslíci, kteří jsou hmotnější než planety, ale lehčí než hvězdy, jsou všudypřítomní v našem slunečním sousedství a jsou jich identifikovány tisíce. V loňském roce vedl Jackie Faherty, vedoucí vědecký pracovník a vedoucí manažer vzdělávání v Americkém muzeu přírodní historie, tým výzkumníků, kteří získali čas na JWST, aby prozkoumali 12 hnědých trpaslíků. Mezi nimi byl CWISEP J193518.59–154620.3 (nebo zkráceně W1935). Studený hnědý trpaslík vzdálený 47 světelných let, kterého spoluobjevili dobrovolníci z Backyard Worlds: Planet 9 (Dvorní světy: Planeta 9) pro občanskou vědu Dan Caselden a tým NASA CatWISE.

W1935 je studený hnědý trpaslík s povrchovou teplotou asi 200° Celsia, tedy asi při teplotě, při které byste pekli čokoládové sušenky. Hmotnost W1935 není dobře známá, ale pravděpodobně se pohybuje mezi 6–35násobkem hmotnosti Jupiteru.

Poté, co se Fahertyho tým podíval na řadu hnědých trpaslíků pozorovaných pomocí JWST, si Fahertyho tým všiml, že W1935 vypadal podobně, ale s jednou výraznou výjimkou: vypouštěl metan, něco, co u hnědého trpaslíka ještě nikdy nebylo pozorováno.

„Metanový plyn se očekává na obřích planetách a hnědých trpaslících, ale obvykle vidíme, že absorbuje světlo, nikoli září,“ řekl Faherty, hlavní autor studie. „Zpočátku jsme byli zmateni tím, co jsme viděli, ale nakonec se to změnilo v čisté vzrušení z tohoto objevu.“

Počítačové modelování přineslo další překvapení: hnědý trpaslík má pravděpodobně teplotní inverzi, jev, při kterém se atmosféra s rostoucí výškou otepluje. K teplotním inverzím může snadno dojít u planet obíhajících kolem hvězd, ale W1935 je izolovaný, bez zjevného vnějšího zdroje tepla.

„Byli jsme příjemně šokováni, když model jasně předpověděl teplotní inverzi,“ řekl spoluautor Ben Burningham z univerzity v Hertfordshiru. „Ale také jsme museli zjistit, odkud pochází to extra teplo v horní atmosféře.“

Aby to výzkumníci prozkoumali, obrátili se na naši sluneční soustavu. Zejména se zabývali studiemi Jupiteru a Saturnu, které vykazují emise metanu a mají teplotní inverze. Pravděpodobnou příčinou tohoto jevu na obrech sluneční soustavy jsou polární záře, proto výzkumný tým předpokládal, že stejný jev odhalili na W1935.

Planetologové vědí, že jedním z hlavních hybatelů polárních září na Jupiteru a Saturnu jsou vysokoenergetické částice ze Slunce, které interagují s magnetickými poli a atmosférami planet a zahřívají horní vrstvy. To je také důvod pro polární záře, které vidíme na Zem. Ale bez hostitelské hvězdy pro W1935 nemůže být sluneční vítr vysvětlením tohoto jevu.

Polární záře v naší sluneční soustavě má další lákavý důvod. Jupiter i Saturn mají aktivní měsíce, které příležitostně vyvrhují materiál do vesmíru, interagují s planetami a zlepšují stopu polární záře na těchto světech. Jupiterův měsíc Io je vulkanicky nejaktivnějším světem ve sluneční soustavě, chrlí lávové fontány vysoké desítky kilometrů a Saturnův měsíc Enceleadus vyvrhuje ze svých gejzírů vodní páru, která při dopadu do vesmíru současně vaří a mrzne. Je zapotřebí více pozorování, ale výzkumníci spekulují, že jedním z vysvětlení polární záře na W1935 by mohl být aktivní, dosud neobjevený měsíc.

„Pokaždé, když astronom namíří JWST na objekt, existuje šance na nový ohromující objev,“ řekl Faherty. „Emise metanu nebyla na mém radaru, když jsme s tímto projektem začínali, ale teď, když víme, že tam může být, a vysvětlení pro tento jev je tak lákavý, neustále na to koukám. Je to součást toho, jak se věda posouvá vpřed.“

Mezi další autory studie patří Jonathan Gagne, Institute for Research on Exoplanets a Université de Montréal; Genaro Suarez, Dan Caselden, Austin Rothermich a Niall Whiteford, Americké muzeum přírodní historie; Johanna Vos, Trinity College Dublin; Sherelyn Alejandro Merchan, City University of New York; Caroline Morley, University of Texas; Melanie Rowland a Brianna Lacy, University of Texas, Austin; Rocio Kiman, Charles Beichman, Federico Marocco a Christopher Gelino, California Institute of Technology; Davy Kirkpatrick, IPAC; Aaron Meisner, NOIRLab; Adam Schneider, USNO; Marc Kuchner a Ehsan Gharib-Nezhad, NASA; Daniella Bardalez Gagliuffi, Amherst; Peter Eisenhardt, Jet Propulsion Laboratory; a Eileen Gonzales, San Francisco State University.

Tato práce byla částečně podporována agenturou NASA a Space Telescope Science Institute.

Článek byl upraven z tiskové zprávy AAAS ze dne 17.4.2024, vědecká studie byla publikována v Nature s volným přístupem.

Spící obr překvapil vědce mise Gaia uvnitř Mléčné dráhy

17/04/2024 Iveta Mauci 0 komentářů 6 min read 435 Zobrazení Astrofyzika, astronomie, černá díra, ESA, Francie, Gaia BH3, vesmírná agentura

ESA Nové TOP 10 Vesmír Země

Vědci se brodili množstvím dat z mise ESA Gaia a odhalili „spícího obra“. Velká černá díra o hmotnosti téměř 33násobku hmotnosti Slunce se ukrývala v souhvězdí Aquila, méně než 2000 světelných let od Země. Toto je poprvé, kdy byla takto velká černá díra hvězdného původu spatřena v Mléčné dráze. Doposud byly černé díry tohoto typu pozorovány pouze ve velmi vzdálených galaxiích. Tento objev zpochybňuje naše chápání toho, jak se hmotné hvězdy vyvíjejí.

Hmota v černé díře je tak hustě zabalena, že její nesmírné gravitační síle nemůže nic uniknout, dokonce ani světlo. Velká většina černých děr s hvězdnou hmotností, o kterých víme, pohlcuje hmotu od blízkého hvězdného společníka. Zachycený materiál padá na zhroucený objekt vysokou rychlostí, stává se extrémně horkým a uvolňuje rentgenové záření. Tyto systémy patří do rodiny nebeských objektů nazývaných rentgenové dvojhvězdy.

Když černá díra nemá svého společníka dostatečně blízko, aby mu mohla ukrást hmotu, nevytváří žádné světlo a je extrémně obtížné ji zaznamenat. Takové černé díry se nazývají „spící“.

V rámci přípravy na vydání dalšího katalogu Gaia, Data Release 4 (DR4), vědci kontrolují pohyby miliard hvězd a provádějí složité testy, aby zjistili, zda se děje není neobvyklého. Pohyb hvězd může být ovlivněn společníky: lehkými, jako jsou exoplanety; těžší, jako jsou hvězdy; nebo velmi těžké, jako černé díry. V rámci Gaia Collaboration jsou k dispozici specializované týmy, které vyšetřují jakékoli „zvláštní“ případy.

A právě jeden takový případ se objevil u staré obří hvězdy v souhvězdí Aquily, ve vzdálenosti 1926 světelných let od Země. Podrobnou analýzou kolísání v dráze hvězdy našli velké překvapení. Hvězda byla uzavřena v orbitálním pohybu se spící černou dírou o výjimečně vysoké hmotnosti, asi 33krát větší než Slunce.

Toto je třetí spící černá díra nalezená Gaiou a byla příhodně pojmenována „Gaia BH3“. Její objev je velmi vzrušující kvůli hmotnosti objektu. „To je ten druh objevu, který uděláte jednou za svůj výzkumný život,“ říká Pasquale Panuzzo z CNRS, z Pařížské observatoře, ve Francii, který je hlavním autorem tohoto zjištění. „Zatím byly takto velké černé díry detekovány pouze ve vzdálených galaxiích díky spolupráci LIGO–Virgo–KAGRA, a to díky pozorování gravitačních vln.“

Průměrná hmotnost známých černých děr hvězdného původu v naší galaxii je přibližně 10krát větší než hmotnost našeho Slunce. Hmotnostní rekord dosud držela černá díra v rentgenové dvojhvězdě v souhvězdí Cygnus (Cyg X-1), jejíž hmotnost se odhaduje na přibližně 20násobek hmotnosti Slunce.

„Je působivé vidět transformační dopad, který má Gaia na astronomii a astrofyziku,“ poznamenává profesorka Carole Mundell, ředitelka pro vědu ESA. „Její objevy sahají daleko za původní účel mise, kterým je vytvoření mimořádně přesné multidimenzionální mapy více než miliardy hvězd v celé naší Mléčné dráze.“

Bezkonkurenční přesnost

Vynikající kvalita dat Gaia umožnila vědcům určit hmotnost černé díry s nesrovnatelnou přesností a poskytnout nejpřímější důkaz, že černé díry v tomto hmotnostním rozsahu existují.

Astronomové čelí naléhavé otázce vysvětlení původu černých děr velkých jako Gaia BH3. Naše současné chápání toho, jak se hmotné hvězdy vyvíjejí a umírají, nevysvětluje okamžitě, jak tyto typy černých děr vznikly.

Většina teorií předpovídá, že jak stárnou, hmotné hvězdy odhazují značnou část svého materiálu prostřednictvím silných větrů; nakonec jsou částečně vyhozeny do vesmíru, když explodují jako supernovy. To, co zbylo z jejich jádra, se dále smršťuje a stává se buď neutronovou hvězdou, nebo černou dírou, v závislosti na její hmotnosti. Jádra dostatečně velká na to, aby skončila jako černé díry o hmotnosti 30násobku hmotnosti našeho Slunce, je velmi obtížné vysvětlit.

Přesto může klíč k této hádance ležet velmi blízko černé díry Gaia BH3.

Zajímavý společník

Hvězda obíhající Gaiu BH3 ve vzdálenosti asi 16krát větší než Slunce-Země je poměrně neobvyklá: starověká obří hvězda, která vznikla během prvních dvou miliard let po Velkém třesku, v době, kdy se naše galaxie začala skládat. Patří do rodiny galaktických hvězdných halu a pohybuje se opačným směrem než hvězdy galaktického disku. Její dráha naznačuje, že tato hvězda byla pravděpodobně součástí malé galaxie nebo kulové hvězdokupy, kterou před více než osmi miliardami let pohltila naše vlastní galaxie.

Společná hvězda má velmi málo prvků těžších než vodík a helium, což naznačuje, že hmotná hvězda, která se stala Gaiou BH3, mohla být také velmi chudá na těžké prvky. To je pozoruhodné. Poprvé podporuje teorii, že vysoce hmotné černé díry pozorované při experimentech s gravitačními vlnami vznikly kolapsem pravěkých hmotných hvězd chudých na těžké prvky. Tyto rané hvězdy se mohly vyvinout odlišně od hmotných hvězd, které v současnosti vidíme v naší galaxii.

Složení doprovodné hvězdy může také osvětlit mechanismus vzniku tohoto úžasného binárního systému. „Co mě zaráží, je, že chemické složení společníka je podobné tomu, které nacházíme u starých hvězd chudých na kovy v galaxii,“ vysvětluje Elisabetta Caffau z CNRS, Observatoire de Paris, která je rovněž členem spolupráce Gaia.

„Neexistuje žádný důkaz, že by tato hvězda byla kontaminována materiálem vyvrženým explozí supernovy z masivní hvězdy, která se stala BH3.“ To by mohlo naznačovat, že černá díra získala svého společníka až po svém narození, kdy ho zachytila z jiného systému.

Chutný předkrm

Objev černé díry Gaia BH3 je pouze začátek a zbývá ještě mnoho věcí, které je potřeba prozkoumat o jeho matoucí povaze. Nyní, když byla zvědavost vědců podnícena, bude tato černá díra a její společník nepochybně předmětem mnoha hloubkových studií, které přijdou.

Spolupráce na projektu Gaia narazila na tohoto „spícího obra“ při kontrole předběžných dat v rámci přípravy na čtvrté vydání katalogu Gaia. Protože je nález tak výjimečný, rozhodli se jej oznámit ještě před oficiálním zveřejněním.

Příští zveřejnění dat Gaia slibuje, že bude zlatým dolem pro studium binárních systémů a objev dalších spících černých děr v naší galaxii. „Ve srovnání s předchozím vydáním dat (DR3) jsme extrémně tvrdě pracovali na zlepšení způsobu, jakým zpracováváme specifické datové sady, takže očekáváme, že v DR4 odhalíme mnohem více černých děr,“ uzavírá Berry Holl z univerzity v Ženevě ve Švýcarsku. člen spolupráce Gaia

Co je černá díra?

Gaia je evropská mise, postavená a provozovaná vesmírnou agenturou ESA. Byla schválena v roce 2000 jako základní mise Evropské vesmírné agentury v rámci vědeckého programu ESA Horizon 2000 Plus, podporovaného všemi členskými státy ESA.

Článek byl upraven podle tiskové zprávy agentury ESA.

Nový objev nejhmotnější spící černé díry v naší galaxii

17/04/2024 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 0 komentářů 4 min read 674 Zobrazení černá díra, ESA, Mléčná dráha, nejhmotnější

ESA TOP 10 Vesmír

Umělecký dojem ze systému s nejhmotnější hvězdnou černou dírou v naší galaxii. ASTRONOMOVÉ NAŠLI NEJHMOTNĚJŠÍ HVĚZDNOU ČERNOU DÍRU V NAŠÍ GALAXII DÍKY KOLÍSAVÉMU POHYBU, KTERÝ VYVOLÁVÁ NA DOPROVODNÉ HVĚZDĚ. OBRAZ TOHOTO UMĚLCE UKAZUJE OBĚŽNÉ DRÁHY HVĚZDY I ČERNÉ DÍRY, NAZÝVANÉ GAIA BH3, KOLEM JEJICH SPOLEČNÉHO STŘEDU HMOTY. TOTO KOLÍSÁNÍ BYLO MĚŘENO BĚHEM NĚKOLIKA LET POMOCÍ MISE GAIA EVROPSKÉ KOSMICKÉ AGENTURY. DALŠÍ ÚDAJE Z JINÝCH DALEKOHLEDŮ, VČETNĚ VELMI VELKÉHO DALEKOHLEDU ESO V CHILE, POTVRDILY, ŽE HMOTNOST TÉTO ČERNÉ DÍRY JE 33KRÁT VĚTŠÍ NEŽ HMOTNOST NAŠEHO SLUNCE. CHEMICKÉ SLOŽENÍ DOPROVODNÉ HVĚZDY NAZNAČUJE, ŽE ČERNÁ DÍRA VZNIKLA PO KOLAPSU MASIVNÍ HVĚZDY S VELMI MALÝM POČTEM TĚŽKÝCH PRVKŮ NEBO KOVŮ, JAK PŘEDPOVÍDALA TEORIE.

Astronomové identifikovali dosud nejhmotnější hvězdnou černou díru objevenou v galaxii Mléčné dráhy. Tato černá díra byla spatřena v datech z mise Gaia Evropské vesmírné agentury, protože vyvolává zvláštní „kolísavý“ pohyb na doprovodnou hvězdu, která kolem ní obíhá. K ověření hmotnosti černé díry byla použita data z velmi velkého dalekohledu Evropské jižní observatoře (ESO’s VLT) a dalších pozemních observatoří. Hmotnost černé díry tak byla působivě 33krát větší než hmotnost Slunce.

Hvězdné černé díry vznikají kolapsem masivních hvězd a ty, které byly dosud identifikovány v Mléčné dráze, jsou v průměru asi desetkrát hmotnější než Slunce. Dokonce i další nejhmotnější známá hvězdná černá díra v naší Galaxii, Cygnus X-1, dosahuje pouze 21 hmotností Slunce, takže toto nové pozorování o hmotnosti 33 hmotností Slunce je výjimečné [1].

Je pozoruhodné, že tato černá díra je také extrémně blízko nás. Nachází se ve vzdálenosti pouhých 2000 světelných let v souhvězdí Aquily a je to druhá nejbližší známá černá díra k Zemi. Nazvaný Gaia BH3 nebo zkráceně BH3 byl nalezen, když tým zkoumal pozorování Gaia v rámci přípravy na nadcházející vydání dat. „Nikdo neočekával, že najde poblíž číhající černou díru o vysoké hmotnosti, dosud nezjištěnou,“ říká člen spolupráce Gaia Pasquale Panuzzo, astronom z Observatoire de Paris, která je součástí francouzského Národního centra pro vědecký výzkum (CNRS). „To je ten druh objevu, který uděláte jednou za svůj výzkumný život.“

K potvrzení svého objevu použili spoluprácovníci projektu Gaia data z pozemních observatoří, včetně z přístroje Ultraviolet and Visual Echelle Spectrograph (UVES ) na VLT ESO, který se nachází v chilské poušti Atacama [2]. Tato pozorování odhalila klíčové vlastnosti doprovodné hvězdy, což spolu s daty Gaia umožnilo astronomům přesně změřit hmotnost BH3.

Astronomové našli podobně masivní černé díry mimo naši galaxii (pomocí jiné detekční metody) a domnívali se, že mohou vzniknout kolapsem hvězd s velmi malým počtem prvků těžších než vodík a helium v jejich chemickém složení. Předpokládá se, že tyto takzvané hvězdy chudé na kov ztrácejí během svého života méně hmoty, a proto jim zbývá více materiálu, aby mohly po své smrti vytvářet vysoce hmotné černé díry. Ale důkazy, které by přímo spojovaly hvězdy chudé na kovy s vysoce hmotnými černými dírami, dosud chyběly.

Hvězdy v párech mívají podobné složení, což znamená, že společník BH3 má důležitá vodítka o hvězdě, která se zhroutila a vytvořila tuto výjimečnou černou díru. Data UVES ukázala, že společník je hvězda velmi chudá na kovy, což naznačuje, že hvězda, která se zhroutila za vzniku BH3, byla také chudá na kov. Přesně jak se předpovídalo.

Výzkumná studie vedená Panuzzem je dnes publikována v Astronomy & Astrophysics. „Udělali jsme výjimečný krok a publikovali jsme tento článek na základě předběžných údajů před nadcházejícím vydáním Gaia kvůli jedinečné povaze objevu,“ říká spoluautorka Elisabetta Caffau, rovněž členka spolupráce Gaia z CNRS Observatoire de Paris. Včasné zpřístupnění dat umožní dalším astronomům začít studovat tuto černou díru hned teď, aniž by čekali na úplné zveřejnění dat, plánované nejdříve na konec roku 2025.

Další pozorování tohoto systému by mohlo odhalit více o jeho historii a o samotné černé díře. Například přístroj GRAVITY na VLT Interferometru ESO, by mohl astronomům pomoci zjistit, zda tato černá díra stahuje hmotu ze svého okolí a lépe porozumět tomuto vzrušujícímu objektu.

Poznámky

[1] Toto není nejhmotnější černá díra v naší galaxii – tento název patří Sagittarius A*, supermasivní černé díře v centru Mléčné dráhy, která má asi čtyři miliony hmotností Slunce. Ale Gaia BH3 je nejhmotnější známá černá díra v Mléčné dráze, která vznikla kolapsem hvězdy.

[2] Kromě UVES na VLT ESO se studie opírala o data z: spektrografu HERMES na Mercatorově dalekohledu provozovaném v La Palma (Španělsko) Leuvenskou univerzitou v Belgii ve spolupráci s observatoří Ženevské univerzity ve Švýcarsku; a vysoce přesný spektrograf SOPHIE na Observatoire de Haute-Provence – OSU Institut Pythéas.

Článek byl upraven z tiskové zprávy AAAS, výzkum byl prezentován v článku pod nazvaném „Objev spící černé díry o sluneční hmotnosti 33 v astrometrii Gaia před vydáním“, který se objeví v Astronomy & Astrophysics.

Kolaps masivní hvězdy způsobil nejjasnější a nejdelší gama záblesk

14/04/2024 Andrea Březinová 0 komentářů 7 min read 233 Zobrazení CSA, ESA, gama záření, JWST, loď, NASA, supernova

TOP 10 Věda Vesmír

Zatímco tento objev řeší jednu záhadu, další záhada se prohlubuje. Pozorování kosmického dalekohledu Jamese Webba nevykazují žádné známky těžkých prvků. V říjnu 2022 pozoroval mezinárodní tým výzkumníků, včetně astrofyziků Northwestern University, dosud nejjasnější gama záblesk (GRB), jaký byl kdy zaznamenán, GRB 221009A.

Nyní tým pod vedením Severozápadu potvrdil, že fenomén odpovědný za historický výbuch, přezdívaný BOAT („nejjasnější všech dob“), je kolaps a následná exploze masivní hvězdy. Tým objevil explozi nebo supernovu pomocí vesmírného teleskopu Jamese Webba (JWST) NASA.

Zatímco tento objev řeší jednu záhadu, další záhada se prohlubuje.

Vědci spekulovali, že důkazy o těžkých prvcích, jako je platina a zlato, by se mohly nacházet v nově objevené supernově. Rozsáhlé pátrání však nenašlo podpis, který takové prvky doprovází. Původ těžkých prvků ve vesmíru nadále zůstává jednou z největších otevřených otázek astronomie.

„Když jsme potvrdili, že GRB byl generován kolapsem masivní hvězdy, dalo nám to příležitost otestovat hypotézu, jak se tvoří některé z nejtěžších prvků ve vesmíru,“ řekl Peter Blanchard z Northwesternu, který vedl studii. „Neviděli jsme známky těchto těžkých prvků, což naznačuje, že extrémně energetické GRB jako BOAT tyto prvky neprodukují.“ To neznamená, že je nevyrábějí všechny GRB, ale je to klíčová informace, protože stále chápeme, odkud tyto těžké prvky pocházejí. Budoucí pozorování s JWST určí, zda „normální“ bratranci ČLUNU produkují tyto prvky.“

Zrození LODĚ

Když její světlo zalilo Zemi 9. října 2022, byla LOĎ tak jasná, že nasytila většinu světových detektorů gama záření. K silné explozi došlo přibližně 2,4 miliardy světelných let daleko od Země ve směru souhvězdí Sagitta a trvala několik set sekund. Když se astronomové snažili pozorovat původ tohoto neuvěřitelně jasného jevu, okamžitě je zasáhl pocit úžasu.

„Dokud jsme schopni detekovat GRB, není pochyb o tom, že tento GRB je nejjasnější, jakého jsme kdy viděli, s faktorem 10 nebo více,“ řekla Wen-fai Fongová, docentka fyziky a astronomie ze Severozápadní univerzity, Vysoké školy umění a vědy a členka CIERA.

„Událost vytvořila některé z fotonů s nejvyšší energií, jaké kdy byly zaznamenány satelity navrženými k detekci gama záření,“ řekl Blanchard. „Byla to událost, kterou Země vidí jen jednou za 10 000 let.“ Máme štěstí, že žijeme v době, kdy máme technologii k detekci těchto výbuchů, které se odehrávají v celém vesmíru. Je tak vzrušující pozorovat tak vzácný astronomický jev, jako je LOĎ, a pracovat na pochopení fyziky za touto výjimečnou událostí.“

„Normální“ supernova

Blanchard, jeho blízká spolupracovnice Ashley Villarová z Harvardské univerzity a jejich tým, než aby událost okamžitě sledovali, chtěli vidět GRB během jeho pozdějších fází. Asi šest měsíců poté, co byl GRB původně detekován, Blanchard použil JWST k prozkoumání jeho následků.

GRB byla tak jasná, že zakryla jakoukoli potenciální signaturu supernovy v prvních týdnech a měsících po výbuchu. V této době probíhal takzvaný dosvit GRB jako světlomety auta jedoucího přímo na vás, které vám bránily vidět samotné auto. Museli jsme tedy počkat, až výrazně zeslábne, abychom měli šanci supernovu spatřit.

Blanchard použil blízký infračervený spektrograf JWST k pozorování světla objektu na infračervených vlnových délkách. Tehdy spatřil charakteristický podpis prvků, jako je vápník a kyslík, které se obvykle vyskytují v supernově. Překvapivě nebyl výjimečně jasný, jako neuvěřitelně jasný GRB, který doprovázel.

„Není o nic jasnější než předchozí supernovy,“ řekl Blanchard. „Vypadá to docela normálně v kontextu jiných supernov spojených s méně energetickými GRB.“ Dalo by se očekávat, že stejná kolabující hvězda produkující velmi energetický a jasný GRB by také vytvořila velmi energetickou a jasnou supernovu. Ale ukazuje se, že tomu tak není. Máme tento extrémně svítivý GRB, ale normální supernovu.“

Absence těžkých prvků

Poté, co Blanchard a jeho spolupracovníci poprvé potvrdili přítomnost supernovy, hledali v ní důkazy o těžkých prvcích. V současné době mají astrofyzici neúplný obrázek o všech mechanismech ve vesmíru, které mohou produkovat prvky těžší než železo.

Primární mechanismus výroby těžkých prvků, proces rychlého záchytu neutronů, vyžaduje vysokou koncentraci neutronů. Astrofyzici zatím potvrdili pouze produkci těžkých prvků prostřednictvím tohoto procesu při splynutí dvou neutronových hvězd, kolizi detekovanou laserovým interferometrem Gravitational-Wave Observatory (LIGO) v roce 2017. Vědci však tvrdí, že musí existovat jiné způsoby výroby tyto nepolapitelné materiály. Ve vesmíru je prostě příliš mnoho těžkých prvků a příliš málo sloučení neutronových hvězd.

„Pravděpodobně existuje jiný zdroj,“ řekl Blanchard. „Sloučení binárních neutronových hvězd trvá velmi dlouho. Dvě hvězdy v binárním systému musí nejprve explodovat, aby za sebou zanechaly neutronové hvězdy. Pak to může trvat miliardy a miliardy let, než se dvě neutronové hvězdy pomalu přibližují a nakonec se spojí. Ale pozorování velmi starých hvězd naznačují, že části vesmíru byly obohaceny těžkými kovy dříve, než většina binárních neutronových hvězd měla čas se sloučit. To nás ukazuje na alternativní kanál.“

Astrofyzici předpokládali, že těžké prvky mohou vzniknout také kolapsem rychle rotující masivní hvězdy, přesného typu hvězdy, která vytvořila LOĎ Pomocí infračerveného spektra získaného pomocí JWST Blanchard studoval vnitřní vrstvy supernovy, kde by měly být vytvořeny těžké prvky.

„Explodovaný materiál hvězdy je v raných dobách neprůhledný, takže můžete vidět pouze vnější vrstvy,“ řekl Blanchard. „Ale jakmile se roztáhne a ochladí, stane se průhledným.“ Pak můžete vidět fotony vycházející z vnitřní vrstvy supernovy.

„Navíc různé prvky absorbují a emitují fotony na různých vlnových délkách v závislosti na jejich atomové struktuře, což dává každému prvku jedinečný spektrální podpis,“ vysvětlil Blanchard. „Proto nám pohled na spektrum objektu může říci, jaké prvky jsou přítomny. Při zkoumání spektra ČLONU jsme nezaznamenali žádné známky těžkých prvků, což naznačuje, že extrémní události jako GRB 221009A nejsou primárními zdroji. To je zásadní informace, protože se i nadále snažíme zjistit, kde se tvoří nejtěžší prvky.“

Proč tolik svítí?

Aby vědci oddělili světlo supernovy od světla jasného dosvitu, který před ní přišel, spojili data JWST s pozorováními z Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA) v Chile.

„Dokonce i několik měsíců poté, co byl výbuch objeven, byl dosvit dostatečně jasný, aby přispěl velkým množstvím světla ve spektrech JWST,“ řekl Tanmoy Laskar, odborný asistent fyziky a astronomie na University of Utah a spoluautor studie. studie. „Kombinace dat ze dvou dalekohledů nám pomohla přesně změřit, jak jasný byl dosvit v době našich pozorování JWST, a umožnila nám pečlivě extrahovat spektrum supernovy.“

Ačkoli astrofyzici ještě musí odhalit, jak „normální“ supernova a rekordní GRB byly vytvořeny stejnou zhroucenou hvězdou, Laskar řekl, že to může souviset s tvarem a strukturou relativistických výtrysků. Při rychlé rotaci se masivní hvězdy zhroutí do černých děr a produkují výtrysky materiálu, které startují rychlostí blízkou rychlosti světla. Pokud jsou tyto výtrysky úzké, produkují soustředěnější a jasnější paprsek světla.

„Je to jako zaostřit paprsek baterky do úzkého sloupce, na rozdíl od širokého paprsku, který prochází celou stěnou,“ řekl Laskar. „Ve skutečnosti se jednalo o jeden z nejužších výtrysků, které byly dosud pozorovány u gama záblesku, což nám dává tušit, proč se dosvit objevil tak jasně, jak se objevil.“ Mohou za to i jiné faktory, což je otázka, kterou budou výzkumníci studovat v nadcházejících letech.“

Další stopy mohou také pocházet z budoucích studií galaxie, ve které se LOĎ vyskytla. „Kromě spektra samotné LODĚ jsme získali také spektrum její ‚hostitelské‘ galaxie,“ řekl Blanchard. „Spektrum vykazuje známky intenzivní tvorby hvězd, což naznačuje, že prostředí zrození původní hvězdy se může lišit od předchozích událostí.“

Člen týmu Yijia Li, postgraduální student na Penn State, modeloval spektrum galaxie a zjistil, že hostitelská galaxie BOATu má nejnižší metalicitu, což je míra množství prvků těžších než vodík a helium, ze všech předchozích hostitelských galaxií GRB. „Toto je další jedinečný aspekt LODĚ, který může pomoci vysvětlit její vlastnosti,“ řekl Li.

Studii „JWST detekce supernovy spojené s GRB 221009A bez podpisu r-processu“ podpořila NASA (číslo ocenění JWST-GO-2784) a National Science Foundation (čísla ocenění AST-2108676 a AST-2002577). Tato práce je založena na pozorováních provedených vesmírným teleskopem Jamese Webba NASA/ESA/CSA.

Článek byl upraven z tisové zprávy AAAS.

Družice NASA PACE ukázala data o oceánu, atmosféře a klimatu

14/04/2024 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 0 komentářů 2 min read 308 Zobrazení atmosféra, družice, hyperspektrální, NASA, oceán, PACE, řasy, Země

Vesmír Země

NASA nyní ukázala vědecká data ze své nejnovější družice pro pozorování Země, která poskytují unikátní měření zdraví oceánů, první svého druhu, kvality ovzduší a účinků měnícího se klimatu.

Družice NASA PACE detekuje světlo v hyperspektrálním rozsahu, to poskytuje vědcům nové informace k rozlišení komunit fytoplanktonu, což je jedinečná schopnost nejnovějšího satelitu NASA pro pozorování Země. Tento první snímek uvolněný z OCI identifikuje dvě různá společenství těchto mikroskopických mořských organismů v oceánu u pobřeží Jižní Afriky 28. února 2024.

Just in – data from our newest Earth-observing satellite, PACE!

With PACE data, scientists can study microscopic life in the ocean and particles in the air, allowing us to monitor ocean health, air pollution, and impacts of climate change. More: https://t.co/qq4OBYhxYC pic.twitter.com/Dvb5E7IpGo
— NASA Earth (@NASAEarth) April 11, 2024

Přístroje na družici PACE (zkratka pro Plankton, Aerosol, Cloud and Ocean Ecosystem) nahlíží dolů do oceánu a sbírá data o barvách světla odrážejícího se od něj, což ukazuje, kde se daří různým typům fytoplanktonu. Ocean Color Instrument na PACE bude schopen pozorovat více než 100 různých vlnových délek a je první vědeckou družicí, která tak činí denně v celosvětovém měřítku. Tento „hyperspektrální“ přístroj umožní poprvé z vesmíru identifikovat fytoplankton podle svého druhu.

Družice Plankton, Aerosol, Cloud, Ocean Ecosystem (PACE) byla vypuštěna 8. února a byla podrobena několikatýdennímu testování kosmické lodi a přístrojů na oběžné dráze, aby bylo zajištěno správné fungování a kvalita dat. Mise shromažďuje data, ke kterým má přístup i veřejnost a na které se můžete podívat zde: PACE OCEAN.

Údaje PACE umožní výzkumníkům studovat mikroskopický život v oceánu a částice ve vzduchu, čímž posílí porozumění problémům, jako je zdraví rybolovu, škodlivé výkvěty řas, znečištění ovzduší a kouř z lesních požárů. S PACE mohou vědci také zkoumat, jak se oceán a atmosféra vzájemně ovlivňují a jak jsou ovlivněny měnícím se klimatem.

„Tyto úžasné snímky podporují závazek NASA chránit naši domovskou planetu,“ řekl administrátor NASA Bill Nelson. „Pozorování PACE nám umožní lépe porozumět tomu, jak naše oceány a vodní cesty a drobné organismy, které je nazývají domovem, ovlivňují Zemi. Od pobřežních komunit po rybolov, NASA shromažďuje kritická klimatická data pro všechny lidi.

Veřejné zdroje: NASA, NASA PACE

Největší kosmická loď, kterou kdy NASA postavila pro planetární misi, je dokončena

12/04/2024 Adam Walko 0 komentářů 1 min read 417 Zobrazení JPL-Caltech, Jupiter, NASA, osídlování, průzkum, voda

TOP 10 Vesmír

Plánování mise začalo v roce 2013 a Europa Clipper byla oficiálně potvrzena NASA jako mise v roce 2019. Očekává se, že cesta k Jupiteru bude trvat asi šest let s průlety kolem Marsu a Země. Sonda, která dosáhne plynného obra v roce 2030, bude obíhat Jupiter při průletu kolem Evropy, přičemž se ponoří až 25 kilometrů od povrchu Měsíce, aby shromáždila data pomocí své výkonné sady vědeckých přístrojů.

Informace pomohou vědcům získat informace o oceánu pod ledovou skořápkou Měsíce, zmapovat složení a geologii povrchu Evropy a hledat případné oblaky vodní páry, které mohou unikat z kůry.

Mimo Zemi je Europa považována za jedno z nejslibnějších potenciálně obyvatelných prostředí v naší sluneční soustavě. I když Europa Clipper není misí na zjišťování života, jejím primárním vědeckým cílem je určit, zda pod měsíčním ledovým povrchem existují místa, která by mohla podporovat život.

Tři hlavní vědecké cíle Europa Clipper jsou určit tloušťku měsíčního ledového obalu a jeho povrchové interakce s oceánem pod ním, prozkoumat jeho složení a charakterizovat jeho geologii. Detailní průzkum Europy v rámci mise pomůže vědcům lépe porozumět astrobiologickému potenciálu obyvatelných světů mimo naši planetu.

Když hlavní část kosmické lodi dorazí za několik měsíců do Kennedyho vesmírného střediska, inženýři dokončí přípravu Europa Clipper ke startu na raketě SpaceX Falcon Heavy, připojí její obří solární pole a opatrně zastrčí kosmickou loď do kapsle, která jezdí na vrcholu. raketa. Poté bude Europa Clipper připraven zahájit svou vesmírnou odyseu.

JPL, řízená společností Caltech v Pasadeně v Kalifornii, vede vývoj mise Europa Clipper ve spolupráci s Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL) pro ředitelství vědeckých misí NASA ve Washingtonu. APL navrhlo hlavní tělo kosmické lodi ve spolupráci s JPL a Goddard Space Flight Center NASA v Greenbeltu, Maryland. Kancelář programu Planetary Missions v Marshall Space Flight Center NASA v Huntsville, Alabama, provádí programové řízení mise Europa Clipper.

Článek byl upraven z článku tiskového střediska NASA.

Skrytá role Mléčné dráhy ve staroegyptské mytologii

11/04/2024 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 0 komentářů 3 min read 306 Zobrazení Egypt, Mléčná dráha, mytologie

Historie TOP 10 Vesmír

Staří Egypťané byli známí svou náboženskou vírou a astronomickými znalostmi o Slunci, Měsíci a planetách, ale až dosud nebylo jasné, jakou roli hrála Mléčná dráha v egyptském náboženství a kultuře.

Nová studie astrofyzika z Portsmouthské univerzity vrhá světlo na vztah mezi Mléčnou dráhou a egyptskou bohyní nebe Nut. Astronomické simulace a staroegyptské texty ukazují, že Mléčná dráha byla spojena se staroegyptskou bohyní oblohy Nut. To zapadá do multikulturních mýtů o naší domovské galaxii

Nut je bohyně oblohy, která je často zobrazována jako žena posetá hvězdami klenutá nad svým bratrem, bohem země Gebem. Chrání Zemi před zaplavením zasahujícími vodami prázdnoty a hraje klíčovou roli ve slunečním cyklu, kdy pohlcuje Slunce, když za soumraku zapadá a znovu ho rodí, když vychází za úsvitu.

Přiložený obrázek ukazuje bohyni oblohy Nut, pokrytou hvězdami, kterou drží její otec Shu ve vzduchu a je klenutá nad Gebem, jejím bratrem bohem Země. Vlevo vycházející slunce (bůh Re se sokolí hlavou) pluje nahoru po Nutových nohách. Vpravo zapadající slunce pluje po jejích pažích směrem k nataženým pažím Osirise, který během noci obnoví slunce v podsvětí.

Široký pás opalizujícího světla a temného stínu, který křižuje noční oblohu, lidstvo již dlouho fascinuje. Dnes je známá různě, jako Mléčná dráha, Stříbrná řeka, Ptačí stezka. Vidíme to jako nebeský protějšek velkých řek, cestu pro zesnulé duchy, místo narození andělů. Ale jak se na Mléčnou dráhu dívali staří Egypťané, kteří nám zanechali některé z nejstarších záznamů o nebesích, zůstalo záhadou. Nedávno jsem objevil pár dráždivých vodítek, které naznačují možné spojení mezi staroegyptskou bohyní a naší domovskou galaxií.

Staří Egypťané byli horlivými pozorovateli noční oblohy. Svá astronomická pozorování zapracovali do svého náboženství, mytologie a měření času (vynalezli takové pojmy jako 365denní roky a 24hodinové dny). Slunce bylo nejdůležitějším nebeským objektem a bylo zosobněno nejdůležitějšími bohy (hlavní mezi nimi Re). Učenci identifikovali měsíc, planety a určité hvězdy a souhvězdí v egyptských textech a nástěnných malbách v hrobkách, z nichž některé sahají až do doby pyramid před více než 4000 lety. Mléčná dráha však nebyla jednoznačně identifikována.

Nutino zobrazení jako klenuté ženy, někdy poseté hvězdami, jistě připomíná Mléčnou dráhu, jak se klene po obloze. Ale egyptologové, kteří Nut studovali, se nemohli shodnout na tom, jak zmapovat její tělo, aby souhlasilo s Mléčnou dráhu podobným způsobem, jakým historici astronomie mapují starověká egyptská souhvězdí (náš Velký vůz byl jejich býčí přední nohou). Byla její hlava v části Mléčné dráhy pokrytá Blíženci a její třísla zahrnovala Cygnus? Nebo se její paže natahovaly směrem k Cygnusu? Argumenty pro každé mapování byly křehké a naskládané na sebe nejistě, jako pyramida postavená z písku; jeden vánek a celá budova by byla odfouknuta.

„Výzkum ukazuje, jak může kombinování oborů nabídnout nový pohled na starověké přesvědčení, a zdůrazňuje, jak astronomie propojuje lidstvo napříč kulturami, geografií a časem. Tento dokument je vzrušujícím začátkem většího projektu katalogizace a studia multikulturní mytologie Mléčné dráhy.“

Článek byl upraven podle tiskové zprávy, kterou si můžete přečíst v Journal of Astronomical History and Heritage

Astronomové zaznamenali na žhavé exoplanetě krásný jev podobný duze

10/04/2024 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 3 min read 191 Zobrazení duha, exoplaneta, pekelná planeta, WASP-76b

TOP 10 Vesmír

*Umělecký dojem z* duhového „efektu slávy“ v atmosféře WASP-76b.

Astronomové učinili doslova barevný objev. Na ultra horké obří exoplanetě, WASP-76b, se objevilo něco jako duha. Toto zjištění může odhalit vůbec první pozorování mimozemského optického jevu známého jako ‚sláva‘. Tento jev, podobný kruhové duze, byl detekován prostřednictvím atmosférických pozorování vedených vesmírným teleskopem CHEOPS (Characterising ExOplanet Satellite).

Slávy jsou na Zemi poměrně rozšířené jevy. Byly dokonce detekovány také na Venuši. Efekt vzniká, když se světlo odráží od mraků složených z přesně stejnoměrných kapiček. Kapičky na Zemi jsou tvořeny vodou, ale povaha těch na WASP-76b není známa. Mohlo by to být železo, které již bylo zjištěno v neuvěřitelně horké atmosféře planety.

Sláva je specifický typ optického jevu, který připomíná svatozář nebo řadu soustředných barevných prstenců. Na Zemi je sláva vidět, když se pozorovatel nachází mezi Sluncem a oblakem kapiček vody stejné velikosti. K tomuto jevu dochází, když je světlo rozptýleno zpět směrem k místu, odkud přišlo, což zahrnuje kombinaci ohýbání, odrážení a štěpení světla.

„Co je důležité mít na paměti, je neuvěřitelný rozsah toho, čeho jsme svědky,“ řekl Matthew Standing, astronom z Evropské vesmírné agentury. „WASP-76b je vzdálená několik set světelných let. Jde o intenzivně horkou plynnou obří planetu, kde pravděpodobně prší roztavené železo.“ Navzdory chaosu to vypadá, že jsme odhalili potenciální známky slávy.“

Objev na WASP-76b je první svého druhu mimo naši sluneční soustavu.

„Důvodem, proč žádná taková sláva nebyla nikdy pozorována mimo naši sluneční soustavu, je to, že tento jev vyžaduje velmi specifické podmínky,“ řekl Olivier Demangeon, astronom z Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço v Portugalsku. „Za prvé, atmosférické částice musí být téměř dokonale kulovité, zcela jednotné a dostatečně stabilní, aby je bylo možné pozorovat po dlouhou dobu. Tyto kapky musí být přímo osvětleny hostitelskou hvězdou planety a pozorovatel, v tomto případě CHEOPS, musí být ve správné poloze.“

Jedinečná atmosféra WASP-76b

WASP-76b obíhá svou hostitelskou hvězdu ve vzdálenosti mnohem bližší, než je mezera mezi Merkurem a Sluncem a vystavuje ji tak vysokým úrovním radiace. Tato blízká vzdálenost má významný dopad na jeho atmosféru. Jeho denní teplota přesahuje 2 400 stupňů Celsia, což je dost horké na roztavení kovů. Nicméně, noční teplota je podstatně nižší, když klesá na pouhých 1316 stupňů Celsia. Na chladnější noční straně kovové páry kondenzují do mraků. Tyto mraky, pravděpodobně složené z železných kapiček, připravily půdu pro potenciální vytvoření slávy.

Objev vzešel z podrobné analýzy dat shromážděných teleskopem CHEOPS, doplněné o pozorování z teleskopů TESS, Hubble a Spitzer. Během tříletého období provedli vědci z mnoha univerzit 23 pozorování, která se konkrétně zabývala sekundárními zatměními a fázové křivky planety. Tato pozorování odhalila neočekávaný rozdíl v jasnosti mezi východním a západním okrajem planety. Tento rozdíl v jasnosti astronomy zmátl a přivedl je k názoru, že za zvýšenou jasnost pozorovanou na východní straně planety by mohla být zodpovědná „sláva“.

Navrhovaná přítomnost slávy na WASP-76b je významná, protože naznačuje jedinečné atmosférické podmínky a nabízí pohled na složení mraků na ultra horkých obrech. Potvrzení přítomnosti slávy na WASP-76b by bylo pro exoplanetární vědu poprvé.

„Nikdy předtím jsme neviděli tyto barevné, soustředné prstence na extrasolárním tělese,“ řekl Thomas Wilson, astronom University of Warwick. „Takže tato první exoplanetární sláva, bude-li potvrzena budoucími studiemi, by z WASP-76b udělala skutečně jedinečné tělo a poskytla by nám krásný nástroj pro pochopení atmosféry vzdálených exoplanet a toho, jak by mohly být obyvatel

Článek byl upraven z tiskové zprávy ESA.

Začalo testování měsíční půdy pro stavbu na Měsíci, NASA chce využít místní zdroje pomocí 3D tisku

10/04/2024 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 0 komentářů 4 min read 291 Zobrazení Artemis, Měsíc, měsíční půda, NASA, stavba na Měsíci, testy

Technologie TOP 10 Věda Vesmír

Většina lidí zná ikonickou fotografii otisku boty astronauta Buzze Aldrina na povrchu Měsíce, ale co přesně je součástí půdy, která nese otisk onoho slavného „malého kroku pro člověka“, je stále předmětem bádání. Odpovědí na tuto otázku je základní znalost pro program Artemis NASA, jehož cílem je vybudovat stálou základnu na Měsíci.

Zatímco výzkumníci chápou obecné složení měsíční půdy, mineralog ze Severozápadní univerzity, Steven Jacobsen, dostal za úkol, aby dále odhalil záhadu pochybného prachu.

Protože náklady na převoz tradičních stavebních materiálů ze Země jsou neuvěřitelně vysoké, NASA se spojila se společností ICON Technology Inc., aby prozkoumala nové metody pro stavbu měsíční základny s využitím vlastních zdrojů Měsíce. Ale předtím, než ICON dokáže postavit struktury s měsíční půdou, tým musí nejprve pochopit přesné složení půdy, které se může drasticky měnit od jednoho vzorku k druhému.

„Stavba mimo svět přináší mnoho výzev,“ řekl Jacobsen, hlavní řešitel projektu. „Měsíční půda není taková jako na Zemi.“ Na Měsíci se půda tvoří z dopadů meteoroidů, které rozdrtily povrch. Měsíc je tedy v podstatě obalený silnou vrstvou mleté mouky. Druhy minerálů a skla nacházející se v měsíční půdě závisí na mnoha faktorech. Materiál se tak ve finále může značně lišit i na malé ploše.“

Nebezpečí prachu

Vzhledem k budoucím plánům cestovat pravidelně tam a zpět na Měsíc potřebuje NASA nejprve spolehlivou přistávací plochu. Jinak pokaždé, když se lunární přistávací modul dostane do kontaktu s měsíčním povrchem, vykopne destruktivní prach, který by mohl poleptat zařízení a poškodit okolní stanoviště.

„Každá částice prachu na Měsíci je zubatá a hranatá,“ řekl Koube. „Když přemýšlíte o zrnkách písku na Zemi, pak si můžete všimnout rozdílu, že jsou zaoblená, protože vítr, který si s nimi pohrává, odstraňuje všechny tyto drsné hrany. Bez působení větru zůstávají částice hrbolaté a ostré.“

Systém Olympus společnosti ICON je zamýšlen jako víceúčelový konstrukční systém primárně využívající místní lunární a marťanské zdroje jako stavební materiály k podpoře úsilí NASA o vytvoření trvalé přítomnosti na Měsíci. ICON již využívá svou pokročilou technologii 3D tisku k výstavbě domů na Zemi.

„Není možné posílat tradiční pozemské stavební zařízení a materiály na Měsíc,“ řekl Jacobsen. „Náklad by byl příliš těžký.“ Tento plán je tedy mnohem praktičtější. Tak jako byly první cihly na Zemi vyrobeny z pozemské půdy, budou první cihly na Měsíci vyrobeny z půdy měsíční.“

Simulované vzorky půdy

Gardner a Abbott v současnosti používají různé mikroskopické techniky k analýze osmi měsíčních simulantů, umělé měsíční půdy, která je navržena tak, aby napodobovala skutečnou a syntetickou plagioklasu, která je hlavní složkou měsíční horniny. Poté tým porovná lunární simulátory se skutečnými vzorky shromážděnými z misí Apollo.

Vědci si zatím všimli obrovských rozdílů mezi lunárními simulanty. V některých minerálech tým detekoval vodík, složku vody, která se v minerálech na Měsíci nevyskytuje. Také hledají minerální nečistoty v simulantech, které se na měsíčním povrchu neočekávají. Tým se pak může zaměřit na materiály a chemické variace, se kterými se stavební procesy pravděpodobněji setkají.

Po určení variability v realistických vzorcích budou vědci zkoumat, jak může složení nečistot ovlivnit proces tavení používaný v robotické konstrukci. Jakmile se ICON dostane na Měsíc, víceúčelové měsíční konstrukční systémy založené na ISRU naberou měsíční půdu a roztaví ji pro tisk. Po vytištění roztavená špína ztvrdne a ochladí se na keramický materiál.

„Na Zemi můžete sbírat hlínu a vypalovat ji v peci, abyste mohli vyrábět keramiku,“ řekl Jacobsen. „Vlastnosti měsíční půdy jsou ale takové, že je třeba ji nejprve roztavit. Různé minerály v měsíční nečistotě tají různou rychlostí, takže proces 3D tisku je velmi citlivý na změny v mineralogii.“

A samozřejmě žádný vzorek není stejný. Jedna odměrka měsíční nečistoty může mít jiný bod tání než další odměrka. Technologie 3D tisku musí být dostatečně svižná, aby věděla, jak zacházet s těmito jemnými rozdíly. Zde přichází na řadu Jacobsenova knihovna vzorků. Tím, že 3D tiskárna může být připravena na všechny potenciální kompozice, může provádět diagnostiku každé naběračky a poté upravit její parametry laseru pro ohřev a chlazení.

„Bez pochopení vlastností půdy je obtížné porozumět variabilitě finálních tištěných materiálů,“ řekl Jacobsen. „Pomocí knihovny, kterou vytvoříme ze simulantů, křížově zkontrolovaných s měsíční půdou, bude tiskárna vědět, jak zpracovat každý kus, aby vyrobila tu nejlepší keramiku. Tato podrobná knihovna informací bude hrát roli v tom, že se domnělá základna stane realitou.“

Článek byl upraven podle tiskové zprávy.

Nevídané chování z blízkého magnetaru zachycené teleskopem CSIRO

09/04/2024 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 0 komentářů 3 min read 284 Zobrazení Austrálie, magnetar, pozorování, tisková zprávě, vesmír, video, XTE J1810-197

Fyzika-matematika Vesmír Video

Magnetary jsou neutronové hvězdy, které vydávají rádiové impulzy. A jak napovídá samotný název, jde o nejsilnější magnety, které najdeme ve vesmíru. Je o nich známo, že vyzařují polarizované světlo, ale světlo, které vyzařoval tento magnetar, měl zvláštní tvar.

Jeho impulzy byly kruhově polarizované. To znamená, že při pohledu se zdá, že se světlo pohybuje vesmírem ve spirále. Pozorovaný magnetar je vzdálený zhruba 8 000 světelných let a jde o nejbližší známý Zemi.

"Signály vysílané z tohoto magnetaru naznačují, že interakce na povrchu hvězdy jsou složitější, než jaká máme předchozí teoretická vysvětlení."

Výzkumníci, kteří pracují s radioteleskopem Murriyang, CSIRO’s Parkes, detekovali neobvyklé rádiové pulsy z dříve spící hvězdy se silným magnetickým polem. Nové výsledky zveřejněné v Eureka Alert s volným přístupem, popisují rádiové signály z magnetaru XTE J1810-197, které se chovají složitým způsobem.

Dr. Marcus Lower, postdoktorand australské národní vědecké agentury CSIRO, který vedl nejnovější výzkum, řekl, že „výsledky jsou neočekávané a zcela bezprecedentní. Na rozdíl od rádiových signálů, které jsme viděli z jiných magnetarů, tento vyzařuje obrovské množství rychle se měnící kruhové polarizace. Nikdy předtím jsme nic takového neviděli.“

Dr. Manisha Calebová z univerzity v Sydney a spoluautorka studie uvedla, že studium magnetarů nabízí pohled na fyziku intenzivních magnetických polí a prostředí, která vytvářejí.

Umělecký dojem magnetaru s magnetickým polem a silnými tryskami. Zdroj: CSIRO/Omezené použití pouze z touto tiskovou zprávou

Detekce rádiových pulsů z magnetarů je již extrémně vzácná, XTE J1810-197 je jedním z mála známých, který je ještě produkuje. I když vědci netuší, proč se tento magnetar chová odlišně, tým přišel s vlastním nápadem.

„Vědecké výsledky naznačují, že nad magnetickým pólem magnetaru je přehřáté plazma, které funguje jako polarizační filtr,“ řekl Dr. Lower. „Jak přesně to tato plazma dělá, je ještě třeba prozkoumat.“

Magnetar XTE J1810-197, byl poprvé objeven po silném výbuchu na následném vysílání rádiových signálů v roce 2003. Poté se na více než deset let odmlčel. Signály byly opět detekovány 76m teleskopem Manchesterské univerzity Lovell na observatoři Jodrella Banka v roce 2018 a rychle na ně navázal australský teleskop Murriyang, který byl od té doby zásadní pro pozorování rádiových emisí tohoto magnetaru.

Murriyang, Parkesův radioteleskop CSIRO pod Mléčnou dráhou.

Teleskop o průměru 64m ve Wiradjuriji (Austrálie), je vybaven špičkovým přijímačem s ultraširokou šířkou pásma. Přijímač byl navržen inženýry CSIRO, kteří jsou světovými lídry ve vývoji technologií pro radioastronomické aplikace. Přijímač umožňuje přesnější měření nebeských objektů, zejména magnetarů, protože je vysoce citlivý na změny jasu a polarizace v širokém rozsahu rádiových frekvencí.

Studovat magnetary je pro vědu velmi důležité. Poskytují vědcům pohled na řadu extrémních a neobvyklých jevů, jako je dynamika plazmatu, záblesky rentgenového a gama záření a potenciálně rychlé rádiové záblesky.

Zdroj: Lower, ME, et al., Lineární na kruhovou konverzi v polarizované rádiové emisi magnetaru, Nature Astronomy, sv. 8 (2024)

Antarktické meteority ohrožuje oteplování klimatu

08/04/2024 Tomáš Pokorný 0 komentářů 2 min read 186 Zobrazení Antarktida, meteority, ohrožení, ztráta

TOP 10 Věda Vesmír

Pomocí umělé inteligence, satelitních pozorování a projekcí klimatických modelů tým výzkumníků ze Švýcarska a Belgie vypočítal, že na každou desetinu stupně zvýšení globální teploty vzduchu zmizí z povrchu ledového příkrovu v průměru téměř 9 000 meteoritů. Tato ztráta má zásadní důsledky, protože meteority jsou jedinečné vzorky mimozemských těles, které poskytují pohled na původ života na Zemi a formování Měsíce.

Meteority jsou úlomky z vesmíru, které poskytují jedinečné informace o naší sluneční soustavě a Antarktida je jejich nejplodnějším místem k nalezení, protože na bílém zledovatělém povrchu se snadno hledají. K dnešnímu dni bylo asi 60 procent všech meteoritů, které kdy byly na Zemi nalezeny, sebráno právě z povrchu antarktického ledového příkrovu.

Proudění v oblasti ledového příkrovu soustřeďuje meteority v takzvaných „zónách“, kde je jejich tmavá kůra umožňuje snadnou detekci. Kromě zintenzivnění operací obnovy existuje potenciál ke zvýšení účinnosti misí na obnovu meteoritů v krátkodobém horizontu. Tento potenciál se opírá hlavně o analýzu založenou na datech k identifikaci neprozkoumaných zón uvízlých meteoritů a mapování oblastí odhalujících modrý led, kde se meteority často nacházejí.

Mizí znepokojivým tempem

Podle recenzované publikace zveřejněné v EurekaAlert, do roku 2050 bude asi čtvrtina z odhadovaných 300 000 – 800 000 meteoritů v Antarktidě ztracena v důsledku tání ledovců. Vědci předpokládají, že do konce století by se toto číslo mohlo zvýšit a přiblížit se ztrátě meteoritů blíže třem čtvrtinám.

Harry Zekollari, který publikoval své objevy v časopise Nature Climate Change, zatímco pracoval pod vedením profesora Daniela Farinottiho v Laboratoři hydrauliky, hydrologie a glaciologie na katedře civilního, environmentálního a geomatického inženýrství na ETH Zurich. Zekollari a spoluvedoucí studie Veronica Tollenaar ze Svobodné univerzity v Bruselu ve studii odhalují, že pokračující oteplování má za následek ztrátu asi 5 000 meteoritů ročně, což pětkrát převyšuje úsilí o sběr.

Meteority, časové kapsle vesmíru

Henri Zekollari, nyní docent glaciologie Svobodné univerzity v Bruselu, vyzývá k velkému mezinárodnímu úsilí o zachování vědecké hodnoty meteoritů: „Musíme urychlit a zintenzivnit úsilí o obnovu antarktických meteoritů. Ztráta antarktických meteoritů je podobná ztrátě dat, která vědci získávají z ledových jader shromážděných z mizejících ledovců. Jakmile zmizí, zmizí i některá tajemství vesmíru.“

Vzhledem ke své tmavé barvě a k okolnímu ledu, se meteority přednostně zahřívají. Jak se toto teplo přenáší z meteoritů na led, který ho zahřívá až nakonec způsobí místní tání ledu, což vede k potopení meteoritů pod povrch ledové pokrývky. Jakmile meteority vstoupí do pod led, dokonce i v malých hloubkách, již je nelze detekovat, a proto jsou pro vědu ztraceny.

Vědci dospěli k závěru, že z dlouhodobého hlediska je jediným způsobem, jak zachovat většinu zbývajících neobnovených antarktických meteoritů, rychlé snížení emisí skleníkových plynů.

Článek byl původně publikován v časopise AAAS Příroda Změna klimatu s volným přístupem a v časopise Nature s názvem Archivy meteoritů v Antarktidě ohrožené oteplováním klimatu DOI 10.1038/s41558-024-01954-y

Podle nové studie se Měsíc doslova obrátil naruby

08/04/2024 Iveta Mauci 7 min read 418 Zobrazení gravitační anomálie, Měsíc, měsíční kůra, prohnutý ěsíc, vulkány, vznik, záhasy

TOP 10 Vesmír Zajímavosti

tři měsíční tváře — Blízká strana Měsíce se svými tmavými oblastmi, neboli „kobyla“, pokrytá vulkanickými proudy bohatými na titan (uprostřed) tvoří Měsíc dobře známý z pohledu ze Země (vlevo). Oblast klisny je obklopena polygonálním vzorem lineárních gravitačních anomálií (modrá na obrázku vpravo), které jsou interpretovány jako zbytky hustého materiálu, který se ponořil do nitra. Jejich přítomnost poskytuje první fyzický důkaz o povaze převrácení globálního pláště před více než 4 miliardami let.

Většina známých faktů o původu Měsíce pochází z analýz vzorků hornin shromážděných astronauty Apolla, získaných před více než 50 lety. Vzorky čedičových lávových hornin vykazovaly překvapivě vysoké koncentrace titanu. Pozdější satelitní pozorování zjistily, že tyto vulkanické horniny bohaté na titan se primárně nacházejí na přilehlé straně Měsíce, ale jak a proč se tam dostaly, zůstalo záhadou…, teda až dosud.

Stejně jako je tomu u Země, se předpokládá, že i Měsíc má jádro, plášť a kůru, ale s tím rozdílem, že měsíční plášť už dávno ztuhnul. Geologie Měsíce je jednodušší než pozemská, ale je mnohem obtížnější ji studovat, když k němu nemáme přístup, a tak nám stále zůstávají k zodpovězení zásadní otázky ohledně procesu, kterým se formovaly měsíční horniny.

Ukazuje se, že asi před 4,5 miliardami let malá planeta narazila na mladou Zemi a roztavenou horninu vymrštila zpátky do vesmíru. Trosky skály se spojily, ochladily, ztuhly a vytvořily Měsíc, jak ho známe dnes. Na tomto scénáři o vzniku Měsíce se kupodivu shodla velká část vědců. Ale podrobnosti o tom, jak přesně se to stalo, jsou podle výzkumníků z Lunární a planetární laboratoře z univerzity v Arizoně, kteří publikovali článek v Nature Geoscience, „spíše teorií pro dobrodružný román“.

Nové zjištění nabízí důležité poznatky o vývoji měsíčního nitra a potenciálně pro planety, jako je Země nebo Mars.

Protože se Měsíc formoval rychle a ve chvíli, když byl horký, byl pravděpodobně pokryt globálním magmatickým oceánem. Jak roztavená hornina postupně chladla a tuhla, vytvořila měsíční plášť a jasnou kůru, kterou vidíme, když se v noci podíváme na měsíc v úplňku. Ale hlouběji pod povrchem byl mladý měsíc divoce mimo rovnováhu. Modely naznačují, že poslední zbytky magmatického oceánu vykrystalizovaly do hustých minerálů včetně ilmenitu, minerálu obsahujícího titan a železo.

„Protože tyto těžké minerály jsou hustší než plášť pod nimi, vytváří to gravitační nestabilitu a dalo by se očekávat, že se tato vrstva ponoří hlouběji do nitra Měsíce,“ řekl Weigang Liang, který vedl výzkum v rámci své doktorandské práce na LPL. Během tisíciletí, která následovala, se tento hustý materiál nějakým způsobem pozvolna ponořil do nitra, smíchal se s pláštěm, roztavil se a vrátil se zpátky na povrch jako lávové proudy bohaté na titan, které dnes vidíme na povrchu.

SCHEMATICKÉ ZNÁZORNĚNÍ S MAPOU GRAVITAČNÍHO GRADIENTU (MODRÝ ŠESTIÚHELNÍKOVÝ VZOR) BLÍZKÉ STRANY MĚSÍCE A PRŮŘEZEM ZNÁZORŇUJÍCÍM DVĚ KUMULATIVNÍ SESTUPY S ILMENITEM Z PŘEVRÁCENÍ MĚSÍČNÍHO PLÁŠTĚ.

„Náš měsíc se doslova obrátil naruby,“ řekl spoluautor studie, docent LPL, Jeff Andrews-Hanna. „Ale existuje jen málo fyzických důkazů, které by objasnily přesný sled událostí během této kritické fáze lunární historie, a navíc existuje mnoho neshod v detailech toho, co se stalo, a to doslova.“

Ponořil se tento materiál při svém formování po troškách, nebo najednou po úplném ztuhnutí Měsíce?
Potopilo se globálně do nitra a pak se zvedlo na blízké straně, nebo migrovalo na blízkou stranu a pak se potopilo?
Potopila se do jedné velké kapky nebo do několika menších?

„Bez důkazů si můžete vybrat svůj vlastní oblíbený model. Každý model má hluboké důsledky pro geologický vývoj našeho Měsíce,“ řekl spoluautor Adrien Broquet z German Aerospace Center v Berlíně, který pracoval během svého postdoktorantského studia jako výzkumný pracovník ve společnosti LPL.

V předchozí studii publikované v Narure, kterou vedl Nan Zhang z Pekingské univerzity, který je také spoluautorem nejnovějšího článku, modely předpovídaly, že hustá vrstva materiálu bohatého na titan pod kůrou nejprve migrovala na přilehlou stranu Měsíce, proces byl pravděpodobně spuštěn obřím nárazem na odvrácené straně, a poté se ponořila do nitra v síti listovitých desek, kaskádovitě padajících do měsíčního nitra téměř jako vodopády. Ale když se tento materiál potopil, zanechal za sebou malý zbytek v geometrickém vzoru protínajících se lineárních těles z hustého materiálu bohatého na titan pod kůrou.

„Když jsme viděli ty modelové předpovědi, bylo to, jako by se rozsvítila žárovka,“ řekl Andrews-Hanna, „protože přesně stejný vzorec vidíme, když se podíváme na jemné variace v gravitačním poli měsíce, odhalující síť hustého materiálu číhajícího pod v kůře pod námi.“

V nové studii autoři porovnávali simulace potápějící se vrstvy bohaté na ilmenit se sadou lineárních gravitačních anomálií detekovaných misí NASA GRAIL, jejíž dvě kosmické lodě obíhaly kolem Měsíce v letech 2011 až 2012 a měřily drobné odchylky v jeho gravitační síle. Tyto lineární anomálie obklopují rozsáhlou temnou oblast blízké strany Měsíce pokrytou sopečnými toky známými jako klisna (latinsky „moře“).

Autoři zjistili, že gravitační znaky naměřené misí GRAIL jsou v souladu se simulacemi vrstvy ilmenitu a že gravitační pole lze použít k zmapování distribuce zbytků ilmenitu, které zůstaly po potopení většiny husté vrstvy.

„Naše analýzy ukazují, že modely a data vyprávějí jeden pozoruhodně konzistentní příběh,“ řekl Liang. „Ilmenitové materiály migrovaly na přilehlou stranu a zapadaly do nitra v kaskádách podobných listům, zanechávajíce za sebou stopu, která způsobuje anomálie v gravitačním poli měsíce, jak je vidí GRAIL.“

Pozorování týmu také omezují načasování této události: Lineární gravitační anomálie jsou přerušeny největšími a nejstaršími dopadovými pánvemi na blízké straně, a proto se musely vytvořit dříve. Na základě těchto průřezových vztahů autoři předpokládají, že vrstva bohatá na ilmenit se potopila před 4,22 miliardami let, což je v souladu s tím, že přispívá k pozdějšímu vulkanismu pozorovanému na měsíčním povrchu.

„Analýza těchto změn v gravitačním poli Měsíce nám umožnila nahlédnout pod povrch Měsíce a vidět, co leží pod ním,“ řekl Broquet, který spolupracoval s Liangem, aby ukázal, že anomálie v gravitačním poli Měsíce odpovídají tomu, co by se dalo očekávat pro zóny hustého materiálu bohatého na titan předpovídaný počítačovými modely simulujícími převrácení Měsíce.

Prohnutý měsíc

Detekce měsíčních gravitačních anomálií poskytuje důkazy pro potopení husté vrstvy v měsíčním nitru a umožňuje přesnější odhad, jak a kdy k této události došlo.

„Měsíc je v podstatě ve všech ohledech nakloněný,“ řekl Andrews-Hanna a vysvětlil, že blízká strana obrácená k Zemi, a zejména temná oblast známá jako oblast Oceanus Procellarum, je níže v nadmořské výšce, má tenčí kůru a je z velké části pokryta proudící lávou a má vysoké koncentrace typicky vzácných prvků, jako je titan a thorium. Odvrácená strana se v každém z těchto ohledů liší. Nějak se předpokládá, že převrácení měsíčního pláště souvisí s jedinečnou strukturou a historií blízkého regionu Procellarum. Ale detaily tohoto převrácení byly předmětem značné debaty mezi vědci.

„Naše práce spojuje body mezi geofyzikálními důkazy o vnitřní struktuře Měsíce a počítačovými modely jeho vývoje,“ dodal Liang.

„Poprvé máme fyzické důkazy, které nám ukazují, co se dělo v nitru Měsíce během této kritické fáze jeho vývoje, a to je opravdu vzrušující,“ řekl Andrews-Hanna. „Ukazuje se, že nejstarší historie Měsíce je zapsána pod povrchem a k odhalení tohoto příběhu bylo zapotřebí jen správné kombinace modelů a dat.“

„Zbytky rané měsíční evoluce jsou dnes přítomny pod kůrou, což je fascinující,“ řekl Broquet. „Budoucí mise, například seismickou sítí, by umožnily lepší zkoumání geometrie těchto struktur.“ Liang k tomu dodal: „Až astronauti Artemis nakonec přistanou na Měsíci, aby zahájili novou éru lidského průzkumu, budeme mít velmi odlišné chápání našeho Měsíce, než jsme měli tehdy, když na něj poprvé vstoupili astronauti Apolla.“

Tisková zpráva je publikována v časopise Eureka Alert s volným přístupem.

Největší digitální vesmírný fotoaparát na světě je dokončen

05/04/2024 Iveta Mauci 0 komentářů 2 min read 255 Zobrazení 3200 megapixelů, fotoaparát, Legacy Survey of Space and Time, LSST, NASA, Observatoř Rubin

TOP 10 Vesmír

Jeho 3200 megapixelů nám umožní fotografovat vesmír jako nikdy předtím. Snímky budou tak podrobné, že by dokázaly rozeznat golfový míček ze vzdálenosti asi 25 kilometrů a přitom pokrýt pás oblohy sedmkrát širší než Měsíc v úplňku.

Kamera Legacy Survey of Space and Time (LSST) je nyní dokončena. Podle IFL Science, brzy poputuje na observatoř Vera C. Rubin, kde poskytne neuvěřitelný nový pohled na jižní oblohu a pomůže nám lépe odpovědět na základní otázky o povaze temné hmoty a temné energie.

Kamera LSST je technický zázrak. Má 3200 megapixelů a váží 3000 kilogramů. Obrazy vytvářené kamerou jsou tak velké, že k jejich správnému zobrazení by bylo zapotřebí 378 4K televizorů s ultravysokým rozlišením v mřížce, aby je správně promítly.

„S dokončením jedinečné kamery LSST na SLAC a její bezprostřední integrací se zbytkem systémů observatoře Rubin v Chile brzy začneme produkovat největší film všech dob a nejinformativnější mapu noční oblohy, která kdy byla sestavena,“ uvedli v prohlášení profesor Rubin, konstruktér observatoře a Željko Ivezić z univerzity ve Washingtonu.

Samotný fotoaparát má dva objektivy. První z nich má průměr 1,5 metru, což z něj dělá vůbec největší čočku, která byla pro takový účel zkonstruována. Druhý je široký 90 centimetrů, což také není zrovna málo. Oba jsou navrženy na zakázku a druhý slouží k utěsnění ohniskové roviny čočky, která je udržována ve vakuu.

Ohnisková rovina je tepajícím srdcem fotoaparátu. Skládá se z 201 CCD snímačů, podobných těm, které najdete v běžném digitálním fotoaparátu, ale ty jsou vyráběny na zakázku. Každý pixel je široký 10 mikronů a ohnisková rovina je tak plochá, že se jeho povrch neliší o více než jednu desetinu šířky lidského vlasu.

„Jeho snímky jsou tak podrobné, že by dokázaly rozeznat golfový míček ze vzdálenosti asi 25 kilometrů a přitom pokrýt pás oblohy sedmkrát širší než Měsíc v úplňku. Tyto snímky s miliardami hvězd a galaxií pomohou odhalit tajemství vesmíru,“ řekl profesor SLAC a zástupce ředitele observatoře Rubin a vedoucí kamerového programu Aaron Roodman.

Observatoř Rubin bude studovat, jak se galaxie a kupy galaxií měnily v průběhu miliard let, a poskytne tak pohled na vývoj galaxií a distribuci temné hmoty. Bude měřit supernovy a poskytne pohled na rozpínání vesmíru a jeho příčinu: temnou energii. Pomůže také studovat sluneční soustavu tím, že zaznamená dosud neviděné asteroidy.

První snímek pro observatoř se očekává v lednu 2025.

Podívejte se na první záznam turbulentního výronu koronální hmoty ze sondy Parker Solar NASA

03/04/2024 Iveta Mauci 0 komentářů 2 min read 279 Zobrazení erupce slunce, NASA, sonda, záběry

TOP 10 Vesmír

Sluneční sonda zaznamenala turbulence a vědci jsou z toho nadšeni. Nyní sonda Parker Solar Probe NASA vůbec poprvé nahlédla do CME, když vybuchla ze Slunce.

Doutnající magnetické pole Slunce každou chvíli vyvrhne kolosální oblaka plazmy do prostoru za nimi. Tyto se nazývají výrony koronální hmoty (CME), píše server Space. Pokud například jeden CME zasáhne Zemi, výsledkem mohou být velkolepé polární záře, a stejně tak velkolepé narušení elektrických sítí a satelitů.

Nyní Parker Solar Probe NASA vůbec poprvé nahlédla do CME, když vybuchla ze Slunce. A to, co se skrývá uvnitř, se zdá být pokladem pro sluneční fyziky. Wide-field Imager sondy pro detekci viditelného světla pro přístroj Parker Solar Probe (WISPR) zachytil jasné, turbulentní víry v CME.

Víry jsou tím, co fyzici nazývají Kelvin-Helmholtzovy nestability (KHI). Fyzici se domnívají, že události KHI nastávají vždy, když jedna skvrna rychle se pohybující tekutiny interaguje s jinou. Na Zemi se KHI vyskytuje v oblacích, když je rychlost větru na jednom konci oblaku odlišná od rychlosti na druhém konci.

Sluneční fyzici vyvodili, že KHI existuje v CME, protože plazma v CME se pohybuje v rozporu se slunečním větrem na pozadí. Ale nikdy neměli správné vybavení na správném místě, aby mohli tyto jevy pozorovat.

„Turbulence, které způsobují KHI, hrají zásadní roli v regulaci dynamiky CME proudících okolním slunečním větrem,“ uvedl v prohlášení Evangelos Paouris, sluneční fyzik z univerzity George Masona. „Proto je pochopení turbulence klíčem k dosažení hlubšího porozumění evoluci CME a kinematice.“

Sonda odstartovala ke Slunci 12. srpna 2018. Od té doby jí eliptická dráha umožnila vstoupit do sluneční koróny blíže než kdy předtím. V podstatě se stala prvním objektem vyrobeným člověkem, který vstoupil do vnější atmosféry 11,5 slunečních poloměrů od povrchu Slunce.

VIDEO: Pozorování viditelného světla výronu koronální hmoty (CME) získané teleskopy Wide Field Imager for Solar Probe (WISPR) na palubě mise Parker Solar Probe (PSP) ve dnech 19. až 20. listopadu 2021. PSP a CME se nacházejí právě 10 milionů km od slunečního povrchu a PSP se zespodu blíží k CME. Kelvin-Helmholtzovy nestability (KHI) se objevují jako víry na rozhraní mezi CME a okolním slunečním větrem. Šipky na vložených snímcích označují KHI. Konečný snímek ukazuje tenkou čáru sluneční plazmy, která zůstane po deformaci vírů KH. Jde o první pozorování tohoto unikátního jevu ve sluneční koroně svého druhu. (Poděkování: NASA/Johns Hopkins APL/NRL/Guillermo Stenborg a Evangelos Paouris)

A ani nyní sluneční sonda Parker Probe NASA vůbec poprvé nahlédla do CME, když vybuchla ze Slunce. A to, co se skrývá uvnitř, se zdá být pokladem pro sluneční fyziky. nevstoupila na svou konečnou oběžnou dráhu. Sonda opakovaně prolétla kolem Venuše, aby využila gravitace planety ke zvýšení její rychlosti a zpřísnění její oběžné dráhy kolem Slunce. V listopadu tohoto roku sonda proletí kolem Venuše posedmé a opět utáhne svou smyčku kolem Slunce, což jí umožní proletět ve vzdálenosti pouhých 9,5 slunečních poloměrů od Slunce v roce 2025 a dále.

Kua’kua je možná první superzemě, která má trvalou temnou stranu

02/04/2024 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 0 komentářů 2 min read 340 Zobrazení ESA, exoplaneta, Kua'kua, NASA, Planeta LHS 3844b, rotace, SuperZemě, vesmír

TOP 10 Vesmír

Planeta LHS 3844b má pravděpodobně jednu stranu v trvalém světle a druhou v trvalé noci

Tidální blokování je ve vesmíru docela běžný jev. Stačí se podívat na Měsíc, abychom si ho všimli. Naše družice nám ukazuje pouze svou blízkou stranu, protože její otáčení kolem osy a otáčení kolem Země jsou synchronizovány. Také planety se mohou dostat do tohoto stavu chování, pokud obíhají kolem své hvězdy příliš blízko. A vědci se domnívají, že potvrdili první superzemi tidálně uzamčenou ke své hvězdě.

Podle článku publikovaného v The Astrophysical Journal, planeta známá jako LHS 3844b, ale také jako Kua’kua, což je slovo pro motýla v jazyce, kterým mluví lidé Bribri, domorodci žijící na Kostarice. V projektu NameExoWorld byla hvězda pojmenována Batsũ̀ a Kua’kua ji oběhne za méně než 12 hodin.

Na rozdíl od Měsíce, na jehož odvrácenou stranu dopadá sluneční světlo každý měsíc, se předpokládá, že Kua’kua má jednu hemisféru vždy na denním světle a jednu vždy v nočním. Ale dokázat to pro tuto superzemi nebo jiné podobně umístěné planety se snadněji řekne, než udělá.

Jednou z možností, kterou vědci zvažují, je má planeta plošné vytápění. Pokud by se planeta otáčela, slapové síly vyvíjené hvězdou v takové blízkosti by způsobily, že planeta bude horká. Místo toho byla pozorování ze Spitzeru modelována tak, aby pochopila povrchovou teplotu planety a zdá se, že je tato teorie v pohodě.

Kua’kua by byla mnohem teplejší, kdyby planeta obíhala jako Merkur v rezonanci 3:2 mezi rotací a oběžnou dráhou, kdy se každé dva oběhy Merkuru kolem Slunce třikrát otočí kolem své osy. I když si vědci nejsou stoprocentně jisti, že je slapově uzamčena, nejpravděpodobnější hypotézou je, že vidí super-Zemi, která je slapově uzamčena.

„Tato věc, která byla teoretická, se nyní zdá být skutečnou.“ Takhle vlastně tyto planety vypadají,“ řekl Nature Nicolas Cowan, astronom z McGillovy univerzity v Montrealu v Kanadě a spoluautor studie.

Důležitým předpokladem je, že svět, který je asi 2,3krát větší než objem Země, nemá atmosféru, což je nejisté, protože atmosféru může mít, ale velmi řídkou. Modelovaná pozorování by mohla naznačovat, že je přítomna další planeta, která vytváří mírné slapové ohřívání, leští povrch, nebo barva planety pochází výhradně z vesmírného zvětrávání jako u jiných těles ve sluneční soustavě.

„Naše výsledky tedy naznačují, že LHS 3844b je potenciální exoplaneta analogická Měsíci a Merkuru v naší vlastní sluneční soustavě s podobně ztemnělým a vesmírným zvětralým povrchem. Budoucí pozorování budou moci tuto interpretaci otestovat a upřesnit řadou způsobů,“ napsali autoři v článku.

Planeta je již cílem dalekohledů, jako je JWST a dalších, které by umožnily více nahlédnout do této práce.

[P/Z: Příroda]

Oblaka Venuše jsou překvapivě stabilní pro vznik života

02/04/2024 Adam Walko 0 komentářů 3 min read 173 Zobrazení mraky, oblaka, osídlování, věda, Venuše, vesmír, život

Budoucnost Vesmír

Venuše může být podle našich měřítek pekelná krajina, ale existuje šance, že by se tam mohly vyvinout některé formy života, tvrdí vědci.

Studie, která se objevila v časopise Astrobiology, uvádí, že ve skutečnosti mohou některé klíčové stavební kameny života přetrvávat v roztocích koncentrované kyseliny sírové. Hustá oblačnost dala raným spisovatelům sci-fi volnou ruku, aby si povrch Venuše představovali jako ráj, ale jak technologie nabírá na vylepšeních, vědecká fakta opět zničila termín na připravovaný večírek.

Venuše je suchý, horký tlakový hrnec s povrchovými teplotami až 464 °C, takže je dost horká na to, aby roztavila olovo. A s tlakem vzduchu ekvivalentním 900 m pod mořem si také moc neužijete. K tomu pak přidejte ještě mraky kyseliny sírové a dusnou atmosféru 96% oxidu uhličitého a venušské nemovitosti začnou klesat na ceně.

Ale i tak… Zatímco mnoho nadějí mimozemšťanů by mohlo vrhnout svůj zrak na Mars nebo měsíce jako Europa, Enceladus a Titan, Venuše se v posledních letech dostala zpět do středu zájmu nás pozemšťanů.

Předpokládá se, že podmínky jsou přívětivější ve výškách mezi 48 a 60 km nad povrchem, kde teplota a tlak klesá a kolem je více vody. Je zajímavé, že jde o nadmořskou výšku, kde byly pozorovány podivné tmavé skvrny, které byly unášeny venušskými mraky s optickými signaturami podezřele podobnými bakteriálnímu druhu zde na Zemi.

Ale je tu velký problém, kterému může život v této vzdušné oáze čelit, mraky kyseliny sírové. Předchozí studie naznačovaly, že by mohly být stíněny jinými částicemi ve vzduchu tam nahoře, ale nová studie zjistila, že mikroby možná ani nepotřebují ochranu a mohou se v pohodě vznášet v kyselině sírové.

Tým MIT umístil všech 20 „biogenních“ aminokyselin, chemických látek, které jsou nezbytné pro veškerý život, jak jej známe, do lahviček s kyselinou sírovou v koncentracích 81–98 %, což jsou úrovně, kterým by čelili ve venušských mracích. Překvapivě bylo zjištěno, že 19 z nich zůstalo stabilních i při nejvyšších koncentracích, přičemž jejich molekulární „páteře“ zůstaly nedotčené. To trvalo celé čtyři týdny studie, přičemž tým ji ukončil, protože se neobjevily žádné další známky aktivity.

„Zjišťujeme, že stavební kameny života na Zemi jsou stabilní v kyselině sírové, a to je velmi zajímavé pro myšlenku možnosti života na Venuši,“ řekla Sára Seagerová, autorka studie. „Neznamená to, že život tam bude stejný jako tady.“ Ve skutečnosti víme, že to není možné. Ale tato práce posouvá myšlenku, že mraky Venuše mohou podporovat složité chemikálie potřebné pro život.“

Aminokyseliny nejsou jediné složky života, které se ukázaly jako odolné v kyselině sírové. Tým již dříve prokázal, že některé mastné kyseliny a nukleové kyseliny vykazují podobnou stabilitu. Vědci však dělají velmi pečlivé rozlišení, které je třeba mít na paměti: „složitá organická chemie samozřejmě není život, ale život bez ní by neexistoval.“ V podstatě to znamená, že složky života tam mohou přežít, ale zbývá zjistit, zda jsou skutečně přítomny, natož zda je evoluce spojila do životních forem. Výzkumníci také uznávají, že skutečná chemie atmosféry Venuše je samozřejmě mnohem složitější než jejich laboratorní rekreace.

Tato studie dává malou naději pro „ano“ straně pro probíhající debaty o možném životě na Venuši, ale bohužel se stále zdá, že v současnosti vítězí „ne“. Jeden z nejzajímavějších objevů posledních let přišel v roce 2020 s oznámením, že astronomové detekovali fosfin v atmosféře Venuše, vzácnou chemikálii, kterou zde na Zemi většinou produkují anaerobní mikroby. Pozdější studie však zjistila, že podpis byl s největší pravděpodobností běžný oxid siřičitý. Jiní zjistili, že Venuše má příliš málo vody pro život a postrádá další biosignatury, které by se daly očekávat.

Ať tak či onak, můžeme to vědět jistě dříve než později. Blížící se mise Venus Life Finder zahrnuje vyslání kosmické lodi, aby seslala z těchto kyselých mraků známky života, a její start je plánován na konec roku 2024.

Výzkum byl publikován v časopise Astrobiology.

Podle dlouholeté studie se Měsíc stále zmenšuje

02/04/2024 Tomáš Pokorný 0 komentářů 3 min read 173 Zobrazení erupce, jižní pól, Měsíc, NASA, přistání, zmenšování

Exkluziv TOP 10 Vesmír

Myslíte si, že když jste odletěli na Měsíc, tak jste utekli před přírodní katastrofou? Podle nové studie agentury NASA, publikované v časopise Planetary Science Journal, by závěry mohly otřást nejen plány NASA, ale také čínskými, ruskými a indickými vesmírnými pokusy, pokud jde o průzkum a přistání na jižní straně Měsíce. A to doslova i obrazně.

Oblasti jižního pólu Měsíce jsou vystaveny globálnímu namáhání, které má za následek smršťovací deformaci a související seismicitu.

Hlavní autor studie Thomas R. Watters a jeho tým použili data shromážděná ze sondy Lunar Reconnaissance Orbiter, která byla spuštěna v roce 2009, k podrobnějšímu studiu (mimo jiné) původních dat Apolla.

Astronauti NASA nastavili seismometry na měsíčním povrchu během let Apolla a od roku 1969 do roku 1977 tyto přístroje zaznamenaly více než 28 mělkých měsíčních otřesů, z nichž osm lze připsat těmto poruchám. Ačkoli žádné z těchto zemětřesení nedosáhlo síly 5,0 stupně Richterovy škály, měsíční otřesy by byly horší kvůli nižší měsíční gravitaci.

Tento nový dokument přidává další podrobnosti o seismickém pekle Měsíce. Například tyto měsíční otřesy mohou trvat hodiny, mohou způsobit sesuvy půdy a mohou být velkým problémem pro každého, kdo doufá, že si na měsíčním jižním pólu zřídí obchod.

Studie totiž tvrdí, že Měsíc se zmenšuje a že tato změna velikosti způsobuje intenzivní dunění pod měsíčním regolitem.

„Oblasti jižního měsíčního pólu jsou vystaveny globálnímu namáhání, které má za následek smršťovací deformaci a související seismicitu,“ píše se v dokumentu. „Potenciál silných seismických jevů z aktivních tahových zlomů by měl být zvážen při přípravě a umístění stálých základen a představuje možné riziko pro budoucí robotický a lidský průzkum jižní polární oblasti.“

Skutečnost, že se Měsíc zmenšuje, není novinkou. Vědci o tom podle The Guardian vědí minimálně od roku 2010. Ale jak je tomu často u geologických jevů (na Zemi nebo jinde), tepelným zmenšováním Měsíce se za posledních několik set milionů let zmenšilo pouze asi 45 metrů.

NASA popisuje tento zmenšující se měsíc jako hrozny, které se pomalu přeměňují na drobnější rozinky, ale protože kůra Měsíce (nebo „kůže“ pro tuto analogii) není tak pružná jako hroznové víno, má tendenci vytvářet praskliny známé jako „chyby tahu“, kde jedna část kůry překrývá druhou.

Prohlédněte si 3D model Měsíce vytvořený pro NASA

Earth’s Moon by Britannica on Sketchfab

„Věděli jsme ze seismického experimentu Apollo, že došlo k těmto mělkým měsíčním otřesům, ale ve skutečnosti jsme nevěděli, jaký je jejich zdroj,“ řekl Watters CNN. „Věděli jsme také, že největší z mělkých měsíčních otřesů detekovaných seismometry Apollo se nachází poblíž jižního pólu.“ Stal se z toho určitý druh detektivky pokusit se zjistit, jaký byl zdroj.“

Wattersovo modelování naznačuje, že jižní pól Měsíce je náchylný k těmto otřesům a sesuvům půdy a dokonce zahrnuje tahový zlom v Gerlache Rim 2, což je kandidát na přistávací zónu Artemis III. Tyto geologické otřesy se dokonce vyskytují v trvale zastíněných oblastech, což je obzvláště důležité, protože se předpokládá, že tyto oblasti by mohly obsahovat vodu ve formě ledu. Důležitý zdroj pro jakékoli budoucí osídlení Měsíce.

Vesmírné síly USA v podobě Star Wars

27/03/2024 Petr Kovanda 0 komentářů 2 min read 321 Zobrazení US Space Force, USA, vesmírná obrana

Budoucnost Válečná zóna Vesmír

Založení nezávislých vesmírných sil USA posunulo Ameriku do nové éry věnované ochraně „národních zájmů“ a bezpečnosti USA ve vesmíru… Co si pod tím představit?

Podle oficiálního webu Military, je US Space Force, neboli Velitelství vzdušných sil pro vesmír, je 6. nezávislá americká vojenská služba, jejímž úkolem jsou mise a operace v rychle se vyvíjející oblasti vesmíru.

Dohoda o založení Vesmírné síly byla podepsána 20. prosince 2019 jako součást zákona o povolení k národní obraně z roku 2020. Krátce poté byl spuštěn server SpaceForce.mil.

Americké vesmírné síly jsou první „novou“ vojenskou službou za více než 70 let po založení amerického letectva, které vzniklo v roce 1947.

Ministerstvo obrany předalo 1. března 2019 Kongresu návrh vesmírných sil, v němž požaduje službu, která by spadala pod letectvo, stejně jako námořní pěchota spadá pod ministerstvo námořnictva.

Návrh také obsahoval označení nové pozice: podsekretář letectva pro vesmír, civilní pozice, která by se zodpovídala tajemníkovi letectva a dohlížela na vesmírné síly USA. Úředníci odhadli, že vytvoření nové služby bude stát 2 miliardy dolarů během pěti let a bude vyžadovat až 15 000 zaměstnanců.

Dne 29. srpna 2019 Pentagon konečně aktivoval US Space Command, nové bojové velitelství USA vedené generálem letectva Johnem „Jay“ Raymondem, které mělo sloužit jako předchůdce vesmírných sil USA. Pentagon měl v letech 1985 až 2002 americké vesmírné velitelství, ale mělo mnohem omezenější rozsah a nebyl geografickým bojovým velitelstvím.

V roce 2024 Strážci vesmírných sil dostali své vlastní tréninkové uniformy, které odliší jejich identitu při cvičení a při základním vojenském výcviku.

Stážisté amerických vesmírných sil z 1. oddílu 1. eskadry operací Delta stojí na přehlídce a mají na sobě novou uniformu fyzického výcviku vesmírných sil 8. března 2024 na společné základně San Antonio-Lackland.

Dne 8. března byli stážisté na Joint Base San Antonio -Lackland’s Guardian první, kdo obdržel nové uniformy, které zahrnovaly prodyšné černé kraťasy odvádějící vlhkost, rychleschnoucí šedé tričko a černou teplákovou soupravu. Všechny kusy oblečení mají na rukávech znak Space Force a také „USSF“.

Carrington, největší sluneční bouře historie byla ještě větší, než jsme si uvědomovali

26/03/2024 Andrea Březinová 0 komentářů 4 min read 861 Zobrazení 1859, Carringtonská událost, největší bouře, sluneční erupce

TOP 10 Vesmír

Je to složité, když je bouře tak silná, že zničí kapacitu měřicích zařízení. Když sluneční aktivita narušila magnetické pole Země, magnety se zkroutily, což způsobilo pohyb světla po papíru.

Podle studie publikované ve Space Weather, Zemi zasáhla silná geomagnetická bouře spojená se sluneční erupcí, ke které došlo v sobotu ve 02:33 SEČ. Plazma k naší planetě dorazila dokonce mnohem rychleji, než se předpokládalo. Byla nejsilnější geomagnetickou bouři na Zemi od roku 2017, ale pořád byla menší ve srovnání s tou, kterou vyvolala nejsilnější sluneční bouře zaznamenaná v roce 1859, známá jako Carringtonská událost.

Nyní se dozvídáme, že narušení zemského magnetického pole během Carringtonské události bylo ještě větší, než se dříve odhadovalo. Kombinace moderního digitálního sledování a podrobné rekonstrukce vytěžila záznamy tehdejšího magnetického pole Země, aby odhalila více, než se považovalo za možné. Toto zjištění potvrzuje, jak zranitelná může být moderní společnost vůči opakování události, jako je tato.

1. září 1859 Slunce vychrlilo elektrifikovaný plyn a subatomární částice o energii 10 miliard atomových bomb směrem k planetě, což způsobilo selhání telegrafní komunikace a doslova šokovalo operátory, protože způsobilo požáry systémů. Polární záře byla hlášena až na jihu Kuby a na Havaji, což umožnilo svědkům číst noviny pouze ve světle polárních září.

Sluneční bouře se vyskytovaly po celou dobu existence Země. Naše odhady rozsahu se však spoléhaly na velmi nepřímá měření, jako je podle IFL Science, přítomnost určitých radioizotopů. V zaznamenané historii mohou zprávy o obrovských polárních zářích naznačovat načasování slunečních bouří, ale jsou málo užitečné pro odhadování velikosti. V důsledku toho se naše údaje o tom, jak velké sluneční bouře mohou dostat, sahají o méně než dvě století zpět.

Podle náhody se Carringtonská událost, snad největší bouře v té době, odehrála, když bylo takové sledování v plenkách. Bylo zjištěno, že záznamy pořízené v té době obsahují více informací o události, než se předpokládalo a není to dobrá zpráva pro ty, kteří se připravují na budoucí dopady ve více drátovém světě.

Kdyby k události v Carringtonu došlo dokonce o několik desetiletí později, než bylo její skutečné datum v roce 1859, měla by elektřina, elektrifikace a dlouhé železniční tratě, nejen telegrafy, velké potíže. Alespoň bychom však lépe znali jehí velikost.

Nicméně britské observatoře v Greenwichi i Kew měly magnetogramy , které měřily fluktuace v síle a směru zemského magnetického pole, u nichž se následně ukázalo, že jsou hlavně v reakci na sluneční aktivitu.

Od roku 1838 byl místní geomagnetismus měřen v Greenwichi tak, že světlo svítilo na zrcadla na koncích zmagnetizovaných kusů kovu zavěšených tak, aby se mohly volně houpat, přičemž odražené světlo dopadalo na fotocitlivý papír. Kew se přidal dva roky před velkou bouří.

Když sluneční aktivita narušila magnetické pole Země, magnety se zkroutily, což způsobilo pohyb světla po papíru. Čím silnější je narušení, tím více se světlo posunulo. Papír byl namontován na pomalu se otáčejícím bubnu, podobně jako ty katastrofické filmy, které nás naučily spojovat se se seismometry.

Bohužel, ani jeden systém nebyl postaven v očekávání, že geomagnetické pole bude mít tak silné údery jako rok 1859. V důsledku toho se kov nesoucí zrcadlo naklonil tak široce, že světelný paprsek vyšel z fotografického papíru na 12 hodin během magnetické bouře předcházející události Carrington a znovu během události samotné. Tak velké pohyby nám říkají, že to byly dva nesmírně silné incidenty.

Právě zde se digitalizace magnetogramových záznamů ukázala jako nečekaná výhoda. Papírové záznamy byly pečlivě archivovány a podle týmu vedeného Dr. Ciaranem Begganem z Britské geologické služby, „jsou v relativně dobrém stavu s ohledem na jejich stáří a způsob uchování“. Po pečlivém vyjmutí z jejich vazeb byly denní záznamy vyfotografovány a digitalizovány, čímž se vytvořila souvislá sekvence, nikoli oddělené dny.

Měřením rychlosti pohybu světelných paprsků před jejich odchodem z papíru a po jejich návratu autoři vypočítali rychlost změny pole, kterou odhadli jako minimum na 500 nT/min. Vzhledem k tomu, že se očekává, že bouře jednou za století vyvolají v londýnské zeměpisné šířce změny 350-400 nT/min, je dokonce i spodní hodnota mimořádná.

Kromě problému, jak daleko se světlo odklonilo od papíru, není snadné převést naměřené pohyby do moderních jednotek SI. Přesto Beggan a spoluautoři provedli podrobné rekonstrukce pomocí srovnání mezi dvěma měřeními, aby převedli pohyby do změn intenzity pole na nanotkách. Stejně důležité jsou změny v orientaci pole.

Dva roky po Carringtonské události vědecký článek odhadl její sílu na základě dat, jako je tato a dospěl k podobným závěrům. Astronomové 20. století, kteří nezažili nic tak velkého, však dospěli k závěru, že původní odhady to musely přehánět.

„Když se podíváme na rychlost změny, je to nejméně 500 nanotesla za minutu, což podporuje to, co navrhovaly původní dokumenty z roku 1861,“ řekl Beggan New Scientist. „Jen to znovu dokazuje, že bouře v Carringtonu byla extrémní událostí.“

Konkurenční vědecké společnosti vytvořily tyto magnetogramy, protože před GPS bylo magnetické pole Země rozhodující pro navigaci. Již v 17. století vedl Edmond Halley cesty, aby zmapoval způsob, jakým se pole změnilo přes Atlantský oceán, než si uvědomil, že změny s časem, které bylo třeba také zohlednit. Je nešťastné, že dvě sady záznamů, které máme, byly od sebe vzdáleny pouhých 20 kilometrů, což sotva představuje globální pokrytí, ale více kusých dat bylo shromážděno mimo jiné z Finska, Indie a Guatemaly.

Vzácná nova brzy zažehne na obloze „novou hvězdu“, výbuch bude viditelný pouhým okem

13/03/2024 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 0 komentářů 2 min read 2622 Zobrazení bílý trpaslík, červený obr, hv+zsyy, nova, vwsmír

TOP 10 Vesmír

Očekává se, že letos bude noční oblohu zdobit výbuch novy viditelný pouhým okem, který nabídne vzácnou příležitost pozorovat oblohu. Dvojhvězdný systém, ve kterém bílý trpaslík vybuchne jasným světlem poté, co odsaje materiál ze svého většího společníka červeného obra.

Hvězdný systém, který nám nabízí tuto příležitost, je známý jako T Coronae Borealis (T CrB). Nachází se asi 3000 světelných let daleko od Země a skládá se z červeného obra a bílého trpaslíka, kteří obíhají kolem sebe. Když bílý trpaslík ukradne svému červenému obřímu společníkovi dostatek hvězdného materiálu, zažehne na svém povrchu krátký záblesk jaderné fúze a spustí to, co je podle Space, známé jako výbuch novy.

Explozivní hvězdný pár se skládá z bílého trpaslíka, relativně malého, hustého pozůstatku hvězdy a větší hvězdy červeného obra v pozdních fázích hvězdného vývoje, což znamená, že její vnější atmosféra je nafouknutá a slabá. Gravitačně vázané hvězdy jsou dostatečně blízko, že jak se červený obr stává nestabilním v důsledku rostoucí teploty a tlaku, vyvrhuje své vnější vrstvy na bílého trpaslíka. Hromadění hmoty zahřeje hustou atmosféru bílého trpaslíka natolik, že spustí termonukleární reakci, která produkuje novu, kterou vidíme ze Země. Tento cyklus bude pokračovat, jakmile se nova také ztlumí, přičemž bílý trpaslík nasbírá dostatek hmoty k vytvoření dalšího výbuchu.

„Mohla by to být příležitost ke sledování úkazu, který se objeví pouze jednou za život, protože k výbuchu novy dochází pouze přibližně každých 80 let,“ uvedli představitelé NASA v prohlášení.

Tato opakující se nova, která naposledy explodovala v roce 1946, je pouze jednou z pěti pozorovaných nov v galaxii Mléčné dráhy. Aby diváci výbuch zaznamenali, měli by nasměrovat svůj pohled na Corona Borealis, která leží mezi souhvězdími Boötes a Herkules. Výbuch se objeví jako jasná „nová“ hvězda na noční obloze.

Obecně mají tyto dvojhvězdy magnitudu +10, což je příliš slabé, než aby je bylo možné vidět pouhým okem. Během výbuchu však bude mít hvězdný systém velikost +2, což je podle prohlášení srovnatelné s jasností Polárky.

„Jakmile jeho jas vyvrcholí, měl by být viditelný pouhým okem několik dní a jen něco málo během týdne dalekohledem, než znovu ztmavne, možná na dalších 80 let,“ uvedli představitelé NASA.

Gravitace Marsu každých 2,4 milionu let zatáhne za Zemi tak silně, že změní dno oceánu

13/03/2024 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 0 komentářů 2 min read 2786 Zobrazení gravitace, Mars, Rudá planeta

TOP 10 Věda Vesmír

Nová geologická studie naznačuje, že gravitační pole Marsu přitahuje Zemi blíže ke Slunci v cyklech trvajících miliony let a otepluje naše klima. Geologické důkazy staré více než 65 miliónů let a získané ze stovek míst po celém světě naznačují, že hlubokomořské proudy opakovaně procházely obdobími, kdy byly buď silnější, nebo slabší. K tomu dochází každých 2,4 milionu let a je známý jako „astronomický velký cyklus„.

Silnější proudy, známé jako „obří víry“ nebo víry, mohou dosáhnout mořského dna v nejhlubších částech oceánu, známé jako propast. Podle výzkumu publikovaného 12. března v časopise Nature Communications, tyto silné proudy následně erodují na velkých kusech sedimentu, které se hromadí během klidnějších období cyklu.

Studie zjistila, že tyto cykly se shodují s načasováním známých gravitačních interakcí mezi Zemí a Marsem, když obě planety obíhají kolem Slunce.

„Gravitační pole planet ve sluneční soustavě se vzájemně ruší a tato interakce, nazývaná rezonance, mění planetární excentricitu, měřítko toho, jak blízko kruhové dráhy jsou jejich oběžné dráhy,“ uvedl spoluautor studie Dietmar Müller, profesor geofyziky na univerzitě v Sydney v prohlášení.

Kvůli této rezonanci je Země gravitační přitažlivostí Marsu přitažena o něco blíže ke Slunci, což znamená, že naše planeta je vystavena většímu množství slunečního záření a má tedy teplejší klima, než se opět posune zpět, to vše po dobu 2,4 milionů let.

Autoři nové studie použili satelitní data ke zmapování hromadění sedimentu na dně oceánu v průběhu desítek milionů let. Zjistili, že v geologických záznamech byly mezery, kde se v těchto astronomických cyklech přestaly hromadit sedimenty. Domnívají se, že by to mohlo souviset se silnějšími oceánskými proudy v důsledku teplejšího počasí způsobeného gravitačním vlivem Marsu na Zemi.

Tato zjištění podporují myšlenku, že Rudá planeta ovlivňuje klima na Zemi, stejně jako se teoretizovalo kolem míjejících hvězd a jiných astronomických objektů. Pozorovaný efekt oteplování však není spojen s globálním oteplováním, které je způsobeno lidskými emisemi skleníkových plynů, zdůraznili autoři v prohlášení.

Nicméně, i když jsou v této fázi spekulativní, zjištění naznačují, že tento cyklus může pravidelně pomáhat udržovat některé hluboké oceánské proudy v případě, že je globální oteplování sníží, říkají autoři.

„Víme, že existují nejméně dva samostatné mechanismy, které přispívají k energickému promíchávání hlubokých vod v oceánech,“ řekl Müller. Jeden z těchto mechanismů je známý jako Atlantická meridionální cirkulace (AMOC), řekl Müller. Působí jako oceánský „dopravní pás“, přivádějící teplou vodu z tropů na severní polokouli a přitahující teplo hluboko do oceánu.

Někteří vědci předpovídají, že AMOC se může v příštích několika desetiletích zhroutit, takže je možné, že ventilace vyvolaná hlubokými oceánskými víry by mohla být prospěšná.

„Naše hlubinná data za 65 milionů let naznačují, že teplejší oceány mají intenzivnější hlubokou cirkulaci,“ uvedla Adriana Dutkiewiczová, hlavní autorka studie a sedimentoložka na univerzitě v Sydney. „To potenciálně zabrání stagnaci oceánu, i když se převrácená cirkulace poledníku v Atlantiku zpomalí nebo úplně zastaví.“

Počítačová simulace ukazuje, že Jupiter mohl být placatý

28/02/2024 Martin Tůma 0 komentářů 2 min read 380 Zobrazení DiRAC, Jupiter, simulace, věda, video

TOP 10 Věda Vesmír

Vědci použili super počítač DiRAC, aby simulovali vznik a vývoj plynných obrů. Překvapením bylo, že snad začínali svůj život jako plochý disk.

Podle článku publikovaném v ScienceAler, se doposud mělo za to, že planety začaly svůj život jako nepravidelné koule a tak nějak se srážely mezi sebou, chytaly na sebe další materiál a nakonec se z nich stalo to, co známe dnes. Jenomže v poslední době našli astronomové celou řadu planet, které nabouraly naše představy o tom, jak vlastně planety vznikají. Jedná se především o plynné obry, takže nastal čas revidovat naše teorie o vzniku právě této třídy planet.

Plynní obři na svůj vznik potřebují ohromné množství hmoty. Jak ukazuje níže uvedený obrázek, kde Slunce je ta černorudá tečka uprostřed, rotace disku dosti nepravidelně distribuuje hmotu. Velké planety dále od hvězdy zpočátku vytvářejí svůj vlastní plochý disk v tom protoplanetárním disku. Jednalo se o víceméně volný soubor hmoty, který též rotuje.

Astrofyzici Adam Fenton a Dimitris Stamatellos z University of Central Lancashire se rozhodli místo našich představ o tom, jak by měly planety vznikat použít tvrdou fyziku a masivní simulaci. Naše Sluneční soustava vznikla podobně, jako celá řada takových objektů ve vesmíru. Na počátku byl oblak prachu, který nějaký vnější podnět, třeba výbuch supernovy, uvedl do pohybu. Šťouchanec způsobil, že mrak začal rotovat a postupně se vlivem gravitace začala hromadit hmota v jeho centru, až to zažehlo naše Slunce. Zbylý materiál obíhal stále rychleji jako protoplanetární disk kolem novorozené hvězdy. A tady je právě převratná práce Adama a Dimitrise. Podle jejich simulace disková nestabilita vytvářela místa s různou hustotou hmoty. A z nich vlivem gravitace postupně vznikaly planety.

Tyto výsledky odhalily, že plynné obří protoplanety nejprve při rotaci vytvoří zploštělý tvar – což vzhledem k použité odstředivé síle a skutečnosti, že protoplaneta je v této fázi stále relativně sypkou a husí sbírkou hmoty, dává smysl. Dokonce i dobře formované a mnohem kompaktnější planety Sluneční soustavy mají kolem svých rovníků odstředivé vybouleniny.

Ukazuje se, že prakticky všechny planety mají kolem svých rovníků odstředivé výčnělky a že při formování planety se hmota shromažďuje především v oblasti pólů. Práce obou vědců byla přijata do prestižních Astronomy & Astrophysics Letters a představuje zajímavý příspěvek k akreační teorii vzniku planet.

Zdroj: ScienceAlert, DiRAC

Nejhlubší a největší podzemní laboratoř na světě bude lovit temnou hmotu

26/01/2024 Petr Kovanda 1 komentář 2 min read 1205 Zobrazení Čína, laboratoř, nejhlubší, podzemí, prostor, temná hmota, ultračistý

Technologie TOP 10 Věda Vesmír

Pod horami v jihozápadní Číně se právě otevřela nejhlubší a největší podzemní laboratoř na světě. Toto rozsáhlé naleziště je domovem vědců, kteří se věnují lovu temné hmoty, píše Science times.

Výzvy při odhalování temné hmoty

V obrovském vesmíru se velikost viditelné hmoty liší od prachového zrna po planetu nebo mlhovinu. Bez ohledu na to, jak masivní vypadají, tvoří pouze asi 5 % celkové hmotnosti vesmíru, zbývajících 95 % tvoří temná hmota a temná energie.

Temná hmota je hypotetická látka, která by mohla být zodpovědná za organizaci galaxií ve velkém měřítku. Je to neviditelná součást vesmíru, jejíž přítomnost lze rozeznat pouze podle gravitační přitažlivosti spíše než z jeho svítivosti.

Je těžké přímo detekovat temnou hmotu, protože je velmi malá pravděpodobnost, že bude interagovat s viditelnou hmotou. Kromě toho všudypřítomné kosmické záření také značně zasahuje do úsilí fyziků o detekci temné hmoty.

Z tohoto důvodu musí být úsilí o detekci temné hmoty prováděno s laboratoří, která dokáže odstínit kosmické záření a poskytnout výzkumné prostředí a zařízení s mělkým radiačním pozadím. USA, Japonsko a další evropské země vybudovaly podzemní laboratoře, které tento požadavek splňují.

Rekordní výzkumné zařízení

V roce 2009 začaly Tsinghua University a Yalong River Hydropower Development Company, Ltd. stavět první fázi China Jinping Underground Laboratory ( CJPL ). Bylo to asi 1,5 míle ( 2 400 metrů) pod horou Ťin- pching v autonomní prefektuře Liangshan Yi v Sichuanu .

Projekt první generace, nazvaný CJPL -I, byl dokončen a uveden do provozu na konci roku 2010. Má kapacitu místnosti téměř 4 000 m3. Laboratoř je kvůli své tlusté stěně vystavena jen nepatrnému toku kosmického záření, což je pouhá stomiliontina toho, co se nachází na povrchu. Tento projekt také povýšil experimenty přímé detekce temné hmoty v zemi na pokročilou úroveň na globální scéně.

Vzhledem k rostoucímu seznamu úspěchů v první fázi CJPL se úřady domnívaly, že výzkumníci potřebují více prostoru k provádění dalších studií. V roce 2014 se Yalong River Hydropower Development Company, Ltd. a Tsinghua University dohodly na vybudování druhé fáze s rozšířenou kapacitou místnosti asi 330 000 kubických metrů.

Druhá fáze projektu, zařízení na pozadí hlubokého podzemí a ultra-nízkého záření pro hraniční fyzikální experimenty (DURF), je oslavováno jako největší a nejhlubší ultračistý podzemní prostor pro vědecký výzkum. Je tam umístěno celkem 10 týmů z různých univerzit a výzkumných institucí, aby odhalily jednu z největších záhad vesmíru.

Stavba zařízení začala v prosinci 2020 a skončila v prosinci 2023. Překonala dosavadní rekord nejhlubší a nejrozsáhlejší podzemní výzkumné laboratoře Laboratori Nazionali del Gran Sasso v Itálii. Aby bylo zajištěno co nejčistší prostředí pro DURF, museli stavitelé splnit požadavky na extrémně nízkou radiaci prostředí, ultranízký tok kosmického záření, ultračistý prostor a nedostatečnou koncentraci radonu. Kromě toho musí mít všechny materiály a vybavení také radiaci pozadí menší než trojnásobek úrovně radioaktivity hornin obklopujících jeskyni.

Očekává se, že jako hlavní čínský národní projekt se zařízení vyvine v platformu světové třídy integrující několik disciplín, jako je jaderná astrofyzika, fyzika částic a vědy o živé přírodě.

Vědci varují před vlnou magnetických bouří v roce 2024

24/01/2024 Andrea Březinová 1 komentář 2 min read 635 Zobrazení 2024, slunce, sluneční erupce

TOP 10 Vesmír

Slunce v rámci současného cyklu dosáhne své vrcholné aktivity v roce 2024, což způsobí magnetické bouře na Zemi, které se budou opakovat několikrát do měsíce, uvedl vedoucí laboratoře sluneční astronomie Institutu pro výzkum vesmíru (IKI) a Ústavu Solar-Terrestrial Science, řekl RIA Novosti, fyzik (ISTP) RAS, Sergey Bogachev.“

„Očekáváme, že rok 2024 bude rokem maximální sluneční aktivity. To znamená velké erupce, velké magnetické bouře, takže obecně, pokud porovnáme rok 2024 s rokem 2023, bude podle všech předpovědí aktivnější. Jak z hlediska erupční aktivity, tak z hlediska geomagnetické aktivity,“ řekl Bogačev. Upřesnil, že není možné přesně předpovědět sluneční erupce a magnetické bouře na Zemi, které způsobí. V takové předpovědi lze hovořit pouze o obecných trendech geomagnetické situace, která pozemšťany čeká v příštím roce, dodal vědec.

Sluneční aktivita se podle Bogačeva buď zvyšuje, nebo snižuje podle přírodních zákonů. Nyní se blíží maximum. Na druhou stranu různí vědci dávají různé předpovědi o tom, jak brzy nastane vrchol aktivity. Například Bogačevovi američtí kolegové věří, že rok 2024 bude relativně mírný a maximum přijde v roce 2025.

Kromě toho, jak Bogachev poznamenal, vědci předpokládají, že v nadcházejícím roce bude na Slunci silnější erupce než v minulém roce. Například rekordem pro rok 2023 byla erupce X2,8 (C – slabé erupce, M – středně silné, X – silné, stojící za písmenem číslo označuje také sílu erupce). V roce 2024 vědci očekávají ještě silnější události, upřesnil vědec.

Bogačev připomněl, že rekordní magnetické bouře na Zemi se naposledy vyskytly v roce 2005. Navíc ani velké erupce na Slunci nezaručují, že na Zemi začne silná bouře. Je proto nepravděpodobné, že by se události před téměř 20 lety v blízké budoucnosti opakovaly, domnívá se badatel.

„Očekáváme, že tento rok bude aktivní, to znamená, že nebudou takové 3-4 měsíční přestávky. Musíme si zvyknout, že obecně bude bouřlivý rok. Vyskytnou se nějaké geomagnetické poruchy. Obecně platí, že znatelné bouřky, myslím, se budou vyskytovat měsíčně, myslím, že 2-3 bouřky za měsíc,“ dodal vedoucí laboratoře.

Vědci očekávají maximální sluneční aktivitu a magnetické bouře na Zemi v květnu až červnu, řekl. Do konce roku může aktivita klesnout. Varoval však, že sluneční cykly nejsou jednotné. Vědci je pozorují už 300 let a veškerá sluneční aktivita v 21. století zdaleka není rekordní. Bogačev to odhadl na přibližně 60 % rekordních hodnot.

Maximální výkonové cykly by měly nastat až v polovině století, zdůraznil. Sluneční cyklus trvá v průměru 11 let. Dříve pracovníci laboratoře hlásili, že k nejsilnější erupci v současném slunečním cyklu došlo v noci 1. ledna 2024. Bylo mu přiděleno skóre X5.0, což je téměř dvakrát více než vzplanutí X2.8, které dříve obsadilo první místo (k němuž došlo 14. prosince 2023). Naposledy došlo 10. září 2017 k větší události, než je ta dnešní, vzplanutí X8.2.

K Zemi se blíží nová magnetická bouře

24/01/2024 Adam Walko 1 komentář 1 min read 372 Zobrazení aktivita 2024, magnetická bouře, Země

Exkluziv TOP 10 Vesmír

Laboratoř sluneční astronomie a heliofyzikální instrumentace XRAS varovala, že 23. ledna Zemi zahalí magnetická bouře. Magnetosféra planety se začne rušit v noci 23. ledna, vrchol nastane v 6 hodin ráno a pokles se očekává blíže k poledni.

Síla bouře bude podle odborníků odpovídat třídě G1, která odpovídá nejslabší úrovni (maximálně G5).

Již dříve vedoucí laboratoře sluneční astronomie Institutu pro výzkum vesmíru (IKI) a Ústavu fyziky slunečních pozemských organismů (ISTP) Ruské akademie věd Sergej Bogačev uvedl, že v roce 2024 dosáhne Slunce vrcholu své aktivity. To způsobí na Zemi magnetické bouře, které se budou opakovat několikrát za měsíc.

V roce 2024 budou každý měsíc pozorovány silné magnetické bouře

Slunce dosáhne své nejvyšší aktivity v roce 2024. A to způsobí na Zemi magnetické bouře. Budou se konat několikrát do měsíce. Hovořil o tom vedoucí laboratoře sluneční astronomie Institutu pro výzkum vesmíru (IKI) a Ústavu fyziky Slunce a Země (ISTP) Ruské akademie věd Sergej Bogačev.

„Očekáváme, že rok 2024 bude již rokem maximální sluneční aktivity. To znamená velké erupce, velké magnetické bouře, takže obecně, pokud srovnáme rok 2024 s rokem 2023, bude podle všech předpovědí aktivnější. Stejně jako aktivity erupcí a z hlediska geomagnetické aktivity,“ poznamenal v rozhovoru pro RIA Novosti.

Bogačev vysvětlil, že je nemožné přesně předpovědět magnetické bouře a sluneční erupce. Můžeme jen hovořit o obecných trendech geomagnetické situace, které čekají obyvatele Země v novém roce.

Sluneční aktivita se podle přírodních zákonů buď snižuje, nebo zvyšuje. A teď se maximum teprve blíží.

Připomeňme, že na Silvestra došlo k nejsilnější sluneční erupci od roku 2017. Příčinou exploze bylo nahromadění magnetické a elektrické energie ve sluneční koroně v důsledku pohybu slunečních skvrn. Výbuch byl přitom zcela neočekávaný, protože oblast, kde k němu došlo, byla den předtím na odvrácené straně Slunce.

20 let po přistání: Jak Rovery NASA změnily vědu na Marsu

24/01/2024 Andrea Březinová 1 komentář 5 min read 367 Zobrazení 20 let, 2004, Mars, Mars Exploration Rover, Marťanský maraton, NASA, Rover Opportunity, Rover Spirit, Rudá planeta, výročí

TOP 10 Věda Vesmír

Rovery Spirit a Opportunity NASA přistály na Rudé planetě 3. a 24. ledna 2004. Titulní obrázek ukazuje pohled Opportunity zachycený ve svém vlastním stínu 26. července toho roku, 180. marťanský den své mise. Tento měsíc si NASA připomíná 20. výročí přistání roveru Spirit a Opportunity na Marsu, což je součást mise, jejíž odkaz bude sahat daleko do budoucnosti.

V lednu 2004 přistála na opačných stranách Marsu dvojčata NASA, vozítka Spirit a Opportunity, čímž zahájila novou éru meziplanetárního robotického průzkumu. Dorazily dramatickým způsobem s třítýdenním odstupem, každý schovaný do shluku airbagů, které se asi 30krát odrazily po povrchu, než se zastavily a vyfoukly. Poslání roverů o velikosti golfového vozíku: hledat důkazy, že na povrchu Rudé planety tekla kdysi voda.

Jejich zjištění by přepsala vědecké učebnice, včetně objevu roveru Opportunity brzy po jeho přistání. Slavných „borůvek“ – kulovitých oblázků minerálu hematitu, který se vytvořil v kyselé vodě. Po několika letech mise Spirit, neohrožený, ale nyní tahající poškozené kolo, odhalil známky prastarých horkých pramenů, které mohly být před miliardami let ideálním prostředím pro mikrobiální život (pokud vůbec nějaký na Rudé planetě existoval).

Vědci se domnívali, že Mars byl dávno radikálně odlišný od mrazivé pouště, kterou je dnes. Orbitální snímky ukázaly, co vypadalo jako sítě kanálů vytesaných vodou. Ale před Spiritem a Opportunity nebyl žádný důkaz, že kapalná voda vytvořila tyto rysy planety.

„Naše dvojčata byla první, která dokázala, že kdysi existoval mokrý, raný Mars,“ řekl bývalý projektový vědec Matt Golombek z NASA Jet Propulsion Laboratory v jižní Kalifornii, která řídila misi Mars Exploration Rover. „Vydláždili cestu k tomu, abychom se dozvěděli ještě více o minulosti Rudé planety s většími rovery jako Curiosity a Perseverance.“

Pomocí záběrů natočených v JPL, když Spirit 3. ledna 2004 přistál a animace znázorňující přílet roveru k Rudé planetě, toto video oslavuje 20. výročí přistání Mars Exploration Rover Project. Spiritovo dvojče Opportunity dorazilo na Mars o tři týdny později.

Trvalé dědictví

Částečně díky vědeckým poznatkům shromážděným společnostmi Spirit a Opportunity, schválila NASA vývoj vozítka Curiosity velikosti SUV, aby prozkoumala, zda chemické přísady, které podporují život, byly přítomny před miliardami let na někdejším vodním světě. (Rover brzy po přistání v roce 2012 zjistil, že přítomny jsou.)

Perseverance, který dorazil na Rudou planetu v roce 2021, staví na úspěchu Curiosity tím, že sbírá kamenná jádra, která by mohla být přenesena na Zemi, aby zkontrolovala známky starověkého mikrobiálního života prostřednictvím kampaně Mars Sample Return, společného úsilí NASA a agentury ESA (Evropské kosmická agentura).

Při práci na Spirit a Opportunity vyvinuli inženýři postupy pro zkoumání povrchu, které pokračují dodnes, včetně použití specializovaného softwaru a 3D brýlí pro lepší navigaci v marťanském prostředí. A po letech zdokonalování odborných znalostí během cest dvou roverů po skalnatém, písčitém povrchu Marsu, jsou inženýři schopni plánovat bezpečnější, delší jízdy a rychle sestavit mnohem složitější denní plány potřebné pro provoz Curiosity a Perseverance.

Členové vědeckého týmu se také stali zběhlejšími ve své roli geologů virtuálních terénů, přičemž čerpali z dlouholetých znalostí k výběru nejlepších způsobů, jak zkoumat marťanský terén pomocí robotických „očí“ a nástrojů, které nosí jejich potulní partneři.

Marťanský maraton

Spirit, navržený tak, aby vydržel pouhých 90 dní, přistál 3. ledna, Opportunity, 24. ledna. Solární vozítka Mars Exploration Rovers bojovala roky, v případě Opportunity téměř 15 let, než v roce 2018 podlehla planetární prachové bouři. Tato odolnost předčila ty nejdivočejší sny vědců. inženýři, kteří očekávali pouze lokalizovaný průzkum na vzdálenost ne větší než 600 metrů.

Místo toho dostal tým prostřednictvím svých dlouhověkých robotických náhradníků šanci procházet se širokou škálou marťanských terénů. Opportunity, první rover, který urazil maratonskou vzdálenost na jiné planetě, by nakonec celkem urazil téměř 45 kilometrů, což je největší vzdálenost ujetá na jiné planetě.

„Byla to změna paradigmatu, kterou nikdo nečekal,“ řekl bývalý projektový manažer John Callas z JPL. „Vzdálenost a časové měřítko, které jsme překonali, byly skokem v rozsahu, který je skutečně historický.“

Šance vidět tolik z této planety, byla kritická pro odhalení, že Mars byl nejen vlhčím světem, ale také že podporoval mnoho různých druhů vodních prostředí: sladkou vodu, horké prameny, kyselé a slané bazény, v různých bodech své historie.

Koncept tohoto umělce zobrazuje jeden z průzkumných vozítek NASA Mars Exploration Rover na rudé planetě. Dvojčata, Spirit a Opportunity, přistála v roce 2004 a vydržela několik let po jejich očekávané 90denní misi.

Pokračující inspirace

Dvojčata také inspirovala novou generaci vědců. Jednou z nich byla Abigail Fraemanová, která byla středoškolskou studentkou pozvanou do JPL v noci při přistání Opportunity. Musela sledovat vzrušení, když se vrátil první signál, který potvrdil, že Opportunity bezpečně přistál.

Pokračovala v kariéře geologa Marsu a po letech se vrátila do JPL, aby pomohla vést vědecký tým Opportunity. Nyní zástupkyně projektového vědce pro Curiosity, Fraemanová nazývá mnoho lidí, které potkala na přistávací noci Opportunity, svými blízkými kolegy.

„Lidé, kteří udržovali naše dvojčata v chodu po celá ta léta, jsou mimořádná skupina a je pozoruhodné, kolik z nich učinilo průzkum Marsu svou celoživotní kariérou,“ řekla Fraemanová. „Cítím se tak šťastná, že s nimi mohu pracovat každý den, zatímco se i nadále vydáváme na místa, která nikdo nikdy neviděl, ve snaze odpovědět na některé z největších otázek.“

U příležitosti 20. výročí přistání Spirit a Opportunity oslavuje projekt NASA Mars Exploration Rover tímto oboustranným plakátem, který uvádí některé úspěchy průkopnických průzkumníků na Rudé planetě. Plakát si zdarma stáhněte zde.

Poděkování: NASA/JPL-Caltech

Více o misi

JPL, divize Caltechu v Pasadeně v Kalifornii, řídila projekt Mars Exploration Rover pro ředitelství vědeckých misí NASA ve Washingtonu.

Falcon, Starship a Starlink: Shrnutí minulých, současných a budoucích úspěchů SpaceX

23/01/2024 Tomáš Pokorný 1 komentář 5 min read 1129 Zobrazení Falcon, Falcon Heavy, SpaceX, Starlink, Starship

Exkluziv Nové Technologie TOP 10 Věda Vesmír

Vloni společnost SpaceX provedla 96 startů raket Falcon a Falcon Heavy, kromě toho dvakrát vypustila systém Starship. Rodina Falconů překonala rekord Sojuzu jako nosná raketa s největším počtem misí v období 365 dnů (více než šedesát misí), i když v roce 2022 již překonala rekord, který sovětský Sojuz-U vytvořil v roce 1979 se 47 misemi za kalendářní rok, píše Daniel Marín na svém blogu Eureca, věnovanému vesmíru.

Všechny starty Falconu v roce 2023 byly úspěšné, stejně jako návraty jednotlivých stupňů a Falcon Heavy, který v roce 2023 uskutečnil pět misí, již vynesl na oběžnou dráhu více užitečného nákladu než 13 startů Saturnu V.

Když už mluvíme o užitečném zatížení, společnost SpaceX umístila na oběžnou dráhu téměř 80 % všech užitečných nákladů vypuštěných na celém světě (hlavně v Číně, protože v roce 2023 proběhlo jen málo těžkých startů od jiných států nebo organizací). I když je pravda, že drtivou většinu této hmotnosti tvořily družice Starlink.

Jak jsme již uvedli, všechny stupně Falconu úspěšně přistály – s výjimkou jaderných stupňů Falconu Heavy, které nebyly připraveny k opakovanému použití. Stupeň B1058 překonal rekord v opakovaném použití s 19 misemi.

Tato čísla je důležité strávit, protože stupeň B1058 uskutečnil oněch 19 misí za pouhé tři roky, a neměli bychom zapomínat, že existuje mnoho nosičů, které za svou kariéru tolikrát neodstartovaly (například čínský CZ-5 má na kontě deset startů od roku 2016). Takže pouze B1058 za svou kariéru vynesl na oběžnou dráhu 860 družic a 260 tun nákladu.

Díky SpaceX vypadá dosažení těchto čísel snadné a člověk má dojem, že si etapy vymýšlí už desítky let, ale nezapomínejme, že první úspěšné přistání nosné rakety Falcon 9 se uskutečnilo teprve před více než osmi lety. A teprve v březnu 2017 se jí podařilo znovu použít stupeň.

Od té doby společnost SpaceX uskutečnila 262 přistání (205 úspěšných přistání na pobřežních lodích). 188 úspěšných přistání celkem a 269 úspěšných startů v řadě. A tempo startů je tak rychlé, že v době, kdy budete číst tyto řádky, budou výše uvedená čísla s největší pravděpodobností zastaralá.

Nejbližším cílem společnosti SpaceX nyní je, aby každý stupeň vydržel až čtyřicet misí bez drastických revizí a nezapomínejme na spolehlivost. Ačkoli se jí nedaří pravidelně je zachytávat před dopadem na hladinu oceánu pomocí obřích síťových člunů, SpaceX je nadále sbírá z moře a znovu používá a nashromáždila již více než 300 opakovaných použití cívek. Podle SpaceX jí každé zpětné využití ušetří 6 milionů dolarů (cca 136 502 000.- Kč). Na jeden start to není mnoho, ale když jich máte desítky, úspora je značná.

Na druhou stranu SpaceX pokračuje v zavádění drobných změn Falconu 9 a v roce 2023 jsme se při některých misích dočkali použití nové trysky druhého stupně Merlin 1DVac. Je kratší a neefektivní, ale levnější.

Společnost očekává, že do roku 2024 uskuteční více než 150 startů, takže je velmi důležité zkrátit dobu zpracování každé mise. V tomto ohledu trvalo při třetí orbitální misi společnosti SpaceX v roce 2024 (mise Starlink 6-35) mezi přesunem rakety na rampu a jejím startem pouhých 6 hodin a 33 minut. SpaceX doufá, že do konce roku bude konečně schopna vypustit dvě rakety Falcon 9 z jedné rampy během 24 hodin.

Hlavním nákladem Falconu 9 zůstane Starlink. Je to logické, protože potenciální zisky v telekomunikačním sektoru jsou mnohem vyšší, než jakých může dosáhnout společnost, která se věnuje pouze startům do vesmíru, a to i v případě, že máte tolik misí jako SpaceX. A to je hlavní důvod, proč se velké společnosti jako Lockheed Martin nebo Boeing nikdy vážně nezabývaly vývojem revolučních nosných raket, protože potenciální zisky jsou jen nepatrným zlomkem toho, co mohou vydělat například na většině vojenských zakázek.

SpaceX se samozřejmě snaží získat přízeň americké vlády i tím, že jí dá k dispozici tuto téměř nezničitelnou satelitní komunikační síť a její vojenskou verzi Starshield. SpaceX loni představila větší a těžší družice Starlink V2 Mini se dvěma solárními panely a motory na bázi argonu s Hallovým efektem, které oproti předchozí generaci zdvojnásobují kapacitu (z 80 terabitů za sekundu na 160 TB/s).

Starlink navíc využívá více než devět tisíc laserových spojů mezi satelity, což umožňuje propojení jednotek vzdálených až 3 000 kilometrů a přenosy 100 GB/s na každém spoji. Společnost SpaceX již připravuje čtvrtou generaci terminálů Starlink. Továrna Starlinku v Bastropu je již v provozu a první testy přímé komunikace s mobilními telefony bez potřeby speciálních terminálů začaly počátkem roku 2024. Šířka pásma je velmi malá, řádově 7 MB/s na buňku satelitního pokrytí, která má být rozdělena mezi uživatele v oblastech o průměru stovek kilometrů, ale pro textové zprávy z odlehlých oblastí postačuje.

Rok 2023 byl pro Starship kritickým rokem a systému se podařilo dvakrát vzlétnout. Musk konečně vysvětlil, proč musel být S25 během mise IFT-2 zničen jen několik sekund před plánovaným vypnutím motorů. S25 začal vypouštět kapalný kyslík, aby snížil svou hmotnost a lépe simuloval podmínky mise s užitečným zatížením, ale kyslík nakonec způsobil požár, když se smísil s metanem a aktivoval se FTS.

Paradoxní je, že kdyby nesla užitečné zatížení, nebylo by nutné tento přebytečný kapalný kyslík likvidovat. Při misi IFT-3 je cílem dosáhnout oběžné dráhy (nebo okrajově orbitální trajektorie) a provést brzdicí zážeh s využitím hlavových nádrží, jakož i otestovat přenos pohonných látek pro program Artemis a otestovat bránu užitečného zatížení pro starty Starlinku V2/V3 se Starshipem. Oficiálně byla také potvrzena výstavba druhé startovací věže v Boca Chica, aby bylo možné zvládnout vysokou poptávku po startech, zejména pokud bude jedna z ramp dočasně mimo provoz kvůli „explozivnímu startu“, jako při první misi, nebo kvůli modernizaci.

SpaceX chce do roku 2024 několikrát vypustit největší raketu, jaká kdy byla postavena. Podle Muska „je lepší obětovat hardware než čas“ a sdělil, že navrhují verzi 3 hvězdné lodi s větší výškou: 140–150 metrů místo 120 metrů a s tahem při startu, který bude být trojnásobkem Saturnu V. Muskovým cílem je vynést na nízkou oběžnou dráhu jeden milion tun ročně, z čehož 200 000 tun by dosáhlo povrchu Marsu, což je minimální množství pro zajištění účinné kolonizace (nebudu zde analyzovat výzvy, které s tím souvisí).

Je také třeba připomenout, že SpaceX je jedinou společností, která pravidelně provozuje pilotovanou kosmickou loď, ačkoli jejím hlavním zákazníkem zdaleka zůstává NASA a kosmické agentury z jiných zemí. Flotila kosmických lodí Dragon s posádkou a nákladem se již s ISS spojila vícekrát než raketoplán a na oběžné dráze strávila kumulativně více času než všechny raketoplány dohromady v letech 1981 až 2011, což je rekord, který není příliš obtížné překonat, uvážíme-li, že raketoplán dokázal na oběžné dráze strávit sotva dva týdny.

Od května 2020 vynesly Crew Dragony na oběžnou dráhu 42 lidí a SpaceX již dokončila přístupové rameno pro posádku na rampě SLC-40 na mysu Canaveral, takže již má druhou doplňující rampu 39A na KSC pro starty s posádkou.

Letošní mise Polaris Dawn také otestuje první vesmírný oblek SpaceX během prvního samostatného výstupu Crew Dragonu do vesmíru. V tomto smyslu rakety Falcon a kosmická loď Dragon dosáhly cíle, který raketoplán nikdy nemohl splnit: rutinně vynášet náklad a lidi do vesmíru pomocí částečně opakovaně použitelného systému, který umožňuje snížit náklady.

Nově objevený astronomický objekt je přímo na hraně dvou extrémních možností

23/01/2024 Iveta Mauci 1 komentář 3 min read 219 Zobrazení černá díra, hodiny vesmíru, neutronové hvězdy, PSR J0514−4002E, pulsary, rotace

Nové TOP 10 Vesmír

Nebeské těleso je buď nejtěžší neutronová hvězda, nebo nejlehčí černá díra, jaká kdy byla pozorována

Astronomie je plná záhadných objektů a mezinárodní tým výzkumníků právě přidal další šťavnatý úlovek: Hustý kompaktní objekt, který byl spatřen obíhající kolem pulsaru. To samo o sobě není tak převratné, ale hmota tohoto objektu záhadná je. Je totiž v tzv. hmotové mezeře. Výzkumníci buď pozorují nejtěžší známou neutronovou hvězdu, nebo nejlehčí černou díru, píše IFL Science.

Když hvězdy, mnohem těžší než Slunce, přejdou na supernovu, mohou vytvořit dva různé typy objektů. Pokud nejsou příliš velké, zhroutí se na neutronovou hvězdu. Neutronové hvězdy jsou hvězdné objekty tvořené pouze neutrony (částice ve středu atomu s nulovým elektrickým nábojem) a mají neuvěřitelnou hustotu. Lžička hmoty neutronových hvězd má hmotnost podobnou hmotnosti hory.

Neutronové hvězdy mohou mít různé vlastnosti. Pulsary jsou typem neutronové hvězdy, která se rychle točí kolem své osy a vydává periodické pulsace. Milisekundové pulsary, jako je objekt v této studii (nazývaný PSR J0514−4002E), rotují stovkykrát za sekundu. Fungují jako jedny z nejpřesnějších hodin ve vesmíru.

Dalším hustým objektem, který může supernova vytvořit, je černá díra – objekt tak hustý, že nic, ani světlo, nemůže uniknout. Pozorování a teorie uvádějí, že nejtěžší možná neutronová hvězda má 2,2násobek hmotnosti Slunce. Očekává se, že nejlehčí černá díra bude mít asi pětkrát větší hmotnost než Slunce. Mezi tím je hmotnostní mezera , kde se očekává, že objekt bude černá díra, pokud nám něco nechybí ve fyzice neutronových hvězd.

Společník pulsaru má v tomto případě hmotnost mezi 2,09 a 2,71 násobkem hmotnosti našeho Slunce. Mohl by to být systém s pulsarem a černou dírou, nebo jeden s neutronovými hvězdami, z nichž jedna pulzuje.

„Každá možnost pro povahu společníka je vzrušující.“ Systém pulsar-černá díra bude důležitým cílem pro testování teorií gravitace a těžká neutronová hvězda poskytne nové poznatky v jaderné fyzice při velmi vysokých hustotách,“ uvedl spoluautor profesor Ben Stappers z Manchesterské univerzity v prohlášení.

Pulsar se otáčí (a tak pulsuje) 170krát za sekundu, což bylo pozorováno rádiovou observatoří MeerKAT. Studiem drobných variací tohoto rytmického signálu byli vědci schopni odhadnout vlastnosti systému. Dosažená přesnost je neuvěřitelná vzhledem k tomu, že tato dvě nebeská tělesa jsou 40 000 světelných let daleko.

„Představte si to, jako byste byli schopni vypustit téměř dokonalé stopky na oběžnou dráhu kolem hvězdy vzdálené téměř 40 000 světelných let a pak být schopni tyto dráhy načasovat s mikrosekundovou přesností,“ dodal Ewan Barr z Max Planckova institutu pro Radio Astronomy, který vedl výzkumné studium se svou kolegyní Arunimou Duttou.

Tým věří, že společník není přímým důsledkem supernovy, ale že to byly původně dvě neutronové hvězdy, které se spojily do tohoto masivního objektu.

Mohlo by se zdát zvláštní mít tři neutronové hvězdy v jednom systému, ale tento objekt je v kulové hvězdokupě. Toto je sférická sbírka hvězd s mnohem vyšší hustotou než jiná místa v galaxii, jako je naše sousedství. Je běžné, že mnoho hvězd interaguje v kulových hvězdokupách. Takové interakce pravděpodobně vedly ke vzniku neuvěřitelného objektu. A i když zatím přesně nevíme, co to je, vědci jsou odhodláni to zjistit.

„Ještě jsme s tímto systémem neskončili,“ uzavřel Arunima Dtta. „Odhalení skutečné povahy společníka bude [bude] bodem obratu v našem chápání neutronových hvězd, černých děr a čehokoli jiného, co by se mohlo skrývat v masové mezeře černé díry.“

Článek popisující tento výzkum je publikován v časopise Science

Deset dní agónie lunárního modulu na oběžné dráze Země selhala, Peregrine na Měsíci nepřistane, toto je důvod

23/01/2024 Iveta Mauci 1 komentář 5 min read 254 Zobrazení Astrobotic, Měsíc, mise, NASA, Pacifik, Peregrine, Sinus Viscositatis

Nové Vesmír

18. ledna 2024 ve 21:00 UTC, mohl kdokoli v tichomořské oblasti jižně od Fidži, spatřit na obloze meteor. Nebyl to ale přírodní objekt, ale americký lunární modul Peregrine, který se rozpadl v atmosféře poté, co nebyl schopen dosáhnout Měsíce kvůli prasknutí jedné z jeho palivových nádrží, píše Daniel Marín na svém blogu.

První let komerční lunární doručovací služby NASA přepravující agenturní vědu a technologii, jakož i další užitečné zatížení zákazníků určené pro Měsíc, skončil. Po 10 dnech a 13 hodinách ve vesmíru provedla Peregrine Mission One společnosti Astrobotic kontrolovaný návrat na Zemi přes otevřenou vodu v jižním Pacifiku přibližně v 16:04 EST dne 18. ledna.

Po úspěšném startu a oddělení od rakety 8. ledna došlo u kosmické lodi k problémům s pohonem, které zabránily Peregrinovi jemně přistát na Měsíci. Po analýze a doporučeních od NASA a vesmírné komunity Astrobotic určil, že nejlepší možností, jak minimalizovat riziko a zajistit zodpovědnou likvidaci kosmické lodi, by bylo udržet Peregrineovu trajektorii směrem k Zemi, kde při opětovném vstupu shořela.

První lunární modul Peregrine od společnosti Astrobotic měl přistát 23. února v oblasti Sinus Viscositatis, ale místo přistání na Měsíci skončil v kusech na dně Pacifiku. Spojené státy se tak připojují k Indii, Izraeli, Rusku a Japonsku na seznam zemí, které v 21. století ztratily lunární modul. Přestože se jednalo o částečně komerční a nízkonákladovou misi, Astrobotic je americká společnost a mise Peregrine 1 (nebo PM-1) byla také první misí, která dosáhla vesmíru v rámci programu NASA CLPS (Commercial Lunar Payload Services).

Peregrine, o hmotnosti 1263 kg, naložený pohonnými hmotami a rozměrech 1,9 metru na výšku a 2,5 metru na šířku, se bez problémů oddělil od druhého stupně první rakety Vulcan asi 50 minut po startu 8. ledna. Stupeň Centaur V. umístil modul Peregrine na eliptickou dráhu k Měsíci o rozměrech 490 x 383 000 kilometrů a sklonu 30,1º. Ale 7 hodin po startu Peregrine utrpěl vážný únik pohonné hmoty (loď nese dvě hypergolické nádrže na pohonnou hmotu – MMH a MON-25 – a dvě nádrže s heliem ve své centrální konstrukci).

Tah způsobený únikem pohonných hmot způsobil, že se aktivovaly manévrovací motory ISE-5 (každý 45 newtonů), aby zabránily nekontrolovatelnému otáčení sondy a především zaručily, že solární panel, umístěný v původně Astrobotic odhadoval že sondě zbývalo 40 hodin, než jí dojde palivo, ale nakonec se jim podařilo umístit kosmickou loď do polohy, která by snížila spotřebu paliva. Práce týmu sondy byla úspěšná, protože Peregrine byl schopen přežít deset dní v cislunárním prostoru, než podlehl opětovnému vstupu.

Zdá se, že příčinou úniku pohonné látky byla prasklina v nádrži na oxid dusitý. Správně řečeno, ve skutečnosti to byla směs MON-25, tedy okysličovadlo. Po natlakování nádrže heliem měl být uzavřen ventil, ale zůstal otevřený, což způsobilo, že nádrž překročila maximální tlak, který mohla tolerovat. Tento bod však nebude jasný, dokud Astrobotic nedokončí vyšetřování ztráty mise. První snímek odeslaný z modulu ukázal, že vrstva izolačního materiálu MLI ( Multi-Layer Insulation ) se posunula, s největší pravděpodobností kvůli úniku. Zpočátku se hovořilo o tom, že nějakým způsobem mohl být příčinou selhání odpalovací zařízení Vulcan nebo stupeň Centaur kvůli nadměrným oscilacím nebo rázovým vlnám intenzivnějším, než se očekávalo, ale jak ULA, tak Astrobotic jednoznačně prohlásily, že nový odpalovací systém fungoval perfektně. na své první misi. 9. ledna sonda opět přestala ukazovat na Slunce, ale pilným lidem v Astrobotic se podařilo aktualizovat software, aby se správně orientovala.

Jakmile byla loď stabilizována, Astrobotic společně s NASA zvážily možnosti mise. Přistání na Měsíci nepřicházelo v úvahu, a tak se zkoumala možnost vyslání sondy na oběžnou dráhu Měsíce nebo Slunce po přeletu Měsíce. První varianta byla rychle zavržena kvůli stavu zásob pohonné hmoty a navíc, stejně jako v případě druhé možnosti, hrozila srážka sondy s Měsícem, což se v současnosti nepovažuje za vhodné (se všemi misí, které byly vyslány a budou vyslány v posledních letech, může vzniknout povrchní globální vrstva regolitu díky útěkům a haváriím sond schopných zkreslit některé vědecké analýzy měsíčního terénu). Eliptická oběžná dráha Země, na které byl Peregrine nalezen, byla vysoce nestabilní vůči poruchám ze Slunce a Měsíce, takže pokud by se nic neudělalo, Peregrine by pravděpodobně skončil tak, že by v nepříliš vzdálené budoucnosti narazil na Měsíc nebo se nekontrolovatelně vrátil.

Nakonec se ukázalo, že zničení sondy v zemské atmosféře bylo nejlepší možností, jak neponechat žádné pozůstatky na oběžné dráze nebo na Měsíci. 11. ledna Astrobotic oznámil, že z 20 zátěží, které mají na starosti 16 zákazníků ze sedmi různých zemí, 9 zátěží určených k odesílání dat komunikovalo se Zemí a 10 zátěží, které potřebovaly elektrickou energii, ji přijalo. 12. ledna dosáhl Peregrine svého orbitálního apogea, ale Měsíc nebyl poblíž, protože sonda musela upravit svou trajektorii, aby tohoto bodu dosáhla 15. ledna. Toho dne loď zapálila jeden ze svých pěti hlavních motorů ISE-100 (vyvinutý společností Aerojet Rocketdyne a upravený společností Frontier Aerospace, každý s tahem 667 newtonů) po dobu 200 milisekund, ačkoli směs okysličovadla a paliva nebyla zdaleka ideální pro normální zapalování. kvůli předchozímu úniku. 13. ledna se rychlost ztráty pohonné hmoty značně zpomalila a Astrobotic potvrdil, že zničí sondu v zemské atmosféře, k čemuž provede celkem 23 krátkých zážehů hlavních motorů. Nad Pacifikem shořelo 20 nákladu sondy, včetně přístrojů NASA. Společnost ztratila kontakt se sondou ve 20:50 UTC 18. ledna. Je ironií, že popel lidských ostatků, které Peregrine vezl v rámci kontraktu se společností Celestis, neskončil na měsíčním povrchu, ale byl distribuován po celém jižním Pacifiku (tento náklad byl předmětem sporů kvůli odporu zástupci lidu).Navahové ve Spojených státech, kteří tento čin prohlásili za znesvěcení Měsíce, posvátného místa v kultuře Navahů).

Tato první mise Peregrine zahrnovala pět přístrojů NASA na základě smlouvy v hodnotě 108 milionů dolarů. Přístroje NIRVSS (Near-Infrared Volatile Spectrometer System), NSS (Neutron Spectrometer System), laserový retroreflektor LRA a LETS (Linear Energy Transfer Spectrometer) poletí na dalších lunárních modulech na pozdějších misích CLPS, ale v tuto chvíli se to neplánuje že nová mise nese přístroj PITMS ( PROSPECT Ion-Trap Mass Spectrometer. NASA zjevně nezahrnula všechny zátěže původně plánované pro misi kvůli nedostatku důvěry ve výkon nově navržených hlavních motorů, které nebyly dostatečně testovány.

Skutečnost, že NASA měsíce před startem ukázala své výhrady k pohonnému systému, mimochodem původně provozovaném společností Dynetics, dává tím podnět k zamyšlení. Dokázal by Peregrine přistát na Měsíci, i kdyby na Měsíc dosáhl? To nemůžeme vědět, ale je zřejmé, že další misi tohoto lunárního modulu neuvidíme, dokud nebudou tyto problémy vyřešeny (prozatím nejsou v programu CLPS žádné další mise Peregrine plánovány). Kromě budoucích misí Peregrine je prioritou Astrobotic a NASA objasnit, jak toto selhání ovlivní vypuštění lunárního modulu Griffin koncem tohoto roku. Griffin je jiný, ale větší, lunární modul, který musí nést rover VIPER NASA na jižní pól Měsíce. VIPER je mnohem složitější a dražší náklad, jehož cenovka přesahuje 430 milionů dolarů a NASA nemůže riskovat jeho ztrátu kvůli nevyzrálé konstrukci.

Let prototypu čínské opakovaně použitelné rakety Zhuque 3 VTVL-1

22/01/2024 Iveta Mauci 1 komentář 4 min read 1224 Zobrazení

Nové Technologie TOP 10 Vesmír

Několik soukromých čínských společností postupuje vpřed se svými plány na vývoj opakovaně použitelných raket. Nyní je řada na LandSpace, která 19. ledna 2024 v 08:00 UTC provedla test svého prototypu Zhuque 3 VTVL-1 pro vertikální vzlet a přistání ze zařízení společnosti v kosmickém středisku Jiuquan. Během testu, který trval přibližně jednu minutu, dosáhl VTVL-1 (Vertical Take-off and Vertical Landing) výšky 350 metrů, píše Daniel Marína na svém blogu EURECA.

VTVL-1 odstartoval ze speciální podložky na startovacím komplexu 96 v Jiuquan, na níž prototyp spočívá svými třemi nohami na příslušných sloupcích – poháněný jediným motorem na kapalný metan a kyslík TQ-12 (Tianque 12, 天鹊-12) 80 tun tahu. Ocelový VTVL-1 přistál s chybou 2,4 metru na sousední plošině.

LandSpace (蓝箭航天, mandarínsky Lanjian Hangtian) je společnost, která loni poprvé v historii vynesla satelity na oběžnou dráhu pomocí metanové rakety Zhuque 2. Zhuque 2 již provedl tři mise a LandSpace se rozhodl opustit vylepšené verze tohoto odpalovacího zařízení, nazvaného Zhuque 2A, 2B a 2C, a zaměřit se na Zhuque 3, opakovaně použitelnou raketu na bázi metanu vyrobenou z oceli, schopnou umístit 21, 3 tun na nízké oběžné dráze (LEO) v jednorázové verzi a 18,3 tuny v opakovaně použitelné verzi. Zhuque 2 používá v první fázi čtyři metanové motory TQ-12, zatímco budoucí Zhuque 3 bude používat devět TQ-12B. Tento prototyp Zhuque 3 VTVL-1 má jeden motor TQ-12 a je postaven z oceli, jako budoucí sériový Zhuque 3. LandSpace plánuje s tímto prototypem provádět skoky z výšky až 10 kilometrů, aby experimentoval s technikami opětovného použití. VTVL-1 společnosti LandSpace je dosud největším prototypem s vertikálním vzletem a přistáním vyrobeným v Číně a prvním, který používal ocel v trupu.

Por primera vez, la empresa china LandSpace probó ayer día 19 de enero a las 08:00 UTC su prototipo de despegue vertical Zhuque 3 VTVL-1 desde sus instalaciones en Jiuquan. Alcanzó una altura de 350 metros en una prueba de 1 minuto. pic.twitter.com/zI0SQT3EaI
— Daniel Marín (@Eurekablog) January 20, 2024

Pokud máte s tímto skokem pocit déjà vu, je to pravděpodobně proto, že nedávno proběhl o podobný test dalšího prototypu vertikálního startu a přistání, Hyperbola 2Y (SQX-2Y) od společnosti iSpace. SQX-2Y poprvé vzlétl 2. listopadu 2023 z Jiuquan a dosáhl výšky 178,42 metrů v trvání testu 50,82 sekund. 10. prosince udělal druhý skok 63,15 sekundy a tentokrát dosáhl 343,12 metrů. Hyperbola 2Y od iSpace také používá jediný metanový motor, JD-1 (Jiaodian 1, 焦点一号, „focus“ v mandarínštině), i když je podstatně méně výkonný než TQ-12 od LandSpace, s tahem 15 tun. SQX-2Y má čtyři nohy na podvozku namísto tří na VTVL-1 a obsahuje aerodynamické ovládací mřížky. iSpace (星际荣耀, Chce se však zaměřit i na výkonnější raketu Hyperbola 3 (SQX-3, 双曲线三号), schopnou umístit 13,4 tuny do LEO v jednorázové verzi a 8,5 tuny do znovupoužitelné (nebo 6,2 až 10,4 tuny na sluneční synchronní polární oběžné dráze). SQX-3 bude v první fázi používat devět metanových motorů JD-2, každý s tahem asi 85 tun.

A nebyl to jediný test prototypů VTVL, protože na tomto typu raket létaly další dvě čínské společnosti, i když mnoho jejich technických detailů ani testů nezveřejnily. První je galaktická energie (星河动力, Na rozdíl od prototypů LandSpace a iSpace využívá ten Galactic Energy petrolej. Galactic Energy v současné době vypouští raketu Ceres 1, nejúspěšnější z malých čínských komerčních odpalovacích zařízení na pevná paliva, ale je naplánováno, že brzy představí Palas 1 (Pallas 1, 智神星一号), schopný umístit 5 tun do LEO (7 tun s horním stupněm). V první etapě bude mít Palas 1 sedm keroloxových motorů CQ-50 o tahu každý 50 tun.

Po tomto testu si LandSpace udržuje svou výhodu v novém čínském vesmírném sektoru spolu s iSpace, Space Pioneer a Galactic Energy. Ne nadarmo je budoucí Zhuque 3 v současnosti nejvýkonnějším čínským komerčním vektorovým projektem ve vývoji. Bezpochyby je velmi možné, že všechny tyto projekty nespatří světlo světa, ačkoliv v Číně existuje spousta interní poptávky (nezapomínejme, že společnost LinkSpace po úspěšném testování RLV opět nejeví známky života vozidlo v roce 2019).T5, prototyp odpalovacího zařízení New Line 1). Pokud je ale jedna věc jasná, pak to, že i kdyby světlo světa spatřila jen polovina těchto nosných raket, v příštích letech budeme svědky skutečné laviny čínských komerčních nosných raket.

Brr, tady je zima! Úsilí NASA o kryogenní kapaliny za hranicemi vesmíru

22/01/2024 Petr Kovanda 1 komentář 5 min read 1141 Zobrazení Cryogenic Fluid Management, hranice vesmíru, kryonyka, Mars, NASA, Ohio, pohonné hmoty, průzkum vesmíru, teastovací středisko

Budoucnost Technologie TOP 10 Vesmír

Zavedení trvalého provozu na Měsíci a Marsu představuje řadu příležitostí a výzev, s nimiž se NASA musí teprve vypořádat. Mnohé z těchto činností vyžadují nové technologie a postupy, které zajistí, že agentura bude připravena na své ambiciózní mise Artemis i na ty další.

Jednou z těchto výzev je práce s kryogenními kapalinami, tedy kapalinami v kapalném stavu mezi minus 238 stupni Fahrenheita a absolutní nulou (minus 460 F). Tyto kapaliny – kapalný vodík (s nímž se pracuje nejobtížněji), metan a kyslík – jsou životně důležité pro pohon kosmických lodí a systémy podpory života. Tyto kapaliny mohou být v budoucnu získávány také na povrchu Měsíce a Marsu prostřednictvím využití zdrojů in situ (ISRU).

Lidský průzkum v hlubokém vesmíru vyžaduje skladování velkého množství kryogenních kapalin po dobu týdnů, měsíců nebo déle, stejně jako jejich přenos mezi kosmickými loděmi nebo palivovými sklady na oběžné dráze a na povrchu. Každý z těchto aspektů je náročný a doposud se podařilo skladovat velké množství kryogenních kapalin ve vesmíru pouze po dobu několika hodin. Inženýři pracující v portfoliu NASA pro řízení kryogenních kapalin (CFM) – vedeném v rámci Technology Demonstration Missions v rámci Space Technology Mission Directorate a řízeném v Glenn Research Center v Clevelandu a Marshall Space Flight Center v Huntsville v Alabamě – řeší tyto problémy před budoucími misemi.

„To je úkol, který NASA ani naši partneři nikdy předtím neudělali,“ řekla Lauren Ameenová, zástupkyně manažera portfolia CFM. „Naše budoucí koncepce misí počítají s obrovským množstvím kryogenních kapalin a my musíme přijít na to, jak je efektivně využívat po dlouhou dobu, což vyžaduje řadu nových technologií, které dalece přesahují dnešní možnosti.“

Kryogenní výzvy

Aby byla kryogenní kapalina použitelná, musí zůstat v chladném, kapalném stavu. Fyzika vesmírných cest – pohyb na slunečním světle a mimo něj a dlouhý pobyt v nízké gravitaci – však komplikuje udržování těchto kapalin v kapalném stavu a znalost jejich množství v nádrži.

Zdroje tepla ve vesmíru – například Slunce a výfukové plyny kosmické lodi – vytvářejí uvnitř a v okolí zásobníků horké prostředí, které způsobuje odpařování nebo „vyvařování“. Když se kapalina odpaří, nemůže již účinně pohánět raketový motor. Zvyšuje se také riziko úniku nebo, ještě hůře, prasknutí nádrže.

Nejistota, kolik paliva v nádrži zbývá, není způsob, jakým by naši průzkumníci chtěli letět na Mars. Nízká gravitace je náročná, protože palivo chce plavat – také známé jako „slosh“ – což velmi ztěžuje přesné měření množství kapaliny a její přenos.

„Předchozí mise využívající kryogenní pohonné hmoty byly ve vesmíru jen několik dní kvůli únikům při varu nebo ventilaci,“ poznamenal Ameen. „Tyto kosmické lodě používaly tah a další manévry, aby vyvinuly sílu k usazení nádrží s pohonnými látkami a umožnily přenos paliva. Během mise Artemis budou kosmické lodě pobývat v nízké gravitaci mnohem déle a poprvé budou muset ve vesmíru přenášet kapalný vodík, takže musíme zmírnit únik varu a najít inovativní způsoby přenosu a měření kryogenních pohonných látek.“

Nádrž SHIIVER z roku 2019, která se nachází ve vakuové komoře zařízení In-Space Propulsion Facility v testovacím středisku Neila Armstronga NASA v Sandusky v Ohiu. Nádrž byla součástí úsilí projektu Cryogenic Fluid Management, jehož cílem bylo otestovat nádrž při extrémních teplotách a zajistit, aby nové technologie udržely pohonné látky uvnitř chladné a v kapalném stavu.

Co dělá NASA?

Portfolio NASA v oblasti CFM zahrnuje 24 vývojových aktivit a investic, jejichž cílem je snížit odpar, zlepšit měření a zdokonalit techniky přenosu kapalin pro pohon ve vesmíru, přistávací moduly a ISRU. V blízké budoucnosti probíhají čtyři činnosti na zemi, na oběžné dráze blízké Zemi a brzy i na povrchu Měsíce.

Letové ukázky

V roce 2020 NASA zadala americkému průmyslu – Eta Space, Lockheed Martin, SpaceX a United Launch Alliance – čtyři zakázky zaměřené na CFM Tipping Point, které mají pomoci při vývoji a demonstraci technologií CFM ve vesmíru. Každá ze společností má v roce 2024 nebo 2025 zahájit příslušné demonstrace a provést několik testů s kapalným vodíkem, aby ověřila technologie a procesy.

Radiofrekvenční hmotnostní měřič

Pro zlepšení měření vyvinula NASA radiofrekvenční měřiče hmotnosti (RFMG), které umožňují přesnější měření kapalin v podmínkách nízké gravitace nebo nízkého tahu. Inženýři to dělají tak, že měří elektromagnetické spektrum neboli rádiové vlny v nádrži kosmické lodi po celou dobu mise a porovnávají je se simulacemi kapaliny, aby přesně změřili zbývající palivo.

Systém RFMG se osvědčil při pozemních testech, suborbitálním parabolickém letu a na Mezinárodní vesmírné stanici a brzy bude testován na Měsíci během nadcházejícího letu Commercial Lunar Payload Services se společností Intuitive Machines. Po předvedení v měsíčním prostředí bude NASA pokračovat ve vývoji a rozšiřování technologie, aby umožnila zdokonalení provozu kosmických lodí a přistávacích modulů.

Kryochladiče

Kryochladiče fungují jako tepelné výměníky pro velké nádrže pohonných hmot, které v kombinaci s inovativními izolačními systémy nádrží zmírňují jejich vyvření. S průmyslovými partnery, jako je Creare, začala NASA testovat velkokapacitní systémy kryochladičů, které čerpají „pracovní“ kapalinu přes síť trubek instalovaných na nádrži, aby ji udržely chladnou. NASA plánuje zvětšit velikost nádrže a její schopnosti, aby splňovala požadavky mise, a to ještě před provedením budoucích letových demonstrací.

Cryo náplň

NASA rovněž vyvíjí systém zkapalňování, který by na povrchu Měsíce nebo Marsu přeměnil plynný kyslík na kyslík kapalný a umožnil tak doplňování paliva do přistávacích modulů pomocí pohonných hmot vyrobených na místě. Tento přístup využívá různé metody k ochlazení kyslíku na kritickou teplotu (nejméně minus 297 stupňů Fahrenheita), při níž zkondenzuje a změní se z plynu na kapalinu. Počáteční vývoj a testy NASA prokázaly, že to lze provést efektivně, a tým pokračuje v rozšiřování technologie na příslušné velikosti a množství nádrží pro budoucí provoz.

Úsilí NASA o vývoj a testování systémů CFM, které jsou energeticky, hmotnostně a nákladově efektivní, je v konečném důsledku rozhodující pro úspěch ambiciózních misí agentury na Měsíc, Mars a další.

NASA a její partneři přivítají na palubě vesmírné stanice „soukromou posádku“ v rámci přípravy na Mars

19/01/2024 Iveta Mauci 1 komentář 2 min read 302 Zobrazení Axiom, Axiom Mission 3, Dragon, Falcon 9, Kennedyho vesmírné středisko NASA, Mars, NASA, raketa, SpaceX, vesmír

TOP 10 Vesmír Zajímavosti

V rámci snahy NASA umožnit širší přístup do vesmíru, se po úspěšném startu třetí mise soukromých astronautů na Mezinárodní vesmírnou stanici, dostali na oběžnou dráhu čtyři soukromí astronauti. Astronauti společnosti Axiom Space odstartovali ve čtvrtek v 16:49 našeho času ze startovacího komplexu 39A v Kennedyho vesmírném středisku NASA na Floridě.

Raketa Falcon 9 společnosti SpaceX, vynesla na oběžnou dráhu vesmírnou loď Dragon se členy posádky mise Axiom Mission 3 (Ax-3), velitelem Michaelem Lópezem-Alegríou, pilotem Walterem Villadeiem a specialisty mise Marcusem Wandtem a Alperem Gezeravcim. Posádka stráví na palubě vesmírné stanice přibližně dva týdny prováděním výzkumu v mikrogravitaci, vzdělávacími aktivitami a komerčními činnostmi.

„Gratulujeme společnostem Axiom a SpaceX k úspěšnému startu! Společně s našimi komerčními partnery podporuje NASA rostoucí komerční vesmírnou ekonomiku a budoucnost vesmírných technologií,“ řekl administrátor NASA Bill Nelson. „Během svého pobytu na palubě Mezinárodní vesmírné stanice provedou astronauti Ax-3 více než 30 vědeckých experimentů, které pomohou pokročit ve výzkumu na nízké oběžné dráze Země. Posádka Ax-3, která je první plně evropskou misí komerčních astronautů na vesmírnou stanici, je důkazem toho, že možnosti vesmíru nás všechny spojují.“

Od 2:30 v sobotu 20. ledna bude NASA na streamovací službě NASA+ vysílat přenos z přistání lodi SpaceX Dragon, otevření poklopu a uvítací projevy. Přímý přenos bude vysílán také v televizi NASA, v aplikaci NASA, na YouTube a na webových stránkách agentury. Přečtěte si, jak vysílat televizi NASA prostřednictvím různých platforem, včetně sociálních médií.

Kosmická loď Dragon se autonomně připojí k přednímu portu modulu Harmony stanice již v sobotu ve 4:19 hodin. Očekává se, že po šesté hodině ranní se otevřou průlezy mezi Dragonem a stanicí, což umožní posádce Axiomu vstoupit do komplexu na uvítací ceremoniál a zahájit pobyt na palubě orbitální laboratoře.

Po vstupu na palubu stanice přivítají posádku Axiomu-3 členové posádky Expedice 70, mezi nimiž budou astronauti NASA Jasmin Moghbeli a Loral O’Hara, astronaut ESA (Evropské kosmické agentury) Andreas Mogensen, astronaut JAXA (Japonské agentury pro výzkum vesmíru) Furukawa Satoši a kosmonauti Roskosmosu Konstantin Borisov, Oleg Kononěnko a Nikolaj Čub.

Očekává se, že kosmonauti Ax-3, v závislosti na počasí, odletí z vesmírné stanice v sobotu 3. února, aby se vrátili na Zemi a přistáli na místě přistání u pobřeží Floridy.

Úsilí NASA, včetně misí soukromých astronautů, otevírá soukromému průmyslu přístup na nízkou oběžnou dráhu Země, což agentuře umožňuje stát se jedním z mnoha zákazníků v prosperující komerční ekonomice ve vesmíru. S tím, jak NASA umožňuje komerční využití vesmíru, se agentura připravuje také na mise Artemis na Měsíc v rámci přípravy na Mars.

Kyslíkové úzké hrdlo neumožňuje vznik vyspělému druhu civilizace

18/01/2024 Iveta Mauci 1 komentář 4 min read 442 Zobrazení cizí planety, kyslík, mimozemský život, oheň, UFO

TOP 10 UFO Vesmír

Vzhledem k tomu, že kyslík je nezbytný pro dýchání a metabolismus mnohobuněčných organismů na Zemi, jeho přítomnost může být klíčová pro vývoj složité biosféry na jiných planetách. A protože život samotný prostřednictvím fotosyntézy přispěl k vytvoření naší atmosféry bohaté na kyslík, byl kyslík dlouho považován za možný biologický podpis, píše IFL Science.

Zde uvažujeme o vztahu mezi atmosférickým kyslíkem a rozvojem technologie. Tvrdíme, že pouze planety se značným parciálním tlakem kyslíku ( O2 ) budou schopny vyvinout pokročilé technosféry a tedy i technosignatury, které dokážeme detekovat. Ale spalování pod širým nebem (potřebné například pro metalurgii) je možné pouze v atmosférách podobných Zemi, když O2 ≥ 18 %. Tento limit je vyšší než limit potřebný k udržení komplexní biosféry a mnohobuněčných organismů.

Dále přezkoumáváme další možné složení atmosféry planet a docházíme k závěru, že kyslík je nejpravděpodobnějším kandidátem na vývoj technologických druhů. Přítomnost O2 ≥ 18 % v atmosférách exoplanet tedy může představovat kontextové předurčení potřebné pro plánování a interpretaci hledání technosignatur.

Volný atmosférický kyslík je samozřejmě jedním z klíčových znaků potenciálního života, na který je třeba dávat pozor. Jediná planeta, o které víme, že existuje inteligentní život (no, trochu), má dostatek volného atmosférického kyslíku. Přirozeně jsme ho hledali na jiných planetách, vzhledem k důležité roli, kterou na Zemi sehrál ve vývoji života zvířat.

Jak zdůrazňuje nový dokument, přínosy dýchání nejsou jedinou věcí, kterou kyslík pro lidi udělal.

„Na Zemi sehrál oheň zcela jistě zásadní roli při vzniku lidské civilizace a nástupu technologie,“ vysvětluje dokument. Vaření jídla bylo samozřejmě důležité v našem vývoji, dalo nám více energie a možná pomohlo zvětšit velikost našeho mozku. Oheň byl také využíván lidmi k ovládání našeho prostředí a pomáhá nám při lovu.

„Nicméně zdaleka nejdůležitější rolí ohně při vzestupu lidské civilizace je jeho využití jako zdroje energie,“ pokračuje článek. „Pravděpodobně to začalo velmi brzy jako způsob, jak se udržet v teple, čímž se zvýšil rozsah podmínek prostředí vhodných pro osídlení. Pak se to vyvinulo do sofistikovanějších použití, jako je tavení kovů, tavení a výroba nástrojů. Nakonec oheň poskytl jak zdroj energie, tak i zdroj a palivo (například dřevěné uhlí), které iniciovalo průmyslovou revoluci a vedlo k ‚velkému zrychlení‘ a antropocénu“.

Bez ohně by nebyla průmyslová revoluce. A tady to může být špatná zpráva pro každého, kdo se chce setkat s jiným mimozemským životem. Aby byl oheň, nepotřebujete ho jen trochu, ale hodně. Z hlediska ohně je tu sladká tečka. Nedostatek kyslíku a rostlinná hmota se nespálí. Jakékoli vyšší množství než 35 procent bude spalovat tak dobře, že by lesy nebyly schopny růst a udržet se samy. Podle tohoto dokumentu je obsah kyslíku pod 18,5 procenta a možnost hoření omezená, ale těsně nad 20 procenty (na Zemi je to v současnosti kolem 21 procent) se zdá být sladkou tečkou, kde mohou hořet ohně a růst vegetace.

Jakékoli méně než 18,5 procenta a druhy se mohou stát inteligentními, ale zjistí, že nejsou schopny vyrobit komplikovanou technologii (nebo dokonce tavit kovy, jak jsme to dělali po tisíce let.

„Představte si mladý a inteligentní druh na cizím světě s atmosférou, která obsahuje pouhé 1 procento kyslíku,“ napsal spoluautor článku Adam Frank pro Big Think. „Ti chytří tvorové, kteří používají nástroje, by nikdy nedostali příležitost sledovat, jak strom hořel poté, co byl zasažen bleskem a nenapadlo by je používat oheň pro své vlastní účely. „Nikdy by neměli šanci naučit se, jak lze oheň využít k vaření jídla, vyčistit zemi nebo, což je nejdůležitější, roztavit kovy. Chudoba kyslíku v jejich vzduchu by tyto tvory pravděpodobně navždy uzavřela a omezila jejich vývoj.“

„Přítomnost vysokého stupně kyslíku v atmosféře je jako úzké hrdlo, kterým se musíte dostat, abyste měli technologický druh,“ dodal Frank v prohlášení. „Všechno ostatní můžete nechat fungovat, ale pokud nemáte kyslík v atmosféře, nebudete mít technologický druh.“

Kyslíkové úzké hrdlo, jak to tým nazval, by mohlo zabránit tomu, aby se inteligentní, nástroje a možná komunikativní druhy staly technologicky vyspělými druhy schopnými navázat s námi kontakt, což možná vysvětluje nedostatek kontaktu . Tým navrhuje další možné způsoby, jak by primitivní druhy mohly produkovat teplo, jako je zaostřování paprsků jejich hvězd nebo geotermická energie, ale žádný není tak snadný nebo volně dostupný jako spalování.

Na druhou stranu tým doufá, že kyslíkové hrdlo může pomoci při hledání mimozemské inteligence. Kromě toho, že nám dává vědět, že při hledání technologických civilizací může být lepší hledat planety bohaté na kyslík, pokud bychom obdrželi potenciální technologické podpisy, hladiny kyslíku na planetách v regionu by nám mohly pomoci zjistit, zda je na nich pravděpodobně přítomna technologie. Pokud je příliš nízká, můžeme hádat, že je pravděpodobně nepravděpodobné, že by druh vyvinul technologii potřebnou pro kontakt.

„Důsledky objevení inteligentního technologického života na jiné planetě by byly obrovské,“ dodal spoluautor Amedeo Balbi. „Proto musíme být extrémně opatrní při interpretaci možných detekcí. Naše studie naznačuje, že bychom měli být skeptičtí k potenciálním technopodpisům z planety s nedostatečným atmosférickým kyslíkem.

Článek je publikován v časopise Nature Astronomy

Pozn. redakce: „Je opravdu nutné, aby ´jiné´ civilizace potřebovaly k životu kyslík? Co když je to pouze potřeba druhu, který se zrodil na planetě Zemi?“

Teleskop GUSTO se připravuje na mapování prostoru mezi hvězdami

18/01/2024 Tomáš Pokorný 1 komentář 6 min read 306 Zobrazení Antarktida, dalekohled, GUSTO, hvězdné kamery, McMurdo, NASA, rádiový systém, teleskop

Vesmír Zajímavosti

Teleskop GUSTO společnosti NASA, visí na hangárovém jeřábu během testů zaměřování dalekohledů „Balónového zařízení s dlouhou dobou trvání„, na Rossově ledovém šelfu poblíž stanice McMurdo v Antarktidě, americké Národní vědecké nadace, dne 6. prosince 2023. Specialisté mise kalibrovali použité hvězdné kamery k určení směru namíření dalekohledu.

Na rozlehlém ledovém příkrovu v Antarktidě připravují vědci a inženýři experiment NASA s názvem GUSTO, který má prozkoumat vesmír na balónu. GUSTO odstartuje z Ross Ice Shelf poblíž výzkumné základny Stanice McMurdo americké National Science Foundation nejdříve 21. prosince.

GUSTO, což je zkratka pro Galactic/Extragalactic ULDB Spectroscopic Terahertz Observatory, bude nahlížet do prostoru mezi hvězdami nazývaného mezihvězdné médium. Balónový dalekohled pomůže vědcům vytvořit 3D mapu velké části Mléčné dráhy v extrémně vysokofrekvenčních rádiových vlnách. Při zkoumání oblasti 100 čtverečních stupňů bude GUSTO zkoumat mnoho fází mezihvězdného média a množství klíčových chemických prvků v galaxii.

Studiem LMC a jejím porovnáním s Mléčnou dráhou, budeme schopni pochopit, jak se galaxie vyvíjejí od raného vesmíru až do současnosti.

Poznámka redakce: Mise GUSTO úspěšně odstartovala na vědeckém balónu z Antarktidy 31. prosince, 19:30 místního času (31. prosince, 1:30 EST). Balón se vznáší 128 000 stop nad zemským povrchem a lze jej sledovat v reálném čase na webových stránkách NASA – Balónové zařízení Columbia Scientific zde.

Konkrétně bude GUSTO skenovat mezihvězdné médium na uhlík, kyslík a dusík, protože jsou kritické pro život na Zemi. Tyto prvky mohou vědcům také pomoci rozmotat složitou síť procesů, které tvoří mezihvězdné médium.

Zatímco naše galaxie překypuje miliardami hvězd, včetně našeho Slunce, které jsou samy o sobě zajímavé, prostor mezi nimi ukrývá množství vodítek o tom, jak se hvězdy a planety rodí.

Mezihvězdné médium je místo, kde se difúzní, studený plyn a prach hromadí do gigantických kosmických struktur nazývaných molekulární mračna, které se za správných podmínek mohou zhroutit a vytvořit nové hvězdy. Z vířícího disku materiálu kolem mladé hvězdy se mohou tvořit planety.

GUSTO je jedinečné ve své schopnosti prozkoumat první část tohoto procesu, „abychom porozuměli tomu, jak se tyto mraky vůbec tvoří,“ řekl Chris Walker, hlavní výzkumník GUSTO na University of Arizona. GUSTO je spolupráce mezi NASA, University of Arizona, Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL) a Nizozemským institutem pro výzkum vesmíru (SRON); stejně jako MIT, JPL, Smithsonian Astrophysical Observatory a další.

Nakonec, když hmotné hvězdy zemřou a explodují jako supernovy, masivní rázové vlny se čeří molekulárními mračny, což může vést k tomu, že se zrodí více hvězd, nebo mraky jednoduše zničí. GUSTO se také může podívat na tuto koncovou fázi molekulárních mraků.

GUSTO funguje jako kosmické rádio, vybavené tak, aby „poslouchalo“ konkrétní vesmírné složky. To proto, že snímá vysokofrekvenční signály, které přenášejí atomy a molekuly. „T“ v GUSTO znamená „terahertz“ – to je asi tisíckrát vyšší frekvence, než jsou frekvence, na kterých fungují mobilní telefony.

„V podstatě máme tento rádiový systém, který jsme postavili, že můžeme otočit knoflíkem a naladit frekvenci těchto linek,“ řekl Walker. „A když něco slyšíme, víme, že jsou to oni.“ Víme, že jsou to ty atomy a molekuly.“

Jak se dalekohled pohybuje po obloze, vědci jej použijí k mapování intenzity a rychlosti signálů z konkrétních atomů a molekul na každé pozici. „Pak se můžeme vrátit a spojit tečky a vytvořit obrázek, který vypadá jako fotografie toho, jak emise vypadá,“ řekl Walker.

Taková pozorování nelze provádět pro uhlík, dusík a kyslík ze pozemských dalekohledů, protože vodní pára v naší atmosféře absorbuje světlo z dotyčných atomů a molekul a ruší měření. Na balónu asi 120 000 stop nad zemí poletí GUSTO nad většinou této vodní páry. „Pro typ vědy, kterou děláme, je to stejně dobré jako být ve vesmíru,“ řekl Walker.

Dalekohled GUSTO také odhalí 3D strukturu Velkého Magellanova mračna neboli LMC, trpasličí galaxie poblíž naší Mléčné dráhy. LMC připomíná některé z galaxií raného vesmíru, které zkoumá vesmírný teleskop Jamese Webba z NASA. Ale protože LMC je mnohem blíže než vzdálené rané galaxie, vědci ji mohou prozkoumat podrobněji pomocí GUSTO.

„Studiem LMC a jejím porovnáním s Mléčnou dráhou budeme schopni porozumět tomu, jak se galaxie vyvíjejí od raného vesmíru až do současnosti,“ vysvětlil Walker.

Očekává se, že GUSTO bude létat nejméně 55 dní na balónu s nulovým tlakem o objemu 39 milionů kubických stop, což je typ balónu, který může létat vysoko po dlouhou dobu v Australském létě nad Antarktidou a má průměr fotbalového hřiště jako to plave.

Antarktida poskytuje pro GUSTO ideální místo pro start. Během léta na jižní polokouli se na kontinent dostává stálé sluneční světlo, takže vědecký balón tam může být mimořádně stabilní. Atmosférická zóna kolem jižního pólu navíc generuje studený rotující vzduch, vytváří jev zvaný anticyklóna, který umožňuje balónům létat v kruzích bez rušení.

„Mise budou létat v kruzích kolem jižního pólu celé dny nebo týdny v kuse, což je pro vědeckou komunitu opravdu cenné,“ řekl Andrew Hamilton, šéf NASA Balloon Program Office na Wallops Flight Facility ve Virginii. „Čím déle mají na pozorování, tím více vědy mohou získat.

GUSTO je první experiment na balónu v programu NASA Explorer. Má stejný vědecký dosah jako vesmírné družice programu, jako je TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) a IXPE (Imaging X-Ray Polarimetry Explorer).

„S GUSTO se opravdu snažíme být průkopníkem,“ řekl Kieran Hegarty, programový manažer pro GUSTO ve společnosti APL. „Chceme ukázat, že vyšetřování balónů přináší přesvědčivou vědu.“

Celkem dvanáct členů týmu mise z University v Arizoně a APL je na místě v Antarktidě a provádějí poslední kontroly před startem teleskopu GUSTO. S tuleni a tučňáky poblíž, Walker a jeho kolegové tvrdě pracují na přípravě tohoto experimentu na jeho konečné dobrodružství na obloze. Pro Walkera představuje GUSTO asi 30 let úsilí, vyústění mnoha experimentů z pozemských dalekohledů a dalších balónových snah.

„Všichni se cítíme velmi šťastní a privilegovaní, že můžeme dělat misi jako je tato – mít příležitost dát dohromady nejpokročilejší terahertzový přístroj na světě, jaký byl kdy vytvořen, a poté jej přetáhnout přes půl světa a poté spustit,“ řekl. „Je to výzva, ale cítíme se poctěni a pokořeni, že jsme schopni to udělat.“

O misi

V březnu 2017 si Divize astrofyziky NASA vybrala Explorer Mission of Opportunity GUSTO (Galactic/Extragalactic ULDB Spectroscopic Terahertz Observatory), aby změřila emise z mezihvězdného média a pomohla vědcům určit životní cyklus mezihvězdného plynu průzkumem velké oblasti naší galaxie Mléčná dráha. a Velký Magellanův oblak. Misi GUSTO vede hlavní řešitel Christopher Walker z University of Arizona v Tucsonu. Součástí týmu je také laboratoř aplikované fyziky Univerzity Johnse Hopkinse v Laurel, Maryland, která poskytla balónovou platformu pro montáž přístrojového vybavení, známého jako gondola, a projektový management GUSTO. Univerzita v Arizoně poskytla teleskop GUSTO a nástroj ohniskové roviny, který zahrnuje technologie detektorů z laboratoře NASA Jet Propulsion Laboratory v Pasadeně v Kalifornii, Massachusetts Institute of Technology v Cambridge, Arizona State University v Tempe a SRON Netherlands Institute for Space Research.

Balonová mise GUSTO udržuje kurz kolem antarktického nebe

18/01/2024 Andrea Březinová 1 komentář 1 min read 250 Zobrazení Antarktida, Galaktická/Extragalaktická spektroskopická terahertzová observatoř, Galaxie, GUSTO, McMurdo, Mléčná dráha, Mount Erebus, ULDB, vědecká mise

TOP 10 Věda Vesmír Zajímavosti

Galaktická/Extragalaktická spektroskopická terahertzová observatoř ULDB (GUSTO) čeká na svůj let na vědeckém balónu s malebným výhledem na antarktický Mount Erebus v dálce. GUSTO úspěšně odstartoval 31. prosince, 19:30 místního času (31. prosince, 1:30 EST) a zůstává v letu.

Vysoko nad ledovou krajinou nejjižnějšího kontinentu Země, se již více než 15 dní, od svého startu z McMurda v Antarktidě, dne 31. prosince v 19:30 místního času, vznáší vědecká mise NASA, Galaktická/Extragalaktická spektroskopická terahertzová observatoř ULDB.

GUSTO mapuje velkou část galaxie Mléčná dráha a Velkého Magellanova mračna, aby pomohla vědcům studovat mezihvězdné prostory. Observatoř předává data, která shromažďuje, zpět do pozorovacích týmů na zemi, zatímco neustále obchází jižní pól kolem 120 000+ stop.

GUSTO letí na vědeckém balónu s nulovým tlakem o objemu 39 milionů kubických stop, který je tak velký, že se do něj vejde 195 vzducholodí. Balón se používá k letům na dlouhou dobu během australského léta nad Antarktidou. GUSTO usiluje o rekord NASA 55+ dní v letu, aby dosáhlo svých vědeckých cílů.

Pro více informací o vědeckém balonovém programu NASA, řízeném v NASA Wallops Flight Facility ve Virginii, klikněte sem. Chcete-li sledovat misi GUSTO v reálném čase navštivte web NASA Columbia Scientific Balloon Facility.

Animace ukazuje, jak se asteroid Apophis 99942, v roce 2029, přiblíží k Zemi

17/01/2024 Iveta Mauci 1 komentář 2 min read 4173 Zobrazení 2029, animace, Apophis, asteroid, NASA, průlet

Nové TOP 10 Vesmír Zajímavosti

Při největším přiblížení bude asteroid viditelný pouhým okem. Podle IFL Science Animace blízkého přiblížení asteroidu k Zemi přilákala v posledních dnech mnoho pohledů, především proto, jak blízko se zdá.

NASA Oči na asteroidech

Animace, kterou v neděli sdílela facebooková stránka Cosmoknowledge, ukazuje cestu asteroidu 99942 Apophis, která vyvrcholí jeho nejbližším přiblížením 13. dubna 2029. Aby bylo jasné, tohoto asteroidu, který podle předpovědi NASA nezasáhne Zemi, se není čeho bát. v roce 2029, ani v dalším blízkém přiblížení v roce 2036. Animace je však stále to, co je známé jako nailbiter.

Podle předpovědi NASA se Apophis v dubnu, roku 2029, dostane do vzdálenosti 32 000 kilometrů od zemského povrchu. Blíže než některé měsíce by měl být viditelný z východní polokoule bez pomoci dalekohledu nebo dalekohledu.

Může to znít blízko (z hlediska prostoru, tedy ne z hlediska výletu), ale astronomy to nezajímá. V roce 2021 Apophis provedl průlet kolem Země, v tomto okamžiku astronomové provedli výkonná radarová pozorování, aby lépe definovali její oběžnou dráhu. Předtím NASA věřila, že má šanci na dopad později v průběhu století, ale pozorování to vyloučila.

„Dopad v roce 2068 už není v říši možné,“ řekl o asteroidu Davide Farnocchia z Centra NASA pro studium objektů v blízkosti Země , „a naše výpočty neukazují žádné riziko dopadu alespoň na dalších 100 let.“

Další animace, trochu blíž a z jiného úhlu, působí uklidňujícím dojmem. Webové stránky NASA Eyes On Asteroids také poskytují podrobnější pohledy na tento a další asteroidy pro každého, kdo má trochu volného času a má chuť být vydán na milost a nemilost náhodným vesmírným kamenům.

NASA se chystá použít průlet v roce 2029, aby se lépe podívala na asteroid, pojmenovaný po egyptském hadím božstvu, které chtělo pohltit Slunce, pomocí kosmické lodi, která vrátila vzorky z asteroidu Bennu. Malá vědecká třešnička na vrcholu hlavní lahůdky? Že nás nezasáhne velký kámen z vesmíru.

Astronauti mířící na Mars zažijí účinky dilatace času

17/01/2024 Tomáš Pokorný 3 min read 257 Zobrazení astronauti, čas, dalatace, Mars

Fyzika-matematika TOP 10 Vesmír

Když se astronauti vydají na Mars, zažijí dilataci času, píše ILF Science. To se dalo čekat. Ve skutečnosti vaše nohy a vaše hlava zažívají dilataci času, přičemž vaše hlava stárne o něco rychleji než vaše nohy. Ale jak velkou dilataci času zažijí (ve srovnání s pozorovateli Země)?

Nejprve si ověřte, zda jsme všichni na stejné straně. Čas plyne pro různé pozorovatele různou rychlostí v závislosti na jejich relativní rychlosti a na blízkosti (a síle) gravitačního pole. Dilatace času je rozdíl mezi časem, který uběhl na dvou hodinách v důsledku těchto příčin, jak je popsán speciální a obecnou relativitou.

Gravitace zakřivuje časoprostor. Výsledkem je, že čím silnější je gravitace ve vaší blízkosti a čím blíže jste hmotě, která ji vytváří, tím pomaleji se pohybuje čas (z pohledu pozorovatele nebo toho, kdo má druhé hodiny. Z vašeho pohledu čas běžel obvyklou rychlostí). Takto je vaše noha mladší než vaše stará (relativně řečeno) zavalitá hlava.

Čím více se vzdalujete od zemské gravitace, například při práci na vrcholu mrakodrapu, tím je efekt dilatace času výraznější (ve srovnání s pozorovateli na zemi). Není to velký efekt, měří jen nepatrný zlomek nanosekundy za rok.

U astronautů a kosmonautů, kteří žijí v prostředí s nulovou gravitací po dlouhé úseky, je efekt výraznější, ale účinně se vyrovnává s rychlostí, kterou se vesmírní letci obvykle pohybují.

„Protože astronauti a družice na oběžné dráze Země jsou od středu planety vzdáleni o něco více (ve srovnání s lidmi na Zemi), pociťují ve skutečnosti menší gravitační dilataci času. To by samo o sobě znamenalo, že čas astronautů běží rychleji,“ vysvětlil astronom Colin Stuart pro Ted Ed. „Tento efekt je však poměrně malý, protože gravitace Země je poměrně slabá, a tak dilatace času způsobená jejich rychlostí vítězí a astronauti skutečně cestují nepatrný kus do své budoucnosti.“

Když kosmonaut Sergej Krikalev uvízl ve vesmíru na 803 dní, 9 hodin a 39 minut, když se rozpadl Sovětský svaz, technicky cestoval podle Universe Today 0,02 sekundy do budoucnosti.

Při cestě na Mars, která trvá 21 měsíců, budou astronauti pociťovat malou dilataci času. Z jejich pohledu bude čas plynout normálně, zatímco v porovnání s pozemskými pozorovateli bude rozdíl pravděpodobně několik nanosekund. Ačkoli rychlost bude vyšší než jakákoli lidská cesta v historii, ve srovnání s rychlostí světla, kde se efekt dilatace času projevuje extrémně výrazně.

Pokud mají astronauti zůstat na Marsu delší dobu, pak se vliv gravitační dilatace času dostane do oblasti, která je patrná. Podle The Illinois Physics Van by člověk žijící přesně 80 let na Marsu zemřel asi o 12 sekund dříve, než kdyby žil přesně 80 let na Zemi. Z jejich pohledu by to ale nebylo cítit, časoprostor je prostě divný.

Všechny „vysvětlující“ články jsou v době vydání potvrzeny kontrolou faktů jako správné. Text, obrázky a odkazy mohou být později upraveny, odstraněny nebo doplněny, aby byly informace aktuální.

Poškozená kapsle se vzorkem asteroidu Bennu, TAGSAM, byla otevřena

13/01/2024 Tomáš Pokorný 3 min read 225 Zobrazení asteroid, Bennu, NASA, OSIRIS-REx, technické potíže

TOP 10 Věda Vesmír

NASA a její mise OSIRS-REX, překonala nepředvídané potíže. Technikům se podařilo prolomit tvrdohlavé spoje, které bránily rozebrání nádoby na vzorky asteroidu. Po čtyřech měsících od přistání bude možné kapsli otevřít.

Členové kurátorského týmu v Johnsonově vesmírném středisku NASA v Houstonu úspěšně odstranili dva upevňovací prvky z hlavy vzorkovače, které bránily v přístupu ke zbytku materiálu vzorku asteroidu Bennu společnosti OSIRIS-REx.

Nyní probíhají kroky k dokončení demontáže Touch-and-Go Sample Acquisition Mechanism, neboli TAGSAM, hlavice, která odhalí zbytek hornin a prachu, které přinesla první mise NASA pro návrat vzorků asteroidů.

„Naši inženýři a vědci měsíce neúnavně pracovali v zákulisí, aby nejen zpracovali více než 70 gramů materiálu, ke kterému jsme měli dříve přístup, ale také navrhli, vyvinuli a otestovali nové nástroje, které nám umožnily překonat tuto překážku. “ řekla Eileen Stansbery, vedoucí divize ARES (Astromaterials Research and Exploration Science) ve společnosti Johnson. „Inovace a nasazení tohoto týmu byly pozoruhodné. Všichni jsme nadšeni, že vidíme zbývající poklad, který OSIRIS-REx uchovává.“

Zbytek hromadného vzorku bude plně viditelný po několika dalších krocích demontáže, kdy specialisté na snímky pořídí snímky vzorku v ultra vysokém rozlišení, dokud je stále uvnitř hlavy TAGSAM. Tato část vzorku bude poté odebrána a zvážena a tým bude schopen určit celkovou hmotnost materiálu Bennu zachyceného misí.

Zpracovatelé Curation pozastavili demontáž hardwaru hlavy TAGSAM v polovině října poté, co zjistili, že dva z 35 upevňovacích prvků nelze odstranit pomocí nástrojů schválených pro použití uvnitř odkládací schránky OSIRIS-REx.

V reakci na to byly navrženy a vyrobeny dva nové vícedílné nástroje pro podporu další demontáže hlavy TAGSAM. Tyto nástroje zahrnují nově na zakázku vyrobené bity vyrobené z chirurgické, nemagnetické nerezové oceli specifické třídy; nejtvrdší kov schválený pro použití v čistých rukavicích.

„Kromě toho, že se tyto nové nástroje omezují na materiály se schválenou léčbou, aby byla chráněna vědecká hodnota vzorku asteroidu, potřebovaly také fungovat v těsně uzavřeném prostoru schránky v rukavicích a omezovat jejich výšku, hmotnost a potenciál. obloukový pohyb,“ řekla Dr. Nicole Lunning, kurátorka OSIRIS-REx ve společnosti Johnson. „Kurátorský tým prokázal působivou odolnost a udělal neuvěřitelnou práci, aby dostal tyto tvrdohlavé spojovací prvky z hlavy TAGSAM, abychom mohli pokračovat v demontáži. Z úspěchu máme obrovskou radost.“

Inženýr NASA OSIRIS-REx, Neftali Hernandez, připojuje jeden z nástrojů vyvinutých k tomu, aby pomohl odstranit dva konečné upevňovací prvky, které zakazovaly úplnou demontáž hlavy TAGSAM (Touch-and-Go Sample Acquisition Mechanism), která drží zbytek materiálu shromážděného z asteroidu Bennu. . Inženýři z týmu sídlícího v Johnsonově vesmírném středisku NASA v Houstonu vyvinuli 10. ledna nové nástroje, které uvolnily spojovací prvky.

Před úspěšným odstraněním otestoval tým společnosti Johnson nové nástroje a postupy odstraňování ve zkušební laboratoři. Po každém úspěšném testu inženýři zvýšili hodnoty točivého momentu sestavy a opakovali testovací postupy, dokud si tým nebyl jistý, že nové nástroje budou schopny dosáhnout potřebného točivého momentu a zároveň minimalizovat riziko jakéhokoli potenciálního poškození hlavy TAGSAM nebo jakékoli kontaminace vzorku. v rámci.

Navzdory tomu, že nebyli schopni úplně rozebrat hlavu TAGSAM, členové kurátorského týmu již shromáždili 2,48 unce (70,3 gramu) materiálu asteroidu ze vzorku hardwaru, což překonalo cíl agentury přinést na Zemi alespoň 60 gramů. Doposud splnili všechny požadavky na vzorky obdržené od vědeckého týmu OSIRIS-REx a hermeticky uzavřeli některé vzorky Bennu pro lepší uchování po dlouhou dobu (např. několik desetiletí), některé uložili při okolní teplotě a jiné při teplotě -112 Fahrenheita (-80 stupňů Celsia).

Později na jaře vydá kurátorský tým katalog vzorků OSIRIS-REx, který bude k dispozici celosvětové vědecké komunitě.

Neuvěřitelný detailní snímek vířící mraky Jupitera vypadá příliš pěkně, než aby byl skutečný

12/01/2024 Tomáš Pokorný 0 komentářů 2 min read 328 Zobrazení Jupiter, NADSA, neskutečný snímek, sonda

Exkluziv TOP 10 Vesmír

Těchto fotek se nemůžeme nikdy nabažit

Není jasné, odkud pochází tvrzení, že se jedná o nejbližší snímek, který byl kdy pořízen. Podle institutu SETI byl snímek planety pořízen kamerou Junocam během 26. perijomu. Perijom znamená bod na oběžné dráze, kdy je sonda nejblíže Jupiteru, a mise se může dostat na vzdálenost několika tisíc kilometrů od vrcholků mraků.

Sonda Juno pořizuje během průletů mnoho snímků, přičemž k dalšímu těsnému přiblížení dojde 3. února 2024, zatímco sonda Cassini pořídila snímky planety také během své cesty k Saturnu.

K zatím nejbližšímu průletu došlo 27. srpna 2016, kdy Juno proletěla 4 200 kilometrů (2 600 mil) nad vířícími oblaky plynu planety na severním pólu plynného obra . Fotografie je však připomínkou směšné krásy Jupiteru, kterou se Juno podařilo zachytit od doby, kdy začala v roce 2016 snímat planetu.

Afotografie Jupiteru, o které se na internetu tvrdí, že je „nejbližší, která kdy byla pořízena“ Jupiteru, koluje na Facebooku a Twitteru.

Jupiter; closest visuals yet, Hubble NASA Telescope pic.twitter.com/IN2GSoKMpI
— Black Hole (@konstructivizm) January 9, 2024

People seemed to like the Europa/Io/Titan gifs, so as an experiment I went and made a short video of them. The Voyage of the Moons.

Image data via @CassiniSaturn https://t.co/8SLjERSRWc pic.twitter.com/kvznw9ck6J
— Kevin M. Gill (@kevinmgill) October 22, 2018

Mezi další záběry planety, které vypadají příliš dobře na to, aby byly skutečné, patří krátké video vytvořené Kevinem M. Gillem ze snímků Cassini, které byly pořízeny předtím, než sonda vyfotografovala a poté narazil do Saturnu. Snímek ukazuje Io a Europu obíhající kolem Jupiteru.

V klipu se zdá, že Io (který je blíže Jupiteru) obíhá pomaleji než Europa (která je dále). Pro to však existuje jednoduché vysvětlení.

„Pohyb není úplně přesný, protože jsem ho udělal tak, aby vypadal hezčí, než byl správný,“ vysvětlil Gill na X. „Je to určeno k zobrazení pohybu viditelného z kosmické lodi, která se pohybuje rychlostí vyšší, než obíhají měsíce. Takže ze stacionární perspektivy by se Io pohyboval rychleji než Evropa.“

Všechny fotky jsou skutečné, i když vypadají příliš dobře na to, aby to tak bylo.

Aditya-L1 dosáhla svého cíle, družice začala pozorovat Slunce

12/01/2024 Iveta Mauci 0 komentářů 2 min read 304 Zobrazení Aditya-L1, družice, Indický vesmírný program, Indie, slunce, sonda

TOP 10 Věda Vesmír

Po čtyřměsíční cestě dosáhla indická sonda Aditya-L1 svého cíle v Lagrangeově bodě 1, odkud bude měřit a pozorovat vnější vrstvy Slunce, píše IRSO.

Mise Aditya-L1 byla vypuštěna v září loňského roku a obsahuje řadu přístrojů pro měření a pozorování nejvzdálenějších vrstev Slunce. Sonda byla pojmenována po hinduistickém božstvu Slunce. Ke svému cíli uletěla 1,5 milionu kilometrů. To je však stále jen jedno procento vzdálenosti mezi Zemí a naší hvězdou.

Lagrangeův bod

Lagrangeův bod 1 je bod, kde se gravitační síly Slunce a Země vyrovnávají, což umožňuje Zemi zůstat na poměrně stabilní oběžné dráze kolem Slunce. Hlavní výhodou umístění observatoře v tomto místě je stálý a ničím nerušený výhled na Slunce. To poskytne větší výhodu pozorování sluneční aktivity a jejího vlivu na kosmické počasí v reálném čase.

Přítomnost sondy v bodě L1 také minimalizuje manévry spojené s udržováním zařízení v dané poloze, čímž se sníží spotřeba paliva. Bod se nachází mimo zemskou magnetosféru, takže je vhodný pro odběr vzorků slunečního větru in situ.

Umístění observatoře na L1 bylo klíčovou fází mise. Vyžadovalo přesnou navigaci a řízení. Tento úspěch je důkazem schopností ISRO provádět takto složité orbitální manévry.

Přítomnost sondy v bodě L1 také minimalizuje manévry spojené s udržováním zařízení v poloze, čímž se snižuje spotřeba paliva. Bod se nachází mimo zemskou magnetosféru, takže je vhodný pro odběr vzorků slunečního větru in situ.

Umístění observatoře na L1 bylo klíčovou fází mise. Vyžadovalo přesnou navigaci a řízení. Tento úspěch dokazuje schopnosti ISRO při takto složitých manévrech na oběžné dráze.

Indický vesmírný program

Mise Indické organizace pro vesmírný výzkum (ISRO) je první indickou vesmírnou misí zaměřenou na studium Slunce. Sonda Aditya-L1 se má zaměřit na studium slunečních erupcí, výronů koronální hmoty a záhadného extrémního tepla sluneční koróny.

Indie má poměrně nízkorozpočtový vesmírný program, ale jeho velikost a dynamika jsou impozantní. V roce 2008. ISRO vyslala první sondu na oběžnou dráhu Měsíce. V roce 2014 agentura umístila sondu na oběžnou dráhu Marsu. V srpnu loňského roku se Indie stala čtvrtou zemí, která přistála se sondou na Měsíci, a první, které se to podařilo v blízkosti jižního pólu stříbrné zeměkoule. Během mise Chandrayaan-3 byly na povrchu našeho přirozeného satelitu zjištěny síra, hliník, vápník, železo, chrom, titan, mangan, křemík a kyslík. Kromě toho přistávací modul Vikram zjistil pohyb pod měsíčním povrchem.

Předpokládá se, že mise Aditya-L1 bude trvat pět let. ISRO uvedla, že některé přístroje na palubě již zahájily práci, sbírají data a pořizují snímky. Agentura však nesdělila, kolik mise Aditya stála, ale indický tisk uvádí částku kolem 46 milionů dolarů.

Sonda byla vybavena sedmi vědeckými přístroji. Podle ISRO by se observatoř měla zaměřit na studium slunečních erupcí, výronů koronální hmoty a záhadného extrémního tepla sluneční koróny. Vědci chtějí lépe porozumět faktorům, které ovlivňují kosmické počasí. Zajímají se také o lepší pochopení dynamiky slunečního větru.

OSIRIS-REx dodal na Zemi vzorky asteroidu Bennu

12/01/2024 Andrea Březinová 0 komentářů 4 min read 366 Zobrazení asteroid, Lockheed Martin, NASA, OSIRIS-REx, planetka, video, vzorky

Exkluziv Příběh Vesmír

Mise NASA, navržená, postavená a provozovaná společností Lockheed Martin, měla za cíl odhalit nové poznatky o stavebních kamenech života v naší sluneční soustavě.

Mise NASA OSIRIS-REx zkoumala blízkozemní asteroid. OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security-Regolith Explorer) byla třetí vědeckou misí NASA v rámci programu New Frontiers, vedena Arizonskou univerzitou a řízena Goddardovým střediskem kosmických letů NASA.

Sonda, která byla vypuštěna 8. září 2016, se setkala s planetkou Bennu. Provedla dvouletý podrobný průzkum planetky, která se pohybuje v prostoru oběžné dráhy a odebrala vzorek, který dopravila zpět na Zemi. Jde o první vzorek pro americkou misi, který umožní nahlédnout do raného formování naší sluneční soustavy a může poskytnout vodítka ke vzniku života na Zemi.

Společnost Lockheed Martin navrhla a postavila sondu OSIRIS-REx, systém pro odběr vzorků z asteroidů a pouzdro pro návrat vzorků ve svých zařízeních poblíž Denveru. Společnost také provozovala sondu ze své oblasti podpory mise od startu až po návrat vzorků.

Po rychlém a rozžhaveném sestupu zemskou atmosférou přistála návratová kapsle NASA OSIRIS-REx v poušti 24.září 2023 v 8:52 MT, přináší vůbec první vzorek asteroidu NASA. Odhaduje se, že kapsle pojme asi šálek materiálu z Bennu, asteroidu bohatého na uhlík. Vědci doufají, že nás to naučí více o původu organických látek, které vedly k životu na Zemi, a pomůže nám lépe porozumět formování planet.

Těsně před přistáním vstoupila kapsle do atmosféry rychlostí více než 44 000 km/h. Poté jemně přistála v písku americké vládní testovací a výcvikové střelnice Utah.

Specializovaný záchranný tým vedený společností Lockheed Martin [NYSE: LMT], který navrhl, postavil a v současné době řídí misi pro NASA – sestávající ze zástupců Goddardova vesmírného letového střediska NASA, Johnsonova vesmírného střediska NASA, Arizonské univerzity , pak kapsli zajistil.

„Přistání bylo bezpečné, zotavení bylo obrovským úspěchem a jsme nadšeni, že nyní může začít další fáze této mise,“ řekl Kyle Griffin , viceprezident a generální manažer Commercial Civil Space ve společnosti Lockheed Martin. „Tento konkrétní návrat vzorku je monumentální – vědci se chystají otevřít časovou schránku s některými z nejstarších dějin naší sluneční soustavy uvnitř.“

Poté, co se záchranný tým přiblížil k přistávací ploše kapsle v helikoptérách, záchranný tým pečlivě vyhledal jakýkoli nebezpečný materiál, odebral vzorky sousední půdy, zabalil 100librovou kapsli do ochranného materiálu a připevnil ji pro transport pomocí vrtulníku do čisté místnosti na místě. rozsah. Tam se vzorek zpracovává pro odeslání na vojenském letadle členům kurátorského týmu NASA Johnson v Houstonu v Texasu , kteří jej zpřístupní ke studiu.

Celkem se asi 60 lidí z NASA, University v Arizoně, společnosti Lockheed Martin a další pomocný personál, účastnilo úsilí o přistání a obnovení kapsle, plus tým asi 25 inženýrů obsluhujících kosmickou loď z Lockheed Martin’s Mission Support Area v Denveru.

Mise OSIRIS-REx byla průkopníkem klíčových technologií důležitých pro budoucí průzkum malých těles v naší sluneční soustavě, nad rámec její bezprostřední následné mise.

Příští zastávka: Apophis

Po úspěšném přistání a předvedení klíčových technologií bude OSIRIS-REx nyní nazýván OSIRIS-APEX a vstoupí do fáze prodloužené mise a začne svou cestu k cíli své následné mise: blízkozemnímu asteroidu Apophis.

K dnešnímu dni patří mezi hlavní milníky mise OSIRIS-REx:

Start 8. září 2016 ze stanice Cape Canaveral Space Force Station.
K planetce Bennu dorazila 3. prosince 2018 , kde provedla dvouletý podrobný průzkum asteroidu.
Extrahování vzorku z asteroidu jeho „označením“ 20. října 2020.
Odlet z asteroidu zpět na Zemi 10. května 2021.

Pozadí a zdroje

Včetně OSIRIS-REx, Lockheed Martin postavil více meziplanetárních kosmických lodí než všechny ostatní americké společnosti dohromady a uzavřel partnerství s NASA na průzkumu každé planety v naší sluneční soustavě. Společnost je nadšená, že bude pokračovat ve svém odkazu podpory každé dosavadní mise pro návrat robotických vzorků NASA s nadcházející prací na programu agentury Mars Sample Return.

Mezi další zdroje Lockheed Martin OSIRIS-REx patří:

Webová stránka OSIRIS-REx společnosti Lockheed Martin
Fotografie OSIRIS-REx

Trpasličí planeta Ceres by mohla být skvělým místem k lovu mimozemského života

11/01/2024 Andrea Březinová 0 komentářů 2 min read 406 Zobrazení Ceres, organické alifatické molekuly, trpasličí planeta

Vesmír Zajímavosti

Podle nového výzkumu, dopady asteroidů na trpasličí planetu Ceres, ovlivnily přítomnost organických alifatických molekul, píše SPACE.com. Zdá se, že četné asteroidy, které prorazily povrch trpasličí planety, také ovlivnily její zásobu vzácných organických molekul.

V roce 2017 vědci, kteří studovali data, která domů poslala kosmická loď NASA Dawn, zpočátku spatřili organické sloučeniny známé jako alifatické molekuly poblíž 32 mil širokého impaktního kráteru. Od té doby se snaží zjistit původ těchto molekul. Několik studií naznačovalo, že je na trpasličí planetu dopravily asteroidy, zatímco jiné dospěly k závěru, že vznikly na samotném Ceresu.

Zdá se, že četné asteroidy, které prorazily povrch trpasličí planety Ceres, také ovlivnily její zásobu vzácných organických molekul.

„Zjišťujeme, že organické látky mohou být rozšířenější, než se původně uvádělo, a že se zdají být odolné vůči nárazům za podmínek podobných Ceres,“ Juan Rizosová, astrofyzička z Institutu de Astrofisica de Andalucia ve Španělsku a spoluautorka studie studie, uvedla v prohlášení.

Aby Rizosová a její kolegové dospěli ke svým závěrům, provedli řadu experimentů napodobujících podmínky dopadu očekávané na Ceresu na Ames Vertical Gun Range v Kalifornii, zařízení věnovaném simulaci fyziky a mechaniky impaktních kráterů a úderů asteroidů. Tým také sloučil data z kamery a zobrazovacího spektrometru na Dawn a oba soubory dat dohromady umožnily týmu mapovat oblasti bohaté na organické látky na Ceres podrobněji než dříve.

Zjištění společně ukazují „dobrou korelaci“ organických látek s oblastmi hostujícími starší dopady, říkají výzkumníci, což ukazuje, že údery asteroidů skutečně ovlivnily přítomnost a množství organických látek po miliardy let.

„Zatímco původ organických látek zůstává nedostatečně objasněn, nyní máme dobré důkazy, že vznikly na Ceresu a pravděpodobně v přítomnosti vody. Existuje možnost, že uvnitř Ceresu lze nalézt velký vnitřní zásobník organických látek,“ řekla Rizosová ve stejném prohlášení. „Takže z mého pohledu tento výsledek zvyšuje astrobiologický potenciál Ceresu.“

Desetiletý průzkum pro planetární vědu a astrobiologii v letech 2023-2032 určil Ceres jako vysoce prioritní cíl pro vzorovou návratovou misi, ke které může dojít několik desetiletí v budoucnosti.

Mezitím další sonda NASA nazvaná Lucy brzy prozkoumá 10 trojských asteroidů, o nichž se předpokládá, že mají vodítka k vytvoření naší sluneční soustavy a dokonce i Země, a to díky materiálu z rané sluneční soustavy.

„Pravděpodobně najdeme rozdíly, protože trojské asteroidy zažily velmi odlišné historie dopadů od Ceres,“ řekl Rizos, „a protože existují dva kompozičně odlišné typy trojských asteroidů.“ Porovnání údajů z mise Lucy s údaji shromážděnými Dawn nám pomůže lépe pochopit, jak jsou tyto organické molekuly rozptýleny po celé vnější sluneční soustavě, dodala.

Tento výzkum byl prezentován v úterý (17. října) na setkání GSA Connects 2023 Americké geologické společnosti.

Země se pohybuje mnohem rychleji, než se zdá

10/01/2024 Iveta Mauci 0 komentářů 4 min read 1014 Zobrazení paralaxe, pohyb Země, retrográdní pohyb, rychlá rotace

Věda Vesmír

Pro pozemšťana je snadné uvěřit, že stojíme na místě. Koneckonců nemáme pocit, že se řítíme vesmírem, píše SPACE.com. Přesto to děláme. Jak rychle se tedy Země pohybuje kolem Slunce?

Někteří z nejstarších astronomů v zaznamenané historii navrhli, že žijeme v geocentrickém vesmíru, kde Země leží ve středu všeho. Slunce podle nich rotovalo kolem nás, což způsobovalo východy a západy slunce, to samé platí pro pohyby Měsíce a planet. Ale i tehdy existovaly určité věci, které se s těmito teoriemi přesně neshodovaly. Například planeta někdy couvla na obloze, než se obnovila rotace vpřed.

Nyní víme, že k tomuto pohybu tam a zpět, kterému se říká retrográdní pohyb, dochází, když Země „dohání“ jinou planetu na své oběžné dráze. Například Mars obíhá dále od Slunce než Země. Takže v jednom bodě příslušných oběžných drah planet Země dohoní Rudou planetu a míjí ji. Když projíždíme kolem Marsu, pohybuje se na obloze dozadu a poté, co jsme prošli, zase dopředu.

Dalším důvodem, proč si lidé začali uvědomovat, že možná nejsme středem vesmíru, byl pohled na paralaxu nebo zjevnou změnu polohy hvězd vůči sobě navzájem. Pro jednoduchý příklad paralaxy zvedněte ukazováček před obličejem na délku paže. Podívejte se na to pouze levým okem a zavřete pravé oko. Poté zavřete pravé oko a levým se podívejte na prst. Zdánlivá poloha prstu se mění. Je to proto, že vaše levé a pravé oko se dívá na prst z mírně odlišných úhlů.

Totéž se děje na Zemi, když se díváme na hvězdy. Trvá asi 365 dní, než oběhneme Slunce. Podíváme-li se na hvězdu (nacházející se relativně blízko nás) v létě a znovu se na ni podíváme v zimě, její zdánlivá poloha na obloze se změní, protože jsme na různých místech naší oběžné dráhy. Hvězdu vidíme z různých pohledů. S trochou jednoduchého výpočtu, pomocí paralaxy, můžeme také zjistit vzdálenost k této hvězdě.

JAK RYCHLE SE ZEMĚ POHYBUJE? OTÁZKY A ODPOVĚDI S ODBORNÍKEM

Zeptali jsme se Simona Locka, výzkumného pracovníka ze School of Earth Sciences (Škola věd o Zemi) na Bristolské univerzitě, který se specializuje na planetární vědy, astrofyziku, geofyziku a geochemii, na některé otázky týkající se pohybu Země ve vesmíru.

Jak rychlá je oběžná dráha Země kolem Slunce?

Země obíhá kolem Slunce rychlostí 107 986 km za hodinu, 30 kilometrů za sekundu. To je ekvivalent cesty z Rio de Janeira do Kapského Města, nebo alternativně z Londýna do New Yorku, za asi 3 minuty.

Jak jinak než na své oběžné dráze se Země pohybuje vesmírem?

Kromě pohybu kolem Slunce Slunce a Země obíhají kolem hustého středu naší galaxie rychlostí asi 719 374 km za hodinu (200 km/s). Naše galaxie se zase pohybuje vzhledem k ostatním galaxiím kolem nás, a tak veškerá hmota ve vesmíru neustále tančí kolem.

Jaká je naše oběžná rychlost v porovnání s jinými planetami sluneční soustavy?

Jak rychle se musíte pohybovat, abyste se udrželi na kruhové dráze kolem jiného tělesa, závisí na tom, jak daleko jsou obě tělesa od sebe vzdálena. Planety blíže Slunci obíhají rychleji než Země, přičemž Merkur se pohybuje 1,6krát rychleji než Země rychlostí 169 000 km za hodinu (47,4 km/s). Na druhém konci spektra je Neptun, který se pohybuje kolem Slunce pouze 18 % rychlosti Země rychlostí 19 600 km za hodinu (5,4 km/s).

Jak rychle se točíme?

Rotace Země je konstantní, ale rychlost závisí na tom, v jaké zeměpisné šířce se nacházíte. Zde je příklad. Obvod (vzdálenost kolem největší části Země) je podle NASA zhruba 40 070 kilometrů. (Tato oblast se také nazývá rovník.) Pokud odhadnete, že den má 24 hodin, vydělíte obvod délkou dne. To vytváří rychlost na rovníku asi 1 670 km/h.

V jiných zeměpisných šířkách se však nebudete pohybovat tak rychle. Pokud se přesuneme do poloviny zeměkoule na 45 stupňů zeměpisné šířky (buď na sever nebo na jih), vypočítáte rychlost pomocí kosinusu (trigonometrické funkce) zeměpisné šířky. Dobrá vědecká kalkulačka by měla mít k dispozici funkci kosinus, pokud nevíte, jak ji vypočítat. Kosinus 45 je 0,707, takže rychlost otáčení při 45 stupních je zhruba 0,707 x 1037 = 733 mph (1 180 km/h). Tato rychlost klesá více, jak jdete dále na sever nebo na jih. Než se dostanete na severní nebo jižní pól, vaše rotace je opravdu velmi pomalá – trvá celý den, než se roztočí na místě.

Vesmírné agentury rády využívají rotaci Země, pokud například posílají lidi na Mezinárodní vesmírnou stanici (ISS), preferované místo k tomu je blízko rovníku. Z Floridy proto startují například nákladní mise na Mezinárodní vesmírnou stanici. Díky tomu a startu ve stejném směru, v jakém se točí Země, rakety zrychlí, aby mohly létat do vesmíru.

Solar Orbiter změnil pohled na magnetické pole Slunce

Ledová mlha plná důkazů

Návrat na Enceladus

Mladé hvězdy postupně s věkem vykazují několik snadno pozorovatelných změn. Například u hvězd podobných Slunci se v průběhu milionů let zpomaluje rychlost rotace, ale také se snižuje počet tmavých povrchových útvarů zvaných hvězdné skvrny.

Nepolapitelné gravitační vlny, které se nacházejí v „časoprostoru“, tedy mezi prostorem a časem, předpověděl Albert Einstein. Jejich existenci nemohl dokázat, přesto věděl, že tam jsou. A opravdu.

Nově objevená planeta, která se volně vznáší v prostoru, je asi 5–10krát hmotnější než Jupiter a neobíhá kolem žádné hvězdy. Materiál, který pohlcuje a díky kterému roste, pochází z disku, který je okolo hvězdy.

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.

Rozložení vodíku ve vesmíru

Osídlování Marsu je velmi vážná věc. Než se po něm budou lidé procházet s lehkostí, jako je tomu na Zemi, uplyne ještě mnoho času. První lidé zde budou muset žít v dost nelidských podmínkách na ploše necelých 160 m2.

Simulovaný modul na Marsu vytištěný na 3D tiskárně

Proč 3D tisk?

První mise budoucí posádky

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?

Posádka na palubě zemské lodi

Výsledky pro další generace

Když v roce 2018 koupil nezávislý vědec kus vesmírné horniny od prodejce v Maroku, ještě netušil, že by mohl způsobit takový rozruch. Podle několika nezávislých odborníků to vypadá, že vše, co víme o formování Sluneční soustavy je zřejmě špatně.

Formování planet

Nejasnosti ohledně stárnutí vzorku

Snímek ukazuje, jak mladé energické a hmotné hvězdy osvětlují a formují své rodiště silnými větry a spalujícím ultrafialovým zářením.

Zajímavosti:

Byly to dvě černé díry, které měly přibližně 100 a 140krát větší hmotnost než Slunce. Zdá se, že se černé díry otáčejí blízko limitu povoleného Einsteinovou teorií obecné relativity.

Co způsobilo rozdíly mezi blízkou a odvrácenou stranou Měsíce? Tajemství odvrácené strany vyzradily první vzorky vrácené na Zemi.

Vědci se zaměřili na čtyři oblasti zkoumání. Co vzorky odhalily?

Co se stalo s Marsem? Proč se ztratila voda a jakou byl kdysi planetou? To je ještě hodně otázek, na které svět nezná odpovědi. Ovšem skutečnost, že zde byla tekutá voda v podobě řek, o tom jsou vědci z Královské astronomické společnosti přesvědčeni.

Asteroid 2024 YR4 do Země nenarazí, stále ale existuje 4% šance, že dopadne na Měsíc. Co by to mohlo znamenat?

Jak velký je asteroid 2024 YR4?

Jaké škody by způsobil, kdyby dopadl na Zemi?

Predikce

Co se stane, když asteroid narazí do Měsíce?

Mladí hnědí trpaslíci

Náhodný objev

Další informace

Zombie hvězda se silou podobnou Hvězdě smrti ze Star Wars, by dokázala rozložit všechny lidi na planetě Zemi. Odkud se vzala a jak vznikla je prozatím vědeckou záhadou. Mléčnou dráhou doslova sviští rychlostí více než 177 000 km/h.

Co je to za objekt?

Nejextrémnější magnetar Mléčné dráhy

Nejistý původ

Jak se rodí galaxie

Poznámky

Výzkum byl publikován ve dvou článcích, které vyjdou v časopisech Astronomy & Astrophysics (https://aanda.org/10.1051/0004-6361/202452451) a v Astrophysical Journal

Atmosféra planety Tylos zpochybňuje veškeré lidské chápání o fungování počasí nejen na Zemi, ale na všech planetách.

Hledání supertěžkých černých děr

Závoj hustého prachu a dýmu

Skrytý poklad temných sil

Dalekohledy NASA

Černé díry nebo galaxie?

Znovuobjevený přístroj odhalí nové poznatky o prostoru obklopujícím Zemi. Je to neuvěřitelná příležitost ke studiu magnetosféry vzhledem k tomu, že Slunce zažívá vrchol své aktivity.

Snímky magnetosféry

LEXI do vesmíru nepoletí poprvé

Agentura ESA, která připravuje robotickou misi na Měsíc, připravila modul pro sběr vzorků, který se vrátí zpátky na Zemi.

Návrat na kosmickou loď

Video ukazuje start na raketě Ariane 6, oddělení od nosných raket nad Zemí a přesun na Měsíc

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.

Astronomové z Jižní evropské observatoře pořídili zhruba čtyřiadvacet detailních snímků hvězd v naší galaxii. Tisíce dalších hvězd se nachází v jiných galaxiích, které jsou tak daleko, že detailní pozorování bylo nesmírně náročné. Tedy až doteď.

Poloha hvězdy WOH G64 ve Velkém Magellanově mračnu

Vědci z Chalmersovy technické univerzity ve Švédsku nyní vytvořili systém, který díky tichému zesilovači a přijímači citlivému na záznam otevírá cestu k rychlejší a lepší vesmírné komunikaci.

Tichý zesilovač se zjednodušeným vysílačem zlepšuje komunikaci

Problém úzkého hrdla

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.

Nástroj pro měření slunečných erupcí

Dokončení obrazu slunečních erupcí

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.

Galaktičtí sousedé

Růstové spurty

Centrální vrchol sopky, ostrov na ostrově, stojí nad reflexní kalderou naplněnou vodou.

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

Odhalení Betelbuddy

Jiné procesy

Nový pohled na starou hvězdu

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

Důkaz neobvyklé asymetrie

Zombie hvězda

3D model balisticky se rozpínající exploze

3D film supernovy

Kosmické počasí

Vědci objevili dosud nejvzdálenější galaxii podobnou Mléčné dráze. Disková galaxie přezdívaná REBELS-25 ukrývá struktury jako současné galaxie.

Nesourodé rané galaxie

Světlo staré 700 milionů let

Barnardova hvězda, která se nachází pouhých šest světelných let od nás, je druhým nejbližším hvězdným systémem, po tříhvězdné skupině Alfa Centauri. A také je nejbližší samostatnou hvězdou k nám.

Exoplaneta Barnardovy hvězdy

Osídlování Marsu je velmi vážná věc. Než se po něm budou lidé procházet s lehkostí, jako je tomu na Zemi, uplyne ještě mnoho času. První lidé zde budou muset žít v dost nelidských podmínkách na ploše necelých 160 m².

_{Výzkum byl publikován ve dvou článcích, které vyjdou v časopisech Astronomy & Astrophysics (https://aanda.org/10.1051/0004-6361/202452451) a v Astrophysical Journal}

Transmisní spektroskopie