Galaxie | Svět2000

Temná hmota se možná vyskytuje ve dvou skupenstvích a proto není všude

13. 4. 2026 Iveta Mauci 0 komentářů 7 min read 39 Zobrazení Galaxie, gama záření, skupenství, temná hmota, vesmír, záblesky gama

Nové Vesmír Vesmírné objevy

Je tohle ten důvod, proč nevidíme temnou hmotu? Vědci sestavili kompletní model, ve kterém se temná hmota skládá ze dvou odlišných stavů různých částic oddělených malým hmotnostním štěpením.

Astronomové možná nevědí, co je temná hmota, ale vědí, že galaxie by měly obsahovat velké množství této neviditelné látky.

V souhvězdí Velké medvědice se nachází galaxie Messier 101. Jde o nejznámější galaxii známou jako Větrník. Stejně jako Mléčná dráha není ani Messier 101 ve vesmíru sama. V jejím sousedství se hojně nacházejí menší trpasličí galaxie. Jasné mlhoviny, které se táhnou přes velkou část galaxie tvoří oblaka zářícího vodíku, ve kterém vznikají nové hvězdy. V realitě září růžovočerveně, ale díky výběru zelených a infračervených filtrů, přes které byl pořízený snímek (níže), vypadají téměř jako bílé.

Díky studii jasnosti rudých obrů, provedli vědci pozorování zaměřené na přesné měření vzdáleností k řadě galaxií. Měřili až do vzdálenosti přibližně 30 milionů světelných let od Země. Kromě NGC 5477 obsahuje úvodní snímek v pozadí četné galaxie, včetně některých, které jsou viditelné přímo skrz NGC 5477. To slouží jako důkaz toho, že galaxie zdaleka nejsou pevné, neprůhledné objekty, ale ve skutečnosti jsou z velké části tvořené prázdným prostorem, který obklopuje hvězdy. Můžou ale objekty obývat prázdnotu?

Popis: Na snímku se nachází NGC 5477, jedna z trpasličích galaxií ve skupině Messier 101, která je předmětem tohoto snímku z Hubbleova vesmírného dalekohledu NASA/ESA. Bez zjevné struktury, ale s viditelnými známkami probíhajícího zrodu hvězd, vypadá NGC 5477 velmi podobně jako typická trpasličí nepravidelná galaxie. Tento snímek je kombinací expozic pořízených přes zelené a infračervené filtry pomocí Hubbleova dalekohledu Advanced Camera for Surveys. Zorné pole je přibližně 3,3 x 3,3 úhlových minut.

Absence gama záření neznamená, že tam nic není

Absence signálu sama o sobě může být signálem. Tato myšlenka je právě tou, která stojí za novou studií, jejímž cílem bylo předefinovat způsob, jakým hledáme temnou hmotu. Astronomové tak chtějí ukázat, že pro její přítomnost nemusí být nutné nacházet všude stejné „stopy“.

Studie konkrétně naznačuje, že i když v centru naší galaxie pozorujeme určitý typ signálu, jako je nadbytek gama záření, který by mohl být výsledkem anihilace částic temné hmoty, tak to zdaleka nestačí k vyloučení tohoto vysvětlení, když nelze detekovat stejný signál v jiných systémech, jako jsou například trpasličí galaxie.

To znamená, že temná hmota se ve skutečnosti nemusí skládat z jediné částice, ale z několika mírně odlišných složek, jejichž chování se liší v závislosti na kosmickém prostředí.

Přebytek gama záření v galaktickém centru

Co je to vlastně temná hmota? Už víme, že existuje a je všude ve vesmíru, ale protože jsme ji nikdy nemohli pozorovat, tak stále nevíme, co to přesně je. Mno…

Temná hmota je po celá desetiletí hlavním tématem kosmologů a astrofyziků, kteří se snaží pochopit její podstatu. Její přítomnost se odvozuje hlavně z gravitačních účinků, které vyvíjí na viditelnou hmotu, ale dosud žádná z navrhovaných hypotéz ji nedokázala potvrdit. Hledání proto pokračuje.

Mnoho předních modelů temné hmoty ji popisuje jako něco, co je tvořené částicemi. V některých z těchto scénářů se při setkání dvou částic můžou anihilovat a produkovat vysokoenergetické záření, jako jsou gama paprsky, které se astronomové snaží detekovat. Anihilace je fyzikální proces, při kterém částice a její antičástice (např. elektron a pozitron) při vzájemném střetu zanikají. Jejich hmotnost se přeměňuje na energii, obvykle ve formě fotonů (záření gama). Nejde o absolutní zničení, ale o přeměnu hmoty na jinou formu energie, nebo na nové částice.

Zdá se, že v současné době ve vesmíru existuje nadbytek fotonů, které pocházejí přibližně ze sférické oblasti, která obklopuje disk Mléčné dráhy. Tento nadbytek fotonů přeměněný na gama záření byl pozorovaný vesmírným dalekohledem Fermi Gamma-ray Space Telescope. Podle astreonomů by mohl být způsobený anihilací temné hmoty. Existují však i alternativní vysvětlení, podle nichž by emise gama záření mohly pocházet z astrofyzikálních zdrojů, jako jsou pulsary.

Aby vědci tuto otázku vyřešili, je nutné hledat jinde. Pokud jsou určité teorie temné hmoty pravdivé, měli bychom ji vidět v každé trpasličí galaxii.

Proč trpasličí galaxie

Trpasličí galaxie jsou velmi malé a slabé systémy, ale extrémně bohaté na temnou hmotu. Mají velmi malé astrofyzikální pozadí. Mají méně hvězd a méně běžného záření. Proto představují ideální prostředí pro hledání „čistých“ signálů.

Standardní teorie, které popisují temnou hmotu tvořenou částicemi, obecně předpovídají dvě možnosti, jak tyto částice anihilují. V nejjednodušším případě je pravděpodobnost anihilace konstantní a nezávisí na rychlosti částic. V tomto případě, pokud pozorujeme signál ve středu naší galaxie, měli bychom očekávat, že ho uvidíme i v jiných systémech bohatých na temnou hmotu, jako jsou právě trpasličí galaxie.

Ve druhém případě závisí pravděpodobnost anihilace na rychlosti částic. Vzhledem k tomu, že se částice temné hmoty v galaxiích pohybují velmi nízkými rychlostmi, tento typ interakce činí anihilaci extrémně vzácnou a proto je signál prakticky neviditelný. V tomto kontextu by absence signálu v trpasličích galaxiích ztěžovala detekovat nadbytek gama záření pozorovaného ve středu naší galaxie jako důsledku přítomnosti temné hmoty.

Vědci v této studii však popisují alternativní, složitější scénář, který by mohl vysvětlit absenci signálu v trpasličích galaxiích a zároveň zachovat interpretaci signálu pozorovaného v Mléčné dráze jako možného efektu temné hmoty.

Dvě různé částice

Vědci se snaží poukázat na to, že by mohl existovat jiný druh závislosti na prostředí, i když je pravděpodobnost anihilace ve středu galaxie konstantní. Temná hmota by ve skutečnosti mohla mít jednoduše řečeno dvě různé částice a aby tyto dvě různé částice mohly anihilovat, musí nejprve navzájem najít.

Pravděpodobnost, že se obě složky temné hmoty setkají aby anihilovaly by v tomto případě záviselo na poměru mezi těmito dvěma částicemi v každém astrofyzikálním systému. Tento poměr by se v galaxiích mohl lišit. Galaxie jako je ta naše, kde by oba typy částic mohly být přítomné v podobných poměrech, ale v trpasličích galaxiích by mohl být jejich poměr naopak silně nevyvážený. Tímto způsobem můžete získat velmi odlišné předpovědi emisí.

Model navržený Krnjaicem a jeho kolegy proto představuje flexibilnější alternativu k nejjednoduššímu standardnímu scénáři, protože umožňuje vysvětlit absenci signálu gama záření v trpasličích galaxiích, aniž by vyloučil původ signálu pozorovaného v Mléčné dráze pocházející z temné hmoty.

V budoucnu by mohl Fermiho gama-dalekoskop poskytnout přesnější data o trpasličích galaxiích a pomoci objasnit, zda tyto systémy emitují gama záření či nikoli. V principu by pozorování signálu bylo kompatibilní s podobným rozložením obou složek i v trpasličích galaxiích, zatímco jeho absence by mohla naznačovat, že jedna z nich je méně hojná. Tato interpretace však není jednoznačná a závisí na dalších astrofyzikálních faktorech, takže je nutné porovnat tento model s širším spektrem pozorování.

Zdroje: Gordan Krnjaic, teoretický fyzik z Fermiho národní urychlovací laboratoře (Fermilab) ve Spojených státech a jeden z autorů studie; https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1475-7516/2026/04/017; https://www.eurekalert.org/news-releases/1122403

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

26. 3. 2026 Iveta Mauci 0 komentářů 4 min read 64 Zobrazení Astrofyzika, bílý trpaslík, Galaxie, Kasioperja, Polárka, rentgenové záření, Yaël Nazé, záhada

Astrofyzika ESA Nové Vesmírné objevy Záhady vesmíru

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

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

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

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

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

Dvojté W, které zná každý

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

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

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

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

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

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

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

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

Dvě teorie vysokoenergetického rentgenového záření

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

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

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

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

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

Jak jsme se sem dostali? Slunce uniklo z centra galaxie spolu s hvězdnými dvojčaty

12. 3. 2026 Iveta Mauci 0 komentářů 2 min read 97 Zobrazení Galaxie, hvězdná dvojčata, migrace, slunce

Nové Vesmír Vesmírné objevy

Vědci objevili důkazy o hromadné hvězdné migraci, ke které zřejmě došlo někdy před 4-6 miliardami let. Důkazy ukazují, že se tehdy naše Slunce připojilo k masové migraci podobných „dvojčat“, které opouštěly jádrové oblasti naší galaxie.

Naše Sluce se zrodilo úplně někde jinde. Uprostřed galaxie. Kdyby tam zůstalo, náš život by nebyl možný a přesto tady jsme. Jak jsme se sem dostali?

Podle dnešního postavení hvězd v galaxii a situace, která se tam nyní nachází, by to rozhodně nebylo možné. Uprostřed galaxie totiž existují bariéry, které by naše Slunce nedokázalo překročit.

Vědci však objevili důkazy o hromadné migraci hvězd, ke které zřejmě došlo někdy před 4-6 miliardami let. Důkazy ukazují, že se tehdy naše Slunce připojilo k masové migraci podobných „dvojčat“, které opouštěly jádrové oblasti naší galaxie.

Zatímco zemská archeologie studuje lidskou minulost, galaktická archeologie sleduje nejen cesty hvězd, ale celých galaxií.

Vědci například vědí, že naše Slunce se zrodilo asi před 4,6 miliardami let. To znamená, že jeho místo zrození je více než 10 000 světelných let blíže ke středu Mléčné dráhy než se nachází dnes.

Studie složení hvězd sice tuto teorii podporují, ale pro vědce se to stále jeví jako hádanka. Pozorování totiž odhalují v našem galaktickém středu obrovskou příčkovitou strukturu, která vytváří „korotační bariéru“, která hvězdám ztěžuje únik. Jak se tedy naše Slunce dostalo tak daleko od středu?

Aby vědci odpověděli na tuto otázku, provedli nebývale rozsáhlou studii slunečních „dvojčat“. Hvězd, které mají velmi podobnou teplotu, povrchovou gravitaci a složení jako má naše Slunce. K výzkumu použili data ze satelitních misí Gaia Evropské kosmické agentury, což je ohromující soubor dvou miliard hvězd a dalších objektů. Následně vytvořili katalog 6 594 hvězdných „dvojčat“, což je sbírka zhruba 30krát větší než obsahují předchozí průzkumy.

Z tohoto obrovského seznamu se jim podařilo získat dosud nejpřesnější obraz o stáří těchto hvězd, přičemž pečlivě korigovali zkreslení výběru hvězd, které jsou snadněji viditelné. Při pohledu na rozložení stáří si všimli širokého vrcholu u hvězd starých kolem 4 až 6 miliard let, což zahrnuje i naše Slunce, a je to důkaz o existenci podobných hvězd podobného stáří, které se nacházejí přibližně ve stejné vzdálenosti od středu galaxie. To znamená, že naše Slunce se na své současné poloze nenachází náhodou, ale jako součást mnohem větší hvězdné migrace.

Korotační bariéra vytvořená příčkou v galaktickém středu by takovou hromadnou událost neumožňovala. Situace by ale vypadala úplně jinak, pokud by se v té době teprve formovala. Věk našich hvězdných „dvojčat“ odhaluje nejen to, kdy k úniku hmoty došlo, ale i časové rozmezí, ve kterém se příčka vytvořila.

Střed galaxie je pro vývoj života mnohem méně příznivým prostředím než vnější oblasti. Zjištění tak osvětlují klíčový faktor v tom, jak se naše sluneční soustava a následně i naše planeta ocitly v oblasti galaxie, kde se organismy mohly vyvíjet a vyvíjet.

Zdroj: https://www.aanda.org/articles/aa/full_html/2026/03/aa58913-26/aa58913-26.html, https://www.eurekalert.org/news-releases/1119007

planet, exoplanet, cosmos, universe, space, world, lava, planet formation, evolution, magma, alien planet, globe, science fiction, bullet, earth, space travel, fantasy, astronomy, astrophysics, cosmic, alie, genesis, moon, ai generated

Nejběžnější planety naši galaxie budou mít v budoucnu dostatek vody

10. 11. 2025 Iveta Mauci 3 min read 218 Zobrazení experimentální věda, Galaxie, Mléčná dráha, Neptun, obyvatelnost planet, Subneptuny, voda

Nové TOP 10 Vesmírné objevy Výzkum

Aby planety mohly být obyvatelné, musí mít vodu. Je to klíčový prvek. Vědci se proto pustili do experimentálních pokusů, které dokazují, že voda vzniká jako „přirozený“ důsledek při formování planet.

Překvapením je, že nejhojnější typ planety, který by mohl být bohatý na kapalnou vodu, se nachází přímo v naši galaxii. Z více než 6 000 známých exoplanet, které se nacházejí v Mléčné dráze, jsou nejběžnější tzv. subneptuny. Jsou menší než Neptun, ale hmotnější než Země. A právě u těchto planet se předpokládá, že mají skalnaté nitro s hustou atmosférou ve které převažuje vodík. Podle vědců jde o důsledek formativních interakcí mezi magmatickými oceány a primitivními atmosférami během jejích raných let.

Díky tomu jsou vhodnými kandidáty pro testování. Pokud by tomu tak skutečně bylo, pak by to vysvětlovalo, jak skalnaté planety, jako je ta naše, získaly hojnost vody, která byla klíčová pro vznik života na Zemi.

Rychle rostoucí znalosti o obrovské rozmanitosti exoplanet vědcům umožnily představit si nové detaily o nejranějších fázích formování a vývoje kamenných planet. Otevřelo to dveře k úvahám o novém zdroji planetární vody. Mohlo by to objasnit dlouho diskutovanou záhadu, která rezonuje mezi vědci už po celá staletí. Dosud ale chyběly experimenty, které by to dokazovaly.

Experiment kombinuje odborné znalosti napříč různými oblastmi včetně astronomie, kosmochemie, planetární dynamiky, petrologie, minerální fyziky a dalších. Cílem bylo odpovědět na základní otázky týkající se vlastností, které umožňují skalnatým planetám vyvinout příznivé podmínky pro vznik života. Práce se zaměřuje zejména na pokusy propojit pozorování planetárních atmosfér s vývojem a dynamikou jejich skalních těles. Tato práce je součástí interdisciplinárního, multiinstitucionálního projektu AEThER (Atmospheric Empirical, Theoretical, and Experimental Research)

Popis: Nový výzkum využívá laboratorní experimenty k prokázání, že voda se přirozeně vytváří během procesu formování planet. Vědci z Carnegie, IPGP a UCLA prokázali, že interakce mezi atmosférou mladé planety a jejím primitivním magmatickým oceánem generují vodu a rozpouštějí vodík v magmatické tavenině. Tato práce má zásadní důsledky pro naše chápání obyvatelnosti planet a hledání exoplanet, které by mohly hostit život.

Předchozí výzkum matematického modelování ukázal, že interakce mezi atmosférickým vodíkem a magmatickými oceány obsahujícími železo během formování planet může produkovat značné množství vody. Komplexní experimentální testy tohoto navrhovaného zdroje planetární vody však dosud nebyly provedeny.

Aby vědci vytvořili podmínky, za kterých by k takovým interakcím mezi vodíkem, který představuje ranou planetární atmosféru a taveninou oxidu křemičitého bohatou na železo, představující formativní magmatický oceán, mohlo docházet na mladé planetě. Dosáhli toho stlačením vzorků na téměř 600 000násobek atmosférického tlaku (60 gigapascalů) a jejich zahřátím na více než 4 000 stupňů Celsia (7 200 stupňů Fahrenheita).

Jejich experimentální prostředí napodobilo kritickou fázi evolučního procesu skalních planet. Taková tělesa se tvoří z disku prachu a plynu, který obklopuje mladou hvězdu v období po jejím zrodu. Tento materiál se hromadí do těles, která do sebe narážejí, zvětšují se a zahřívají. Až se nakonec roztaví do obrovského magmatického oceánu. Tyto mladé planety jsou často obklopené silnou vrstvou molekulárního vodíku H2, který může fungovat jako „tepelná deka“ a než se ochladí, udržuje magmatický oceán po miliardy let.

Vědci tak ukázali, že se v tavenině rozpouští velké množství vodíku a redukcí oxidu železa molekulárním vodíkem vzniká velké množství vody.

Tato zjištění ukazují, že v magmatickém oceánu může být během tvorby vody uloženo velké množství vodíku. To má zásadní důsledky pro fyzikální a chemické vlastnosti nitra planety a potenciálně to může mít vliv i na vývoj jádra a složení atmosféry. Experiment ukazuje, že velké množství vody vzniká jako přirozený důsledek formování planet. Představuje to významný krok ku předu pro hledání vzdálených světů schopných hostit život.

Autoři studie: Francescy Miozzi a Anat Shahar z Carnegieho univerzity

Zdroje: https://www.eurekalert.org/news-releases/1103660, Nature – https://www.nature.com/articles/s41586-025-09816-z

Astronomové objevili kyslík v nejvzdálenější známé galaxii

4. 4. 2025 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 3 min read 1088 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}

Astronomové si lámou hlavy se starými osamělými kvasary s nejasným původem

30. 10. 2024 Iveta Mauci 5 min read 230 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

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

13. 5. 2024 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 0 komentářů 4 min read 525 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.

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

23. 4. 2024 Iveta Mauci 0 komentářů 3 min read 275 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.

Balonová mise GUSTO udržuje kurz kolem antarktického nebe

18. 1. 2024 Andrea Březinová 1 komentář 1 min read 319 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.

Militarizace vesmíru a technika dvojího použití

11. 7. 2023 Adam Walko 0 komentářů 2 min read 704 Zobrazení dvojí použití, Galaxie, hvězdné války, imperátor, loď NASA, militarizace, obranná iniciativa, Pentagon, přísně tajné, protidružicové zbraně, Regan, špionážní satelity, technika, valka, vesmír

Nové TOP 10 Vesmír Zajímavosti

Americký prezident Donald Trump, který se nestihl ujmout úřadu, požadoval od NASA a Pentagonu zprávu o astronomických částkách vynaložených na „vesmírnou obranu“. Mnozí se těšili na společnou zprávu vesmírné agentury a řady zpravodajských agentur, ale ukázalo se, že je … přísně tajná. To se však dalo očekávat, protože téměř každá kosmická loď NASA je „technikou dvojího použití“, píše Warfor.Me.

Mnoho špionážních satelitů monitoruje zemský povrch, jiné poskytují komunikační kanály pro Pentagon. Jiné sledují předpovědi počasí pro námořnictvo a letectvo. Vědcům občas padnou jen drobky z vesmírného vojenského „koláče“ …

Militarizace vesmíru začala tím, že jeden bývalý herec, který se stal prezidentem Spojených států, si představoval, že je „imperátorem galaxie“, schopným vést „hvězdné války“. Tak se zrodila Reaganova strategická obranná iniciativa.

Začátek orbitálních válek

Problém možné války ve vesmíru existuje již dlouho. Spojené státy se ze strachu před vypuštěním sovětských jaderných zbraní z vesmírné orbity začaly koncem 50. let testovat protidružicové zbraně. Ve vesmíru dokonce testovali jaderné bomby a až po podpisu Smlouvy o vesmíru schválené Valným shromážděním OSN v roce 1967 byly orbitální zbraně hromadného ničení zakázány.

V následujících desetiletích byl jedním z nejdůležitějších prvků „vesmírné studené války“ satelitní „vzdálené snímání zemského povrchu“, nebo jednodušeji špionážní sledování strategických objektů nepřátelských stran. V 70. letech se speciální kosmické lodě staly nedílnou součástí sofistikovaného systému včasné detekce. Satelity tak převzaly bojovou službu, monitorovaly rozmístění nebo vypuštění pozemních jaderných zbraní. S takovými špiony bylo třeba se nějak vypořádat a po celou dobu studené války SSSR vyvíjel a testoval „vesmírné miny“ – samovybuchující zařízení schopná najít a zničit americké špionážní satelity a zasáhnout je šrapnely.

V 80. letech dosáhla militarizace vesmíru svého vrcholu. V tomto období se formovaly dva směry rozvoje vojenského kosmického průmyslu. Jeden z nich zahrnoval vytvoření raketových a paprskových zbraní pro protiraketovou obranu na Zemi a druhý zahrnoval návrh různých „zabijáckých satelitů“. Ty navíc mohly nejen ničit nepřátelské střely a satelity, ale také zasazovat raketové laserové údery na pozemní cíle.

Apoteózou této vesmírné konfrontace byl slavný plán Reaganovy administrativy získat plnou výhodu na blízkých i vzdálených vesmírných hranicích. Mělo toho být dosaženo pomocí unikátních zbraní budoucnosti, jako jsou monstrózní gama lasery nebo gejzíry poháněné energií jaderného výbuchu.

Směrnice Č. 119

Hvězdné války se zrodily 23. března 1983. V tento den prezident Reagan v televizi oznámil, že schválil program Strategické obranné iniciativy (SDI), který byl s lehkou rukou senátora Edwarda Kennedyho okamžitě nazván „Star Wars“ analogicky s hollywoodským trhákem.

Dne 6. ledna 1984 podepsal Reagan Výkonný řád 119, který učinil SDI nejvyšší prioritou budoucí politiky vlády USA. Plán Star Wars zahrnoval vypuštění do vesmíru více než dvou tisíc orbitálních stanic a bojových satelitů vybavených chemickými a rentgenovými lasery (gaisery) a také elektromagnetickými děly.

Naše galaxie vypadá úplně jinak, než jsme si mysleli

29. 5. 2023 Iveta Mauci 3 min read 432 Zobrazení Galaxie, Mléčná dráha, nový objev

Nové TOP 10 Vesmír Zajímavosti

Podle tradičního zobrazení Mléčné dráhy má naše galaxie čtyři hlavní spirální ramena vyčnívající z tlusté centrální hvězdné výdutě, ale nedávný výzkum naznačuje, že jsou pouze dvě. Objev by mohl přetvořit naše chápání Mléčné dráhy. Během několika posledních let se technologie dalekohledů zlepšila a s ní přišlo poznání, že drtivou většinu galaxií lze klasifikovat do jednoho ze tří hlavních tvarů: spirální, nepravidelné nebo eliptické, píše Sg.hu.

Většina má dvě odlišná „ramena“ a spirály jsou rozděleny na menší ramena. Astronomové si po mnoho let představovali Mléčnou dráhu jako spirální galaxii s centrální vybouleninou a čtyřmi hlavními spirálními rameny spolu s několika dalšími menšími rozvětvenými rameny. Podle dosavadní teorie bylo toto štěpení způsobeno srážkami s jinými galaxiemi nebo kupami galaxií. Pozorování naznačují, že pokud by Mléčná dráha byla čtyřramenná spirální galaxie, byla by extrémně vzácná. A pokud by tomu tak bylo, pak by musela existovat nějaká unikátní vlastnost, která vyústila v tak unikátní tvar.

Tým astronomů zveřejnil novou studii, která ukazuje, že po desetiletí máme mylnou představu o tvaru Mléčné dráhy a že naše galaxie má dvě hlavní ramena, stejně jako většina spirálních galaxií. To vše bylo zjištěno vesmírnými výzkumníky z Čínské akademie věd, kteří analyzovali několik zdrojů astronomických dat, aby lépe porozuměli skutečnému tvaru naší galaxie. „Navzdory mnoha pracím zůstává morfologie celkové spirální struktury Mléčné dráhy poněkud nejistá,“ napsali astronomové v dokumentu popisujícím svůj výzkum a závěry. „V posledních dvou desetiletích nám přesná měření vzdálenosti dala příležitost vyřešit tuto otázku.“

Tým vyhodnotil data z nové generace kosmických lodí, z nichž každá je vybavena technologií, která jim umožňuje měřit, jak daleko jsou jednotlivé hvězdy od nás. Jedním z takových přístrojů je interferometrie s dlouhou základní linií, která dokáže velmi přesně změřit vzdálenost hvězd vyzařujících mikrovlny. Tímto změřili 200 takových hvězd, na základě kterých začali sestavovat mapu Mléčné dráhy.

K nim se přidala data z kosmického dalekohledu Gaia Evropské vesmírné agentury (ESA), který sleduje pohyb hvězd a jejich polohu vůči Zemi. Astronomové se zaměřili zejména na horké a masivní hvězdy v datech Gaia, známé jako OB hvězdy. Tyto velké hvězdy hoří žhavě, jasně a rychle, což znamená, že se během svého života pohybují velmi málo a lze je relativně snadno sledovat, takže jsou ideální pro účely mapování. Pro vytvoření mapy byla použita data shromážděná od 24 000 OB hvězd a také byla přidána data z téměř tisíce hvězd v otevřené hvězdokupě, rovněž s laskavým svolením Gaie.

Na základě toho astronomové usoudili, že Mléčná dráha je spirální galaxie s příčkou s pouze dvěma hlavními rameny, která vybíhají z husté centrální příčky. „Rama Norma a Perseus jsou pravděpodobně dvě symetrická ramena vnitřní Mléčné dráhy. Jak se rozprostírají z vnitřní galaxie do vnějších částí, rozvětvují se a připojují se k ramenům Kentaura a Střelce.“

Astronomové píší, že na okraji Mléčné dráhy jsou vzdálená a roztříštěná nepravidelná ramena, která nejsou spojena s centrálním vyboulením galaxie, kde se nachází většina hvězd. Fragmentace spirálních ramen mohla být způsobena srážkami s jinými galaxiemi nebo dokonce galaktickými kupami během dávné historie naší galaxie.

Tým astronomů dospěl k závěru, že tento nový model tvaru Mléčné dráhy by mohl poskytnout alternativní základ pro budoucí studie galaktické struktury. Uznávají, že tento nový model galaxie je neúplný a budou nadále přidávat data z jiných zdrojů a průběžné výsledky Gaia. Gaia byla vypuštěna v roce 2013 a očekává se, že bude sledovat vesmír ještě nejméně dva roky, do roku 2025.

Výzkum výzkumné skupiny byl publikován v časopise Astrophysical Journal.

Byl jsem „60krát unesen mimozemšťany“, mám video důkaz, že existuje skutečná válka světů

8. 12. 2022 Petr Kovanda 3 min read 589 Zobrazení Galaxie, mezi světy, mimozemšťané, UFO, únos, válka, vesmír, voják

Nové Podcast TOP 10 UFO Záhady

Podcast: Byl jsem 60x unesen mimozemšťany

Muž z Velké Británie, který si bizarně myslí, že byl několikrát unesen mimozemšťany, tvrdí, že má videodůkaz války světů. Russ Kellett (58) říká, že posledních 30 let strávil jako „supervoják“ ve válce mezi různými mimozemskými druhy, napsal TheSUN. Na podporu svého tvrzení sdílel záběry plovoucích koulí nad pobřežím Filey poté, co uvedl, že viděl dvě stíhačky sledující červené světlo na obloze.

Russ, ze Severního Yorkshiru, řekl: „Své záběry jsem objevil až poté, co jsem vyčistil své soubory. „Bylo to jednoho pozdního večera a já jsem šel po dopití čaje vysypat koš, když jsem najednou spatřil tuto obří červenou světelnou kouli, kterou pronásledovaly dvě stíhačky.

„Koule zmizela v mraku a na druhé straně vylétly stíhačky, ale červenou kouli jsem už nikdy neviděl. Rozhodl jsem se vrátit ven a prozkoumat to s fotoaparátem, přičemž jsem měl oči upřené na oblohu, když jsem šel směrem k pobřeží. Pak jsem znovu spatřil stíhačky a uvědomil jsem si, že míří k něčemu, co vypadalo jako šest plovoucích světel na obloze.

„Nemohl jsem uvěřit tomu, co jsem viděl.“

Russ stál 18 minut venku a pozoroval podivná světla na obloze. Teoretizoval, jak mimozemská kosmická loď přišla z tajné základny pod Severním mořem.

Pokračoval: „Myslím, že mimozemšťané mají řadu tajných základen rozmístěných po celém světě v nejhlubších hlubinách oceánů, takže je jako lidé nejsme schopni najít.

„V oblasti Filey Bay se toho stalo tolik, pokud jde o pozorování mimozemšťanů a je to skutečně míst, kde bylo spatřeno tolik vesmírných lodí. Mořská základna musí být velmi blízko, aby byl Filey byl tak horkým bodem.“

Russ ukazuje svou kresbu mimozemské kresbyK. Foto: Merkur

Bizarně tvrdí, že má video důkaz mezigalaktické války, částečně zde zobrazený sérií světelných koulí. Foto: Merkur

Russ říká, že byl 60krát unesen mimozemšťanyK. Foto: Merkur

Po svém neuvěřitelném spatření se Russ vrátil domů, kde zbytek rodiny vyjádřili znepokojení nad tím, jak dlouho byl pryč. Řekl: „Myslel jsem, že jsem byl venku jen hodinu, ale moje máma říkala, že to bylo mnohem déle.

„Když si na to vzpomenu, mohl jsem být toho večera snadno unesen, když jsem byl tak blízko tomu, co se dělo. Nevzpomínám si, jestli jsem byl unesen, ale měl jsem toho večera pocit, jako by to byl ztracený čas, ale to se asi nikdy nedozvím… Možná se stalo něco mimořádného, možná ne? Ale nenechám se odradit od svého poslání odhalit mimozemský život!“

Vědci objevili sousední galaxii plnou temné hmoty

30. 9. 2022 Iveta Mauci 3 min read 464 Zobrazení Galaxie, sousední galaxie, temná hmota, vesmír

Nové TOP 10 Vesmír Zajímavosti

Malá satelitní galaxie (zelená koule vlevo dole) Mléčné dráhy – nazvaná Sagittarius – byla pozorována ze Země prostřednictvím obřích laloků gama záření (neboli Fermiho bubliny, fialové oblasti pod a nad galaxií). Ačkoli je Střelec napěchovaný temnou hmotou, je nepravděpodobné, že by to byla příčina pozorované emise.

Vědci použili gama záření k detekci malé sousední galaxie

Podle nové studie nedávno publikované v časopise Nature Astronomy, objevil mezinárodní tým výzkumníků, malou satelitní galaxii Mléčné dráhy naplněnou temnou hmotou, ale její emise jsou pravděpodobně důsledkem milisekundových pulsarů vystřelujících kosmické částice, napsal SciTechDaily.

Střed naší galaxie vyfukuje pár obrovských bublin gama záření o délce 50 000 světelných let (purpurové struktury na obrázku výše). Tento jev ve tvaru přesýpacích hodin byl pozorován pomocí Fermiho gama kosmického dalekohledu zhruba před deseti lety, ale jeho původ zůstal záhadou.

Tyto radiační laloky jsou známé jako Fermiho bubliny a jsou pokryty několika záhadnými substrukturami velmi jasné emise gama záření. Fermiho kokon, jedna z nejjasnějších oblastí v jižním laloku (zvětšený na obrázku níže), byl kdysi považován za výsledek předchozích výbuchů ze supermasivní černé díry v galaxii.

Mezinárodní tým výzkumníků vedený bývalým výzkumníkem projektu Kavliho institut pro fyziku a matematiku vesmíru (Kavli IPMU) Oscarem Maciasem a docentem Australské národní univerzity Rolandem Crockerem, včetně Kavliho. Návštěvníci IPMU Shunsaku Horiuchi a Shin’ichiro Ando analyzovali data z vesmírných teleskopů GAIA a Fermi, aby odhalili, že Fermiho kokon je ve skutečnosti způsoben emisí z trpasličí galaxie Sagittarius.

Obrázek 2. Gama snímek Fermiho bublin (modrá) překrytý na mapě hvězd RR Lyrae (červená) pozorovaných dalekohledem GAIA.
Tvar a orientace trpaslíka Sagittarius (Sgr) dokonale odpovídá Fermiho kokonu – jasné substrukturě záření gama v jižní části Fermiho bublin.
To je silný důkaz, že Fermiho kokon je způsoben energetickými procesy probíhajícími v souhvězdí Střelce, který se z našeho pohledu nachází za Fermiho bublinami.

Tato satelitní galaxie Mléčné dráhy je vidět přes Fermiho bubliny z naší pozice na Zemi (obrázek 1). Díky své těsné oběžné dráze kolem naší Galaxie a předchozím průchodům galaktickým diskem ztratil většinu svého mezihvězdného plynu a mnoho jeho hvězd bylo vytrženo z jádra do protáhlých proudů.

Vzhledem k tomu, že souhvězdí Střelce bylo v klidu – bez plynu a bez hvězdných jeslí – existovalo jen několik možností vysvětlení pro jeho emisi gama záření, včetně: 1) populace neznámých milisekundových pulsarů nebo 2) anihilací temné hmoty.

Milisekundové pulsary jsou pozůstatky určitých typů hvězd, podstatně hmotnějších než Slunce, které se nacházejí v blízkých binárních systémech, ale nyní vystřelují kosmické částice v důsledku jejich extrémních rotačních energií. Elektrony vypálené milisekundovými pulsary se srazí s nízkoenergetickými fotony kosmického mikrovlnného pozadí, které je pohání k vysokoenergetickému záření gama.

Vědci prokázali, že zámotek gama záření lze vysvětlit milisekundovými pulsary u trpasličí planety Střelce, a proto odmítli vysvětlení temné hmoty.

Jejich objev vrhá světlo na milisekundové pulsary jako účinné urychlovače vysoce energetických elektronů a pozitronů a také naznačuje, že podobné fyzikální procesy by mohly probíhat i v jiných trpasličích satelitních galaxiích Mléčné dráhy.

„To je důležité, protože výzkumníci temné hmoty dlouho věřili, že pozorování gama paprsků z trpasličího satelitu, by bylo znamením kouřící zbraně pro zničení temné hmoty.“

„Naše studie si vynucuje přehodnocení schopností vysokoenergetických emisí klidových hvězdných objektů, jako jsou trpasličí sféroidní galaxie, a jejich role jako hlavních cílů pro hledání anihilace temné hmoty,“ řekl Macias.

Zdroj: SciTechDaily

Foto: Mezinárodní centrum pro radioastronomický výzkum (ICRAR)/Tiskový zdroj EurekAlert
Trysky černé díry mají nesmírnou sílu, výkon odpovídá energii 10 000 Sluncí
Foto: Estonská univerzita biologických věd/Kristina Haan/Tiskový zdroj EurekAlert
První klonované hříbě úspěšného sportovního koně
Foto: Ilustrační_myshion/Pixabay
Světlo uvnitř těla? Tohle je nová technologie nejen ultrazvuku, má to ale háček
Foto: ESO
Co je to za duhovou bublinu uprostřed vesmíru?
$galaxy, black hole, universe, fractal, stars, milkyway, cosmos, black hole, black hole, black hole, black hole, black hole, milkyway, milkyway$ Foto: Ilustrační_SkieTheAce/Pixabay
Fermilab přepisuje fyziku magnetické anomálie v „prázdném“ prostoru
Foto: Ilustrační_Terranaut/Pixabay
Temná hmota se možná vyskytuje ve dvou skupenstvích a proto není všude

Jak víme, že černé díry skutečně existují? Máme důkazy

29. 9. 2022 Tomáš Pokorný 7 min read 527 Zobrazení Albert Einstein, černá díra, důkazy, Galaxie, teorie relativity, vesmír

Technologie Vesmír Zajímavosti

Ze všech vzdálených konceptů v astronomii mohou být černé díry nejpodivnější. Oblast vesmíru, kde je hmota stlačena tak pevně, že nic, ani samotné světlo, nemůže uniknout, představují tato temná monstra docela děsivou vyhlídku. Vzhledem k tomu, že se v nich hroutí všechna normální fyzikální pravidla, je lákavé zavrhnout černé díry jako sci-fi. Přesto existuje spousta důkazů – přímých i nepřímých – že ve vesmíru skutečně existují, napsal Live Science.

Einsteinova „robustní předpověď“

Jako teoretickou možnost černé díry předpověděl v roce 1916 Karl Schwarzschild, který je shledal jako nevyhnutelný důsledek Einsteinovy obecné teorie relativity. Jinými slovy, pokud je Einsteinova teorie správná – a všechny důkazy tomu naznačují – pak černé díry musí existovat. Následně je postavili na ještě pevnější půdu Roger Penrose a Stephen Hawkung, kteří podle univerzity v Cambridgi ukázali, že jakýkoli objekt, který se zhroutí do černé díry, vytvoří singularitu, kde se zhroutí tradiční fyzikální zákony. To se stalo tak široce akceptovaným, že Penrose získal podíl na Nobelově ceně za fyziku v roce 2020 „za objev, že tvorba černých děr je robustní předpověď obecné teorie relativity.“

Záblesky gama

Podle NASA se ve 30. letech 20. století indický astrofyzik Subramanian Chandrasekhar podíval na to, co se stane s hvězdou, když spotřebuje veškeré své jaderné palivo. Zjistil, že konečný výsledek, závisí na hmotnosti hvězdy. Pokud je tato hvězda opravdu velká, řekněme 20x hmotnost Slunce, pak její husté jádro, které samo může být třikrát nebo vícekrát větší než hmotnost Slunce, se podle NASA zhroutí až do černé díry. Poslední kolaps jádra se děje neuvěřitelně rychle, během několika sekund, a uvolňuje obrovské množství energie ve formě gama záblesku. Tento výbuch může vyslat do vesmíru tolik energie, kolik obyčejná hvězda vyzařuje za celý svůj život. A teleskopy na Zemi zachytily mnoho z těchto výbuchů, z nichž některé pocházejí z galaxií vzdálených miliardy světelných let, takže můžeme skutečně vidět, jak se rodí černé díry.

Gravitační vlny

*Umělcův dojem gravitačních vln. Černé díry, které se navzájem obíhají, vytvářejí v časoprostoru vlnky, které se šíří směrem ven jako gravitační vlny.*

Černé díry neexistují vždy izolovaně, někdy se vyskytují ve dvojicích a obíhají kolem sebe. Když se tak stane, gravitační interakce mezi nimi vytvoří vlnění v časoprostoru, které se šíří směrem ven jako gravitační vlny – další předpověď Einsteinovy teorie relativity. S observatořemi, jako je Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory a Virgo, jsme nyní schopni tyto vlny detekovat. První objev, zahrnující spojení dvou černých děr, byl oznámen již v roce 2016 a od té doby bylo učiněno mnoho dalších. Se zlepšující se citlivostí detektoru jsou kromě slučování černých děr zjišťovány i další vlny generující události – jako je srážka mezi černou dírou a neutronovou hvězdou, která se odehrála daleko za naší vlastní galaxií ve vzdálenosti 650 milionů až 1,5 miliardy světelných let od Země, uvedla Live Science.

Neviditelný společník

*Obraz ukazuje oběžné dráhy objektů v trojitém systému HR 6819.*

Krátkodobé události s vysokou energií, které produkují záblesky gama a gravitační vlny, mohou být viditelné v polovině pozorovatelného vesmíru, ale po většinu svého života budou černé díry ze své podstaty téměř nedetekovatelné. Skutečnost, že nevyzařují žádné světlo ani jiné záření, znamená, že by se mohly skrývat v našem kosmickém sousedství, aniž by si toho astronomové uvědomovali. Existuje však jeden spolehlivý způsob, jak odhalit, a to prostřednictvím jejich gravitačních účinků na jiné hvězdy. Při pozorování obyčejně vyhlížejícího binárního systému nebo dvojice obíhajících hvězd, známé jako HR 6819 v roce 2020, si astronomové všimli zvláštností v pohybu dvou viditelných hvězd, které by bylo možné vysvětlit pouze tehdy, pokud tam byl třetí, zcela neviditelný objekt. Když zjistili jeho hmotnost – nejméně čtyřikrát větší než Slunce – vědci věděli, že zbývá pouze jediná možnost. Musela to být černá díra – dosud nejblíže objevená k Zemi, pouhých tisíc světelných let daleko uvnitř naší vlastní galaxie.

Rentgenové vidění

*Černá díra Cygnus X-1 stahuje materiál z masivní modré doprovodné hvězdy.*

První pozorovací důkaz černé díry se objevil v roce 1971 a také pocházel z binárního hvězdného systému v naší vlastní galaxii. Systém nazvaný Cygnus X-1 produkuje některé z nejjasnějších rentgenových paprsků vesmíru. Ty nevycházejí ze samotné černé díry ani z její viditelné doprovodné hvězdy – která je podle NASA obrovská, 33krát větší než naše Slunce. Spíše je hmota neustále odstraňována z obří hvězdy a vtahována do akrečního disku kolem černé díry, a právě z tohoto akrečního disku je podle NASA vyzařováno rentgenové záření. Stejně jako u HR 6819 mohou astronomové použít pozorovaný pohyb hvězd k odhadu hmotnosti neviditelného objektu v Cygnus X-1. Nejnovější výpočty stanovily, že temný objekt má 21 hmotností Slunce soustředěných do tak malého prostoru, že to nemůže být nic jiného než černá díra.

Supermasivní černé díry

*Ve středu naší galaxie je supermasivní černá díra v oblasti známé jako Sagittarius A.*

Kromě černých děr, které vznikly kolapsem hvězd, důkazy naznačují, že supermasivní černé díry, každá o hmotnosti miliónů nebo dokonce miliard slunečních hmot, číhají v centrech galaxií od počátku historie vesmíru, uvedla Live Science. V případě takzvaných aktivních galaxií jsou důkazy pro tyto těžké váhy velkolepé. Podle NASA jsou centrální černé díry v těchto galaxiích obklopeny akrečními disky, které produkují intenzivní záření na všech vlnových délkách světla. Máme také důkazy, že naše vlastní galaxie má ve svém středu černou díru. Je to proto, že vidíme hvězdy v této oblasti svištět kolem tak rychle – až 8% rychlosti světla – že musí obíhajít něco extrémně malého a masivního. Současné odhady uvádějí centrální černou díru Mléčné dráhy někde kolem 4 milionů hmotností Slunce.

Špagetování

Dalším důkazem o existenci černých děr je… špagetizace. Možná se divíte, co je to špagetizace? To se stane, když spadnete do černé díry, a to je docela samovysvětlující. Extrémní gravitační silou černé díry se roztáhnete na tenká vlákna. Naštěstí se to vám nebo někomu, koho znáte, pravděpodobně nestane, ale může to být osud hvězdy, která se zatoulá dostala příliš blízko k supermasivní černé díře, uvedla Live Science. V říjnu 2020 byli astronomové svědky tohoto rozpadu – nebo alespoň viděli záblesk světla z nešťastné hvězdy, když byla roztrhána na kusy. Naštěstí ke špagetování nedošlo nikde poblíž Země, ale v galaxii vzdálené 215 milionů světelných let.

A konečně — přímý obraz

Doposud jsme měli spoustu přesvědčivých nepřímých důkazů o černých dírách: výbuchy záření, gravitační vlny nebo dynamické efekty na jiná tělesa, které nemohly být vytvořeny žádným jiným objektem známým vědě. Ale konečný úspěch přišel v dubnu 2019 v podobě přímého snímku supermasivní černé díry v centru aktivní galaxie Messier 87. Tato úžasná fotografie byla pořízena dalekohledem Event Horizon Telescope – trochu zavádějící název, protože se skládá z velké sítě dalekohledů roztroušených po celém světě, nikoli z jediného přístroje. Podle NASA platí, že čím více dalekohledů se může zúčastnit a čím větší jsou jejich rozmístění, tím lepší je výsledná kvalita obrazu. Výsledek jasně ukazuje tmavý stín černé díry o hmotnosti 6,5 miliardy sluneční hmoty proti oranžové záři jejího okolního akrečního disku.

Zdroj: Livescience

Foto: Mezinárodní centrum pro radioastronomický výzkum (ICRAR)/Tiskový zdroj EurekAlert
Trysky černé díry mají nesmírnou sílu, výkon odpovídá energii 10 000 Sluncí
Foto: Estonská univerzita biologických věd/Kristina Haan/Tiskový zdroj EurekAlert
První klonované hříbě úspěšného sportovního koně
Foto: Ilustrační_myshion/Pixabay
Světlo uvnitř těla? Tohle je nová technologie nejen ultrazvuku, má to ale háček
Foto: ESO
Co je to za duhovou bublinu uprostřed vesmíru?
$galaxy, black hole, universe, fractal, stars, milkyway, cosmos, black hole, black hole, black hole, black hole, black hole, milkyway, milkyway$ Foto: Ilustrační_SkieTheAce/Pixabay
Fermilab přepisuje fyziku magnetické anomálie v „prázdném“ prostoru
Foto: Ilustrační_Terranaut/Pixabay
Temná hmota se možná vyskytuje ve dvou skupenstvích a proto není všude

Kdy se objeví další supernova v naší galaxii?

8. 9. 2022 Iveta Mauci 4 min read 483 Zobrazení Galaxie, supernova, vesmír

TOP 10 Zajímavosti

Vědci mají k dispozici nové nástroje pro detekci a studium dramatického výbuchu hvězdy

Představte si, že jste astronomem na počátku 17. století. Dalekohled ještě nebyl vynalezen, takže noční oblohu skenujete pouze pouhým okem. Pak jednoho dne uvidíte pozoruhodný jev: Objeví se nová jasná hvězda a na několik příštích týdnů zastíní dokonce i planetu Venuši. Její světlo je tak jasné, že je vidět i za bílého dne. Na obloze setrvává mnoho měsíců, postupem času zhasíná. Takto popisuje chování supernovy magazín Smithsonian.

A přesně „to“ viděl německý astronom Johannes Kepler v roce 1604. Viděli to i pozorovatelé oblohy jinde v Evropě, na Středním východě a v Asii. Nyní víme, že to ve skutečnosti nebyla nová hvězda, ale spíše výbuch supernovy. Obrovský výbuch, ke kterému dojde, když určité hvězdy dosáhnou konce svého života.

Událost z roku 1604 byla poslední, kdy se v naší galaxii Mléčné dráhy objevila supernova. Nebo alespoň poslední, o které je známo, že byla pozorována. Je možné, že se mezitím vyskytly další blízké supernovy, pravděpodobně byly zakryté plynem a prachem. Astronomové si také mohou prohlédnout pozůstatky dávných supernov, jako je krabí mlhovina, jejíž světlo poprvé dosáhlo Země v roce 1054. Další nejlepší věcí po Keplerově supernově v posledních letech byla supernova pozorovaná ve Velkém Magellanově mračnu, malé doprovodné galaxii. Mléčné dráhy, označené v roce 1987 jako1987A. Astronomové také zaznamenali mnoho supernov v jiných galaxiích. Tyto jsou viditelné teleskopem, ale pozorovatelé oblohy by je v době Keplera zcela minuli.

Bylo to dlouhé čekání – 418 let od doby, kdy jsme viděli explodovat hvězdu v naší galaxii. Takže máme zpoždění, abychom zahlédli jasnou blízkou supernovu?

Astronomové odhadují, že v průměru každé století by v naší galaxii měla explodovat jedna až tři hvězdy. Mezera čtyř století je tedy o něco více, než by se dalo čekat. „Statisticky nelze říci, že jsme po splatnosti, ale neformálně všichni říkáme, že jsme po splatnosti,“ říká Fields.

Dnešní astronomové jsou mnohem lépe připraveni na příští supernovu, než byl Kepler, nebo než by byl kdokoli před několika desítkami let. Dnešní vědci jsou vybaveni dalekohledy, které zaznamenávají viditelné světlo. Tyto přístroje ukážou, jak by vypadala supernova, kdybychom k ní mohli letět a podívat se na ni zblízka na vlastní oči. Ale máme také dalekohledy, které dokážou zaznamenat infračervené světlo – světlo, jehož barvy leží za červeným koncem viditelného spektra. Díky delším vlnovým délkám může infračervené světlo procházet plynem a prachem snadněji než viditelné světlo a odhaluje cíle, které tradičními dalekohledy vidět nelze. Například vesmírný dalekohled Jamese Webba nahrává primárně v infračerveném pásmu. Viditelné i infračervené světlo je součástí „elektromagnetického spektra“, ale supernovy také vyzařují jiný druh záření ve formě subatomárních částic zvaných neutrina, a dnes máme detektory, které je také zachytí. Astronomové nyní mají také detektory, které dokážou zaznamenat jemné vlnění ve struktuře časoprostoru známé jako gravitační vlny, o nichž se také předpokládá, že je uvolňují explodující hvězdy.

„Skutečným očekáváním nyní je, že budeme mít trifectu – elektromagnetické vlny, gravitační vlny a neutrina – z exploze supernovy,“ říká Ray Jayawardhana, astronom z Cornell University. „Byl by to neuvěřitelně bohatý zdroj informací a postřehů.“

Vědci popsali dva odlišné typy supernov. V supernově typu I, bílý trpaslík, strhává materiál z doprovodné hvězdy, dokud nevzplane uniklá jaderná reakce. Bílý trpaslík je roztrhán na kusy a trosky se řítí vesmírem. Keplerova supernova byla typu I. V supernově typu II, někdy nazývané supernova s kolapsem jádra, hvězda vyčerpá své zásoby jaderného paliva a zhroutí se vlastní gravitací, kolaps pak „odskočí“ a spustí explozi.

Oba typy supernov mohou být tak jasné, že nakrátko rozzáří celou galaxii. Supernovy typu II, jsou však obzvláště zajímavé, protože uvolňují nejen světlo, ale také obrovské množství neutrin. Ve skutečnosti může emise neutrin začít o něco dříve než samotná exploze, vysvětluje Kate Scholbergová, astronomka z Duke University.

„Pokud je hvězda dostatečně blízko, ve skutečnosti bychom mohli být schopni pozorovat některá z těchto raných neutrin před supernovou, než skutečně dojde ke kolapsu jádra,“ říká Scholbergová. Pokud by se například obří rudá hvězda Betelgeuse stala supernovou, detektory neutrin by pravděpodobně zachytily signál hodiny nebo dokonce dny předtím, než by se samotná exploze stala viditelnou, říká. Jasnost Betelgeuze v posledních letech kolísala a někteří astronomové tvrdili, že to bylo na pokraji výbuchu, ale novější studie naznačují, že stmívání bylo způsobeno buď mračny prachu nebo aktivitou slunečních skvrn na povrchu hvězdy. Očekává se, že obří hvězda vybuchne někdy během příštích 100 000 let.

Pokud neutrina z galaktické supernovy dosáhnou Země, astronomové obdrží automatické varování odeslané řadou neutrinových detektorů známých jako Supernova Early Warning System neboli SNEWS. Scholberg pomohl vyvinout první verzi SNEWS na počátku 21. století. Dnes astronomové vylepšují „SNEWS 2.0“, který bude sloužit stejné funkci jako jeho předchůdce, ale s vylepšenou triangulační schopností. Síť bude používat data ze sedmi různých detektorů – umístěných v šesti různých zemích plus Antarktidě – k určení přibližného směru supernovy v obloha, aby se optické přístroje mohly podívat blíže.

Zdroj: Smithsonian

Foto: Pixabay
Malí zelení mužíčci jsou minulostí, přichází nová teorie bytostí s umělou inteligencí
Foto: TheDigitalArtist / Pixabay / Ilustrační
Tři světla pozorovaná u západního pobřeží USA ve vojenském prostoru, byla asi komerční letadla (video)
Foto: Joa70/Pixabay_Ilustrační
Kniha vázaná v lidské kůži uložená v Houghtonské knihovně, vyvolává etické a historické otázky

Nová studie naznačuje, že v Mléčné dráze mohou číhat 4 nepřátelské mimozemské civilizace

2. 8. 2022 Petr Kovanda 4 min read 414 Zobrazení Galaxie, mimozemšťani, Mléčná dráha, UFO, vědci

TOP 10 Záhady

Mléčná dráha je domovem milionů potenciálně obyvatelných planet a přibližně čtyři z nich mohou skrývat zlé mimozemské civilizace, které by napadly Zemi, kdyby mohly, napsal server Livescience. Nový výzkum navrhuje. Nový dokument zveřejněný v předtištěné databázi arXiv, který ještě nebyl recenzován, klade zvláštní otázku: Jaká je pravděpodobnost, že by se lidé jednoho dne mohli spojit s nepřátelskou mimozemskou civilizací, která je schopna napadnout naši planetu?

Aby na to odpověděl jediný autor studie Alberto Caballero – doktorand zabývající se řešením konfliktů na Univerzitě Vigo ve Španělsku – začal tím, že se ohlédl zpět do historie lidstva, než se podíval ke hvězdám.

„Tento dokument se pokouší poskytnout odhad rozšíření nepřátelských mimozemských civilizací prostřednictvím extrapolace pravděpodobnosti, že bychom jako lidská civilizace zaútočili nebo napadli obydlenou exoplanetu,“ napsal Caballero ve studii.

Caballero není astrofyzik, ale publikoval studii o nechvalně známém signálu WoW! – potenciální známce mimozemského života – v recenzovaném Mezinárodním titulu Astrobiologie.

Aby dosáhl svého odhadu, Caballero nejprve spočítal počet zemí, které v letech 1915 až 2022 napadly jiné země. Zjistil, že celkem 51 ze 195 národů světa zahájilo během tohoto období nějaký druh invaze. (Spojené státy seděly na vrcholu seznamu se 14 invazemi za tu dobu.) Potom zvážil pravděpodobnost zahájení invaze každé země na základě procentuálního podílu této země na globálních vojenských výdajích. (Opět se USA dostaly na první místo s 38 % celosvětových vojenských výdajů.)

Odtud Caballero sečetl individuální pravděpodobnost invaze každé země a poté součet vydělil celkovým počtem zemí na Zemi, což skončilo tím, co popisuje jako „současnou lidskou pravděpodobnost invaze mimozemské civilizace“.

Podle tohoto modelu je současná pravděpodobnost, že lidé napadnou jinou obydlenou planetu, 0,028 %. Caballero však napsal, že tato pravděpodobnost se týká současného stavu lidské civilizace – a lidé nejsou v současné době schopni mezihvězdného cestování. Pokud se udrží současná rychlost technologického pokroku, pak by mezihvězdné cestování nebylo možné dalších 259 let, vypočítal Caballero pomocí Kardashevovy stupnice — systém, který kategorizuje, jak pokročilá je civilizace na základě jejího energetického výdeje.

Za předpokladu, že frekvence lidských invazí bude během té doby nadále klesat stejným tempem, jakým klesaly invaze za posledních 50 let (v průměru minus 1,15 % ročně, podle Caballerova článku), pak má lidská rasa pravděpodobnost 0,0014 %. o invazi na jinou planetu, až se za 259 let potenciálně staneme mezihvězdnou civilizací neboli civilizací typu 1.

To může znít jako velmi malá pravděpodobnost – a je tomu tak, dokud to nezačnete násobit miliony potenciálně obyvatelných planet v Mléčné dráze. Pro svůj konečný výpočet se Caballero obrátil na článek z roku 2012 publikovaný v časopise MathematicalSETI, ve kterém vědci předpověděli, že až 15 785 mimozemských civilizací by teoreticky mohlo sdílet galaxii s lidmi.

Caballero dospěl k závěru, že méně než jedna z civilizací typu 1 – přesněji 0,22 – by byla nepřátelská vůči lidem, kteří navazují kontakt. Nicméně, počet zlomyslných sousedů se zvyšuje na 4,42, pokud jde o civilizace, které stejně jako moderní lidé ještě nejsou schopné mezihvězdného cestování, řekl Caballero pro ViceNews.

„Ve svém článku nezmiňuji civilizaci 4,42, protože 1) nevíme, zda jsou všechny civilizace v galaxii jako my… a 2) civilizace jako my by pravděpodobně nepředstavovala hrozbu pro jinou, protože my to nevíme. „Nemám technologii, aby mohl cestovat na jejich planetu,“ řekl Caballero Vice.

Zdá se, že čtyři nepřátelské mimozemské síly nejsou příliš velkou starostí. Navíc pravděpodobnost, že by lidé mohli kontaktovat některou z těchto zákeřných civilizací – a pak jimi být napadeni – je mizivě malá, dodal Caballero.

„Pravděpodobnost mimozemské invaze civilizací, jejíž planetu posíláme zprávu, je… asi o dva řády nižší než pravděpodobnost srážky planetárních asteroidů,“ napsal ve svém článku a dodal, že planety zabíjející asteroidy, jako je ten, který odsouzené k záhubě dinosaurů jsou události 1 ze 100 milionů let.

Ačkoli Caballerova studie představuje zajímavý myšlenkový experiment, autor připouští, že jeho model má omezení. Pravděpodobnost invaze je založena na velmi úzkém výseku lidské historie a vytváří mnoho předpokladů o budoucím vývoji našeho druhu. Model také předpokládá, že mimozemská inteligence bude mít složení mozku, hodnoty a smysly pro empatii podobné těm lidským, což prostě nemusí být ten případ, řekl Caballero Vice.

„Ten papír jsem dělal pouze na základě života, jak ho známe,“ řekl. „My neznáme mysl mimozemšťanů.“

A jak to vypadá, bude to ještě minimálně pár set let, než to uděláme.

Zdroj: Livescience

Galaxie z úsvitu času zdobí nejhlubší pohled na noční oblohu z Webbova teleskopu

12. 7. 2022 Iveta Mauci 5 min read 359 Zobrazení Galaxie, noční obloha, vesmír, Webbův teleskop

Technologie TOP 10

Čekání je u konce. První vědecký snímek z vesmírného dalekohledu NASA James Webb Space Telescope klesl a astronomové jsou uchváceni. Americký prezident Joe Biden zveřejnil historický snímek, který je nejhlubším astronomickým obrazem vzdáleného vesmíru, během pondělní tiskové konference v Bílém domě. NASA zveřejní další snímky dnes, 12. července, napsal server NASA.

První snímek, pečlivě střežený před odhalením, ukazuje transformační schopnosti dalekohledu. Zobrazuje tisíce vzdálených galaxií v souhvězdí Volans, slabších než kterékoli galaxie, které jsme viděli dříve, na kousku oblohy, který není větší než ten, který je pokrytý zrnkem písku drženým na délku paže.

Ukazuje „nejstarší zdokumentované světlo v historii vesmíru, z více než 13 miliard, dovolte mi to zopakovat, před 13 miliardami let“, řekl Biden, když snímek zveřejnil. „Je těžké to vůbec pochopit.“

„Jsem ohromena,“ říká Vivian U, astronomka z Kalifornské univerzity v Irvine. „Právě procházím obrazem a zjišťuji, co jsou všechny ty šmouhy a proč tam jsou.“

Vědci očekávají, že Webb, největší dalekohled, jaký byl kdy vypuštěn do vesmíru, způsobí revoluci ve studiu vesmíru. První várka snímků, která má být zveřejněna, včetně záběru z hlubokého pole, byla vybrána tak, aby zahrnovala všechny hlavní vědecké cíle observatoře: raný vesmír, vývoj galaxií a hvězd a planety za Sluneční soustavou.

Transformační dalekohled

Na rozdíl od Hubbleova vesmírného dalekohledu, jednoho z největších a nejznámějších vesmírných dalekohledů, Webb detekuje především infračervené vlnové délky. Studiem infračerveného světla může proniknout mračny prachu, která zakrývají nově zrozené hvězdy, a může nahlédnout hlouběji do vesmíru než kdykoli předtím. Webb „není Hubble verze 2 – je to opravdu velmi odlišný dalekohled“, říká Zolt Levay, bývalý astronom a zpracovatel obrázků, který po desetiletí pracoval na snímcích z HST. „Je to neviditelné světlo, na které se díváme.“

Galaxie, které leží velmi daleko od Země, lze vidět pouze v infračervených vlnových délkách, protože expanze vesmíru posunula jejich světlo z viditelné části elektromagnetického spektra do infračerveného. Webbův první snímek z hlubokého pole tento efekt dramaticky ukazuje kolem kupy galaxií známé jako SMACS 0723, která leží asi 4 miliardy světelných let od Země. Gravitace kup ohýbá a zvětšuje světlo objektů za ní, což astronomům umožňuje zahlédnout extrémně vzdálené objekty.

„Věci, které mě upoutají, jsou zdeformované galaxie,“ říká Lisa Dang, astronomka z McGill University v Montrealu v Kanadě. „Vypadají jako žádné jiné galaxie, které známe.“

Webbův první snímek ukazuje galaxie, které by mohly pocházet z doby před více než 13 miliardami let, téměř celou cestu k Velkému třesku, který před 13,8 miliardami let vytvořil vesmír. Připomíná několik ikonických snímků z hlubokého pole pořízených HST. První z nich, vyrobený během 10 dnů během vánočních svátků v roce 1995, odhalil, že zdánlivě prázdný kousek oblohy byl posetý tisíci dříve neviditelných galaxií. Sestavení prvního Webbova snímku trvalo pouhých 12,5 hodiny ve srovnání s týdny, kdy Hubble pozoroval další hlubinná pole.

Webb se také specializuje na spektroskopii, studium toho, jak světlo různých vlnových délek interaguje s hmotou. Infračervená spektra astronomických objektů, které Webb vytvoří, mohou odhalit, z čeho jsou objekty chemicky vyrobeny – v míře, kterou obrázky nemohou. „Právě tam se odehraje některá ze skutečně vzrušujících věd,“ říká Elizabeth Kessler, historička ze Stanfordské univerzity v Kalifornii, která studovala estetický dopad snímků z HST.

Webbovy první vědecké snímky přišly něco jako katarze pro projekt dalekohledu, který utrpěl roky zpoždění a miliardové překročení nákladů. Původně předpokládaný v roce 1989, Webb nakonec stál NASA téměř 10 miliard USD. Jde o nejsložitější vesmírnou observatoř, která kdy byla postavena. Jeho primární zrcadlo o šířce 6,5 metru se muselo spustit ve složeném stavu a pak se otevřít jako motýl roztahující svá křídla, a to prostřednictvím řady manévrů vyvolávajících úzkost. Inženýři museli jeho sluneční clonu velikosti tenisového kurtu – vyrobenou z tenkých vrstev hliníkem potaženého polymerního filmu – několikrát otestovat, aby se ujistili, že se správně rozvine a poté ochrání přístroje dalekohledu v hlubokém mrazu ve vesmíru.

Partneři NASA, evropské a kanadské vesmírné agentury, přispěli celkovou další přibližně 1 miliardou dolarů, aby se teleskop stal skutečností. Webb byl nakonec spuštěn v prosinci 2021 a strávil šest měsíců přípravou svých nástrojů pro vědu; předpokládá se, že bude fungovat minimálně 20 let.

Svět se dívá

Webb je pojmenován po Jamesi E. Webbovi, který řídil NASA během vrcholného programu průzkumu Měsíce Apollo v 60. letech 20. století. Někteří astronomové požadovali, aby byl dalekohled přejmenován, vzhledem k tomu, že James Webb zastával významnou vedoucí roli na americkém ministerstvu zahraničí koncem 40. a začátkem 50. let, kdy bylo toto oddělení v popředí snahy americké vlády identifikovat a propustit gaye. a lesbické zaměstnankyně. NASA uvedla, že nemá žádné důkazy, které by opravňovaly ke změně názvu dalekohledu. Jeho úřadující hlavní historik spolu s dalším historikem pokračují ve výzkumu této záležitosti a očekává se, že brzy vydá zprávu o svých zjištěních.

První obrázky od Webba představují jen zlomek vědy, kterou umožní. Během posledních několika týdnů byly pořízeny pouze 120 hodinami pozorování. Nadcházející studie zahrnují průzkumy planet Jupiter a Saturn, malých slabých hvězd známých jako červení trpaslíci, vzdálených galaxií, které se navzájem srážejí, a horkých kamenných planet kolem jiných hvězd. U, která má pozorovací čas na Webb, již očekává, že ve čtvrtek získá svá první data z dalekohledu. Tehdy tým Webb nahraje pozorování slučování galaxií na webovou stránku, aby k nim měla přístup ona a její kolegové.

Levay si pamatuje, že pracoval na některých z nejikoničtějších vydání snímků z HST, jako je zveřejnění snímků pořízených poté, co astronauti navštívili dalekohled obíhající Zemi, aby upgradovali jeho přístroje. „Víte, že se na vás dívá celý svět, a že byste to měl raději dodat,“ říká.

Zdá se, že Webb právě to udělal. „Funguje to lépe, než si myslím, že kdokoli očekával,“ říká Levay. „A to je skvělé.“

Zdroj: NASA

Scenic View Of Trees Beside A Lake Under Night Sky

Astronomové objevili obří atomový mrak táhnoucí se přes Mléčnou dráhu

24. 6. 2022 Adam Walko 2 min read 408 Zobrazení atomový mrak, Galaxie, Maggie, Mléčná dráha

TOP 10 Zajímavosti

Nově objevené vlákno vodíku jménem Maggie, které se táhne tisíce světelných let přes Mléčnou dráhu, je jednou z největších struktur, jaké kdy byly v naší galaxii objeveny a výzkumníci se domnívají, že by mohly existovat další podobné, píše server space.com.

Skupina astronomů vedená výzkumníky z Max Planck Institute of Astronomy (MPIA) v Německu zahlédla na druhé straně Mléčné dráhy něco zvláštního: masivní vlákno plynného vodíku. Vodík je nejjednodušší a zároveň nejrozšířenější prvek ve vesmíru. Ale vodíková mračna, jako je toto vlákno, může být těžké najít uprostřed mezihvězdného systému (ISM), hmoty a záření, které leží mezi hvězdnými systémy v galaxii. Vysvětlují astronomové ve své studii, která byla zveřejněna v prosinci 2021 v časopise Astronomie & Astrofyzika.

„Maggie,“ která se skládá téměř výhradně z atomárního vodíku, je dlouhá 3900 světelných let a 130 světelných let na šířku. (Pro srovnání, jeden světelný rok je asi 5,88 bilionu mil nebo 9,46 bilionu kilometrů.)

Silhouette Photography of Rocky Mountains Under Starry Sky

„Naproti tomu největší známá oblaka molekulárního plynu se typicky rozprostírají jen‘ asi 800 světelných let napříč,“ uvádí se v prohlášení MPIA.

V této nové studii použil tým astronomů data z HI/OH/Recombination liniového průzkumu Mléčné dráhy, známého také jako THOR průzkum. K prozkoumání Maggie a vrhnutí světla na velká oblaka vodíku, jako je ona.

Objevení vlákna Meggie

Tým objevil Maggie a díky své práci byl schopen vidět, jak daleko se táhne, rychlost vodíku, který ji tvoří, a další. Astronomům se dokonce podařilo určit vzdálenost Maggie od Země, kterou odhadují na asi 55 000 světelných let.

Typicky je pro astronomy velmi náročné detekovat velká vodíková seskupení, jako je tato, protože nevyčnívají proti ISM. Jedinečné umístění Maggie však pomohlo k jeho zviditelnění.

Pochopení více o Maggie a dalších podobných strukturách je hlavním krokem k lepšímu pochopení vzniku hvězd, protože vodík je jejich stavebním kamenem. „Zatímco Maggiein původ zůstává nejasný, předpokládáme, že Maggie by mohla být první ve třídě atomových mraků, které jsou prekurzory obřích molekulárních vláken,“ napsali vědci ve svém článku.

Zdroj: space.org

photography of purple and green aurora beam below grey space satellite

Ve vesmíru je několik nevysvětlitelných podivných objektů

20. 6. 2022 Petr Kovanda 6 min read 568 Zobrazení Galaxie, temná hmota, vesmír, záhady

TOP 10 Záhady

Není pochyb o tom, že vesmír je divný. Stačí se podívat ven a uvidíte všemožnou podivnou, samoreprodukující se flóru a faunu, plazící se po modré kouli poloroztavené horniny pokryté tenkou tvrdou skořápkou a pokrytou jemným filmem plynů. Přesto naše vlastní planeta představuje nepatrný zlomek zvláštních jevů, které lze nalézt v celém vesmíru. A astronomové každý den přinášejí nová překvapení. V této galerii se podíváme na některé z nejpodivnějších objektů ve vesmíru, napsal server livescience.com.

Tajemné rádiové signály

Od roku 2007 vědci přijímají ultrasilné, ultrajasné rádiové signály trvající pouze několik milisekund. Tyto záhadné záblesky byly nazývány rychlými rádiovými záblesky (FRB) a zdá se, že pocházejí ze vzdálenosti miliard světelných let (nejsou to mimozemšťané, nikdy to nejsou mimozemšťané). Nedávno se vědcům podařilo zachytit opakující se FRB, který zablikal šestkrát za sebou, což je druhý takový signál, jaký kdy byl spatřen a který by jim mohl pomoci tuto záhadu rozluštit.

Nukleární látky

Nejsilnější látka ve vesmíru vzniká ze zbytků mrtvé hvězdy. Podle simulací mohou protony a neutrony ve scvrklé slupce hvězdy podléhat šílenému gravitačnímu tlaku, který je stlačuje do spleti materiálu připomínajícího linguini, který by praskl. Ale pouze pokud na ně působíte 10 miliardkrát silou potřebnou k rozbití oceli.

Haumea má prsteny

Trpasličí planeta Haumea, která obíhá v Kuiperově pásu za Neptunem, je již neobvyklá. Má zvláštní protáhlý tvar, dva měsíce a den, který trvá pouhé 4 hodiny, což z něj dělá nejrychleji se točící velký objekt ve sluneční soustavě. Ale v roce 2017 se Haumea stala ještě podivnější, když astronomové sledovali, jak prochází před hvězdou a všimli si extrémně tenkých prstenců, které kolem ní obíhají, pravděpodobně v důsledku srážky někdy v dávné minulosti.

Měsíc s Měsícem

Co je lepší než měsíc? Měsíc obíhající kolem měsíce, který internet nazval měsíčním měsícem. Měsíční měsíce, známé také jako subměsíce, moonitos, grandmoons, moonettes a moooons, jsou stále pouze teoretické, ale nedávné výpočty naznačují, že na jejich vzniku není nic nemožného. Možná astronomové jednoho dne jeden objeví.

Galaxie bez temné hmoty?

Temná hmota, neznámá látka tvořící 85 procent veškeré hmoty ve vesmíru. Je zvláštní. Vědci jsou si ale jisti alespoň jednou věcí: Temná hmota je všude. Členové týmu se tedy škrábali na hlavě nad zvláštní galaxií, kterou spatřili v březnu 2018 a která se zdála že neobsahovala téměř žádnou temnou hmotu. Následná práce naznačovala, že nebeská podivnost ve skutečnosti obsahovala temnou hmotu, ačkoli tento nález paradoxně propůjčil důvěryhodnost alternativní teorii předpokládající, že temná hmota vůbec neexistuje. Dejte to dohromady, astronomové!

Nejbizarnější hvězda

Když astronomka Tabetha Boyajian z Louisianské státní univerzity a její kolegové poprvé spatřili hvězdu známou jako KIC 846285, byli šokováni. Objekt , přezdívaný Tabbyho hvězda, klesal v jasnosti v nepravidelných intervalech a po lichou dobu, někdy až o 22 procent. Byly uplatněny různé teorie, včetně možnosti mimozemské megastruktury, ale v současnosti většina výzkumníků věří, že hvězdu obklopuje abnormální prstenec prachu, který způsobuje ztmavnutí.

Vysoce elektrický Hyperion

Titul nejpodivnějšího měsíce ve sluneční soustavě by mohl připadnout mnoha nebeským objektům, Jupiterově příliš vulkanické Io, Neptunově gejzíru chrlícímu Triton. Ale jeden z nejpodivnějších je Saturnův Hyperion, pemzovitá nepravidelná skála posetá četnými krátery. Kosmická sonda Cassini NASA, která v letech 2004 až 2017 navštívila systém Saturn, také zjistila, že Hyperion byl nabit „paprskem částic“ statické elektřiny proudící do vesmíru.

Vodící neutrino

Jediné, vysokoenergetické neutrino, které zasáhlo Zemi 22. září 2017, nebylo samo o sobě tak výjimečné. Fyzici z IceCube Neutrino Observatory v Antarktidě vidí neutrina podobné energetické úrovně alespoň jednou za měsíc. Tento byl ale výjimečný, protože jako první dorazil s dostatkem informací o svém původu, aby astronomové mohli nasměrovat dalekohledy směrem, odkud přicházel. Zjistili, že byla na Zemi vržena před 4 miliardami let planoucím blazarem, supermasivní černou dírou v centru galaxie, která pohlcovala okolní materiál.

Živá fosilní galaxie

DGSAT I je ultradifuzní galaxie (UDG), což znamená, že je velká jako galaxie jako Mléčná dráha, ale její hvězdy jsou rozprostřeny tak tence, že je téměř neviditelná. Když však vědci v roce 2016 viděli strašidelný DGSAT 1, všimli si, že sedí úplně sám, zcela na rozdíl od jiných UDG, které se obvykle nacházejí ve shlucích. Jeho charakteristiky naznačují, že slabý objekt vznikl během velmi odlišné éry ve vesmíru, asi 1 miliardu let po velkém třesku, což z DGSAT 1 dělá živoucí fosilii.

Dvojitý Quasar Image

Masivní předměty zakřivují světlo natolik, že mohou zkreslit obraz věcí za nimi. Když výzkumníci použili Hubbleův vesmírný teleskop k pozorování kvasaru z raného vesmíru, použili jej k odhadu rychlosti rozpínání vesmíru a zjistili, že se dnes rozpíná rychleji než tehdy. Ccož je zjištění, které nesouhlasí s jinými měřeními. Nyní fyzici potřebují zjistit, zda jsou jejich teorie špatné, nebo zda se děje něco jiného divného.

Infračervený proud z vesmíru

Neutronové hvězdy jsou extrémně husté objekty vzniklé po smrti běžné hvězdy. Normálně vyzařují rádiové vlny nebo vysokoenergetické záření, jako je rentgenové záření, ale v září 2018 astronomové našli dlouhý proud infračerveného světla pocházejícího z neutronové hvězdy vzdálené 800 světelných let od Země – něco, co dosud nebylo pozorováno. Výzkumníci navrhli, že by signál mohl generovat disk prachu obklopující neutronovou hvězdu, ale konečné vysvětlení dosud nebylo nalezeno.

Polární záře planety

Galaxií se pohybují darebné planety, které byly gravitačními silami odmrštěny pryč od své mateřské hvězdy. Jedna zvláštní zvláštnost v této třídě je známá jako SIMP J01365663+0933473, objekt o velikosti planety vzdálený 200 světelných let, jehož magnetické pole je více než 200krát silnější než to Jupiterovo. To je dostatečně silné na to, aby v jeho atmosféře generovalo zábleskové polární záře, které lze vidět pomocí radioteleskopů.

Zdroj: livescience.com

Mléčná dráha má zlom, může odhalit galaktickou historii

16. 6. 2022 Iveta Mauci 2 min read 339 Zobrazení Galaxie, Mléčná dráha, NASA, zlom

Nové

Laboratoř NASA říká, že mezera vypadá jako „střepina vyčnívající z prkna dřeva“

Vědci našli zvláštní „zlom“ ve spirálních ramenech naší galaxie Mléčné dráhy, který by nám mohl říci více o její galaktické historii. Seskupení mladých hvězd a plynných oblastí popisuje Laboratoř Jet Propulsion Laboratory (JPL) NASA tak, že vypadá jako „tříska vyčnívající z prkna dřeva“ z roviny spirálních ramen Mléčné dráhy, píše server Space.

Nalezení tohoto prvku byl výkon sám o sobě, protože Země je uvnitř Mléčné dráhy. V prohlášení představitelé JPL uvedli, že obtížnost provádění takového výzkumu je trochu jako stát na Times Square a snažit se nakreslit mapu ostrova Manhattan.

Výzkumníci tento útvar vystopovali pomocí infračervených nebo teplo-hledajících očí Spitzerova vesmírného teleskopu NASA předtím, než byla observatoř v lednu 2020 vyřazena. A mise Gaia Evropské vesmírné agentury, která měří vzdálenosti a pohyby hvězd. Poslední velká data zveřejněná společností Gaia byla v červenci.

Nová studie se zaměřila na blízkou oblast jednoho z ramen Mléčné dráhy, nazvaného Rameno Střelce. Domov slavných „pilířů stvoření“ shluků hvězd, které tvoří součást Orlí mlhoviny (Messier 16) mezi Spitzerem a Gaiou. Kombinovaná data ukázala, že Střelec je plný mladých hvězd, které se pohybují ve vesmíru téměř stejnou rychlostí a směrem.

„Klíčovou vlastností spirálních ramen je, jak pevně se vinou kolem galaxie,“ uvedl v prohlášení JPL Michael Kuhn, astrofyzik z California Institute of Technology a hlavní autor nového článku.

Kuhn dodal, že dřívější modely Mléčné dráhy navrhovaly vinutí, měřeno „úhlem stoupání“ ve srovnání s dokonalým kruhem při 0 stupních, dříve naznačoval, že Střelec měl úhel stoupání zhruba 12 stupňů. Nová pozorování ukazují, že úhel sklonu Střelce je téměř 60 stupňů. Proč je však stále nejasné.

Astronomové se stále snaží zjistit, jak a proč se formují ramena galaxií, a JPL uvedla, že nová studie může poskytnout několik vodítek. Protože hvězdy nově objeveného útvaru vznikly ve stejném čase a zóně, byly pravděpodobně ovlivněny většími změnami, ke kterým dochází v Mléčné dráze. Mezi takové změny patří gravitace a smyk související s rotací galaxie.

„Tato struktura je malým kouskem Mléčné dráhy, ale mohla by nám říct něco významného o galaxii jako celku,“ uvedl ve stejném prohlášení spoluautor Robert Benjamin, astrofyzik z University of Wisconsin-Whitewater.

Benjamin je také hlavním řešitelem katalogu Galactic Legacy Infrared Mid-Plane Survey Extraordinaire (GLIMPSE), který nová studie také použila. GLIMPSE zahrnuje zhruba 100 000 novorozených hvězd, které Spitzer objevil během svého života.

Recenzovaná studie založená na výzkumu byla zveřejněna v červenci 2021 v časopise Astronomy and Astrophysics.

Zdroj: Space

11 nezodpovězených otázek o temné hmotě

18. 4. 2022 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 10 min read 515 Zobrazení DAMA/LIBRA, Galaxie, temná hmota, vesmír

Nové TOP 10 Zajímavosti

Ve 30. letech 20. století si švýcarský astronom Fritz Zwicky všiml, že galaxie ve vzdálené hvězdokupě se navzájem obíhají mnohem rychleji, než by měly vzhledem k množství viditelné hmoty, kterou měly. Navrhl, že neviditelná látka, kterou nazval temná hmota, by mohla gravitačně přitahovat tyto galaxie. Od té doby vědci potvrdili, že tento tajemný materiál lze nalézt v celém vesmíru a že je šestkrát hojnější než normální hmota, která tvoří běžné věci, jako jsou hvězdy a lidé. Přestože temnou hmotu vidí v celém vesmíru, vědci se nad ní většinou stále škrábou na hlavě. Zde je 11 největších nezodpovězených otázek o temné hmotě, které zveřejnil server livescience.com.

1| Co je temná hmota?

Za prvé a možná nejvíce matoucí, výzkumníci si stále nejsou jisti, co přesně temná hmota je. Původně se někteří vědci domnívali, že chybějící hmotu ve vesmíru tvoří malé slabé hvězdy a černé díry, ačkoli podrobná pozorování neobjevila ani zdaleka dost takových objektů, aby vysvětlila vliv temné hmoty, jak uvedl fyzik Don Lincoln z amerického ministerstva. Fermilab z Energy dříve psal pro Live Science . Současným hlavním uchazečem o plášť temné hmoty je hypotetická částice zvaná slabě interagující masivní částice nebo WIMP, která by se chovala jako neutron, kromě toho, že by byla 10 až 100krát těžší než proton, jak napsal Lincoln. Tato domněnka však vedla pouze k dalším otázkám – například…

2| Dokážeme detekovat temnou hmotu?

Pokud je temná hmota vyrobena z WIMP, měla by být všude kolem nás, neviditelná a stěží zjistitelná. Tak proč jsme ještě žádné nenašli? I když by s běžnou hmotou příliš neinteragovaly, vždy existuje určitá malá šance, že částice temné hmoty by mohla zasáhnout normální částici, jako je proton nebo elektron, když cestuje vesmírem. Vědci tedy stavěli experiment za experimentem, aby studovali obrovské množství obyčejných částic hluboko pod zemí, kde jsou chráněny před rušivým zářením, které by mohlo napodobit srážku částic temné hmoty. Problém? Po desetiletích hledání ani jeden z těchto detektorů neučinil věrohodný objev. Začátkem tohoto roku ohlásil čínský experiment PandaX nejnovější nedetekci WIMP. Zdá se pravděpodobné, že částice temné hmoty jsou mnohem menší než WIMP, řekl tehdy pro Live Science. Paul vysvětluje: Temná hmota Paul Sutter vysvětluje, co je temná hmota a jak fyzici vědí, že neviditelná látka existuje.

3| Skládá se temná hmota z více než jedné částice?

Obyčejná hmota se skládá z každodenních částic, jako jsou protony a elektrony, a také celá zoologická zahrada z exotičtějších částic, jako jsou neutrina, miony a piony. Někteří výzkumníci si tedy kladli otázku, zda temná hmota, která tvoří 85 procent hmoty ve vesmíru, může být také stejně komplikovaná. „Neexistuje žádný dobrý důvod předpokládat, že veškerá temná hmota ve vesmíru je postavena z jednoho typu částic,“ řekl fyzik Andrey Katz z Harvardské univerzity Space.com, sesterské stránce Live Science. Tmavé protony by se mohly spojit s tmavými elektrony a vytvořit temné atomy, které by produkovaly konfigurace tak rozmanité a zajímavé, jako jsou ty, které se nacházejí ve viditelném světě, řekl Katz. Zatímco takové návrhy byly stále více představovány ve fyzikálních laboratořích, přijít na způsob, jak je potvrdit nebo vyvrátit, zatím vědcům unikalo.

4| Existují temné síly?

Spolu s dalšími částicemi temné hmoty existuje možnost, že temná hmota zažívá síly podobné těm, které pociťuje běžná hmota. Někteří výzkumníci hledali „temné fotony“, které by byly jako fotony vyměňované mezi normálními částicemi, které dávají vznik elektromagnetické síle, kromě toho, že by je pociťovaly pouze částice temné hmoty. Fyzici v Itálii se připravují na rozbití paprsku elektronů a jejich antičástic, známých jako pozitrony, na diamant, jak již dříve uvedla Live Science . Pokud tmavé fotony existují, páry elektron-pozitron by mohly anihilovat a vytvořit jednu z podivných částic přenášejících sílu, což by potenciálně otevřelo zcela nový sektor vesmíru.

5| Mohla by být temná hmota vyrobena z axionů?

Jak fyzici stále více přestávají milovat WIMP, další částice temné hmoty si začínají získávat přízeň. Jednou z hlavních náhrad je hypotetická částice známá jako axion, která by byla extrémně lehká, možná jen 10 zvednutá na 31. mocninu méně hmotné než proton. Axiony se nyní hledají v několika experimentech. Nedávné počítačové simulace zvýšily možnost, že by tyto axiony mohly tvořit objekty podobné hvězdám, které by mohly produkovat detekovatelné záření, které by bylo docela podobné záhadným jevům známým jako rychlé rádiové záblesky, jak již dříve uvedla Live Science .

6| Jaké jsou vlastnosti temné hmoty?

Astronomové objevili temnou hmotu prostřednictvím jejích gravitačních interakcí s běžnou hmotou, což naznačuje, že toto je její hlavní způsob, jak dát najevo svou přítomnost ve vesmíru. Ale když se výzkumníci snaží pochopit skutečnou povahu temné hmoty, mají pozoruhodně málo co dělat. Podle některých teorií by částice temné hmoty měly být svými vlastními antičásticemi, což znamená, že dvě částice temné hmoty by při setkání jedna s druhou anihilovaly. Experiment Alpha Magnetic Spectrometer (AMS) na Mezinárodní vesmírné stanici pátrá po příznacích této zániku od roku 2011 a zachytil již stovky tisíc událostí. Vědci si stále nejsou jisti, zda pocházejí z temné hmoty, a signál jim ještě musí pomoci určit, co přesně temná hmota je.

7| Existuje temná hmota v každé galaxii?

Protože temná hmota tak masivně převažuje nad běžnou hmotou, často se říká, že temná hmota je řídící silou, která organizuje velké struktury, jako jsou galaxie a galaktické kupy. Bylo tedy zvláštní, když začátkem tohoto roku astronomové oznámili, že našli galaxii s názvem NGC 1052-DF2, která zdánlivě neobsahuje téměř žádnou temnou hmotu. „Temná hmota zjevně není podmínkou pro vytvoření galaxie,“ řekl tehdy Pieter van Dokkum z Yale University Space.com . Během léta však samostatný tým zveřejnil analýzu naznačující, že van Dokkumův tým špatně změřil vzdálenost ke galaxii, což znamená, že její viditelná hmota byla mnohem slabší a lehčí než první nálezy a že větší část její hmoty byla v temné hmotě, než byla dříve navrženo.

8| Jak je to s výsledky DAMA/LIBRA?

Dlouhodobou záhadou ve fyzice částic jsou záhadné výsledky evropského experimentu známého jako DAMA/LIBRA. Tento detektor – umístěný v podzemním dole pod horou Gran Sasso v Itálii – hledal periodickou oscilaci v částicích temné hmoty. Tato oscilace by měla vzniknout, když se Země pohybuje na své oběžné dráze kolem Slunce při průletu galaktickým proudem temné hmoty obklopujícím naši sluneční soustavu, někdy nazývanou vítr temné hmoty. Od roku 1997 DAMA/LIBRA tvrdila, že vidí přesně tento signál , ačkoli žádný jiný experiment nic takového nezaznamenal.

9| Mohla by mít temná hmota elektrický náboj?

Signál z počátku času vedl některé fyziky k domněnce, že temná hmota by mohla mít elektrický náboj. Záření o vlnové délce 21 centimetrů emitovaly hvězdy v počátcích vesmíru, pouhých 180 milionů let po velkém třesku. Poté byl absorbován studeným vodíkem, který byl kolem ve stejnou dobu. Když bylo toto záření detekováno v únoru tohoto roku, jeho podpis naznačoval, že vodík je mnohem chladnější, než vědci předpovídali. Astrofyzik Julian Muñoz z Harvardské univerzity předpokládal, že temná hmota s elektrickým nábojem mohla odvést teplo z všeprostupujícího vodíku, něco jako kostky ledu plovoucí v limonádě, jak tehdy řekl Live Science . Dohady ale ještě nebyly potvrzeny.

10| Mohou se běžné částice rozpadnout na temnou hmotu?

Neutrony jsou částice pravidelné hmoty s omezenou životností. Po asi 14,5 minutách se osamocený neutron odpojený od atomu rozpadne na proton, elektron a neutrino. Podle experimentů citovaných v červencové studii v časopise Physical Review Letters však dvě různá experimentální nastavení dávají tomuto rozpadu mírně odlišné doby života, přičemž rozdíl mezi nimi je asi 9 sekund.. Začátkem tohoto roku fyzici navrhli, že pokud se 1 procento času některé neutrony rozpadají na částice temné hmoty, mohlo by to být příčinou této anomálie. Christopher Morris z Los Alamos National Laboratory v Novém Mexiku a jeho tým monitorovali neutrony, aby našli signál, který by mohl být temnou hmotou, ale nebyli schopni nic detekovat. Navrhli, že podle studie mohou být stále možné další scénáře rozpadu.

11| Existuje skutečně temná hmota?

Vzhledem k obtížím, s nimiž se vědci potýkali při odhalování a vysvětlení temné hmoty, by se rozumný tazatel mohl ptát, zda na to všechno nejdou špatně. Po mnoho let hlasitá menšina fyziků prosazovala myšlenku, že naše teorie gravitace jsou možná jednoduše nesprávné a že základní síla funguje ve velkých měřítcích jinak, než očekáváme. Tyto návrhy, často známé jako „modifikovaná Newtonova dynamika“ nebo modely MOND, předpokládají, že neexistuje žádná temná hmota a ultrarychlé rychlosti, kterými se hvězdy a galaxie rotují kolem sebe, jsou důsledkem překvapivého chování gravitace. „Temná hmota je stále nepotvrzený model,“ napsal fyzik Don Lincoln ve vysvětlujícím článku pro Live Science.. Odpůrci však ještě musí přesvědčit širší pole o svých myšlenkách. A nejnovější důkazy? To také naznačuje, že temná hmota je skutečná.

Zdroj: livescience.com