33. číslo, čtvrtek 5. února 1998 22:30
Obsah zpráv:
Měsíc se dotkl Aldebaranu
Na Zemi skutečně existuje život
Leží ve středu Galaxie černá díra?
Mléčná dráha v různých oborech spektra
Na Marsu tekla voda
Kdy poletí nad Prahou Mir?
Rubriky:
Názory: Jiří Grygar, UFO, ufologie a ufománie
Pozorování: 7. týden na obloze (9. 15. února
1998)
Čtivo: M. Plavec, Velký ničitel ve středu Galaxie
Zvláštní příloha:
Žeň objevů 1995 a 1996 (J. Grygar)
Dobrý den, sousede (J. Dušek, M. Eliáš, P. Gabzdyl)
Skleněné oči světa (R. Novák)
Vítejte na Marsu (M. Grün, P. Jakeš, Z. Pokorný)
Co oči nevidí (J. Grygar, M. Grün)
Zprávy z kosmonautiky (M. Grün)
Fyzika hvězd (Z. Mikulášek)
Měsíc se dotkl Aldebaranu
Dnes večer, před osmou hodinou, prošel Měsíc kolem nejjasnější hvězdy
souhvězdí Býka, Aldebaranu. Z jižního Slovenska bylo dokonce možné pozorovat
tečný zákryt této výrazné naoranžovělé hvězdy. I u nás na brněnské hvězdárně
bylo jasno a tak Rudolf Novák namířil náš čtyřiceticentimetrový dalekohled,
vybavený CCD kamerou, a pořídil velmi pěknou animaci vesmírného rendezvous.
Chcete-li se na ní podívat, stačí kliknout.
Na
Zemi existuje život
Zaznamenala by mimozemská sonda při náhodném průletu sluneční soustavou
přítomnost živých organismů na Zemi? Na tuto otázku pomáhají odpovědět
lidskými rukami zkonstruované družice při těsných průletech kolem naší
planety.
Carl Sagan a W. Reid Thompson například využili měření pořízená během
setkání se sondou Galileo. V atmosféře nalezli vysoký obsah kyslíku, výrazný
přebytek metanu a tekutou vodu. Všichny tři indicie potvrzující existenci
života. Nejpádnějším důkazem však bylo zachycení radiových signálů v pásmu
čtyři a pět megahertzů, tedy tam, kde žádné přírodní "vysílače" neexistují.
Ani při jednom ze dvou průletů však Galileo opticky přítomnost člověka
na Zemi nezachytil. Situace se ale změnila.
Jak jsme vás již informovali, proletěla 23. února v těsné blízkosti
Země americká sonda NEAR (Near Earth Asteroid
Rendezvous). Jejím cílem je planetka číslo 433 Eros, ke které by měla
přiletět na konci tohoto roku. Asteroid bude nejméně
jeden
rok intezivně studovat, dokonce se počítá s jejím "polotvrdým" přistáním
na samotném povrchu. Proto, aby se mohla unikátní schůzka kosmické sondy
s malým tělesem sluneční soustavy uskutečnit, musela NEAR 23. února proletět
jen pět set kilometrů nad naší planetou.
Těsné setkání bylo využito ke kontrole a kalibraci všech vědeckých
přístrojů: multispektrálního zobrazovače, infračerveného spektrografu,
magnetometru i gama-spektrometru. V minulém čísle Instantních
astronomických novin jste se mohli podívat na sérii snímků Antarktidy
a soustavy Země-Měsíc. Nyní vám přinášíme detailní pohled na malou oblast
v Saudské Arábii z výšky 685 kilometrů. V popředí, ve spodní části přiloženého
černobílého snímku, je vidět zbytek z kondenzační stopy vznikající za letadlem.
V pozadí jsou naopak zřetelná kruhová políčka využívaná k pěstování některých
plodin v jinak neúrodné poušti, která je obklopuje. Obrázek zachycuje krajinu
jihozápadně od hlavního města Saudské Arábie Rijádu. Scéna má dvacet sedm
kilometrů na šířku a nejmenší zachycené detaily jsou asi sedmdesát metrů
veliké.
-- jd --
obsah
Leží ve středu Galaxie černá díra?
Již téměř padesát let sledují astronomové poblíž středu Galaxie, který
se promítá do souhvězdí Střelce, několik silných rádiových zdrojů. Všeobecně
se také předpokládá, že zdroj označovaný písmenem A leží přímo ve
středu naší hvězdné soustavy. Pozorování provedená v minulých létech pomocí
sítě radioteleskopů Very Long Baseline Array rozmístěných mezi Hawají
a Novou Anglií přitom ukázala, že by se s největší pravděpodobností mělo
jednat masivní černou dírou s hmotností až tři miliony Sluncí. Tyto zajímavé
výsledky publikoval mezinárodní tým německých a amerických vědců na lednovém
setkání Americké astronomické společnosti ve Washingtonu.
Zdroj Sagittarius A leží asi 26 tisíc světelných let daleko.
Detailní pozorování ukazují, že jej tvoří dva oddělené objekty Sagittarius
A - východ a Sagittarius B - západ. První z nich je bublinou
horkého plynu, zřejmě zbytkem po explozi supernovy. Druhý ve svém středu
obsahuje podivuhodný zdroj Sagittarius A* -- a právě on tvoří dynamický
střed Galaxie. Má úhlový průměr jen několik setin vteřiny a jeví se mírně
protáhlý. Většina astronomů jej považuje za neobyčejně masivní černou díru.
Celkové množství energie vyzařované z této oblasti je ovšem poněkud
nízké, což je samozřejmě značný trumf v rukou odpůrců existence masivní
zkolabované hvězdy v jádru Mléčné dráhy. To ale neznamená, že by měla zářit
samotná černá díra. Při pádu materiálu (hvězd i nehvězdných objektů) se
však kolem ní vytvoří tzv. akreční disk. V něm je plyn ohřátý na značně
vysokou teplotu a jak se po spirále přibližuje k černé díře, září.
V okolí Sagittarius A* je však zřejmě materiálu, který by do něj mohl spadnout,
velký nedostatek.
Sagittarius A na vlnové délce 20 cm (VLA)
Sagittarius A - východ
|
Sagittarius A - západ
|
Celkovou hmotnost případné černé díry nejlépe prozradí rychlost pohybu
hvězd, které kolem ní obíhají. Skupina vedená Anthony Readheadem u Caltechu
a Reinhardem Genzelem z Max-Planck-Institutu přitom zjistila, že některé
objekty se v okolí Saggitarius A* pohybují rychlostí až tisíc kilometrů
za sekundu. To ukazuje na celkovou hmotnost Sagittarius A* kolem tří milionů
Sluncí v oblasti jen stokrát větší než je naše sluneční soustava. Tedy
jedná se skutečně o masivní černou díru, či extrémní nakupení velmi hmotných
hvězd?
S velkou pravděpodobností je správná první možnost. Pozorování provedená
sítí Very Long Baseline Array během dvou let totiž ukázala, že se
Sagittarius A* pohybuje s rychlostí menší než dvacet kilometrů za sekundu,
resp. že zřejmě sedí přímo ve středu Galaxie. Je tudíž skutečně masivní
černou dírou, i když v současnosti prakticky nic nepojídající. Tyto závěry
skvěle potvrzují předešlé výsledky postavené na méně přesných pozorováních.
-- jd --
Snímky: National Radio Astronomy Observatory/Associated
Universities, Inc., Raymond Plante, NCSA/Univ. of Illinois, Prof. K.Y.
Lo, University of Illinois, Urbana-Champaign, Dept. of Astronomy
obsah
Mléčná dráha v různých oborech spektra
Studium naší Galaxie je značně obtížné. Řešíme stejný problém jako
kartograf, který by měl pořídit mapu města a nemohl se přitom vzdálit z
centrálního náměstí. Svým zrakem by dohlédl k nejbližším domům, tu a tam,
díky vhodně směrovaným ulicím, či průchodům i o něco dál. Pokud by chtěl
studovat rozmístění vzdálenějších objektů, musel by využít například infračervené
záření, resp. další obory elektromagnetického spektra. Obdobně postupují
i astronomové.
Pohled do větších vzdáleností nám spolehlivě znemožňují oblaka mezihvězdného
plynu a prachu. Ve viditelném světle můžeme podél roviny Galaxie dohlédnou
do vzdálenosti jen několik tisíc světelných let. Směrem ke středu méně,
v jiných místech Mléčné dráhy dále. Střed našeho hvězdného systému, který
tvoří tzv. centrální výduť, je nám proto spolehlivě ukryt. Kdyby tomu tak
nebylo, viděli bychom v souhvězdí Střelce ohromné světlé kolo o průměru
asi dvacet stupňů a celkové jasnosti jako Měsíc. Naštěstí v jiných oborech
spektra je situace výrazně lepší: například pomocí radiového záření dohlédneme
až třikrát dál.
Viditelné světlo je prostě malým a velmi omezeným oknem do vesmíru.
Obor elektromagnetického záření začíná u gama paprsků s vlnovými délkami
menšími než jedna miliardtina vlnové délky světla a končí u radiových vln,
které jsou naopak miliardkrát delších. Naštěstí pro nás, i když s mírnou
lítostí v srdci astronomů, většinu záření spolehlivě stíní naše atmosféra.
První "okno" do vesmíru bylo otevřeno ve třicátých letech, kdy jsme
zachytili radiové signály. Mnohem později se začala obloha pozorovat ve
vysokohorských oblastech i v infračerveném oboru. Ultrafialové, rentgenové
a gama okno nám otevřely až umělé družice Země.
Naše Galaxie je typově označovaná jako Sbc. Má centrální výduť, dvě
výrazná spirální ramena složená z rozsáhlých molekulových oblaků a zářivých
mladých hvězd. Některé objekty jsou neobyčejně slabé ve viditelném světle,
mohou však být nápadné v jiných pásmech. Plynové zbytky po supernovách
svítí na rádiových vlnách i v rentgenovém světle. Rychle rotující pulsary,
materiál padající do černých děr může svítit v gama světle. Horké hvězdy
a ohřáté atmosféry obyčejných hvězd jsou nápadné v ultrafialovém oborue.
Nejrozšířenější typ hvězd, červení trpaslíci svítí v infračervené oblasti.
Rozsáhlá plynová mračna složená převážně z vodíku, stejně jako molekuly
či prach, jsou zase zdroji rádiového záření -- signály z vesmíru k nám
vysílají třeba neutrální atomy vodíku seskupené v mračnech podél roviny
Galaxie. "Naladit" si je můžete na vlnové délce dvacet jedna centimetrů.
Jak by vypadala Mléčná dráha, kdyby byli naše oči citlivé na různé
druhy záření? Podívejte se na přiložené snímky. Zachycují oblast podél
galaktického rovníku s šířkou dvacet stupňů. Uprostřed každého se nachází
střed Galaxie. Nejdříve je ale uvedena "hledací mapka" sestavená na základě
pozorování sondy IRAS (vlnová délka 100 mikronů) a COBE (3,5 mikronu).
Hlavní struktury Galaxie, tj. okraje spirálních ramen Střelce, Štítu, Pravítka,
Centaura, Cariny a "tři kiloparseky" jsou uvedeny červeně, oblasti ionizovaného
vodíku (například známá mlhovina M 17) modře, radiové zdroje zeleně a skupiny
mladých, horkých hvězd, tzv. OB asociace, fialově. Na okrajích je vyznačena
galaktická délka (po třiceti stupních) a šířka.
|
Rozložení neutrálního vodíku (vlnová délka 21 centimetrů,
frekvence 1,4 GHz):
V plynoprachových mračnech, jejichž velikost dosahuje
až stovek světelných let, jsou hlavním zdrojem rádiového signálu jednotlivé
atomy vodíku. Září na vlnové délce 21 centimetrů. Na přiloženém obrázku
je vyznačeno, jaká je je daným směrem podél roviny Galaxie asi hustota
tohoto ve vesmíru nejrozšířenějšího prvku. Většina pozorování byla provedena
v rámci Leiden-Dwingeloo Survey of Galactic Neutral Hydrogen, během
čtyř let s radioteleskopem o průměru 25 metrů. |
|
Molekuly vodíku (milimetry, 115 GHz):
Kompozice mapuje rozložení molekul vodíku, odvozené od
rozložení oxidu uhelnatého CO. Odpovídá rozmístění chladný, hustých oblastí
mezihvězdné látky. Tato oblaka se koncentrují podél spirálních ramen a
vzniká v nich převážná většina hvězdy. V mezihvězdném plynu dominují molekuly
vodíku, ty se však špatně pozorují, proto se vyplatí studovat spíše druhé
nejrozšířenější molekuly CO. Množství vodíkových molekul se pak odhaduje
na základě předpokladu stejného poměru množstvý molekul vodíku a oxidu
uhelnatého. |
|
Infračervený obor spektra (desítky až stovky mikrometrů,
15 x 103 GHz ):
Vzhled Mléčné dráhy v dalekém infračeveném oboru pořídila
družice IRAS (Infrared Astronomical Satellite) na vlnových délkách
12, 60 a 100 mikronů. Jim odpovídají barvy modrá, zelená a červená. Většina
záření v tomto oboru přichází od mezihvězdného prachu ohřátého díky absorbci
světla hvězd. Nejjasnější části tudíž odpovídají oblastem, kde je prachu
nejvíce. Zde se často masivně tvoří nové hvězdy. Z měření družice IRAS
musel být "vymazán" meziplanetární prach v naší sluneční soustavě. |
|
Blízká infračervená oblast (mikrometry, 150 x 103
GHz ):
Blízkou infračervenou oblast detailně studovala například
sonda COBE (Cosmic Background Explorer) na vlnovách délkách 1,25,
2,2 a 3,5 mikronu. (Barvy modrá, zelená a červená). Většina záření v této
části spektra přichází od chladných hvězd spektrální třídy K (například
Arkturus z Pastýře), které leží v disku a centrální výduti. Mezihvězdný
prach tyto vlnové délky příliš nezeslabuje, i když si směrem k centru Galaxie
můžete všimnout nápadné absorpce na délce 1,25 mikronu. |
|
Viditelné záření (stovky nanometrů, 460 x 103
GHz ):
Takto asi známe Mléčnou dráhu nejvěrněji. Jedná se o
kolekci snímků, které pořídil Lautsen, Madsen a West na konci osmdesátých
let. Velmi nápadná je silná absorpce molekulovými mračny. Většina světla
tak přichází od hvězd ve vzdálenosti do několika tisíc světelných let.
Průměr Galaxie je přitom 100 tisíc světelných let. Temné oblasti odpovídají
směrům, ve kterých se nachází nejvíc mezihvězdného prachu. Ostatně to můžete
porovnat s rozložením molekulového vodíku a infračervenou mapou. |
|
Rentgenové záření (nanometry, 200 x 106
GHz ):
Studoval například Röntgen Satellite a to konkrétně
v pásmech odpovídajících energii 0,25, 0,75 a 1,5 keV (červená, zelená
a modrá barva). V Galaxii je hlavním zdrojem rentgenového záření velmi
zahřátý plyn. Jak je vidět, mezihvězdné prostředí velmi dobře stíní fotony
s nižší energií. Barevné změny ukazují proměnnou absorpci prostředí, resp.
teplotu emitujících oblastí. |
|
Gama záření (miliontiny nanometru, >3 x 1013
GHz):
Většina tohoto tvrdého záření s extrémně vysokou energií
větší než 100 MeV vzniká při kolizích kosmických paprsků s vodíkovými jádry
v mezihvězdných mračnech. Tři výrazné oblasti odpovídají pulsarům v Krabí
mlhovině, Geminze v Blížencích a nakonec v souhvězdí Plachty. Mapu pořídila
sonda Compton Gamma-Ray Observatory. |
|
-- jd --
obsah
Na
Marsu tekla voda
Třicátéhoprvního ledna dokončila sonda Mars
Global Surveyor již stodvanáctý oběh kolem planety Mars. Díky brzdění
o řídké okraje atmosféry se během nich orbitální perioda družice snížila
ze čtyřiceti pěti hodin na pouhých devatenáct. Všechny přístroje jsou v
pořádku a přinášejí unikátní pozorování.
Osmého ledna 1998, krátce po svém těsném přiblížení k planetě, sonda
detailně zachytila Nanedi Vallis, jedno z marťanských údolí na planině
Xanthe Terra. Přiložený snímek má na šířku 10 kilometrů, na výšku 19 kilometrů
a nejmenší detaily jsou pouze dvanáct metrů malé (kliknutím na obrázek
získáte snímek v plném rozlišení, cca 1,5 MB). Kaňon je asi dva a půl kilometru
široký. Na horních stranách jsou nápadné splazy, ve spodní části je zase
známky větrné eroze. Původ kaňonu je záhadný: některé útvary, jako jsou
terasy uvnitř kaňonu (viz horní část snímku) a malý dvě stě metrů široký
kanál (také v horní části snímku) však svědčí o tom, že v něm po delší
dobu tekla voda. (Tedy nikoli náhlá záplava, ale skutečná řeka.) Jiné indicie,
jako například nedostatek menších "přítoků" v okolí kaňonu, velikost a
nevýraznost meandrů, naznačují, že vznikl postupným propadáním. Zdá se
však, že kaňon vytvořila především dlouhodobě tekoucí voda před asi jednou
miliardou let. Jeho okraje se pak místy zřítily.
-- jd --
obsah
|
Horní část předchozího snímku v
maximálním rozlišení (9,6 metru/pixel).
|
Jižně od kráteru Schiaparelli nalezl Mars Global
Surveyor zvláštní tmavou strukturu, která nápadně připomíná popraskané
bahno u vyschlých pozemských jezer. Další z důkazů existence vody na rudé
planetě. (Foto NASA)
Kdy poletí nad Prahou Mir?
Na večerní obloze kosmickou stanici spatříte vždy někde nad západem.
Přesný směr letu je uveden v tabulce (W = západ, E = východ, N = sever,
S = jih). Bude mít podobu jasné hvězdy, která se bude neslyšně pohybovat
mezi hvězdami. Časy přeletů a maximální výšky nad obzorem jsou přibližné
a v rámci tolerance platí pro všechna města České republiky.
| datum |
čas |
směr letu |
délka letu |
max. výška nad obzorem |
| 6. února |
17.49 |
SW/E |
5 minut |
48 stupňů |
| 6. února |
19.25 |
W/WNW |
2 minuty |
32 stupňů |
| 7. února |
18.25 |
WSW/ENE |
5 minuty |
65 stupňů |
| 8. února |
19.02 |
W/N |
3 minuty |
62 stupňů |
| 9. února |
18.02 |
W/ENE |
5 minut |
61 stupňů |
| 10. února |
18.38 |
W/NNE |
4 minuty |
60 stupňů |
| 11. února |
19.15 |
WNW/NW |
2 minut |
37 stupňů |
obsah
Instantní astronomické
noviny vycházejí, pokud nám to naše linka dovolí, každé pondělí a čtvrtek
do 18. hodiny. V případě nutnosti i častěji. Archivujeme vždy posledních
deset čísel. Redakce: Jiří Dušek (jd, dj), Rudolf Novák (rkn), Zdeněk
Pokorný (zp), Jiří Grygar (jg), Marcel Grün (mg), Tomáš Gráf (tg) a Pavel
Gabzdyl (pg). Vzkaz redakci můžete zaslat na tuto adresu ibt@sci.muni.cz