:: ÚVOD
   :: IBT
   :: IAN 1-50
   :: IAN 50-226
   :: IAN 227-500
   :: RÁDIO
   :: PŘEKVAPENÍ
   :: BÍLÝ TRPASLÍK
   :: ASTRONOMICKÝ FESTIVAL
   :: BRNĚNSKÝ FOTOVÍKEND
   :: SOFTWARE

Mozilla Firebird - WWW BROWSER

Macromedia Flash - Vektorová grafika

Adobe Acrobat Reader - Prohlížee PDF souboru

 

475. vydání (3. 3. 2003)

Část mlhoviny M1. (C) ESODnešní vydání Novin přináší článek o druhém záblesku gama záření pozorovaném družicí Integral. Jeden z našich blízkých spolupracovníků - Filip Hroch - je v těchto dnech (a vlastně celé následující dva roky) přímo v centru dění, takže IAN mají zajištěnu jistou exkluzivitu. Navíc nám Filip slíbil různé reportáže o tom, jak to v týmu pracujícím s družicí vypadá. Snad se máme na co těšit. Při jedné z návštěv domova navíc Filip pořádá další z oblíbených nocí bez CCD. Čtěte v článku ,,Noc bez CCD II''.

Na domácím internetu se objevil další astronomický server. Kolegové z kleťské hvězdárny zaregistrovali novou doménu, tentokráte věnovanou kometám. Jirka Dušek pro změnu vydává svůj internetový Astronomický deník, kde (jak píše) ,,…na rozdíl od kolotoče s astronomickými novinami bych ale v tomto případě chtěl připravovat jen krátké zprávičky, své (a časem možná i jiné) komentáře apod. Prostě spíš by to měla být jakási drbárna…'' IAN mu ze srdce přejí příjemný drb. Další změnou prošel během víkendu také webový portál společnosti APO. Nové stránky najdete pod URL www.astronomie.cz.

V příštím vydání IAN se dočtete o jednom z nejzajímavějších kosmických projektů (ano, souvisí to s ukončením provozu sondy Pioneer 10) a budete si moct prohlédnout několik úžasných snímků. Těším se na virtuální shledanou...

Rudolf Novák

 

Máte DVD mechaniku ve svém počítači? (189 odpovědí)

  • Ano (46%)
  • Ne (54%)

 

 

Noc bez CCD II

I přes bouřlivý vývoj astronomické techniky v průběhu posledních desetiletí zůstává odhalování krásy nočního nebe doménou na lidského oka. Oko sice nevyniká schopností spatřit tajemné zákoutí velmi vzdálených galaxií, ale zato umožňuje člověku prožít velmi krásné chvíle pod noční oblohou s jejím nezaměnitelnou atmosférou. Tyto noční zážitky se ještě dají umocnit použitím vhodného dalekohledu.

 Bohužel jen málo milovníku nočního nebe má doma "něco většího" a tak si o tom, jak je vidět ten či onen nebeský objekt, ve velkém dalekohledu mohou nechat jen zdát. Presto že zde existuje možnost navštívit blízkou hvězdárnu, určitě zde není šance se podívat jejím největším dalekohledem. Ten je obyčejně ověšen nejrůznějšími přístroji, údajně sloužícími k vědecké práci, ale kouknout se s ním nedá.

Podobná situace je pres celý rok i na MonteBoo observatoři. V ohnisku hlavního stroje trůní CCD kamera a podívat se s ní na nebe nemůžete. Dát místo ní okulár? Jejda, vždyť by se to muselo půl noci ostřit!

A tak si jen málokdo měl možnost vychutnat pohled pres gigantický šedesáticentimetrový dalekohled, hlavní přístroj MonteBoo observatoře. Ovšem ti kteří tu možnost měli mají zážitek na celý život a touhu znovu si to zopakovat.

Proto bylo rozhodnuto uspořádat na MonteBoo Noc bez CCD kamer. CCD kamera zaujme své pohodlné místo ve svém přepravním kufříku a my budeme moci nerušeně sledovat krásy hvězdné oblohy. Stačí zamířit večer 4. dubna 2003 směrem k MonteBoo, zabušit na dveře MonteBoo observatoře skromně se krčící ve stínu brněnské hvězdárny. A pak už jen koukat, koukat a koukat... když bude jasno.

Předběžně a nezávazně se mohou zájemci přihlásit na mou adresu hroch@physics.muni.cz. Doporučujeme též návštěvu stránek http://www.physics.muni.cz/mb/.

Filip Hroch
 

Jasný gama záblesk z Integralu

27. února 2003 v časných ranních hodinách (8:42 UT) zachytilo osazenstvo (unavené zpracováním neobvyklých událostí z předchozí noci) na panelech v operačním sále družice Integrál intenzivní spršku gama fotonů.

LCD displeje v řídícím centru...Po nezbytné analýze dat podle operačního plánu (ve kterém se například kontroluje zda nejde o přístrojový efekt nebo sluneční erupci) vše nasvědčuje tomu, že původcem je intenzivní gama záblesk, který současně pozorovalo několik dalších vědeckých týmů. Pár minut po záblesku ještě operátoři družice neví jak se bude záblesk chovat a proto je první krok zahájení pozorování všemi možnými přístroji (stejně jsou v provozu prakticky všechny). Jak se později ukázalo, byla to dobrá strategie. Zobrazovacím gama spektrografem na družici se podařilo zachytit slábnoucí bodový zdroj příslušející gama záblesku.

Tento gama záblesk není prvním případem pozorování gama záblesku na družici Integral. Již na konci listopadu roku 2002, tedy asi měsíc po startu, se podařilo v průběhu testovací fáze zachytit gama dalekohledem s velkým rozlišením (IBIS) jiný gama záblesk. Pro lepši přiblížení toho jak gama záblesk vypadá, je z tohoto dalekohledu připravena animace zachycující časový vývoj prvního gama záblesku pozorovaného družicí Integral.

Vraťme se ale k druhému gama záblesku, který se podařilo pozorovat touto družicí. Byl bohužel mimo malé zorné pole IBISu. Naproti tomu zobrazovací spektrograf SPI má rozlišení o poznání horší (asi tři úhlové stupně) ale podstatně větší zorné pole. Proto bylo možné zachytit obraz samotného záblesku při snímání kalibračního pole v okolí Krabí mlhoviny. Výsledný obrázek je poměrně dobře popsán, ale pro lepší pochopení: Zobrazuje dva zdroje. Vlevo je zachyceno gama záření z pulsaru v Krabí mlhovině, tečka vpravo je pak samotný záblesk. Pole zobrazuje (v dobré kvalitě uprostřed, na okrajích špatně) plochu o hraně asi třiceti úhlových stupňů, pravá horní část souhvězdí Orióna, Býka a řeky Eridanus. Tento obrázek je zajímavý také tím, že máme možnost srovnání mezi velmi silným a stálým zdrojem gama fotonů, jakým je pulsar v Krabí mlhovině, a zdrojem novým. Byť nějakou dobu po maximu - bohužel tedy nebyl zachycen v plné kráse.

Kromě toho, že dokáže pořídit hezký obrázek, umí také SPI měřit spektrum (tedy rozložit přicházející záření podle energie). To je poměrně jednotvárné a ukazuje ze nejvíc byly v záblesku zastoupeny poměrně nízké energie odpovídající tvrdšímu rentgenovému záření. Tvrdé gama záření bylo zastoupeno jen minimálně. Je podstatně odlišné od hvězdných spekter, kde se vyskytuji tmavé a světlé čáry. Ty vznikají při přechodech z pevně daných energiových stavů na rozdíl od spojitého záření vzniklého typicky od většího počtu částic v různých stavech. Spektrální čáry od gama záblesku se prozatím nepodařilo nikomu detekovat neboť i u stálých zdrojů to není běžná záležitost. Význam tohoto spektra asi bude v budoucnu velký - pomocí něj bude možné testovat různé teorie vzniku gama záblesku.

Pokud jste zvyklí na barevné obrázky z družic a především z Hubblova kosmického teleskopu, asi vás snímky zklamou. Dvě tečky, červený obrázek (ještě navíc ve falešných barvách) a ještě podivné kostičkované pozadí. Hned se dozvíte proč to tak je. Je tu totiž malé FAQ o gama astronomii:

1. Co je to gama záření?

Gama záření je okem neviditelné záření stejné fyzikální podstaty jako obyčejné světlo. Liší se především množstvím přenášené energie. Například jeden foton vzniklý rozpadem radioaktivního kobaltu při výbuchu jaderné elektrárny nebo vzdálené supernovy vydá za miliony jeho světelných kamarádů. Zdrojem gama fotonů je na Zemi například radioaktivní rozpad, ve vesmíru pak různé explozivní zdroje nebo magnetická pole kolem neutronových hvězd. Důležitou vlastností gama záření je, že snadno proniká veškerou hmotou, jako jsou měkká lidská těla, sklo, papír. Ztlumit jej lze silnou vrstvou speciálního kovu. Pro vývoj života na Zemi je klíčové to, že zemská atmosféra kosmické gama záření k povrchu nepropouští.

2. Co je to gama záblesk?

Krátký puls gama záření. Většinou trvá několik sekund až desítek sekund.

3. Co je to gama dalekohled, jak se liší od obyčejného dalekohledu na hvězdárně?

Gama dalekohled je dalekohled detekující gama záření. Jak vyplývá z otázky č. 1, nelze na zobrazení gama záření použít čočky ze skla nebo jiného známého materiálu. V konstrukci dalekohledu se proto používá metody tzv. kódované masky. Ta v podstatě představuje stínění. Na detektor pak dopadají různé stíny, ale nevytvoří se obraz objektu jen stíny které vrhá maska. Skutečný obraz zdroje se musí konstruovat na základě rafinovaných matematických metod.

4. Nechápu techniku kódované masky, nemáte lepší vysvětlení?

Nemáme, ale není problém si to zkusit doma se světlem. Stačí si jen v lepence vystřihnout vhodný tvar - písmeno P nebo F - a promítat si na stěnu obrázky od různých zdrojů světla: žárovky, svíčky, zářivky, svítícího glóbu, promítačky, dvou svíček, dvou žárovek a tak dál. Obzvlášť zajímavé je porovnání obrazu například ze dvou svíček.

5. Co je to zobrazovací gama spektrograf?

Je to v podstatě obyčejný gama dalekohled s detektory, které umožní rozlišit různou energii dopadajících gama fotonů. V principu dělají to, co dělají detektory (čípky) v lidském oku a umožňují nám vidět svět barevně. Detektory jsou zkonstruovány tak, že mají několik tisíc barevných kanálů.

6. Proč dávají gama dalekohledy o dost horší obrázky než optické?

Protože mají za sebou výrazně kratší vývoj. Ty optické se vyvíjí minimálně čtyři stovky let, zatímco gama dalekohledy asi dvacet let. Uvidíme časem, ale je třeba si uvědomit, že základy pozorovací gama astronomie byly položeny v roce 1963, od 70 let začínají létat první družice. Integral je jedna z prvních družic které nesou zobrazovací dalekohled...

7. Mohu pozorovat gama záblesk očima?

Je jasné, že samotný gama záblesk ne. Naštěstí má většina gama záblesků optické průvodce, tzv. dosvity, které alespoň v principu očima pozorovat lze. Zatím nejjasnější dosvit měl nakrátko asi devět magnitud a bylo možné pozorovat jej běžným astronomickým dalekohledem. Pokud ale víme nikomu se to nepodařilo. Viděli byste jej jako slábnoucí hvězdičku. Zkuste to, máte šanci být první.

8. Když trvá gama záblesk tak krátce, jak je možné že se za ním tak rychle družice otočí?

Musíte mít štěstí a objekt musí být v zorném poli přístroje, nebo musí slábnout pomalu. Většina gama záblesků se proto pozoruje ne přímo zobrazovacím dalekohledem, ale třeba z detektoru na ochranných štítech družice. Poloha takového záblesku je ovšem určena s menší přesností.

Všichni věříme, že tento gama záblesk není posledním pozorovaným zábleskem na Integralu. Celý tým vědců v řídících střediscích pro to dělá maximum a doufejme, že to není a nebude zbytečná práce. Drže Integralu palce, určitě si to zaslouží!

Filip Hroch
 

Jak mě honily fotony aneb Fotovíkend

Usedám ve velkém planetáriu a zahajuji lov fotonů. No zahajuji, účastním se zahájení velkého a prvního fotovíkendu na brněnské hvězdárně.

Přichází hlavní protagonista, profesor Miroslav Druckmüller, zkušený to matador v oblasti lovu a krocení fotonů s třicetiletými zkušenostmi. Proti němu sedím já, amatér nejen astronomické fotografie.

První ,,ulovené`` fotony se objevují na stěnách kopule planetária v autorském pořadu ,,Na lovu fotonů'`, předzvěstí programu následujícího víkendu. Zjednodušený obsah avšak v ne tak jednoduché úpravě se mi líbí a ,,nažhavuje'' moje očekávání podrobnějšího.

Sobotní ráno je poněkud pošmourné nejen svým počasím. Dozvídám o tom, že můj černobílý film je pro astronomickou fotografii sice vhodný, ale ne k tomu, k čemu ho používám, citlivý a drahý barevný film v mé poličce je díky Schwarzschildovu jevu a dlouhým expozicím rovnocenný filmům méně citlivým (a hlavně o poznání levnějších), byť je nadupán T - krystaly a dir komponentami, že focení oblohy je velmi obtížné, neboť si do záběru vyrábíme i ,,umělé'' fotony městským a pouličním osvětlením, takže fotky šumí.

Začínám mít dojem, že fotony spíš pronásledují mě, než já je lovím.

Avšak na duchu neklesám, je tu přeci ještě neděle...

...která mě odrazuje od koupě mnou vybraného ,,suprového`` scaneru, zoom-objektivu a montáže, ukazuje, že oko má lepší software na zpracování mrštných fotonů než já na svém počítači.

Tak a to je konec nadějného fotografa...

Ne, naopak, díky těmto třem dnům jsem de facto o třicet let zkušeností a laborování v oblasti fotografie dál, neboť už vím, jak lákat fotony a na který film, jak digitalizovat obraz, jak filtrovat záškodnické světlo a skládat obrázky, jaký scaner či software pro úpravu obrázků použít.

A takto vybaven, já Fotorambo, jdu odhodlaně vstříc těm malým potvůrkám s velkou rychlostí, mně neuniknete!!!

Děkuji vám, pane profesore, i všem, kdo se na tomto výše zmíněném posunu podíleli.

lifelike
 

Rozsypaná stavebnice vesmíru

Vesmírná observatoř Chandra, která se specializuje na výzkum vesmíru v rentgenovém oboru záření, odhalila pořádnou mezeru v našem chápání posledních fází hvězdného vývoje. Důvodem jsou překvapující fyzikální vlastnosti dvou malých hvězd, na které se vesmírná observatoř před nedávnem zaměřila.

Prvním hvězdným buřičem, který neuznává zavedené fyzikální modely, je objekt s poněkud suchopárným označením RX J1856.5-3754. Pokud se ale podíváme blíž, nuda je tatam. Na jeho povrchu totiž panuje teplota přesahující 700 000°C. Mnohem zajímavější je ale skutečnost, že hvězda má v průměru pouhých 11 kilometrů. Původní předpoklad, že patří do skupiny tzv. neutronových hvězd, tak vzal rychle za své. Její velikost je na to zkrátka příliš malá. Neutronové hvězdy jsou přitom považovány za tělesa s největší dosud známou hustotou. Druhá podivná hvězda má označení 3C58. Zde mělo jít podle prvních odhadů také o neutronovou hvězdu. Na rozdíl od svojí příliš malé kolegyně je tato hvězda pro změnu nečekaně chladná. Teplota na jejím povrchu totiž dosahuje "pouze" 1 000 000 °C, což opět neodpovídá dosavadním představám o těchto hvězdách. Jediným možným vysvětlením obou pozorování je nepříjemný fakt - dosavadní fyzikální modely popisující vznik a vlastnosti neutronových hvězd mají závažné nedostatky.

Současné představy popisují neutronové hvězdy jako obskurní útvary složené jenom z neutronů. Klasická hmota, ze které se skládá například monitor vašeho počítače, obsahuje kromě neutronů ještě protony a elektrony. Tyto tři druhy elementárních částic vytvářejí složitou soustavu všech známých atomů. Pokud bychom se dokázali zmenšit na jejich velikost, asi by nás zarazila překvapivá prázdnota kolem nás. Meziatomové vzdálenosti jsou totiž v porovnání s "rozměry" atomů značné. Vzájemné odpudivé a přitažlivé elektrostatické síly mají poměrně daleký dosah a díky nim si každý atom drží svoje sousedy poměrně daleko od sebe.

Naproti tomu látka neutronových hvězd obsahuje pouze neutrony. Prostor, ve kterém hrály prim elektrony a protony, tedy částice s nenulovým elektrickým nábojem, už zde neexistuje. Neutron jakožto elektricky neutrální částice si nedokáže kolem sebe vytvořit dost místa a materiál takové hvězdy proto může dosáhnout neuvěřitelné hustoty. Jedna kávová lžička prazvláštní hmoty váží miliardy tun.

Jak ale ukázaly výsledky observatoře Chandra, látka složená pouze z neutronů není tou nejextrémnější fází vývoje hvězdného materiálu. Pro rozumné vysvětlení nečekaných vlastností dvou nově objevených hvězd totiž musíme připustit, že se jejich materiál skládá nikoli z netronů, ale z kvarků. Kvarky hrají podobnou roli ve světě elementárních částic jako částice ve světě atomů. Protony, neutrony a další elementární částice jsou totiž složeny z různých kombinací stejných stavebních prvků, kterými jsou právě kvarky. Materiál nově objevených hvězd tak zřejmě překročil onu pomyslnou hranici oddělující neutronové hvězdy od objektů existujících pouze hlavách vědců.

Jako obvykle se nabízí ještě alternativní vysvětlení celé záhady. Tedy alespoň její poloviny. Podle Jeremyho Drakea z Harvard-Smithsonova Centra pro Astrofyziku (CfA) v Cambridgi se dají vlastnosti hvězdy RX J1856.5-3754 vysvětlit doposud platným modelem neutronových hvězd s jednou malou zvláštností - na povrchu hvězdy by musela být horká skvrna. Vysvětlení ale dost pokulhává, protože neutronová hvězda s takovou skvrnou by musela znatelně pulsovat. A jak už asi správně tušíte, RX J1856.5-3754 žádné dostatečně vysoké pulsace nevykazuje. Hvězda sice může být natočena do vhodného úhlu vůči Zemi, takže hledané pulsace nemusíme vůbec zaznamenat, ale to je silně nepravděpodobné. Mnohem přijatelnějším vysvětlením je zjištění, že se okolní vesmír znovu osvědčil jako dokonalá laboratoř pro některé podivuhodné výsledky teoretické fyziky.

Tomáš Apeltauer
Zdroj: NASA
 

© INSTANTNÍ ASTRONOMICKÉ NOVINY
...veškeré požívání a reprodukce se souhlasem
redakce...