26. číslo, pondělí 12. ledna 1998 20:05 

 

 

Obsah zpráv:
Opět problémy se Sítí
Lunar Prospector je u Měsíce
Špion bohužel mlčí
Noviny z Washingtonu
Kosmické pozadí odhaleno
Starší než smrt, a přesto celkem čerstvé
 
Rubriky:
Pozorování: Měsíční zastavení (Janssen)
Čtivo: G. C. McVittie, Nikdy, nikdy nebýt průkopníkem velké vědy!

Zvláštní příloha:
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)
 
 
 

Opět problémy se Sítí
 
Pravidelní čtenáři Instantních astronomických novin zřejmě vědí, že vznikají na Hvězdárně a planetáriu Mikuláše Koperníka v Brně. Tato instituce je napojena "pevnou" linkou na Internet. Bohužel uvozovky u slova "pevná" jsou zcela na místě. Z hvězdárny vede asi kilometr dlouhý laserův paprsek na vzdálenou budovu jedné z brněnských vysokých škol. Toto na první pohled elegantní řešení má podstatnou nevýhodu: Spojení často nefunguje, obzlášť když hustě prší nebo padne mlha. Právě probíhající inverze, kdy se celé Brno ponořilo do hustého bílého mléka, se tak stala příčinou, že toto vydání dostávate na monitory svých počítačů až nyní. Všem se moc omlouváme.
 

redakce
obsah
 
 
 
 
Lunar Prospector je u Měsíce
 
Zcela dle předpokladů byla v neděli navedena na oběžnou dráhu kolem Měsíce malá americká sonda Lunar Prospector. Nyní přelétává nad oběma póly s periodou necelých dvanáct hodin, nejvíce se k Měsíci přiblíží na 71 kilometrů. Brzdící manévr začal v neděli v odpoledních hodinách našeho času. Obě trysky pracovaly přesně 32 minut 20 sekund. Další dvě úpravy letové dráhy se očekávají dnes a zítra. I když dosud vědecká část mise nezačala, to se očekává asi za tři týdny, všechny přístroje již pracují a sbírají údaje.
 
– jd –
obsah
 
 
 
 
 
Foto AP/Russia Space AgencyNa Miru vše v pořádku
 
Ze čtvrtka na pátek pátek osmého až devátého ledna provedli dva ruští kosmonauté krátký, ale velmi úspěšný výstup do volného kosmického prostoru. Již nyní se přitom chystají na další procházku, která by se měla pravděpodobně uskutečnit tuto středu. Poprvé se ji zúčastní Američan David Wolf.
Původně měli Anatolij Solovjov a Pavel Vinogradov ze čtvtrka na pátek naplánovaný téměř šestihodinový výstup. Cílem byla prohlídka netěsnícího vzdušného zámku u modulu Kvant 2 a příprava některých vědeckých experimentů. Závadu však nalezli již krátce po začátku vycházky, kdy kosmonauti oznámili, že jeden z deseti hlavních pantů uzávěru vypadá zlomený, resp. posunutý asi o deset milimetrů. Po ukončení procházky pak zavřeli a zapečetili všech deset zámků.
Zatímco Rusové byli zaměstnáni výstupem, Američan David Wolf dohlížel nad prováděnými operacemi a zevnitř modulu Vzdusny zamek Kvantu 2, jeste pred poruchou (fota NASA)filmoval kosmickou procházku. Vzhledem k úspěchu, NASA zcela seriozně doporučila, aby se i on podíval při příští příležitosti mimo kosmickou loď Mir. Plánuje se, že bude experimentovat s přenosným spektrometrem. Spolu s Anatoliem Solovjovem budou také studovat podmínky mimo stanici a vyzvednou některé americké vědecké experimenty umístěné na vnějšku lodi. Jak ale ukazují komentáře, jedná se spíše o "malý bonus" pro Davida Wolfa. Plánovaná dvouhodinová výprava 14. či 15. ledna totiž bude mít pouze malý význam.
 
– jd –
 
Snímek nahoře: Ruští kosmonauti instalují jeden z amerických vědeckých experimentů umístěných vně stanice Mir.
 
Některá fakta o kosmické stanici Mir:
Anatolij Solovjov je nejzkušenějším vesmírným "vycházkářem". Celkem ve volném kosmickém prostoru pobýval více než 73 hodin během patnácti výstupů. Šest z nich provedl od svého srpnového příletu na Mir.
Dvacátéhodruhého ledna se očekává start amerického raketoplánu Endeavour, který se o dva dny později na pět dní spojí s Mirem. 
Během setkání s raketoplánem se vymění Američan David Wolf s Andrew Thomasem. Ten zde zůstane do června, kdy jej vyzvedne raketoplán Discovery.
Dvacátéhopátého ledna vynese do kosmického prostoru raketa Sojouz Francouze Leopolda Eyhartse, nového velitele Talgata Musabajeva a palubního inženýra Nikolaje Budarina. Talgat Musabajev se stane prvním neruským velitem Miru. Je sice občanem Ruské federace, nicméně je rozený Kazach.
 
obsah
 
 
 
 
 
Špion bohužel mlčí

Přesně na Štedrý den lonńského roku odstartoval z nového ruského komerčního kosmodronu (kdysi vojenské raketové základny) na východní Sibiři satelit EarlyBird 1 společnosti EarthWatch Inc. Mělo se jednat o první špionážní družici jejíž snímky by byly, pochopitelně za úplatu, dostupném všem: Novinářům, TV společnostem, vědeckým ústavům i vládám, jež nedisponují satelitní technikou, včetně těch "ožehavých", např. z Perského zálivu.
Kresba EartWatch Inc.Asi půltunový EarlyBird 1 měl pořizovat snímky s rozlišením kolem tří metrů – automobily, letadla, tanky i malé budovy, nic mu nemělo uniknout. Bohužel po vynesení sondy na polární dráhu ve výši asi 450 kilometrů, rádio EarlyBirdu po několika dnech zmlklo. I když neustále probíhají pokusy o navázání kontaktu, je v těchto dnech již téměř jisté, že je satelit ztracen. Společnost EartWatch oznámila, že zřejmě došlo k závadě na elektronice, pravděpodobně při startu vlivem velkého přetížení.
Jedná se o velkou ztrátu předeším pro novináře, kteří tak mohli získávat skutečně nezkreslené informace z celého světa. Naštěstí se snad již brzy dočkáme dalších následovníků: společnost EartWatch hodlá v roce 1999 vypustit satelit sledující zemi s rozlišením pouhého jednoho metru. Také další komerční společnosti chystají obdobné umělé družice.
 

– jd –
obsah
 
 
 
 
 
Noviny z Washingtonu
 
Minulý týden se v hlavním městě Spojených států amerických sešlo asi dva tisíce astronomů na 191. mítinku Americké astronomické společnosti. Mnohé z přednesených referátů byly skutečně pozoruhodné. V minulém čísle Instantních astronomických novin jste si mohli přečíst o pozorování "chrchlající" černé díry sondou Rossi X-ray Timing Explorer. Dnes pro vás Rudolf Novák připravil informace o některých kosmologických programech. S dalšími výsledky této konference se setkáte ve čtvrtek.
 
 
 
 
 
Kosmické pozadí odhaleno

Poprvé astronomové zachytili infračervenou záři pozadí, která vzniká ohřátím prachu všemi hvězdami, jež dosud existovaly. Pozadí oblohy má však stejný jas jako kousek bílého papíru osvícený 100wattovou žárovkou ze vzdálenosti padesát kilometrů.
Sonda COBE (kresba NASA)S jistou nadsázkou lze říci, že kosmologie je věda, která příliš často nepoužívá pozorovací výsledky. Je založena převážně na teoretických úvahách a jen občas se podaří potvrdit některé její závěry. Velmi známý případ, kdy se to přece jenom povedlo, jsou některá pozorování Hubblova kosmického dalekohledu. Tzv. "hluboký snímek" (angl. Hubble Deep Space Field) nám umožnil nahlédnout do velmi vzdálených končin vesmíru, takže si můžeme utvořit představu o tom, jak je na takových kosmologických škálách rozložena hmota. Pozorování pulzujících proměnných hvězd v galaxii M 87 zase změnilo hodnotu Hubblovy konstanty. Jiným případem, kdy kosmologové čerpají z astronomických pozorování, jsou měření sondy COBE (z anglického COsmic Background Explorer). Jeden z experimentů této umělé družice Země pracoval v infračervené oblasti spektra a prováděl prohlídku částí oblohy na deseti vlnových délkách od jednoho do dvě stě čtyřiceti mikrometrů. Během prosince 1989 a září 1990 zvládl více než 200 milionů měření!
V uvedených spektrálních pásmech můžeme pozorovat to, co lze nazvat důsledek záření všech hvězd, které se kdy ve vesmíru objevily – zahřátý prach, jenž tvoří svítící pozadí vesmíru. Vysledna mapa infracerveneho zareni (NASA)Není to však vůbec jednoduché! Ve srovnání s mikrovlnnou mapou reliktního záření, pozůstatkem velkého třesku (záření bylo detekováno již v šedesátých letech a studovala jej i sonda COBE), jsou infračervená pozorování silně rušena všemi teplými tělesy ve vesmíru. A takových je je skutečně mnoho.
V přiložené animaci vidíte, jak vědci postupovali. Ještě než vůbec snímky vznikly, bylo potřeba ošetřit experiment proti dvěma hlavním zdrojům tepelného záření. Prvním z nich je světlo zemské atmosféry, druhým teplota detektoru - například samotného zrcadla dalekohledu. Tyto dva problémy vyřešili odborníci tak, že detektor umístili na oběžnou dráhu a ochladili jej na teplotu jen málo vyšší než absolutní nula. Poté se mohli pustit do samotného pozorování. Nejdříve pořídili snímek se všemi zdroji světla. První úpravou bylo odstranění tzv. zodiakálního světla, jenž vzniká rozptylem slunečního světla na prachu poblíž roviny ekliptiky. Zodiakální světlo můžete sami spatřit okem na jarní či podzimní tmavé obloze, kdy je ekliptika víceméně kolmo k obzoru. Zdrojem záření je rozptýlené sluneční světlo a v infračervené oblasti svítí i vlastní zahřátá zrníčka prachu.
Odstranění této "modré stuhy" bylo asi nejsnadnější, neboť její vzhled se postupně mění; tak mohli astronomové na základě pozorovaných proměn určit, co ze snímku "odečíst". Dalším krokem pak byl poměrně náročný úkol: odfiltrování světla hvězd a mračen prachu Galaxie. Prach byl odstraněn díky jeho struktuře odpovídající struktuře Mléčné dráhy, hvězdy byly odfiltrovány na základě modelů rozložení různých typů hvězd v různých částech našeho hvězdného ostrova.
Po těchto úpravách se před očima astronomů rozzářila na vlnové délce 140 a 240 nanometrů mapa celé oblohy, kde (téměř) jediným zdrojem světla bylo pozadí velmi vzdáleného vesmíru. Tato relativně hladká a nenápadná silueta popisující rozložení prachu ve vesmíru je pohledem na pozůstatek miliard hvězdných majáků, jejichž osud už je v mnohých případech dávno zpečetěn. Výsledky jim snad také umožní určit celkovou energii vyzářenou hvězdami do vesmíru a množství dalších zajímavých informací.

 
– rkn, jd –
Podle novinek NASA, snímky NASA
obsah
 
 
 
 
 
Starší než smrt, a přesto celkem čerstvé
 
V příspěvku týkajícím se kosmického pozadí uvádíme, že se příliš často nestává, aby současná kosmologie čerpala důkazy pro své teorie z přímých pozorování. A vidíte, hned v jednom čísle Instantních astronomických novin uvádíme dva příspěvky, kdy tomu tak je. Toto je en druhý: Již dlouhou dobu se lidé zabývají myšlenkou, zda bude rozpínání vesmíru pokračovat navěky, nebo jestli se někdy tempo zastaví či dokonce obrátí a nastane tak Cimrmanem pojmenovaný "Velký plesk". Kdo ví, možné je cokoli, základní otázka však zní , zda je vesmír dostatečně těžký na to, aby gravitace rozpínání tak výrazně ovlivnila. Kamínek do mozaiky stávajících názorů přidali odborníci NASA a Berkeley Lab's na mítinku Americké astronomické společnosti, který se konal minulý týden ve Washingtonu D.C. Pozorování, k nimž použili nejen Hubblův kosmický dalekohled, ale i největší pozemské dalekohledy světa, posunula naše vědomosti zase o notný kus dále.
Foto NASAProč se však příspěvek jmenuje tak divně? Domnívám se, že když se řekne smrt, představí si každý definitivní konec nějakého živočicha. V současné době jediným místem ve vesmíru, o kterém víme, že tam bují život, je Země. Vznikla někdy před pěti miliardami let. Možná o něco později, ale život se na ní vyklubal během zlomku její existence. Definovat smrt má tedy cenu ve chvíli, kdy má co umírat. V době, kdy vesmír smrt neznal, zanikaly kdesi daleko, několik miliard světelných let od Galaxie hvězdy, jejichž světlo teprve nyní dostihlo naše oči a podalo tak svědectví o bouřlivých procesech provázejících jejich konec. Jde tedy o jev starší než smrt. Jde o explodující supernovy, jejichž světlo bylo nedávno detekováno. Sami odborníci, kteří své výsledky prezentovali, se vyjádřili: "Zachytili jsme světlo patnácti supernov, mezi kterými jsou ty vůbec nejvzdálenější, co známe. To nám potvrdila spektroskopie. Exploze proběhly před asi sedmi miliardami let a uvolněné fotony nás dostihly teprve minulý týden."
Projekt, jenž nese jméno Supernova Cosmology Project, si klade za cíl studium supernov typu Ia v kosmologických (tedy hodně velkých) vzdálenostech. Tento typ supernov, kde k výbuchu dojde v těsném hvězdném páru bílého trpaslíka a červeného obra, je charakteristický relativně krátkou dobou trvání celého úkazu. Trpaslík, který na sebe balí materiál druhé hvězdy, v určitém okamžiku zapálí "smrtonosné" reakce, jež proběhnou velmi rychle – důsledkem je exploze hvězdy a na konci pak její totální destrukce. Během několika týdnů je po všem a ani ty největší dalekohledy nemají šanci cokoli spatřit. V průběhu exploze však můžeme výkon zanikající hvězdy srovnávat s výkonem celé galaxie, kde se nachází, a šance na spatření a pořízení spektra tu tedy jsou.
Foto NASANáplní projektu pozorování supernov v kosmologických vzdálenostech je proto detekce výbuchu a následná přesná pozorování ze Země i oběžné dráhy. Známe-li spektrum velmi vzdálené supernovy a porovnáme jej se spektrem nějaké (relativně) blízké hvězdy se stejným osudem, můžeme určit, v jaké vzdálenosti se "kosmologická" supernova nachází. Nesmíme však zapomenout, že tato čísla jsou mnohdy zatížena chybou mnoha desítek procent. Pro hrubý odhad to však stačí. Takto získaná vzdálenost v kombinaci s červeným posuvem, pozorovaným ve spektru stařičké supernovy, nám dávají informaci o tom, jaké bylo tempo rozpínání vesmíru na takto dlouhé časové škále.
Dosud nejvzdálenější zachycená supernova explodovala někdy v době, kdy měl vesmír jen polovinu svého současného věku, tedy před asi 7,7 miliardami let. Další dvě studované supernovy explodovaly před pěti miliardami let, tedy krátce předtím než se začala tvořit sluneční soustava.
V současné době máme k dispozici jen malé množství dat na to, abychom mohli spolehlivě říct, že rozpínání vesmíru někdy ustane. Po několika letech existence tohoto důležitého projektu však bude zajisté možné říct o budoucnosti našeho obřího domova mnohem více. Zatím se ale zdá, že vesmír přeci jenom obsahuje málo hmoty na to, aby jeho rozpínání gravitace zastavila. Současně vychází stáří vesmíru na asi 15 miliard let. Paradox, jenž v posledních letech trápí astronomy, tedy zda je vesmír starší než hvězdy, se zdá být opět na krátkou dobu vyřešen.
 
– rkn, jd –
Připraveno podle zpráv NASA. Foto NASA, animace Rudolf Novák
obsah
 
Obrázek nahoře představuje snímek supernovy SN 1997cj, dole supernovy SN 1997ck nalezené v dubnu 1997 na pozemním kanadsko-francouzko-hawajském dalekohledu na Mauna Kea. Přiložené snímky z Hubblova kosmického dalekohledu byly pořízeny v květnu a červnu 1997. HST provedl během pěti týdnů celkem šest sérií pozorování a umožnil tak zkonstruovat světelné křivky (změny jasnosti s časem). Ty je pak možné použít k odhadu vzdálenosti supernovy. V kombinaci se změřenou radiální rychlostí galaxie je pak expanzní rychlost vesmíru (tj. Hubblovu konstantu) v minulosti před pěti až sedmi miliony roky a srovnat ji se současnou hodnoutou. 

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