30. číslo, pondělí 26. ledna 1998 18:40


 

 

Obsah zpráv:
Nový astronaut na Miru
Země má nového společníka
Zvláštní příloha: Žeň objevů 1995 a 1996
Hipparcos: Nejjasnější hvězdy
Sto let ondřejovské observatoře

Rubriky:
Pozorování: Měsíční zastavení (Aristillus a Autolycus)
Čtivo: Miroslav Holub, Výlet k Jupiteru
 
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)
 
 
 
 
 
Foto NASANový astronaut na Miru
 
Přesně podle plánu odstartoval krátce před třetí hodinou ranní našeho času na svoji dvanáctou pouť americký raketoplán Endeavour. Posádka ve složení Terry Wilcutt (velitel), Joe Edwards (pilot), Jim Reilly, Mike Anderson, Bonnie Dunbar, Salizhan Sharipov a Andy Thomas se za necelých devět minut ocitla na oběžné dráze kolem Země. Vzápětí došlo k otevření nákladových dveří a zahájení experimentů v laboratoři Spacehab. Vesmírný letoun se v té době nacházel ve výšce necelých čtyři sta kilometrů, asi šest tisíc kilometrů daleko od vesmírné stanice Mir. K ní se začal přibližovat následující den. Po třiceti hodinách, v sobotu odpoledne, byl již na dohled, úspěšně se s ní spojil krátce po deváté hodině večerní téhož dne. V neděli, čtvrtý den letu, se oficiálním členem posádky ruské stanice stal Andy Thomas, jenž tak vystřídal Davida Wolfa. Nyní dochází k výměně různých zařízení, počínaje náhradními součástkami (klimatizátor, palubní počítač) a konče potravinami (např. čerstvá voda).
Komplex Endeavour-Mir se pohybuje asi 350 kilometrů vysoko, Zemi obletí jednou za devadesát minut. Z území České republiky není bohužel viditelný. Všechny systémy jsou v pořádku. Nyní na něm pracuje celkem deset kosmonautů. Přistání raketoplánu se předpokládá v sobotu 31. ledna.
 

– jd –
obsah
 
Na obrázku dole je zachycen pohled na stanici Mir ze vzdálenosti méně než dvě stě metrů pořízený během přibližovacího manévru raketoplánu Endeavour. Žluté značky jsou součástí zařízení nazvaného Crew Optical Alignment System (COAS). Snímek byl pořízen v 20.48 našeho času 24. ledna astronautem T. W. Wilcuttem. (Foto NASA)
 
 
 
 
 

Země má nového společníka

Když se někoho zeptáte, kolik má naše planeta přirozených satelitů, uslyšíte jednoznačnou odpověď: pouze jednoho – Měsíc. Omyl. Pracovníci York University spolu s finskými kolegy totiž v červnu loňského roku oznámili objev nového velmi zvláštního "společníka" Země, zatím označeného pouze jako "asteroid číslo 3753".
Tato asi pět kilometrů veliká planetka patří do skupiny takzvaných blízkozemních těles, anglicky označovaných Near-Earth asteroids, zkráceně NEAs. Mezi takové spadá i Eros, ke kterému v těchto měsících směřuje sonda NEAR, či Geographos, s nímž se pokusila neúspěšně setkat sonda Clementine. Tato tělesa jsou našimi nejbližšími vesmírnými sousedy, dokonce se do nás mohou i strefit, a tak je jejich důkladné studium více než žádoucí.
Asteroid číslo 3753 byl objeven již před dvanácti lety v říjnu 1986 D. Waldronem na australské observatoři v Siding Spring. Avšak teprve důkladný rozbor dráhy provedený P. Wiegertem, K. Innanen a S. Mikkola ukázal, po jak podivuhodné dráze se pohybuje. Nejdříve ze všeho je nutné uvést, že asteroid, na rozdíl od Měsíce, neobíhá kolem společného těžiště se Zemí. Stejně jako naše planeta se i 3753 pohybuje kolem Slunce. Perioda oběhu a tvar dráhy však natolik úzce souvisí s pohybem Země, že si označení "společník" zaslouží. Na přiložené názorné animaci (mpg 4,6 MB) i méně přehledném obrázku se můžete podívat na cestu planetky v soustavě korotující se Zemí (tj. Země a Slunce jsou nehybné).
 

 
Resonance mezi Zemí, Marsem, Venuší a planetkou 3753 způsobuje, že se v této soustavě pohybuje po "ledvinovité" dráze s periodou asi jeden rok (k Zemi se přiblíží v listopadu 1997 a 1998). Pomalé stáčení však způsobuje, že se nejedná o uzavřenou dráhu, každý rok se o něco posune a planetka proto "spiráluje" podél dráhy Země.
Základní rozdíl mezi 3753 a jinými blízkozemními tělesy je v průběhu setkání se Zemí. Zatímco těsný průlet tělesa typu NEA vede k rozsáhlé změně dráhy, vč. možné srážky, v případě 3753 je situace složitější. Jak se planetka přiblíží k Zemi, vlivem gravitačního působení vzroste její perioda oběhu na něco více než jeden rok, 3753 nás mine a vzdálí se. Setkání z druhé strany naopak vede ke zkrácení periody (něco pod jeden rok), planetka se jakoby "odrazí" a začne se pohybovat na opačnou stranu (viz obrázek). Ledvinová dráha tudíž jakoby kmitá z jedné strany Země na druhou. Poslední dva takové obraty se udály roku 1515 a 1900, další nastanou roku 2285 a 2680. Výpočty ovšem ukazují, že "podkovovitá" dráha není stabilní. Jednou za několik stovek tisíců let se u ní střídá normální typ dráhy s velkou poloosou 1,1 astronomické jednotky se současným způsobem oběhu.
Těsná přiblížení 3753 se opakují jednou za 385 let. Roku 1900 se asteroid dostal až na minimálních patnáct milionů kilometrů (čtyřicetkrát více než vzdálenost Země-Měsíc). Nyní se může přiblížit pouze na 45 milionů kilometrů, přičemž tato minimální vzdálenost i nadále poroste. Nejvíce se naopak může vzdálit až na 375 milionů kilometrů (1000krát dál než je Měsíc). Žádné nebezpečí ze strany 3753 však nehrozí. Rovina dráhy planetky je totiž skloněná vůči ekliptice pod úhlem dvacet stupňů, vždy nás proto spolehlivě podletí. Bohužel minimální jsou i šance spatřit ji. Alespoň běžně dostupnými prostředky. Její maximální hvězdná velikost je totiž jen 15,5 magnitudy a viditelná je prakticky jen z jižní polokoule.
Může se vám ale podařit dát asteroidu číslo 3753 jméno. Každá planetka má totiž kromě svého pořadového čísla i název. 3753 na něj přitom teprve čeká. Máte-li nějaký nápad, můžete jej poslat jednomu z astronomů objevitelského týmu.
 
– jd –
 
Na další přiložené animaci (120 kB gif) se můžete podívat, jak se pohybuje 3753 v roce 1997 a 1998.
 
obsah
 
 
Hledání průvodce Země 
Jednoho z "prvních průvodců" naší planety, pomineme-li samozřejmě Měsíc, nalezl roku 1846 Frederic Petit, ředitel hvězdárny v Toulouse. Byl spatřen třemi pozorovateli na začátku večera 21. března 1846. Petit určil, že se pohybuje po eliptické dráze s periodou dvě hodiny a čtyřicet pět minut a jeho vzdálenost od Země kolísá mezi 3570 a 11,4(!) kilometry. Petit také o patnáct let později přišel s myšlenkou, že přítomnost jiného malého satelitu vysvětluje neznámé občasné změny v pohybu našeho Měsíce. Seriozní astronomové jeho "objevy" zcela ignorovali. O malém průvodci i Fredericu Petitovi se ale ve své knize Ze Země na Měsíc zmiňuje Jules Verne. "Druhý přirozený satelit" se tak stal světově známým. 
Z působení na Měsíc vypočítal Dr. Georg Waltemath roku 1898, že jsme obklopeni dokonce celým systémem těles: jedno z nich má průměr sedm set kilometrů a nachází se ve vzdálenosti jeden milion kilometrů. Občas prý v noci svítí stejně jako Slunce, dokonce byl "pozorován" jeho přechod přes sluneční disk. Roku 1918 byl astrologem Sepharialem pojmenován Lilith. 
Seriozním hledáním možného souputníka se na začátku našeho století zabýval W. H. Pickering. Jeho závěry byly tentokráte negativní. Jinou studii provedl v padesátých letech Clyde Tombaugh. První výsledek přišel na podzim 1954, kdy byl nalezen malý satelit ve výšce 700 kilometrů a druhý o tři sta kilometrů výše. Nikdo je ovšem od té doby neviděl a tak byla celá prohlídka po pár letech prohlášena za negativní. 
Teoreticky ale existence dalších souputníků vyloučena není. Mohli by se nacházet v tzv. Lagrangeových libračních bodech. Dva takové leží na měsíční dráze, při pohledu ze Země šedesát stupňů před a za Měsícem, další na zemské dráze, opět šedesát stupňů před a za planetou při pohledu ze Slunce. I když byly v těchto místech již několikrát hledány, zatím žádná tělesa nalezena nebyla. Nicméně tyto místa, kde mohou objekty setrvávat relativně neomezeně dlouho, se využívají při umístění některých kosmických sond, například sluneční SOHO. 
  
– jd –
 
 
 
 
 

 
Kresba K. SaudekZvláštní příloha: Žeň objevů 1995 a 1996

Již více než třicet let výchází Žeň objevů dr. Jiřího Grygara. V současnosti ji v papírové podobě najdete v časopise Kozmos. S laskavým svolením autora, redakce i pana R. Komžíka, který jim dal internetovou podobu, se s tímto legendárním seriálem můžete ode dneška setkat i na stránkách Instantních astronomických novin.
 
obsah
 
 
 
 
Hipparcos: Nejjasnější hvězdy
 
O úspěšné astrometrické sondě Hipparcos jsme vás již na stránkách Instantních astronomických novin informovali. Tato západoevropská družice po tři a půl roku trpělivě měřila polohy a jasnosti milionu hvězd. Proto dnes známe některé velmi zajímavé astrofyzikální vlastnosti u většiny hvězd do desáté velikosti, tj. všech, které na tmavé obloze spatříte loveckým dalekohledem. Například se můžete podívat na jasnosti a vzdálenosti nejjasnějších hvězd noční oblohy (do 1,5 mag).
Přiložená tabulka obsahuje následující informace. V první kolonce je uvedeno jméno hvězdy (chybí pouze u čtyř na jižní obloze). Ve druhém sloupci je pozorovaná hvězdná velikost ve fotometrickém oboru V. Malé písmenko v za číselným údajem značí, že se jedná o proměnnou hvězdu. Její jasnost tudíž ve větším či menším rozmezí kolísá. Ve čtvrté a páté kolonce je uvedena vzdálenost.  Nejdříve pomocí paralaxy v úhlových vteřinách (tj. pod jakým úhlem vidíme z hvězdy úsečku Země-Slunce), pak ve světelných letech. Ještě před vzdáleností, ve třetím sloupci, je ale vypočítána absolutní hvězdná velikost ve fotometrickém oboru V. Ta bezprostředně souvisí s pozorovanou hvězdnou velikostí a vzdáleností. V případě, že jasnost hvězdy klesá pouze se čtvercem vzdálenosti, platí jednoduchý vztah:
 

mv – Mv = 5.log r – 5,
 
kde r je vzdálenost v parsecích (tj. r = 1/par.)
Třetí kolonka zprava (mu(")/rok) říká, o kolik úhlových vteřin se hvězda vůči hodně vzdáleným objektům posune za jeden rok. Tato hodnota se označuje vlastní pohyb a souvisí s prostorovým pohybem hvězdy. (Blízké stálice jej tudíž mají veliký a naopak.) Předposlední sloupec udává typ spektra a poslední označení hvězdy podle Bayera (tj. řecké písmeno a latinské označení souhvězdí).
Tabulka názorně boří zažitou představu, že jsou si všechny hvězdy podobné, že se jen málo liší ve svých vlastnostech. Na první pohled je to skutečně pravda. Rozdíl nejjasnějšího Síria a nejslabší epsílon Canis Maioris naznačuje, že druhá ze jmenovaných hvězd jen zhruba dvakrát dál. Omyl! Ve skutečnosti je padesátkrát vzdálenější. Co to znamená? Sírius je na první pohled nejjasnější stálicí noční oblohy. S hvězdnou velikostí –1,44 magnitudy, pomineme-li tělesa sluneční soustavy, skutečně nemá soupeře. Ovšem vděčí za to pouze své malé vzdálenosti. Vždyť leží téměř za humny, jen necelých devět světelných let daleko. Naopak bezejmenná epsílon Canis Maioris musí být neobyčejně svítivá – vždyť je téměř stejně jasná. Avšak pouze při pohledu ze Země. Kdyby byly obě stálice stejně daleko, byla by epsílon stokrát jasnější! A to není nic v porovnání s Denebem, nejjasnější hvězdou ze souhvězdí Labutě. Jeho vzdálenost, tři tisíce tři sta světelných let a současně pozorovaná hvězdná velikost +1,25 mag ukazuje, že je neobyčejně zářivou hvězdou. Kdyby se Deneb nacházel na místě Síria, byl by stejně jasný jako Měsíc kolem první čtvrti!
Jak je názorně vidět, porovnávat hvězdy podle pozorovaných jasností nemá valného smyslu. Mnohem směrodatnější je jejich absolutní hvězdná velikost. U stálic viditelných bez dalekohledu se nejvyšší hodnoty pohybují mezi –8 až –9 magnitudy. Nejbližší hvězdy, zpravidla představované málo svítivými červenými trpaslíky (Proxima Centauri, Barnardova šipka), pak mají absolutní hvězdné velikosti kolem deseti magnitud. Na pozemské obloze jsou proto jen stěží viditelní triedrem, natož pak bez něj.
 
– jd –
obsah
 
 
jméno mv (mag) Mv (mag) par. (") sv. r. mu(")/rok spek. označení
Sirius –1,44 +1,45 0,3792 8,6 1,3394 F5 alfa Canis Majoris
Canopus –0,62 –5,53 0,0104 314 0,0104 F0 alfa Carinae
Arcturus –0,05 –0,31 0,0889 36 2,2789 K0 alfa Bootis
Toliman –0,01 +4,34 0,7421 4,4 3,7096 G0 alfa1 Centauri
Vega +0,03v +0,58 0,1289 25 0,3508 A0 alfa Lyrae
Capella +0,08 –0,48 0,0227 77 0,4338 G1 alfa Aurigae
Rigel +0,18v –6,69 0,0042 776 0,00195 B8p beta Orionis
Procyon +0,40 +2,68 0,2859 11 1,2585 B5 alfa Canis Minoris
Achernar +0,45 –2,77 0,0227 144 0,0967 B5 alfa Eridani
Betelgeuse +0,45v –5,14v 0,0076 429 0,00029 M2  alfa Orionis
Agena +0,61v –5,42 0,0062 526 0,0422 B1 beta Centauri
Altair +0,76 +2,20 0,1944 168 0,6609 A5 alfa Aquilae
. +0,77 –4,19 0,0102 320 0,0383 B1 alfa1 Crucis
Aldebaran +0,87 –0,63 0,0501 65 0,1995 K6 alfa Tauri
Spica +0,98v –3,55 0,0124 263 0,0530 B2 alfa Virginis
Antares +1,06 –5,28 0,0054 604 0,0253 Ma+A3 alfa Scorpii
Pollux +1,16 +1,09 0,0967 34 0,6274 K0 beta Geminorum
Fomalhaut +1,17 +1,74 0,1311 25 0,3679 A3 alfa Piscis Australis
. +1,25v –3,92 0,0093 351 0,0499 B1 beta Crucis
Deneb +1,25 –8,73 0,0010 3300 0,0022 A2p alfa Cygni
. +1,35 +5,70 0,7421 4,4 3,7241 K5 alfa2 Centauri
Regulus +1,36 –0,52 0,0421 77 0,2495 B8 alfa Leonis
. +1,50 –4,10 0,0076 429 0,0035 B8 epsilon Canis Majoris
 
 
Zdroj Hipparcos catalogue.
 
 
 
 
 
 
Foto Ales KolarSto let ondřejovské observatoře
 
Ondřejovská hvězdárna slaví sté výročí - přesně tolik let právě uplynulo 21. ledna ode dne,  kdy Josef Jan Frič zakoupil na památku svého bratra Jana v městečku Ondřejov pozemek, odkud se začaly profesionálně pozorovat hvězdy. Bratři Josef (1861) a Jan (1863) Fričové se narodili v Paříži jako synové vlasteneckého básníka a spisovatele Josefa Václava Friče. Na studiích v Praze se začali zabývat přírodními vědami, Josef zoologií a paleontologií, Jan chemií. Oba pak společně založili mechanický závod na  výrobu měřicích přístrojů, první v Čechách. Vyráběli zejména geodetické a hornické přístroje a tovární kontrolní stroje. K optickému sklu ostatně neměli daleko, jejich matka Anna, rozená Kavalírová, byla dcerou zakladatele sklárny v Sázavě. Na zemské jubilejní výstavě v roce 1891 získala jejich firma ocenění a zvláště populárním se stal jejich přístroj ku měření prohybu kamene. Podnikaví bratři také provedli v Čechách první zdařilé mikroskopické a astronomické fotografie. Když roku 1897 Jan zemřel, usmyslel si jeho zarmoucený bratr založit v Ondřejově hvězdárnu. V den prvého výročí bratrova úmrtí (21. ledna 1898) získal jsem k účelům vědeckým od obce ondřejovské zalesněný pozemek ve výměře osmi jiter. Stačily mi k tomu právě skrovné bratrovy úspory, vylíčil po letech Josef Frič začátky observatoře. Ke svému jménu připojil i bratrovo Jan a na znamení zármutku přejmenoval Mandinu hůru, na které hvězdárna stojí, na Žalov. V roce desátého výročí Československé republiky daroval ondřejovskou hvězdárnu státu.
 
Lidové noviny 21. 1. 1998
Na snímku kometa Hale-Bopp nad starou ondřejovskou hvězdárnou.
 
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