6.5. Jaderná, částicová a relativistická astrofyzika
Podle G. Krisse aj. potvrdila měření ultrafialové družiceFUSE, že prvotní helium bylo v raném vesmíru rozloženorovnoměrně, neboť je všude stejně ionizováno raným kosmickýmohňostrojem žhavého (dnes reliktního) záření. Zejména vzdálenékvasary působí jako světlomety, které zezadu ozařují mezilehláoblaka He II. D. Banio aj. vyřešili starý problém nesouhlasurelativního zastoupení nuklidu 3He, když měřili intenzitu jehoradiové čáry na frekvenci 8,7 GHz a ukázali, že lehkého helia jeméně než 1,1.10-5 vůči vodíku, v souladu s předpovědístandardního modelu za předpokladu, že baryony představují asi4% kritické hustoty vesmíru. Nejnovější výpočet poměrnéhozastoupení baryonů, vodíku, deuteria, 3He, 4He a 7Li uveřejnilB. Fields.
Na kalifornském urychlovači SLAC bylo týmem 600 fyziků podvedením J. Dorfana potvrzeno narušení parity CP sledovánímrozpadů 32 milionů mesonů a antimesonů B. To má velký význami pro kosmologii velmi raného vesmíru. S. Dimopoulos a G.Landseberg navrhli, aby budoucí evropský urychlovač LHC v CERN,jenž má být dokončen r. 2008, byl využit také k experimentálnívýrobě černé díry. Tvrdí, že by k tomu stačilo zhroutit podhranici Schwarzschildova poloměru několik tisíc protonů. Prý seněco takového ostatně stává při průletu kosmického záření UHEzemskou atmosférou, aniž bychom si něčeho všimli.K výzkumu neutrinových oscilací použili Japonci urychlovač KEK,který zaměřil intenzivní svazek mionových neutrin na detektorSuperkamiokande vzdálený od zdroje 250 km. Za 2 roky provozu sepodle K. Nakamury aj. podařilo zaznamenat 44 neutrin z danéhosměru, ačkoliv v případě, že by oscilace nebyly, jich mělo přijít64. Změřený mixážní úhel byl přitom mnohem vyšší než se čekalo,což dává dobrou podporu pro oscilace neutrin, které jsou navelikosti mixážního úhlu přímo závislé. Bohužel slibný experimentpřerušila nešťastná havárie fotonásobičů v Kamiokande, k níždošlo po revizi zařízení během napouštění vody do detektoruv listopadu 2001. Než se podaří aparaturu znovu spustit, budevšak urychlovač KEK odstaven...
Podle E. Andréese aj. začal r. 1997 zkušebně měřit detektorvysokoenergetických neutrin AMANDA, zapuštěný do antarktickéholedu. Detektor představuje pomyslný svislý válec o průměru120 m, uvnitř něhož je na 10 kabelech zamrzlých v ledu zavěšeno300 fotonásobičů v hloubkách 1500 ÷ 2000 m pod povrchem.Fotonásobiče zaznamenávají Čerenkovovo záření vyvolané průchodemmionů ledem a redukční program odtud vybírá pouze údajeo průletech zespodu nahoru, kterou jsou vyvolány výlučně vysoceenergetickými neutriny, jež přiletěly z vesmíru a prošlyzeměkoulí. Průlety shora totiž převážně patří běžnému kosmickémuzáření, které by jinak detektor zcela zahltily. Jak ukazují prvníměření, detektor je citlivý na kosmická neutrina s energiemi nad50 GeV, ale zachytil i úkazy s energiemi řádu TeV. V průměru sezachytí jedno neutrino každých 19 hodin a rozložení zdrojů poseverní polokouli nejeví žádné známky anizotropie. V loňském rocebylo do ledu zapuštěno dalších 9 kabelů a pokud se seženoufinance, tak z toho nakonec vznikne impozantní detektorIceCube s 80 kabely, 4800 fotonásobiči na ploše o průřezu válce1 km2.
J. Webb ohlásil možný astronomický důkaz, že konstanta jemnéstruktury vodíku se mění s časem. Konstanta je měřítkemintenzity elektromagnetické interakce, která váže elektronyk atomovému jádru. Podle M. Murphyho aj. vykazují spektra 28kvasarů s červenými posuvy z v rozmezí 0,5 ÷ 3,5, pořízenáKeckovým 10m, absorpční čáry celkem 49 mezilehlých mezihvězdnýchmračen, v nichž jsou však rozteče mezi známými vodíkovými čaraminepatrně odlišné, v závislosti na vzdálenosti mračna od nás.Pokud by se tato měření potvrdila, tak by to znamenalo, že"konstanta" jemné struktury byla před 10 miliardami let o setinupromile menší, než je dnes! Nechci ani domýšlet, jakou revolucive fyzice a posléze i astrofyzice by to vyvolalo. J. Williams aj.využili třiceti let přesných laserových a radarových měření polohnebeských těles ve sluneční soustavě k ověřování případné*proměnnosti gravitační konstanty* v závislosti na čase. Dostalitak relativní horní mez proměnnosti na úrovni 1,8.10-12/roka tato mez se bude časem ještě rychle snižovat.
R. Hulet aj. simulovali laserovým chlazením oblaku atomů lithiakvantové charakteristiky bílých trpaslíků a neutronových hvězd.Při teplotě řádu 100 nK je totiž lithium supratekuté. Tytoexperimenty však přednostně využijí pro zvýšení přesnostiatomových hodin. Jak uvedli C. Wieman aj., v r. 1925 předpovězenýBoseův-Einsteinův kondenzát byl v r. 1995 připraven vefyzikálních laboratořích uměle, což umožňuje laboratorně studovatvlastnosti vznikajících prahvězd i zanikajících degenerovanýchhvězd a dokonce i tzv. bosenovy, tvořené místo fermionů bosony.Ostatně za zmíněnou přípravu BE kondenzátu byla vloni udělenai Nobelova cena za fyziku. (dokončení příště)
Věnováno památce českého astronoma a čestného člena Českéastronomické společnosti Ing. Vladimíra Ptáčka, CSc. (1920-2001)z Prahy a dlouholetého předsedy západočeské pobočky ČASv Rokycanech prof. Milana Vonáska (1933-2001).