Bílý trpaslík

Transkript

Bílý trpaslík
Č ís l
o– 134
2007/1
Ve l
m i jas ný m e te or
Vnoci z ne děl
e 4. února na ponděl
í
5. února 2007 přibl
ižně v 0.03 SEČ
pře l
étlnad jižní a stře dní Moravou
ve l
m i jasný m e te or. Úk az trval
je nom něk ol
ik se k und, doprováze l
je j však výbuch a zajím avé světe l
né
e fe k ty (náh odní pozorovate l
é h ovoří
o oranžovém a světl
e -ze l
e ném odstínu). Ne jvíc zaujal
a jasnost této
„padající“ h vězdy – m e te or pře zářil
ul
ici osvětl
e nou poul
ičním i l
am pam i
a ne jrůznější pře dm ěty nak rátk o vrh al
y stíny. Světl
o to byl
o natol
ik inte nzivní, že si je j všim l
i i l
idé tou
dobou pobývající dom a – jak dok l
ádá je de n svěde k , k te rý m ěl„již zataže né závěsy a se zavře ným a očim a
navíc pod pe řinou usínal
.“ Přibl
ižně De tailní sním e k b olid u EN040207 ze 4. února 2007 poříze ný
po dvou m inutách se dok once ozval au tom atick ou b olid ovou k am e rou Astronom ick éh o ústavu AV
ak ustick ý doprovod ce l
é udál
osti – Č R na stanici Č e rve ná h ora u M oravsk éh o Be rou na.
Pře ru šování světe lné stopy b olidu je způsob e no rotu jícím
kl
ok otavé h řm ění.
Me te ory, l
idově ře če no „padající se k tore m a u m ožňu je pře sné u rče ní rych losti a je jíh o průb ěh u
h vězdy“, m ají na svědom í drobná b ěh e m průletu tělesa atm osférou Z e m ě. V m axim u b olid
d osáh ljasnosti − 18. m agnitu dy ve výšce 36 k m nad ze m sk ým
těl
ísk a, k te rá se tre fí do naší pl
ane ty.
povrch e m (Dr. Pave lSpu rný).
Při průl
e tu ze m sk ou atm osférou se
však rych l
e oh ře jí a většinou i vypaří. My po- a zbytk y z těch ne jvětších m oh ou dopadnout
tom sl
e duje m e světe l
ný doprovod tak ovéh o až na ze m sk ý povrch . Vposl
e dní doběse přizánik u: sl
oupce pl
azm atu, ionizované a e xci- tom zce l
a vzácněm ůže m e se tk ati s um ěl
ým i
tované atom y rozpráše néh o ve tře l
ce .
m e te ory – vysl
oužil
ým i družice m i či nosným i
V drtivé většině případů jde o drobné rak e tam i. Me te oroidy jsou přitom různok am ínk y, k te ré se nazdařbůh toul
ají sl
une ční rodou sm ěsí pozůstatk ů z dob, k dy vznik al
a
soustavou. Tyto tzv. m e te oroidy většinou pro- sl
une ční soustava, zbytk ů po k ol
izích pl
ane nik nou do výšk y zh ruba se dm de sáti k il
om e trů, te k a tak é po průl
e te ch k om e tárních jade r k ovětší – ce ntim e trové až m e trové je ště níže
l
e m h ork éh o Sl
unce .
2
Vel
m i jasné m e te ory – jak o bylz ponděl
í k te ré tuto udál
ost způsobil
o, dopadl
a na
5. února 2007 – jsou k aždopádně ve l
k ou ze m sk ý povrch . Vanal
ýze získ aných dat se
vzácností, v prům ěru je pozorovate l
ných asi však stál
e pok račuje .
pětde síte k tak ových udál
ostí ročně. Ne ní při– Jiří Du še k –
tom vyl
ouče no, že část z k osm ick éh o těl
e sa,
Ve l
m i jas ný m e te or – výs l
e dk y poz orování
„Těsněpře d půl
nocí vnoci z ne děl
e na ponděl
í 4. února ozářilpo dobu tří se k und obl
oh u
nad ve l
k ým úze m ím stře dní Evropy m im ořádně jasný m e te or, tzv. bol
id. Průl
e t vyvol
al
násl
e dné zvuk ové e fe k ty (podobné h řm ění),
sl
yšite l
né z rozsáh l
éh o úze m í jih ových odní
a stře dní Moravy, západníh o Sl
ove nsk a
a se ve rových odníh o R ak ousk a. Te nto vzácný
a m oh utný přírodní úk az pozoroval
o ve l
ké
m nožství náh odných svědk ů a práve m tudíž
vzbudilm im ořádný záje m ve ře jnosti a m édií,“ uvádí se vtisk ové zprávěAstronom ick éh o ústavu Ak ade m ie věd Č e sk é re publ
ik y.
Nyní již vím e , že m e te or začalsvítit pře sně
v 23 h odin 59 m inut 15,8 se k undy a poh asl
za pouh é 2,7 se k undy.
Fotografick é sním k y toh oto úk azu přitom byl
y poříze ny še sti ce l
oobl
oh ovým i k am e ram i na čtyře ch stanicích tzv. Č e sk é
bol
idové sítě, k te rou provozuje právě Astronom ick ý ústav v O ndře jově. Na čtyře ch
dal
ších stanicích byl
y získ ány ve l
m i podrobné záznam y průběh u svíce ní m e te oru
a též je de n zvuk ový záznam . Z vuk ové vl
ny
zaznam e nal
y i se ism ick é stanice provozované Masaryk ovou unive rsitou v Brně
a Te ch nick ou unive rsitou vO stravě.
Ne ch e jm e al
e dálh ovořitodborník y z Astronom ick éh o ústavu vO ndře jově: „Naše přístroje poprvé zaznam e nal
y světl
o m e te oru ve
výšce 84 k m přibl
ižně5 k m se ve rněod Bře cl
avi. Me te or vstoupildo atm osféry rych l
ostí
21,78 k m /s a prol
étlze m sk ou atm osférou po
h odně strm é dráze se sk l
one m k ze m sk ém u
povrch u 72,2 stupňů. Po dvou m e nších
zjasněních dosáh lsvé ne jvětší jasnosti vk rátk ém , avšak m im ořádnějasném výbuch u, k te rý bylvíce jak 1000k rát jasnější ne ž Měsíc
vúpl
ňk u. Te nto ne jjasnější bod na dráze m e te oru bylve výšce 36 k m nad ze m í a pro vl
astní těl
e so to bylok am žik , k dy došl
o k je h o
tém ěř úpl
ném u zniče ní. Pouze ve l
m i ne patrná částje h o původní h m otnosti ne pře sah ující 1 k g dál
e pok račoval
a v původní dráze
avšak ve l
m i rych l
e se brzdil
a a postupněsh oře l
a. Te nto k oncový bod dráh y bylve výšce
30,62 k m přibl
ižně nad obcí Č e jč. Vešk e rá
původní h m ota těl
e sa sh oře l
a v atm osféře
a k žádném u pádu m e te oritu až na ze m sk ý
povrch tudíž ne došl
o.“
O dborník ům z Astronom ick éh o ústavu
vO ndře jově– pod ve de ním dr. Pavl
a Spurnéh o a dr. Jiříh o Borovičk y – se tak é podařil
o
zjistit, že původní těl
e so m ěl
o ve l
ik ostje nom
půlm e tru a poh ybovalse po protáh l
é dráze
k ol
e m Sl
unce je n 6,8 stupňů sk l
oněné k rovině dráh y Z e m ě. Vne jbl
ižším bodě dráh y se
k e Sl
unci přibl
ížil
o až k e dráze pl
ane ty Venuše a naopak ne jvzdál
e nější bod je h o dráh y
l
e že lv h l
avním pásu pl
ane te k m e zi Marse m
a Jupite re m .
My tím to děk uje m e pracovník ů Astronom ick éh o ústavu za posk ytnutí zajím avých
inform ací a vše m šťastným pozorovate l
ům
za zprávy, k te ré nám o m im ořádném úk azu
podal
i.
– Jiří Du še k –
3
Ce l
ý ve s m ír na je diné m apě!
Pře dstavte si, že naši pl
ane tu, Měsíc, sl
une ční soustavu, vše ch ny vidite l
né h vězdy,
ce l
ou Gal
axii, Místní sk upinu gal
axií, ostatní
k upy gal
axií a dok once i h orizont udál
ostí,
k am už z principu vidět ne m ůže m e , um ístíte
do je dné, je diné m apy... Z dá se vám tato
pře dstava přitaže ná za vl
asy?Ani náh odou!
Tak ová m apa sk ute čně e xistuje – obsah uje
re ál
né obje k ty a posk ytuje zce l
a unik átní pohl
e d na ve sm ír jak o ce l
ek .
Mapu ve sm íru se stavilk ol
e k tivam e rick ých
astronom ů pod ve de ním Rich arda Gotta
z unive rzity vPrince tonu. Je dnoduše vzal
i pozorování z různých obse rvatoří, počínaje běžně
dostupným i k atal
ogy, pře s m ěře ní sondy
H ipparcos až po data rozsáh l
é Sl
oanovy digitál
ní pře h l
ídk y obl
oh y a vše ch ny obje k ty
um ístil
i do je dnoh o diagram u. Na vodorovnou
osu vynáše l
i tzv. re k tasce nzi, pom ocí níž se určují pol
oh y ne be sk ých obje k tů, na osu svisl
ou
vzdál
e nostvtzv.parse cích (1 parse k = 3,26 světe l
néh o rok u). Vzdál
e nostbyl
a buďpřím o zm ěře na pom ocí paral
axy (u h vězd) a ne bo
odvoze na z tzv. k osm ol
ogick éh o če rve néh o posuvu (u gal
axií). Jak znám o, čím je gal
axie od
nás dál
, tím se od nás dík y rozpínání ve sm íru
tak é rych l
e ji vzdal
uje . Rych l
ost toh oto
vzdal
ování m ůže m e doce l
al
e h ce zm ěřita za jistých pře dpok l
adů pak odh adnout i vzdál
e nost
sam otné gal
axie . A aby byl
o vše ch no dostate čněpře h l
e dné, je na svisl
é ose vzdál
e nostvynáše na vtzv.l
ogaritm ick é šk ál
e.
S oh l
e de m na ne jdůl
e žitější zdroj inform ací, te dy Sl
oanovu digitál
ní proh l
ídk u obl
oh y, však byl
a při vyk re sl
ování m apy brána
vúvah u pouze těl
e sa vtěsné bl
ízk osti ne be sk éh o rovník u, s de k l
inací od − 2 do + 2 stupňů. Právěvtom to ře zu jsou totiž prom ěře ny
vzdál
e nosti vše ch vidite l
ných gal
axií... Proto
tak é pl
och á m apa na l
istu papíru, na něm ž
čte te te nto příspěve k , věroh odně re pre ze ntuje podobu ve sm írnéh o prostoru podélne be sk éh o rovník u (zvol
e né k onform ní
zobraze ní přitom zaručuje , že se podoba
ve l
k ých ve sm írných struk tur při zak re sl
e ní
do m apy nijak ne zm ění).
Po pravdě ře če no, k ritérium o m inim ál
ní
vzdál
e nosti obje k tu od ne be sk éh o rovník u ne byl
o dodrže no be z výjim k y, jinak by se totiž do
diagram u ne dostal
y něk te ré dostpodstatné obje k ty – pl
ane ty, bl
ízk é jasné h vězdy. U vzdál
e ných gal
axií však zůstává vpl
atnosti.
A navíc, výsl
e dná m ozaik a ne ní pouh ou
m apou. S oh l
e de m na k one čnou rych l
ost
světl
a je tak é ve l
m i zajím avou ce stou do m inul
osti. D ok once l
ze říci, že pok ud se vydávám e do h odně ve l
ik é vzdál
e nosti, až něk am
k sam otném u Vel
k ém u tře sk u, začne se
h ranice m e zi čase m a prostore m stírat...
D ok once si nak one c vym ění rol
i!
Nuže te dy, vyde jm e se na ce stu m apou ce l
éh o ve sm íru!
Vesm írná m apa začíná ve spodní části ze m sk ým jádre m , nad k te rým se rozk l
ádá pl
ášťa ve
vzdál
e nosti 6378 k il
om e trů i k ůra, na níž žije m e m y, l
idé. Ne jvyšší vrch oli ne jh l
ubší m ísto je
přitom pod rozl
išovací sch opností této m apy,
tak že ve šk e ré ne rovnosti ze m sk éh o povrch u zanik ají voné te nk é čáře .
Nad ze m sk ým povrch e m najde te atm osféru, do výšk y zh ruba se dm i se t k il
om e trů
sah ající ionosféru a pak 8420 um ěl
ých družic v pol
oze , jak ou m ěl
y 12. srpna 2003 ve
4.48 světovéh o času. Vyznače ny jsou zce l
a
výjim e čněvše ch ny – ne je nom ty, co se zrovna nach áze l
y podélne be sk éh o rovník u. Nápadné se tak stal
y družice systém u GPS,
ste jně jak o vše ch ny ge ostacionární sate l
ity
visící nad ze m sk ým rovník e m . Ne ch ybí ani
Me zinárodní k osm ick á stanice , H ubbl
ůvk os-
4
m ick ý dal
e k oh l
e d a tře ba i ne jstarší dosud
e xistující sate l
it– Vanguard 1.
Nad těm ito um ěl
ým i těl
e sy je patrný Měsíc
a ve čtyřik rát větší vzdál
e nosti i obse rvatoř
W MAP, k te rá prom ěřuje re l
ik tní záře ní, pozůstate k po raném vývoji ve sm íru. Sonda se
poh ybuje na oběžné dráze k ol
e m Sl
unce , asi
je de n a půlm il
ionů k il
om e trů dal
e k o od Z e m ě, vtzv. Lagrange ověboděL2. Do ste jnéh o
m ísta bude zh ruba za de se trok ů um ístěn i nástupce H ubbl
ova k osm ick éh o dal
e k oh l
e du.
Pak je tady Mars, k te rý se vsrpnu 2003 re k ordně přibl
ížilk Z e m i, a za ním násl
e duje
Me rk ur, Sl
unce , Venuše a sam ozře jm ě
i vše ch ny dal
ší pl
ane ty. U Jupite ru je navíc
k řížk e m vyznače na sonda U l
ysse s. D robným i te čk am i jsou vyk re sl
e ny něk te ré pl
ane tk y
– k am e nné pl
ane tk y m e zi Marse m a Jupite re m , h ouf těl
e s pobl
íž Jupite ru (tzv. Trójané)
al
e dové zbytk y za Ne ptune m , tzv. Kuipe rův
pás. Z a ne jvětší těl
e so toh oto systém u se přitom vše obe cněpovažuje Pl
uto, k te ré už většina astronom ů m e zi pl
ane ty ne počítá.
Sam ozře jm ě, že správněbych om m ěl
i vyznačit oběžné dráh y vše ch těl
e s, je l
ik ož je jich
vzdál
e nostse sam ozře jm ěm ění...
Možná vás tak é zaujm e fak t, že pl
ane tk y
z obl
asti m e zi Marse m a Jupite re m tvoří jak ési dva obl
ak y. Ty vznik l
y ve l
m i je dnoduše
a souvisí s k ritérie m , že vm apěnajde te „pouze “ ta těl
e sa, k te rá se 12. srpna 2003 nach áze l
a pobl
íž rovník u – autoři sk ute čněz databáze
218 484 pl
ane te k vybral
i je n 14 183 případů,
k te ré se v danou ch víl
i ocitl
y u ne be sk éh o
rovník u. A protože se většina pl
ane te k vysk ytuje spíše podéle k l
iptik y, k te rá rovník protíná
na dvou m íste ch , je l
ogick é, že se vm apěvytvořil
a dvěfal
e šná se sk upe ní. Ste jný výběr se
proje vili v případě Kuipe rova pásu, k am se
dostal
o 771 znám ých těl
e s, vče tněne dávnéh o
Quaoaru o prům ěru zh ruba 1250 k il
om e trů.
Z a Kuipe rovým páse m l
e ží tři m e zipl
ane tární sondy (opět vyznače ny k řížk y) –
Pione e r 10, Voyage r 1 a Voyage r 2, k te ré se
bl
íží k tzv. h e l
iopauze , k de se se tk ává sl
une ční
vítr s m e zih vězdným prostře dím . V této obl
asti začíná i O ortůvobl
ak l
e dových těl
e s, z něh ož poch ází většina k om e t. O statně ta
ne jsl
avnější vl
asatice , te dy H al
l
e yova k om e ta,
je v m ozaice tak é... Mom e ntál
ně se poh ybuje
m e zi dráh ou U ranu a Ne ptunu.
O ortůvobl
ak začíná ve vzdál
e nosti k ol
em
osm i tisíc astronom ick ých je dnote k a k ončí
asi sto tisíc astronom ick ých je dnote k dal
e k o,
te dy zh ruba je de n světe l
ný rok od Sl
unce .
Připom e ňm e , že astronom ick á je dnotk a je
rovna prům ěrné vzdál
e nosti Z e m ě od Sl
unce , zaok rouh l
e ně 150 m il
ionům k il
om e trů.
Kom e ty, k te ré z této obl
asti přil
étají, m ají
pe riodu oběh u k ol
e m naší m ate řsk é h vězdy
v řádu něk ol
ik a stove k tisíc rok ů... Z O ortova obl
ak u te dy přil
étají tzv. „ne pe riodick é“
vl
asatice – je dnou zazáří u Sl
unce a pak se
na dl
ouh ou dobu ne bo tak é navždy vrátí
zpátk y do ch l
adných h l
ubin ve sm írnéh o
prostoru. To bylostatně případ H yak utak e
z rok u 19 9 6 a ne bo H al
e -Bopp o rok později.
Te dy dvou ve l
m i jasných k om e t, k te ré ozdobil
y jarní obl
oh u k once dvacátéh o stol
e tí.
Dáluž násl
e dují h vězdy. Ne jbl
ižší je Proxim a, ne nápadný če rve ný trpasl
ík ve vzdál
e nosti
4,2 světe l
néh o rok u, k te rý je součástí systém u
dal
ších dvou jasnějších stál
ic – α Ce ntauri. Z atím co Proxim u stěží zah l
édne te v trie dru,
α Ce ntauri zvaná též Tol
im an pře dstavuje
je dnu z dom inantjižní h vězdné obl
oh y.
Násl
e dují dal
ší jasné stál
ice – Sírius,
Vega a Arcturus... m odrým i a če rve ným i te čk am i je zak re sl
e no 3386 h vězd pozorovaných sondou H ipparcos – vše ch ny se
nach ází podélne be sk éh o rovník u (de k l
inace
od − 2 do + 2 stupňů). Tato e vropsk á sonda,
k te rá dok ázal
a pře sně zm ěřit vzdál
e nosti až
do pěti se tsvěte l
ných rok ů, totiž anal
yzoval
a
118 218 h vězd, do m apy se však dostal
o je n
3 386 e xe m pl
ářů. Stál
ice , u k te rých byl
y vm inul
osti obje ve ny nějak é pl
ane ty, jsou přitom
zak re sl
e ny m odrým k řížk e m .
Vtéto obl
asti přitom v m apě k ončí naše
znal
osti pře sných vzdál
e ností. Vše ch ny ostat-
5
ní obje k ty jsou natol
ik dal
e k o, že zatím ne dok áže m e zm ěřit je jich paral
axu, tak že při
určování vzdál
e nosti m usím e vych áze t z ne jrůznějších , patřičněne jistých pře dpok l
adů.
Ve vzdál
e nosti asi 25 tisíc světe l
ných rok ů najde te stře d Gal
axie , ve k te rém se nach ází obří
če rná díra o h m otnosti k ol
e m tří m il
ionů Sl
uncí.
Je nom o k ouse k dálje pak te čk ovanou k řivk ou
naznače n ok rajnaše h o h vězdnéh o systém u.
Budete-l
i pok račovatvproch ázce m apou, narazím e na 52 čl
enů Místní sk upiny gal
axií. Tedy
Vel
k é a Mal
é Magel
l
anovo m račno z jižní obl
oh y
ve vzdál
enosti zh ruba dvě stě tisíc světel
ných
rok ů, nápadnou M 31 z Androm edy – ve vzdál
enosti tří m il
ionů světel
ných rok ů, a tak é M 33
z Trojúh el
ník u, k terá l
eží ještěo pár stovek tisíc
světel
ných rok ů dál
. V m apě jsou zak resl
eny
všech ny objek ty Místní sk upiny gal
axií, bez oh l
edu na jejich pol
oh u vůčinebesk ém u rovník u.
Z a nim i násl
e dují něk te ré dal
ší k upy, napřík l
ad M 81 a M 82, spirál
ní gal
axie M 101,
Vírová gal
axie M 51, Som bre ro M 104
a sam ozře jm ěi ne jbl
ižší sk ute čněve l
ik á k upa
gal
axií k ol
e m M 87. Vjádru této gal
axie byste
dok once nal
e zl
i zatím ne jvětší znám ou
če rnou díru o h m otnosti k ol
e m tří m il
iard
Sl
uncí! Vzdál
e nosti většiny těch to re l
ativně
bl
ízk ých gal
axií byl
y přitom doce l
a spol
eh l
ivě
urče ny pom ocí zvl
áštníh o typu prom ěnných
h vězd, tzv. ce fe id, na k te ré se dok ázalpodívat
H ubbl
ůvk osm ick ý dal
e k oh l
e d.
Te čk y za M 81 pře dstavují 126 59 4
gal
axií a k vasarů, k te ré byl
y dosud prom ěře ny podélne be sk éh o rovník u Sl
oanovou digitál
ní proh l
ídk ou obl
oh y. Svisl
é pruh y, k de
tyto obje k ty ch ybí, ne jsou náh odou – proch ází tudy Ml
éčná dráh a, k te rá nám brání ve
výh l
e du do vzdál
e nějšíh o ve sm íru. Je přitom
na první poh l
e d patrné, že gal
axie ne jsou
vprostoru rozm ístěny rovnom ěrně, nýbrž vytváří ne jrůznější stěny, buňk y a ře tězy. Něk te ré z nich m ají dok once i svá jm éna.
Tzv. Vel
k ý atrak tor se sice nach ází m im o
ne be sk ý rovník , autoři h o však v m apě
pře sto vyznačil
i. Vtom to případě se přitom
je dná o ve l
m i zvl
áštní obje k t – ne jspíš jde
o k upu gal
axií v souh vězdí Ce ntaura vzdál
e nou asi 65 m e gaparse k ů. D e vade sát proce nt je jí h m oty však tvoří tzv. sk rytá l
átk a,
k te rá se proje vuje pře de vším gravitačním i
účink y. Proto tak é přitah uje vše ch ny bl
ízk é
gal
axie , vče tně naší. Vše ch ny tyto h vězdné
ostrovy se k Vel
k ém u atrak toru přibl
ižují
rych l
ostí až še stse tk il
om e trů za se k undu.
Konturam i je vm ozaice zak re sl
e na i pol
oh a
tzv. Vel
k é stěny obje ve né pře d něk ol
ik a rok y,
opět m im o ne be sk ý rovník . Ve vzdál
e nosti od
215 až 370 m e gaparse k ů se však právěpři k onstruk ci této m apy podařil
o ide ntifik ovat je ště
větší ve sm írnou struk turu, tzv. Sl
oanovu
ve l
k ou ze ď– vl
ák no něk ol
ik a tisíc gal
axií, k te ré
se nach ází asi je dnu m il
iardu světe l
ných rok ů
dal
e k o, s dél
k ou asi 1,4 m il
iardy světe l
ných
rok ů (na obl
oze se te dy podélrovník u táh ne
vdél
ce asi se dm de sátstupňů).
Je ště dálnarazím e na ne jjasnější k vasar
3C 273, ve l
m i ak tivní jádro m l
adé gal
axie ,
a tak é na h ranici, k de se zpom al
uje (sm ěre m
k nám ) a naopak zrych l
uje rozpínání ve sm íru
(k osm ol
ogick ý
če rve ný
posuv
z = 0,7551). Astronom ové totiž pře d ne dávne m zjistil
i, že se proti vše obe cném u oče k ávání te m po e xpanze ve sm íru ne zm e nšuje ,
al
e naopak zvětšuje , jak oby je dnotl
ivé obje k ty na se be působil
y odpudivou síl
ou. Ce l
ou
situaci si l
ze pře dstavit tak , že je ve sm ír
prostoupe n te m nou e ne rgií se záporným tl
ak e m , k te rá ve sh oděs Einste inovou obe cnou
te orií re l
ativity působí na ok ol
í odpudivou
gravitací! Vzh l
e de m k tom u, že tato síl
a
v prům ěru pře k onává přitažl
ivou gravitační
síl
u, vzdal
ují se je dnotl
ivé gal
axie od se be se
zrych l
e ním a se zrych l
e ním se rozpíná tak é
ce l
ý současný ve sm ír. Pok ud te dy ne dojde
k nějak é zm ěně, bude ve sm ír e xpandovat
be z om e ze ní a stál
e větším te m pe m ..
D ruh ou l
inií je pak tzv. ne dosažite l
ná obl
ast (z = 1,6876) – te dy ta část ve sm íru, do
k te ré ne m ůže m e nik dy dol
e tětrych l
ostí světl
a (právě z důvodu zrych l
ování e xpanze
6
ve sm íru). Je přitom podivuh odné, že i pře sto
m ůže m e tyto ne dosažite l
né obje k ty studovat. Nik dy se k nim al
e ne dostane . Te dy
pok ud ne vym ysl
ím e poh on um ožňující nadsvěte l
né rych l
osti, což ovše m současná fyzik a odk azuje do říše poh áde k a sci-fi.
Gal
axie v této vzdál
e nosti a v tom to čase
– světl
o z těch to obje k tů vyrazil
o na ce stu
v době, k dy m ělve sm ír tře ba je n pol
ovinu
současnéh o stáří – už žádné nápadné struk tury ne vytváří. A to je dobře – vtěch to m ěřítcích by totiž m ěl být ve sm írný prostor
izotropní, be z jak ých k ol
i anom ál
ií. Vesm ír se
al
e vté vzdál
e nosti od toh o naše h o příl
iš ne l
iší, je n gal
axie jsou o poznání m l
adší, je jich
ak tivní jádra je štěak tivnější.
Tak é vtéto obl
asti najde m e řadu zajím avých ,
e xotick ých obje k tů: Napřík l
ad je tady gravitační
čočk a QSO 09 57, k te rou vpodoběněk ol
ik a de form ovaných obrazů vytváří bl
ižší, ve l
mi
h m otná gal
axie .Vyznače n je i zdrojzábl
e sk u gam a záře ní GRB 9 9 0123, je nž se stalnak rátk o
ne jzářivějším obje k te m ve ve sm íru...
Úpl
něna vrch ol
u m apy najdete ty úpl
něnejvzdál
enější k vasary a gal
axie, k teré existoval
y vdobě, k dy bylvesm ír až desetk rát m l
adší než dnes.
Jedním z nejvzdál
enějších dosud znám ých k vasarů
je objek t s k osm ol
ogick ým červeným posuvem
6,42 objevený v pol
ovině rok u 2003 Sl
oanovou
digitál
ní proh l
ídk ou obl
oh y, nejvzdál
enější dosud
znám ou gal
axií je LAE J1044-0123 s k osm ol
ogick ým červeným posuvem 6,68, na níž astronom ové narazil
i dík y japonsk ém u dal
ek oh l
edu
Subaru na H avajsk ých ostrovech . O ba tyto systém y tedy existoval
y v době, k dy m ělvesm ír jen
patnáctprocentsoučasnéh o stáří, tedy něco k ol
em
jeden a půlm il
iardy rok ů.
A co je úpl
něna vrch ol
u?Č árk ovaněje vyznače na h ranice , k dy vznik al
y první h vězdy,
zh ruba dvěstěm il
ionů rok ů po Vel
k ém tře sk u. To znam e ná, že žádné vzdál
e nější gal
axie
prostě pozorovat ne m ůže m e , protože v nich
h vězdy je ště ne začal
y svítit. Je l
ik ož se v této
části ve sm írné m apy dívám e tak é do m inul
osti, je zře jm é, že autoři m oh l
i zak re sl
it
i ok am žik vznik u re l
ik tní m ik rovl
nnéh o záře ní, k te ré se vytvořil
o je n 380 tisíc rok ů po
Vel
k ém tře sk u, te dy v době, k dy se odděl
il
a
l
átk a od záře ní.
A nezapom něl
o se ani na Vel
k ý třesk a dok once za ním (!)na zónu, k am z principu nik dy nedohl
édnem e, protože záření odtud nepronik ne.
Existují gal
axie , h vězdy, pl
ane ty a m ožná
i inte l
ige ntní bytosti za tím to h orizonte m udál
ostí?Ne poch ybněano, boh uže l
, nik dy se s nim i ne spojím e , naše životy se nik dy
ne protnou... Bude to jiný světne ž te n náš?Stěží. Z ře jm ěbude tom u naše m u h odněpodobný,
vždyťje to součástnaše h o ve sm íru, k te rý k rátce po svém zrodu proše lbouřl
ivým obdobím
běh e m něh ož vznik l
a naprostá většina h m oty,
k te rá nás ve vidite l
né části ve sm íru obk l
opuje .
Musím e si prostěvznik nout, že rozm ěry naše h o ve sm íru jsou i vtom to l
ogaritm ick ém m ěřítk u větší, ne ž si um ím e pře dstavit.
Vesm írná m apa – k rom ěrozl
ožení nebesk ých
objek tů a cestědo m inul
osti – vsoběuk rývá ještě
jedno výjim ečné posel
ství. Většinu objek tů, k teré
jsou vní vyznačeny, jsm e objevil
i a nebo prom ěřil
i
teprve v posl
edních něk ol
ik a desetil
etích ! Ještě
před padesáti rok y nebylna oběžné dráze jediný
um ěl
ý satel
it, neznal
i jsm e Kuiperůvpás, žádný
pul
sar, černou díru, zdroje zábl
esk ů gam a záření,
žádné gal
axie sesk upené do dl
ouh ých řetězů
a sam ozřejm ěani rel
ik tní m ik rovl
nné záření. Bez
práce řady anonym ních pozorovatel
ů, bez sondy
H ipparcos, H ubbl
ova k osm ick éh o dal
ek oh l
edu
a autom atick é observatoře Sl
oanovy digitál
ní prohl
ídk y obl
oh y, bez všech těch to geniál
ních přístrojů by m ozaik a nebesk éh o rovník u nik dy
nevznik l
a. Nik do přitom nepoch ybuje, že se bude
m apa vbudoucnosti dálzapl
ňovatdal
ším i a dal
ším i podivuh odným i objek ty. O bjek ty stejně podivuh odným i jak o je tato m apa.
– Jiří Du še k –
A Map ofth e U nive rse , J. R . Gott, M. Juric,
D . Scl
e ge l
, F. H oyl
e , M. Voge l
e y, M. Te gm ark ,
N. Bah cal
l
, J. Brink m ann, pre print,
astro-ph /0310571 v1, 20. října 2003.
7
8
9
10
11
Rozře zaná logaritm ick á m apa ce léh o ve sm íru v rovník ové ob lasti. Podržte Bíléh o trpaslík a v pozici „na
šířk u “ a postu pnělistu jte od strany 7 až se m . Vzd álenost od Z e m ěpak u b íh á zleva doprava a navazu je opět
vlevo na další stránce . M apa posk ytu je pře h led ob je k tů v b lízk ém slune čním ok olí a tak é ob je k tů
m apovaných pom ocí Sloanovy d igitální pře h lídk y ob loh y (SDSS). M apu si sam ozře jm ě m ůže te tak é
ok opírovat, rozstříh at a slepit. Je jí originál je
dostu pný na inte rne tové ad re se
h ttp://w w w.astro.prince ton.e d u /~ m ju ric/u nive rse / vrozličných form áte ch a rozliše ních .
Golfje h lou pá h ra, je jím ž cílem je d opravitve lm i m alý m íče k do je štěm e nší jam k y nástroji k
tom u ne vh od ným i.
W inston Ch u rch ill
Ne u rotik je člověk , k te rý staví vzd u šné zám k y, psych opatje člověk , k te rý vnich žije , psych iatr je
člověk , k te rý si vyb írá náje m né.
Je an Law re nce
K dyž ve nk u prší, d ají se d ělatje n d věvěci a já k arty ne h raji...
Ge orge Sand
Příb u zní jsou jak o h orsk á k rajina, ne jlepší d oje m dělají z d álky.
Je an Gab in
12
Jas né k om éty
V apríl
i toh to rok u pre jdú pe rih él
iom dve
Vráťm e sa však do súčasnosti: P/Enck e
znám e pe riodick é k om éty: P/Enck e 2P ne osl
ňuje jasnosťou ani ve ľk osťou k óm y
a P/Mach h ol
z 9 6P.
a ch vosta, avšak je j obe žná doba 3,3 rok a
Z ačne m tou prvou – P/Enck e . Kom étu a občas priaznivé ge om e trick é podm ie nk y
objavilvrok u 1786 P. F. Méch ain, pri návrate um ožňujú pozorovať túto k om étu je dnov179 5 ju ak o prvá zbadal
a Karol
ine H e rsch e - duch ým i prostrie dk am i, naprík l
ad trie de r
l
ová, m e no však dostal
a po ne m e ck om m ate - 10×50. Toh o sm e bol
i sve dk am i vrok u 2003,
m atik ovi a fyzik ovi J. F. Enck e m . Te n v nove m bri sa pribl
ížil
a k Z e m i na vzdiaspracovalvše tk y novodobé pozorovania a vy- l
e nosť 0,26 AU a je j jasnosť sa vyšpl
h al
a na
počítaldráh u k om éty vsl
ne čne jsústave .
6,5 m ag. Te nto návrat ne patrí m e dzi
Kom éta Enck e sa považuje za m ate rsk é te - tie s l
e pšou vidite ľnosťou al
e pri troch e
l
e so m e te orick éh o roja Tauríd, je však sk ôr šťastia bude m ožné k om étu pozorovať k onse k undárne zdrojové te l
e so.
Existuje pre dpok l
ad, že Tauridy
a častice tvoriace Z odiak ál
ny obl
ak poch ádzajú prim árne z obrovsk e j k om éty, k torá obie h al
a
Sl
nk o po k rátk ope riodick e j dráh e pre d 20 000 rok m i. Je jrozpadom
sa se paroval
o viac
k om e tárnych jadie r, a z nich je
v súčasne j dobe ak tívna iba
Enck e . Po ve ľm i podobných dráh ach sa poh ybujú pravde podobne vyh asnuté arte fak ty
2212 H e ph aistos a 6063 Jason.
Z aujím avý je tie ž vzťah m e dzi
častým i k ol
íziam i ve ľk ých obje k tov v posl
e dne j júnove j de k áde s našou pl
anétou (napr.
Tungusk a 19 08) s podobným i
dráh ovým i e l
e m e ntam i ak o Tauridy poprípade Enck e .
Pre vážne jších záuje m cov
doporučuje m práce : D. I. Ste e l,
D. J. Ash e r, S. V
. Club e , Th e
Stru ctu re and e volution of th e
Tau rid Com plex a D. I. Ste e l, Efe m e rid a pro k om e tu 2P/Enck e na pře lom u b ře zna a du b na.
D. J. Ash e r, O n Th e origin of Co- K om e ta b y m ěla b ýt pozorovate lná m alým i dalek oh ledy a m ožná
i pou h ým ok e m .
m e tEnck e .
13
H orná m apa u k azu je pre ch od k om éty P/Enck e ok olo η Psc a M 74 od 23. 3. 2007. M apa d ole pre dstavu je
ce lkový poh yb k om éty v prie b e h u 20 d ní od 30. 3. 2007. Vých od isk ový čas pre ob e 19 h 30m SEČ , die lik y
označu jú dni.
14
com m arca a začiatk om apríl
a na ve če rne j stojí, do pol
ovice apríl
a m ám e m ožnosťpozoobl
oh e , žiaľ pri e l
ongácii m e nše j ak o 23°, rovať ve ľm i zaujím avý obje k t sl
ne čne j
jasnosť sa bude poh ybovať ok ol
o 8– 9 m ag. sústavy.
Kom éta sa bude poh ybovať vsúh ve zdí BaraO k om éte Mach h ol
z nabudúce …
na, se ve rne od e k l
iptik y, re l
atívne ne ďal
ek o
– M arián Urb aník –
sa bude nach ádzať Venuša a Pl
e jády, 24. až
25. m arca bude ve ľm i te sne pre ch ádzať ok ol
o η Psc a gal
axie M 74. Z a pok us to určite
Je lepší rad ovatse z k větu růže , ne ž strk atje jí k oře n pod m ik rosk op.
O scar W ilde
K dyb ych om če k alina se tk ání s ide álem , strávilib ych om ce lý životvče k árně.
PitigrilliDino Se rge
Trpas l
ičí as trok víz
Astrok víz se m inul
ým zadáním po roce uzavře l
. D ne s přináším e posl
e dní ře še ní přím o od
autora otáze k a na posl
e dní straně Bíl
éh o trpasl
ík a ce l
k ové vyh odnoce ní ce l
oroční soutěže .
Vše m zúčastněným děk uje m e za účasta snad se u podobné soutěže zase něk dy se tk ám e .
(1) Jarný bod je podľa de finície počiatk om rovník ove j súradne j sústavy. Z toh o vypl
ýva
je dnoduch ý záve r: be z oh ľadu na to, ak ý je dátum , čas, či panovník , vždy bude m ať
súradnice α = 0°, δ = 0°. Tým panovník om si al
e nie som ce l
k om istý. Ak be rie m e je h o
pozíciu na ne bi, tak sa nach ádzalzh ruba (6 719 /25 800)·360° = 9 3° proti pre ce sném u
poh ybu Sl
nk a. Te nto bod je v súh ve zdí Bl
íže ncov, ve ľm i bl
ízk o Býk a. Sam ozre jm e na
ek l
iptik e .
(2) Ch yba vúvah e je nasl
e dovná: ak by bolpre nos e ne rgie iba žiare ním , je to vporiadk u. Al
e
m y vSl
nk u pre nášam e e ne rgiu ve de ním . Vzore c pre bil
anciu e ne rgie vje dnotk e h m oty je
daný vzťah om :
E je súče tvše tk ých e ne rgií prijatých a uvoľne ných za je dnotk u času vje dnotk e h m oty, jje
e m isný k oe ficie nt, σ Ste fan-Bol
tzm annova k onštanta a κ je opacita l
átk y (sch opnosť
poh l
covať sve tl
o). Pre pre dstavu, m e dzi stre dnou voľnou dráh ou fotónov v l
átk e λ,
opacitou a h ustotou ρ pl
atí vzťah
Vprípade , že sa sve tl
o šíri vák uom , odpadá ce l
ý čl
e n s κ. To zodpove dá šíre niu e ne rgie
žiare ním . Ak al
e dám e žiare niu do ce sty pre k ážk u, potom bude m e fotóny zadržiavať
15
vl
átk e . Č ím h uste jšia je sie ťovina, tým pom al
šie z ne j voda vyte k á. R ybársk a sie ť vodu
ne zadrží, be žná pl
áte ná k oše ľa l
e n ve ľm i sl
abo, al
e rifl
e už ce l
k om dobre . Táto anal
ógia
pl
atí aj pre sve tl
o a sl
ne čný m ate riál
. Fotony sa totiž ne šíria zo stre du Sl
nk a rovno, al
e
narážajú do voľných e l
e k trónova posúvajú sa cik -cak m e tódou sm e rom k povrch u. Ce sta
im pre to ne trvá nie k oľk o se k únd al
e tisice a tisíce rok ov. O pacita je te da zodpove dná za
to, že te pl
ota sm e rom k povrch u k l
e sá rých l
e jšie ak o by zodpove dal
o zák onu zach ovania
e ne rgie .
U k áže m e si e šte je de n vzore c. Je to vzore c pre pok l
e s te pl
oty sl
ne čnéh o
žiare nia s pribúdajúcou výšk ou sm e rom k povrch u. D á sa uk ázať, že pl
atí:
Ak by sm e ne m al
i žiadne prostre die κ = 0, te pl
ota žiare nia by ne k l
e sal
a sm e rom
k povrch u, k l
e sal
a by l
e n je h o inte nzita. Pre to už sam otné zadanie bol
o zavádzajúce ,
pre tože na povrch u by sm e ne nam e ral
i te pl
otu žiare nia 6 000, al
e priam o 15 m il
iónov
stupňov. Sam ozre jm e , absol
útne čie rnu doštičk u by nám toto žiare nie rozpál
il
o na
te pl
otu 6 000 stupňov. Viďrie še nie ďal
šie h o prík l
adu.
(3) Tre ba rozl
išovať dve ve ci. Te pl
otu a te pl
o. Te pl
ota danéh o pl
ynu je daná je h o stre dnou
k vadratick ou rých l
osťou. Te pl
o je naopak m nožstvo e ne rgie , k toré prijm e al
e bo vyžiari
te l
e so. Č o nám je pl
atné, že e ne rgia je dne j častice v k oróne je 20 000k rát väčšia, k e ď
tých to častíc je vk oróne iba 1014 m − 3. Vnaše jatm osfére je zh ruba 1025 m − 3 častíc, čo je
o 11 rádov viace j. Množstvo e ne rgie , k torým by k oróna oh rie val
a napr. sk afande r
k ozm onauta, je viac ak o m il
iónk rát m e nšie ak o od ze m sk e j atm osféry. D ôvodom , pre čo
by k ozm onaut ne pre žilnávšte vu k oróny by te da ne bol
a je j príl
iš vysok á te pl
ota, al
e
žiare nie z povrch u Sl
nk a.
(4) Ak sa družica brzdí v atm osfére , tak tre cie sil
y je j odobe rajú e ne rgiu. Mal
a by sa te da
poh ybovať pom al
šie . Táto úvah a je správna l
e n v prve j pol
ovici. Ce l
k ová e ne rgia, k torú
m á družica na k ruh ove jdráh e , je
pre tože pre prvú k ozm ick ú rých l
osťpl
atí rovnosťodstre dive ja gravitačne jsil
y:
Ce l
k ová e ne rgia družice je záporná. Ak je j bude m e odobe rať e ne rgiu, je j rých l
osť bude
rásť. Pre čo potom ne bude rásťrých l
osťdružice do ne k one čna?Pre tože k e ďbude obie h ať
ok ol
o Z e m e te sne nad povrch om , tak dosiah ne m axim ál
ne jrých l
osti, ak by obie h al
a pod
povrch om Z e m e . Ak ide m e pod povrch Z e m e , tak m nožstvo h m oty na ňu pôsobiace nám
kl
e sá a te da k l
e sá aj obe žná rých l
osť. Vstre de Z e m e by už družica obie h al
a nul
ovou
rých l
osťou. Správne je te da b) – rých l
osťdružice sa s pok l
e som výšk y zvyšuje .
(5) Majm e Pogsonovu rovnicu:
16
Ž ižk a m all
e n je dno ok o, pre to zaznam e nall
e n pol
ovicu dopadajúce h o sve tl
a. Inte nzita,
k torou h vie zda svie til
a do je h o ok a bol
a pol
ovičná oproti sm rte ľník om s dvom a očam i.
Po dosade ní
Vide lte da o trištvrte m agnitúdy h oršie ak o obyčajný čl
ove k . Naviac, pri pozorovaní
je dným ok om pre stáva m ozog k origovať nie k toré vady zobraze nia a je m ožné, že
sk utočný pok l
e s MH Vbude e šte vyšší.
Trpasl
íčí astrok víz – vyh odnoce ní
Vítězi je dnotl
ivých k ate gorií a tudíž výh e rci zajím avých ce n jsou:
Vk ate gorii čl
e nů Am atérsk é proh l
ídk y obl
oh y M artin H ol
e če k s ce l
k ovou úspěšností
správnězodpověze ných otáze k 10 %.
Vk ate gorii ne čl
e nů Am atérsk é proh l
ídk y obl
oh y Pe te r Gre šk ovičs ce l
k ovou úspěšností
70 %.
V spe ciál
ní k ate gorii če sk y ne m l
uvících ne čl
e nů APO (dík y autorovi otáze k za je jich
prom ptní pře k l
ad do jazyk a angl
ick éh o) R osita K ok otane k ová z Bul
h arsk a s ce l
k ovou
úspěšností 20 %.
Výh e rcům gratul
uje m e , budou odm ěněni jistě zajím avým i ce nam i, ostatním
zúčastněným děk uje m e .
O bsah čísl
a
Vel
m i jasný m e te or, Jiří D uše k ............................................................................................1
Vel
m i jasný m e te or – výsl
e dk y pozorování, Jiří D uše k ........................................................2
Ce l
ý ve sm ír na je diné m apě!, Jiří D uše k ..............................................................................3
Jasné k om éty, Marián U rbaník ...........................................................................................12
Trpasl
ičí astrok víz ...............................................................................................................14
BÍLÝ TRPASLÍK je zpravodajsdruže ní Am atérsk á proh lídk a obloh y. Adre sa re dak ce Bíléh o trpaslík a:
Mare k Kolasa, J. Vrch lick éh o 3, 736 01 H avířov-Podlesí, e -m ail:m are k .k olasa@ gm ail.com . Najde te
nás tak é na inte rne tových W W W stránk ách h ttp://w w w .astronom ie .cz. Na přípravě spolupracují
H vězdárna a plane tárium Mik uláše Kope rník a v Brně, H vězdárna a plane tárium Joh anna Palisy
v O stravě a H vězdárna vÚpici. Re dak ční rada: Jana Adam cová, Jiří Duše k , Z de něk Janák , Pave l
Karas, Mare k Kolasa, Pe tr Sch e irich , Pe tr Sk ře h ot, Te re za Še divcová, Pe tr Šťastný, Mich alŠvanda,
Martin Viláše k , Vik tor Votruba.
Sazba Mich alŠvanda písm e m Lido STFvprogram u Scribus
© APO 2007