VT 7: Blízky a vzdialený vesmír

RNDr. Aleš Kučera, CSc., Astronomický ústav SAV

Slnko, naša najbližšia hviezda, je jedinečným fyzikálnym laboratóriom, ktoré má ľudstvo k dispozícii. Na Slnku môžeme detailne sledovať čo sa odohráva na jeho povrchu a v jeho atmosfére. Procesy prebiehajúce na Slnku sú tak mohutné, že ich nikdy nemôžeme napodobniť v laboratóriách na Zemi.

Žiarenie, častice a magnetické pole opúšťajúce Slnko pri mohutných výbuchoch výrazne ovplyvňujú našu Zem, život na nej a technologické zariadenia našej civilizácie. Žijeme so svojou hviezdou, a preto chceme, a aj musíme o nej vedieť čo najviac.

Oddelenie fyziky Slnka Astronomického ústavu SAV skúma aktívne javy (slnečné škvrny, erupcie, protuberancie, výrony koronálnej hmoty) v slnečnej atmosfére. K prioritám výskumu patrí aj štúdium slnečného cyklu – striedania slnečnej aktivity v časovej škále rokov, desaťročí a storočí. K výskumu sú používané najmodernejšie metódy, spektro-polarimetria, spektroskopia a fotometria a vlastné svetovo unikátne prístroje.

V Slnečnej sústave je okrem Slnka, planét a ich mesiacov veľké množstvo menších telies, ktoré sa môžu dostať aj do blízkosti Zeme a prípadne sa s našou planétou zraziť. Súhrnne ich nazývame medziplanetárna hmota a patria sem asteroidy, trpasličie planéty, kométy a meteoroidy. V Oddelení medziplanetárnej hmoty Astronomického ústavu SAV sa skúmajú prechodové dráhy medzi rôznymi populáciami medziplanetárnych telies v Slnečnej sústave predovšetkým z hľadiska k Zemi sa približujúcich objektov (NEO).

Výsledky fotometrie asteroidov sa používajú na hľadanie dvojitých asteroidov a modelovanie ich tvarov. Skúmame aktivitu kometárnych jadier a jej vplyv na fyzikálny a dynamický vývoj komét Hľadáme možných kandidátov na NEO, zaujíma nás rozloženie meteoroidov vo vnútornej Slnečnej sústave, hlavne v blízkosti Zeme, štruktúra a dynamika ich prúdov a vývoj ich materských telies. Zaujíma nás ich vek a evolúcia. Skúmame a laboratórne modelujeme vlastnosti povrchov medziplanetárnych telies.

Hlboko vo vesmíre sa nachádza obrovské množstvo hviezd, ktoré sa grupujú do galaktických útvarov, gravitačne viazaných v rozsiahlych skupinách galaxií. Vývoj hviezd a hviezdnych sústav nám prináša svedectvo o tom, ako náš Vesmír mohol vzniknúť a ako sa vyvíja. Cyklus vývoja hviezd od medzihviezdnych mračien až po hviezdy vrátane planetárnych systémov, a potom ich spätný rozpad je základným motorom, ktorý poháňa vývoj tzv. baryónovej hmoty vo Vesmíre. Behom vývoja hviezd dochádza k obohacovaniu ich vnútra ťažšími prvkami,  vzniku extrémnych podmienok, ktoré vedú ku vzplanutiam hviezd, pri ktorých sa vyvrhuje extrémne množstvo častíc a ťažkých prvkov späť do medzihviezdneho priestoru.

Nabaľovanie hmoty na centrálny objekt vedie ku vzniku diskových útvarov, ktoré v prípade mladých hviezd sú kolískou ich planetárnych sústav.

Hlavným predmetom výskumu vzdialeného vesmíru v  Stelárnom oddelení Astronomického ústavu SAV sú hviezdne sústavy v špecifických štádiách vývoja, ktoré nám umožňujú štúdium hviezdnych vzplanutí, určovanie absolútnych parametrov sústav, ako aj detekciu a modelovanie vlastností extrasolárnych planét – kľúčové ingrediencie pre lepšie porozumenie cirkulácie hmoty v našom Vesmíre.