Pondelkový pokec s Peťom

Autor: Peter Novák

Pondelkový pokec s Peťom

 

Ahojte, kamaráti, farmaceuti, zdravotníci alebo všetci tí, ktorí máte radi zdravotnícke témy a chcete byť vždy informovaní o tom, čo sa aktuálne vo svete zdravotníctva deje. Dnešný a zároveň posledný predprázdninový pokec bude trocha iný. Pozrieme sa totiž na témy, ktoré fascinujú hlavne mňa vo voľnom čase. Áno, je to vesmír, a konkrétnejšie astrofyzika. Dnes sa teda pozrieme na to, ako sa rozsvietili prvé hviezdy vo vesmíre, aké zvuky vydáva vesmír a na celý album vytvorený pomocou nich, či na mapu temnej hmoty, ktorá môže zmeniť chápanie fyziky vo vesmíre. Poďme na to.

 

Ako sa vesmír rozsvietil? Vedci dúfajú, že odpoveď nájdu v minulosti

Často sa hovorí, že pohľad cez ďalekohľad je ako nahliadnutie späť v čase, pretože svetlu trvá milióny rokov, kým sa dostane na Zem zo vzdialených kozmických objektov. Teraz vedci vypočítali, že môžu byť schopní vidieť dosť ďaleko do minulosti na to, aby mohli pozorovať zrod úplne prvých hviezd. Taktiež majú prísť s prvými snímkami, ktoré budú pravdepodobne k dispozícii už budúci rok. Tiež presne určili, kedy k tejto významnej udalosti došlo. Pozorovanie okamihu, keď sa vesmír prvýkrát kúpal vo svetle, takzvaný kozmický úsvit, je hlavným bodom záujmu v astronómii. „Všetky chemické prvky, ktoré tvoria vás a mňa, sú syntetizované vo hviezdach, takže v určitom zmysle je kozmické svitanie naším vlastným narodením,“ uviedol profesor Richard Ellis z University College London, ktorý sa výskumu zúčastnil. „Bol to svätý grál pre astronómov, aby nielen predpovedali, kedy k tomu došlo, ale boli toho aj svedkami.“ Predpokladá sa, že vesmír začal existovať Veľkým treskom pred 13,8 miliardami rokov, ale prvých pár sto miliónov rokov to bola temná a bezhviezdna oblasť vodíkového plynu preplnená žiarením, známa ako kozmické mikrovlnné pozadie. Tieto oblaky plynného vodíka sa postupne začali zhlukovať za pomoci gravitácie a zahrievať sa, až nakoniec dosiahli teploty ekvivalentné stredu hviezdy, kde mohlo dôjsť k jadrovej fúzii. Takto sa zrodili prvé hviezdy. Byť svedkom týchto udalosti je momentálne mimo rozsahu našich súčasných ďalekohľadov. Vďaka spusteniu vesmírneho ďalekohľadu Jamesa Webba, ktoré je naplánované na november 2021, by to však bolo možné vidieť. „Z našich meraní predpovedáme, že bude mať citlivosť dosť veľkú na to, aby sme mohli byť svedkami tohto kozmického úsvitu, možno už budúci rok,“ uviedol Ellis. Na dosiahnutie tohto cieľa však musia astronómovia najskôr vedieť, kde hľadať. Ellis spolu s medzinárodným tímom výskumníkov použili snímky z Hubblovho a Spitzerovho ďalekohľadu na preskúmanie šiestich najvzdialenejších známych galaxií, ktorých svetlo putuje na Zem skoro od začiatku vesmíru. Podľa výsledkov spektroskopických meraní viacerých svetových ďalekohľadov, ako napríklad Atacama Large Milimeter Array alebo European Very Large telescope v Chile, vedci vypočítali, že svetlo z týchto vzdialených galaxií cestovalo na Zem viac ako 13 miliárd rokov, keď bol vesmír starý iba necelých 550 miliónov rokov. Analýzou hviezdneho svetla z týchto galaxií a sledovaním vodíkového podpisu, ktorý umožňuje astronómom datovať hviezdy, boli tiež schopní vypočítať vek hviezd v týchto galaxiách. „Naše pozorovania naznačujú, že kozmický úsvit nastal medzi 250 až 350 miliónmi rokov od začiatku vesmíru a v čase ich vzniku by galaxie, ako sú tie, ktoré sme študovali, boli dostatočne svetelné na to, aby ich bolo možné vidieť pomocou vesmírneho ďalekohľadu Jamesa Webba,” uviedol Dr. Nicolas Laporte z University of Cambridge, ktorý viedol štúdiu. „Zapnutie“ týchto prvých hviezd bolo skôr postupným procesom ako jedinou koordinovanou explóziou svetla. „Zistili sme, že vek šiestich galaxií, ktoré sme sledovali, sa mierne líšil, takže sa nezapli všetky naraz,“ uviedol Ellis. „Teraz netrpezlivo očakávame vypustenie vesmírneho ďalekohľadu Jamesa Webba.“ Má sedemkrát väčšiu silu ako Hubbleov teleskop, hlavne čo sa týka infračerveného žiarenia, čo je rozhodujúce pre návrat v čase.

Viac sa dočítate: https://www.nationalgeographic.com/science/article/galaxy-hunters

 

Vedci identifikujú 29 planét, na ktorých mohli mimozemšťania pozorovať Zem

V novom výskume astronómovia vypracovali užší zoznam blízkych hviezdnych systémov, kde by každý zvedavý obyvateľ na obežných planétach mal dobré predpoklady na to, aby spozoroval život na Zemi. Vedci identifikovali 1 715 hviezdnych systémov v našom kozmickom susedstve, kde by mohli mimozemskí pozorovatelia objaviť Zem za posledných 5 000 rokov sledovaním jej „prechodu“ cez tvár Slnka. Medzi tými, ktorí majú správnu pozíciu na pozorovanie prechodu Zeme, je 46 hviezdnych systémov dosť blízko na to, aby ich planéty zachytili jasný signál ľudskej existencie, čo je napríklad rozhlasové a televízne vysielanie, ktoré sa začalo asi pred 100 rokmi. Vedci odhadujú, že 29 potenciálne obývateľných planét je v dobrej pozícii na to, aby boli svedkami prechodu Zeme a boli by schopné odpočúvať ľudské rádiové a televízne prenosy. To, či by vysielanie prinútilo vyspelú civilizáciu nadviazať kontakt, je diskutabilné. „Jedným zo spôsobov, ako nájdeme planéty, je to, že blokujú časť svetla z svojej hostiteľskej hviezdy,“ uviedla Lisa Kalteneggerová, profesorka astronómie a riaditeľka Inštitútu Carla Sagana na Cornellovej univerzite v New Yorku. Pozemskí astronómovia odhalili tisíce planét mimo slnečnej sústavy. Asi 70 % je spozorovaných, keď mimozemské svety prechádzajú pred svojimi hviezdami a blokujú časť svetla, ktoré dopadá na ďalekohľady vedcov. Budúce observatóriá, ako napríklad vesmírny ďalekohľad Jamesa Webba z NASA, ktorý má byť na orbite Zeme už v tomto roku, budú hľadať stopy života na exoplanétach analýzou zloženia ich atmosfér. Kalteneggerová a Dr. Jackie Faherty, astrofyzik z Amerického múzea prírodnej histórie, sa pri hľadaní toho, ktoré blízke hviezdne systémy majú dobré predpoklady na pozorovanie prechodu Zeme, obrátili na katalóg hviezdnych pozícií a pohybov Gaia Európskej vesmírnej agentúry. Z toho identifikovali 2 034 hviezdnych systémov v rozmedzí 100 parsekov (326 svetelných rokov), ktoré by mohli spozorovať tranzit Zeme kedykoľvek pred 5 000 rokmi až 5 000 rokmi v budúcnosti. Tieto zistenia prichádzajú v čase, keď sa americká vláda pripravuje na zverejnenie očakávanej správy o neidentifikovaných lietajúcich objektoch (UFO). Správa pracovnej skupiny Neidentifikované letecké úkazy v Pentagóne, ktorá bola vytvorená s cieľom získať prehľad o povahe a pôvode neznámych lietadiel, nemá podľa očakávaní odhaliť dôkazy o mimozemských aktivitách alebo ich vylúčiť. Profesorka Beth Billerová z astronomického ústavu na Edinburghskej univerzite uviedla, že práca môže zmeniť spôsob, akým vedci pristupujú k hľadaniu mimozemského života SETIm. „Zarážajúce pre mňa bolo, ako málo z hviezd do 100 parsekov mohlo vidieť tranzitujúcu Zem,“ uviedla.

Viac sa dočítate: https://www.nature.com/articles/d41586-021-01692-7

 

Ak sa dve čierne diery zrazia vo vákuu vesmíru, vydajú zvuk?

Zvukové vlny nemôžu cestovať v takmer dokonalom vákuu vesmíru. Nikto nemôže počuť, ako kričíte, ako to slogan z filmu Alien prezrádza. Ale elektromagnetické a gravitačné vlny môžu a nový album zmenil tieto signály z vesmíru na hudobné stopy. Album Celestial Incantations obsahuje kozmické „zvuky“ z vesmíru i z našej slnečnej sústavy, ako sú oscilácie kométy, žiarenie z galaktického pulzaru a spojenie dvoch čiernych dier. Album je spoluprácou Kima Cunioa, docenta a prednášateľa hudobnej vedy na Austrálskej národnej univerzite, britskej umelkyne Diany Scarborough a Dr. Nigela Mereditha z British Antarctic Survey. Cunio uviedol, že trio vyberalo zvuky spolu, a tie následne použili spolu s akustickými nástrojmi na zostavenie každej stopy. „Doteraz sme mali a používali hudobné nástroje ako teremin a ondes martenot, ktoré už takmer 100 rokov vytvárajú sci-fi zvuky. Nebolo by skvelé, keby sme mohli akusticky sprevádzať niečo, čo sa prirodzene vyskytuje vo vesmíre, a nie syntetizovať to?“ Prvých niekoľko stôp začína na Zemi a obsahuje zvuky bubliniek stlačeného vzduchu unikajúcich z ľadového jadra z doby kamennej zhromaždených z Antarktídy a praskanie generované bleskovou aktivitou. Track Cataclysm obsahuje „cvrlikánie“ gravitačných vĺn, čo sú vlny v časopriestore emitované zlúčením dvoch čiernych dier, ktoré sa uskutočnilo vo vzdialenosti 1,3 miliardy svetelných rokov a bolo prvýkrát objavené v roku 2016. „Je to oveľa veľkolepejšie ako to, čo si dokážeme predstaviť,“ povedal Cunio. „Nemôžeme vidieť, čo vlnenie vytvorilo, vlnenie môžeme iba cítiť. Je takmer nemožné sa s tým vyrovnať a myslel som si, že to potrebuje niečo viac.“ Ostatné tracky obsahujú zvuky z prieskumu vesmíru, ako napríklad vesmírna sonda Voyager 1 od NASA, ktorá opúšťa našu slnečnú sústavu, a prvý akustický záznam atmosféry Marsu zaznamenaný vo februári v kráteri Jezero. „Existuje úloha umenia skutočne podporovať vedu a ukázať, čo môže veda darovať pre nás všetkých. Všetko, čo považujeme za samozrejmosť, ako napríklad hudbu,“ uviedol Cunio.  „Umenie môže byť taktiež významom tejto neuveriteľnej práce, ktorú robia vedci.“

Viac sa dočítate: https://www.theguardian.com/science/2021/jun/25/chirps-in-space-new-album-captures-the-sound-of-black-holes-colliding

Link na album: https://soundsofspaceproject.bandcamp.com/album/celestial-incantations?from=embed

 

 

Astronómovia vytvárajú najväčšiu mapu temnej hmoty vesmíru

Nevidíme ju, sotva ju pochopíme, ale vedzte, že existuje kvôli silnému vplyvu, ktorý uplatňuje na vesmír. Tmavá hmota tvorí asi 27 % vesmíru a jej gravitačná sila je dostatočná na to, aby spojila celé galaxie dohromady do štruktúry známej ako kozmická sieť. Teraz vedci vytvorili najväčšiu mapu tejto záhadnej látky, a to by mohlo znamenať, že s Einsteinovou teóriou relativity niečo nie je v poriadku. Zmapovali tiež polohu obrovských vesmírnych priestorov, kde tradičné fyzikálne zákony nemusia platiť. Astronómovia sú schopní zmapovať existenciu temnej hmoty sledovaním svetla cestujúceho na Zem zo vzdialených galaxií. Ak bolo svetlo skreslené, znamená to, že v popredí je hmota, ktorá ohýba svetlo, ktoré prichádza k nám. Pomocou metód umelej inteligencie na analýzu snímok 100 miliónov galaxií vytvorili členovia medzinárodného tímu Dark Energy Survey (DES) mapu, ktorá pokrýva štvrtinu oblohy južnej pologule (osmina celkovej nočnej oblohy viditeľnej zo Zeme). Najjasnejšie oblasti mapy zobrazené ako ružová a fialová škvrna, zoskupené vo vnútri bledého prstenca (superponovaný obraz Mliečnej dráhy), ukazujú najhustejšie oblasti temnej hmoty zodpovedajúce superklastrom galaxií, zatiaľ čo čierne záplaty sú vesmírne prázdne miesta. (Hodiť fotku mapy)

Dr. Niall Jeffrey z University College London a École Normale Supérieure v Paríži, ktorý projekt viedol, povedal: „Ukazuje nám nové časti vesmíru, ktoré sme nikdy predtým nevideli. Skutočne môžeme vidieť túto štruktúru kozmickej siete, vrátane týchto obrovských štruktúr nazývaných vesmírne prázdne miesta, ktoré sú oblasťami vesmíru s veľmi nízkou hustotou, kde je veľmi málo galaxií a menej hmoty.“ Vedci sa o tieto štruktúry zaujímajú, pretože majú podozrenie, že gravitácia sa v ich vnútri môže správať veľmi odlišne. Identifikáciou ich tvarov a umiestnení by mapa preto mohla poskytnúť východiskový bod pre ďalšie štúdium. Mapa, ktorá bude publikovaná v Mesačných oznámeniach Kráľovskej astronomickej spoločnosti, nás tiež približuje k pochopeniu toho, z čoho sa vesmír skladá a ako sa vyvíjal. Podľa štandardného modelu kozmológie začal vesmír Veľkým treskom, potom sa rozšíril a hmota sa vyvinula podľa Einsteinovej teórie všeobecnej relativity, ktorá opisuje gravitáciu. Tieto gravitačné sily sú to, čo vytvorilo zhluky a prázdne miesta hmoty, ktoré tvoria vesmírnu sieť. Aj keď výpočty tímu DES naznačujú, že rozdelenie tejto záležitosti je zhruba v súlade s predpoveďami v štandardnom modeli, nie je to úplne vhodné. „Ak sa pozriete do vesmíru, hmota nie je taká neohrabaná, ako sa očakávalo. Existujú náznaky, že je plynulejšia,“ povedal Jeffrey. „Môže sa to zdať ako relatívne malá vec, ale ak sú tieto náznaky pravdivé, môže to znamenať, že s Einsteinovou teóriou všeobecnej relativity, jedným z veľkých pilierov fyziky, nie je niečo v poriadku.“ Jednou z možností tiež je, že niektoré z meraní použitých na výpočet toho, ako by mal vesmír vyzerať, nie sú úplne v poriadku, uviedol spoluautor Profesor Ofer Lahav, tiež z UCL a predseda konzorcia DES UK. Prípadne to môže byť problém s podkladovým modelom. „Niektorí ľudia by dokonca tlačili na to, aby povedali, že sa Einstein asi mýlil,“ uviedol. Lahav ešte nie je pripravený ísť tak ďaleko: „To, čo hovorím, je: Pozrite, neberte to na ľahkú váhu. Je tu niečo, čo by mohlo naznačovať nepomer. Tvrdo pracujte, pokúste sa to pochopiť konvenčnými prostriedkami, ale majte oči otvorené. Toto by mohlo viesť k revolúcii vo fyzike.“

Viac sa dočítate: https://www.nature.com/articles/d41586-021-01466-1

 

Astronómovia spozorovali obrovskú blikajúcu hviezdu, ktorá je stokrát väčšia ako Slnko a nachádza sa blízko srdca Mliečnej dráhy

Pozorovania ďalekohľadu odhalili, že počas niekoľkých stoviek dní bola obrovská hviezda, ktorá leží viac ako 25 000 svetelných rokov ďaleko, stlmená o 97 % a potom sa pomaly vrátila k svojej bývalej jasnosti. Neočakávané a dramatické zatemnenie pravdepodobne spôsobila obiehajúca planéta alebo sprievodná hviezda obklopená diskom nepriehľadného prachu, ktorý prechádzal vpredu a blokoval svetlo, ktoré by sa inak dostalo na Zem. „Zdá sa, že to prišlo z ničoho nič,“ povedal doktor Leigh Smith z Astronomického ústavu Cambridgeskej univerzity o náhlom stlmení hviezdy. Svetlo začalo slabnúť začiatkom roka 2012 a takmer zmizlo do apríla toho istého roka, následne sa zotavilo v priebehu nasledujúcich 100 dní. Astronómovia si všimli záhadnú slabnúcu hviezdu v údajoch zhromaždených ďalekohľadom Vista, ktorý prevádzkuje Európske južné observatórium v ​​Čile. Prístroj už takmer desať rokov sleduje miliardu hviezd pri hľadaní príkladov, ktoré sa menia v jasnosti v infračervenej oblasti elektromagnetického spektra. Keď vedci nájdu premenné hviezdy, ktoré nespadajú do stanovených kategórií, nazývajú ich objektmi „čo je to“ alebo „WIT“. Ich najnovší objav nesie meno VVV-WIT-08. Pretože sa obrovská hviezda nachádzala v takej hustej oblasti galaxie, vedci sa pýtali, či by náhodou nemohol pred ňu zablúdiť neznámy tmavý objekt. Simulácie naznačujú, že je to veľmi nepravdepodobné bez toho, aby okolo Mliečnej dráhy plával nepravdepodobný počet tmavých objektov. Ďaleko pravdepodobnejšie bolo, že výhľad ďalekohľadu na VVV-WIT-08 bol zakrytý, keď mu do cesty zapadol prachový disk okolo obiehajúcej planéty alebo druhej hviezdy. Výpočty astronómov uvedené v Mesačných oznámeniach Kráľovskej astronomickej spoločnosti naznačujú, že disk bol naklonený tak, aby vyzeral ako elipsa zo Zeme, musel byť gigantický a mať polomer najmenej štvrtinu vzdialenosti od Zeme k slnku. Nie je to prvá blikajúca hviezda, ktorú astronómovia objavili. Obrovský prachový disk spôsobuje, že obria hviezda Epsilon Aurigae sa každých 27 rokov stlmí asi o 50 %. Ďalšia hviezda známa ako TYC 2505-672-1 každých 69 rokov zakrýva disk okolo svojej sprievodnej hviezdy. Nie je jasné, kedy bude VVV-WIT-08 opäť slabnúť, ale astronómovia veria, že sa tak stane v nasledujúcich 20 až 200 rokoch. Vedľa VVV-WIT-08 boli spozorované ďalšie dve blikajúce hviezdy, ale vedci o nich majú menej podrobností. Záplava objavov pomôže astronómom pochopiť objekty, ktoré sa javia ako nová trieda „blikajúcich obrov“. „Len čo začnete vytvárať zbierky niekoľkých týchto objektov, môžete sa súhrnne pozrieť na ich vlastnosti a odhaliť záhady, odkiaľ tieto disky pochádzajú,“ uviedol Smith. „Umožňuje nám to dozvedieť sa, ako sa tieto systémy vyvíjajú a čo robia na konci svojho života.“

Viac sa dočítate: https://www.theguardian.com/science/2021/jun/11/astronomers-find-blinking-giant-star-near-heart-of-milky-way