Úvod » Lovec proměnných hvězd

Lovec proměnných hvězd

Přidat do mého PORTu

2. 5. 2009

Lovec proměnných hvězd

Letos byl odměněn Kvízovou cenou České astronomické společnosti mladý astronom Bc. Luboš Brát z Pece pod Sněžkou,a to za pozorování proměnných hvězd, ke kterým patří novy a supernovy. Popsal jich ve svých pozorováních na observatoři v Peci pod Sněžkou téměř čtyřicet. Navštívíme Luboše Bráta na jeho observatoři a povíme si o jeho prvním objevu proměnné hvězdy, co to proměnné hvězdy vlastně jsou a jak se hledají. Strávíme s ním část noci, kdy s přístroji pátrá po obloze. Ukážeme, jak fungují jeho softwarové programy na hodnocení a předpověď úkazu, jakým je například nova. Fotografie z Hubbleova teleskopu, nákresy a animace nás zavedou do dynamických proměn umírajících hvězd a do světa dvojhvězd.

Jaký je svět hvězd a dvojhvězd? Jakým životem procházejí? Jak se rodí a jak umírají? Tyto úporné otázky nedají některým lidem spát.

Bc. Luboš Brát, Pec pod Sněžkou: Jsme v Peci pod Sněžkou v údolí řeky Úpy. Tady máme náš malý penzion a za ním je to, co je nejzajímavější. Každý večer, když je jasno, tak odsunu střechu a za okamžik může začít pozorování. Jako zázemí pro pozorovatele mi slouží tady druhý domeček, kde si samozřejmě mohu zatopit, mám tam počítač, který odečítá data, a taky kanape, když dalekohled fotí, abych mohl odpočívat. Dalekohled je celkem složité zařízení, skládá se z několika součástí, ta nejdůležitější ze všeho je kvalitní montáž, tato, která dalekohledem otáčí za hvězdnou oblohou a na objekty, které chci pozorovat. Druhá součást je dalekohled hlavní, kterým se pozoruje, a dalekohled menší, pointační, kterým navádím a zpřesňuji chod montáže. Zespoda je také velmi důležitá věc, stejně tak důležitá jako montáž, kvalitní vědecká CCD kamera, která pořizuje snímky, které potom zpracováváme, a malá kamera, která pořizuje krátké expozice jasných hvězd a navádí nám montáž.

Hvězdná obloha nad hlavou. Úžasný pocit z pohledu vzhůru. Luboš Brát se nebi věnuje od dětství. Dalekohledem si na něm prohlédl, co se dalo. Měsíc, Slunce, komety, vzdálené galaxie. Zdálo se, že ho už nečeká žádné překvapení. Ale pak přišlo dobrodružství – s hvězdami. Hvězdami zákrytovými, pulzujícími, novami, supernovami. Z Luboše Bráta se stal lovec proměnných hvězd.

Bc. Luboš Brát, Pec pod Sněžkou: Během první nebo druhé noci, co jsem tady pozoroval, protože jsem měl zapůjčenou CCD kameru velmi citlivou s velkým čipem z Karlovy univerzity a tu kameru jsem dal na poměrně malý dalekohled, takže jsem měl velké zorné pole a byla tam velká spousta hvězd, a když jsem měřil první hvězdu nebo jednu z prvních, tak hned v tom poli jsem měl první proměnnou hvězdu a pak už to šlo jako lavina.

Proměnných hvězd dnes známe kolem deseti tisíc. Ale odhalují se stále nové a nové. Mezi jejich objevitele patří i Luboš Brát. Na svém kontě jich má přes třicet a dalších deset je – řekli bychom – „ve vážném podezření“.

Bc. Luboš Brát, Pec pod Sněžkou: Jen upozorňuji, že ty dvojhvězdy my odsud z té dálky vidíme jenom jako jeden bod. Ty obě složky nerozlišíme. Ale, co snadno můžeme detekovat, je změna jasnosti. Pokud máme hvězdu, která je ve vesmíru sama, můžeme se na ni podívat a případně změřit její barvu, ale to je víceméně informace jedna a dál už se nedostaneme. Pokud ovšem vidíme dvě hvězdy, jak kolem sebe obíhají, můžeme zjistit rozborem světla a hmotnosti obou složek, a pokud máme to štěstí, že při svém oběhu se ty hvězdy zakryjí, tak můžeme k tomu, že známe ty jejich hmotnosti, ještě určit rozměry těch hvězd. A dokonce rozměry celé té soustavy – a máme úplnou fyzikální informaci o té soustavě.

Mluvíme o zákrytových hvězdách, jaké vidíte na naší zjednodušené animaci. Je to asi nejčastější případ dvojhvězdy. Obě obíhají rychle kolem sebe a jedna druhou z našeho pohledu střídavě zakrývají. Jsme-li s nimi v jedné přímce, zdá se nám, že hvězda pohasíná a zase vzplane.

Bc. Luboš Brát, Pec pod Sněžkou: Takže tady jsme pozorovali, že hvězda se zeslabovala, nastalo jakési minimum jasnosti a potom se zase zjasňovala.

Každý bod grafu představuje jednu fotografii, jedno měření za jednu pozorovací noc.

Společenství dvojhvězd mívají své zvláštnosti. Náš model ukazuje systém, ve kterém jedna hvězda odvádí hmotu té druhé. I to může pečlivý pozorovatel ze Země zaznamenat. Může i poznat, když se hmota ze systému dvojhvězd ztrácí, nebo naopak do systému přibývá.

Poněkud složitější jsou systémy, v kterých pohyb dvojhvězdy ovlivňuje další – třetí hvězda. Proměnné hvězdy dovedou o vesmíru říct podstatně víc. Ale ještě důležitější, než proměnnou hvězdu přesně napozorovat, je správně vyhodnotit naměřené údaje.

Lovci proměnných hvězd dnes tvoří velkou světovou komunitu. Spojeni internetem o sobě vědí a každý nový objev se rozletí po světě v několika vteřinách. Světová armáda lovců – proměnářů – může sledovat nové úkazy doslova stále 24 hodin denně. Když v Japonsku svítá a je konec pozorování, přebírá štafetu Evropa.

V posledních několika letech jsou novým hitem astronomů exoplanety, tedy planety obíhající vzdálené hvězdy. Luboš Brát pro ně vytvořil speciální databázi a čeští proměnáři ji stále doplňují.

Bc. Luboš Brát, Pec pod Sněžkou: Jeden profesor, který pracuje v NASA v Americe, nám řekl, že tu naši databázi naši aplikaci začali tam využívat, protože jim to velmi usnadňuje práci. Je to velmi přívětivě vystavěné.

Pozorovatelé proměnných hvězd a exoplanet jsou vesměs amatéři. Přesto jsou i s poměrně nenákladným zařízením v hodnotě jednoho ojetého auta schopni docilovat důležitých objevů. Luboš Brát byl za ně v roce 2008 odměněn Kvízovou cenou České astronomické společnosti.

Bc. Luboš Brát, Pec pod Sněžkou: Takže začneme najíždět s dalekohledem na jednu hvězdu támhle na té straně. Takže teď nechám najet dalekohled na jednu hvězdu na západní obloze, abych mu řekl, jak je nad ním natočena obloha. Tímto způsobem musíme sesouhlasit oblohu se třemi hvězdami, abychom měli úplnou informaci natočený oblohy. A poslední, třetí hvězda, musí být vždy na druhé straně oblohy. Toto je vlastně jediný moment, kdy při samotném pozorování jsem u dalekohledu.

Všimli jste si, že je stále méně míst, kde v noci máte nad hlavou opravdu temné nebe? Rozvoj civilizace s sebou přinesl nový jev: světelné znečištění. To vyřadilo většinu profesionálních kamenných hvězdáren z přesného pozorování. Amatérští pozorovatelé si však mohou vybrat opravdu temná místa, a proto i s levnější technikou přinášejí světové objevy.

Bc. Luboš Brát, Pec pod Sněžkou: Musím pozorovat takovým způsobem, abych byl schopen druhý den normálně fungovat, vstát, pracovat. Ta znamená, že rozhodně si nemohu dovolit celou noc být vzhůru, takže jsem tu svoji pozorovací sestavu optimalizoval právě za tímto účelem. To znamená – já ji zvečera zapnu, naprogramuji, co má dělat, a ona to dělá. Já dejme tomu vstanu jednou, dvakrát v noci, podívám se, co dělá, jestli je všechno v pořádku a nechám ji pozorovat dál. Ten dalekohled ovládám vzdáleně roboticky přes počítač, takže pozoruji velmi pohodlně z křesla obýváku.

V roce 2002 se českým proměnářům podařil mimořádný úlovek …

Bc. Luboš Brát, Pec pod Sněžkou: Tak nejzajímavější proměnná hvězda, kterou jsem objevil? Abych se věnoval opravdu té nej, tak tu jsem neobjevil sám, ale s kolegy v roce 2002. Hvězda se jmenuje V838 Monocerotis v souhvězdí Jednorožce, a tehdy se nám podařilo objevit druhé vzplanutí takové pekuliární, podivné novy, která – jak se později ukázalo – nemá prakticky obdoby mezi všemi známými jinými hvězdami.
Unikátní sekvence fotografií světla unikajícího po výbuchu novy byla pořízena Hubblovým vesmírným dalekohledem. Ale na jejím počátku stál objev tří českých astronomů-amatérů.

Václav Dvořák

Vstoupit do diskuse

komentářů: 0

Zajímavé odkazy

Nejsledovanější