Astrofyzik Gömöry: Slnko je laboratórium, kde môžeme pozorovať astronomické procesy

Význam Slnka pre život na našej planéte je nespochybniteľný. Aj keď ho považujeme za každodennú súčasť našich životov, z výskumného hľadiska ide o výnimočnú hviezdu. Jeho pozorovaniu sa venuje aj Mgr. Peter Gömöry, PhD., riaditeľ Astrofyzikálneho ústavu SAV. Na ďalšej prednáške z cyklu SAVinci v novej budove Westend Plazza predstavil aj Európsky slnečný ďalekohľad, vďaka ktorému budeme mať možnosť bližšie spoznať procesy, ktoré sa na Slnku dejú každý deň.

Riaditeľ Astronomického ústavu SAV Peter Gömöry.

Ako rýchlo sa ľudstvo posúva vo výskume vesmíru?

Výskum v oblasti astronómie, astrofyziky či kozmológie v dnešnej dobe napreduje extrémne rýchlo. Astrofyzici majú k dispozícii veľké pozemské ďalekohľady a veľmi citlivé družicové prístroje. Ich pomocou získavajú merania vysokej kvality, ktoré umožňujú výrazne zlepšiť naše súčasné predstavy o vesmírnych objektoch. Rozvoj počítačov v posledných dekádach viedol aj k výraznému zlepšeniu číselných simulácií a modelovania týchto štruktúr. Práve kombinácia teoretických a pozorovacích výsledkov je dôvod, prečo sa naše poznatky o vesmíre zlepšujú takmer zo dňa na deň.

Má výskum nejaké limity? Napríklad, že už ďalej nedovidíme, nedokážeme rozoznať telesá, preskúmať ich?

V rámci observačnej astrofyziky je najväčším limitom rozlíšenie V prípade časového rozlíšenia meraní narážame ešte aj dnes na problém, že ani najmodernejšie prístroje nedokážu s dostatočnou presnosťou zaznamenať vývoj veľmi dynamických javov. Obmedzené priestorové rozlíšenie spôsobuje, že niektoré javy vidíme len veľmi nezreteľne, alebo vôbec. Ďalšie limity vedú k nepresnostiam v určovaní fyzikálnych veličín ako rýchlosť, hustota, veľkosť a iných. Na zlepšenie jednotlivých limitov je potrebné budovať väčšie a citlivejšie prístroje. Príkladom v slnečnej fyzike je plánovaný Európsky slnečný ďalekohľad, do ktorého bude zakomponované primárne zrkadlo s priemerom štyri metre. Okrem spomenutých limitov obmedzuje astronomické pozorovanie konečná rýchlosť svetla. Pozorovať totiž môžeme len tie objekty, ktorých žiarenie k nám stihlo za čas existencie vesmíru doputovať.

Návštevníci prednášky si mohli pozrieť detailný model Európskeho slnečného ďalekohľadu.

Podľa rovnice amerického astronóma Franka D. Drakea je možné vypočítať počet inteligentných foriem mimozemských civilizácií vo vesmíre. Môžeme to považovať za dôkaz, že inteligentný život mimo našej planéty existuje? 

Skôr by som povedal, že Drakeova rovnica je akýsi štatistický odhad a nie presné určenie počtu mimozemských civilizácií vo vesmíre. Navyše, ide podľa môjho názoru o horný odhad, keďže rovnica zohľadňuje viaceré, ale určite nie všetky parametre, ktoré vplývajú na potenciálny vznik inteligentného života. Rovnica sa teda určite nedá považovať za dôkaz existencie života na iných planétach.

Kedy sa nám podarí nadviazať kontakt s mimozemšťanmi? Dá sa to na základe aktuálneho tempa výskumu odhadnúť? Prečo sa nám to vlastne ešte nepodarilo?

Pri diskusiách o prípadnom kontakte s mimozemskými civilizáciami sa väčšinou neberie úplne do úvahy vzdialenosť medzi vesmírnymi objektami. Ak by aj v našej Galaxii existoval iný inteligentný život, kontakt s ním by bol extrémne náročný. Už len cesta z najbližšieho hviezdneho systému k nám by mimozemšťanom trvala najmenej štyri a pol roka. Ak by bývali na opačnom konci Galaxie, cestovali by k nám stotisíc rokov. A ak by bol inteligentný život až napríklad v galaxii M31, čo je najbližšia veľká galaxia pri Mliečnej ceste, na cestu k nám by si museli rezervovať až dva milióny rokov.

Prednáška SAVinci sa konala v novootvorených priestoroch Westend Plazza.

Za predpokladu, že tieto civilizácie nedisponujú technológiou, ktorá by cestovanie výrazne urýchlila. Je vôbec možné cestovať rýchlosťou svetla?

Podľa našich dnešných fyzikálnych teórií je rýchlosť svetla limit, ktorý sa nedá prekonať. V princípe by sme sa mohli k rýchlosti svetla ľubovoľne priblížiť, zákony fyziky však neumožňujú hmote prekročiť túto bariéru. Či môžu existovať technológie, ktoré by viedli k výraznému urýchleniu cestovania, je veľmi hypotetická otázka. Špekuluje sa napríklad o možnosti zakrivenia priestoru medzi dvoma vzdialenými bodmi takým spôsobom, ktorý by vytvoril akúsi „skratku“. Čas na prejdenie z bodu A do bodu B by tak mohol byť výrazne kratší, pričom by sa cestovateľ stále pohyboval rýchlosťami nižšími ako je rýchlosť svetla. Tieto predstavy sú však naozaj len v rovine hypotéz.

Čo je podľa vás momentálne najpálčivejšia otázka astronomického výskumu, ktorej zodpovedanie by posunulo túto vedeckú oblasť výrazne dopredu?

Na túto otázku viem kompetentne odpovedať len v odbore, ktorému sa venujem, teda v oblasti fyziky Slnka. Kľúčové otázky pri výskume Slnka sa týkajú hlavne problému ohrevu vrchných vrstiev slnečnej atmosféry a urýchľovania častíc tvoriacich rýchly slnečný vietor. Predmetom výskumu je aj snaha o predpoveď výskytu veľkých slnečných erupcií a výronov koronálnejhmoty (oblak zmagnetizovanej a elektricky nabitej hmoty, pozn. red.), ktoré majú priamy vplyv na blízke okolie Zeme.

V Európskom slnečnom ďalekohľade bude zakomponované primárne zrkadlo s priemerom štyri metre.

Spomenuli ste slnečný vietor. Čo si pod týmto termínom máme predstaviť?

Slnečný vietor je neustály tok nabitých častíc, ktoré sa uvoľňujú zo slnečnej koróny do medziplanetárneho priestoru. Dá sa povedať, že slnečná koróna plynule prechádza do slnečného vetra, ktorý následne expanduje až k hraniciam slnečnej sústavy.

Vo vesmíre je asi najviac neprebádaných objektov spomedzi všetkých vedných disciplín. Prečo ste sa rozhodli svoj výskum sústrediť na Slnko, teda objekt, ktorý ľudia považujú za každodennú a obyčajnú súčasť našich životov? 

Na Slnko sa takto skutočne pozerá aj veľa astrofyzikov z iných oblastí výskumu. Pravda je však presne opačná. Slnko je extrémne výnimočná hviezda. Z ľudského pohľadu preto, že je zdrojom všetkého svetla, tepla a energie (samozrejme ak nepočítame jadrové reakcie v atómových elektrárňach), ktorú na Zemi máme. Slnko je teda nevyhnutné pre život na Zemi. Z vedeckého hľadiska preto, že Slnko je jedinou hviezdou, ktorú môžeme pozorovať s vysokým priestorovým rozlíšením. Umožňuje nám to študovať procesy a javy, ktoré prebiehajú aj na iných hviezdach, ale v oveľa väčších detailoch. Slnko je teda akýmsi laboratóriom, kde si môžeme otestovať teórie z rôznych astrofyzikálnych oblastí.

Prednáška SAVinci sa vôbec prvýkrát uskutočnila v konferenčných priestoroch Westend Plazza, kam sa presunula z lobby Westend Gate.

Je Slnko ako hviezda niečím výnimočná v porovnaní s inými hviezdami, o ktorých máme dostatok informácií na porovnanie? Sú si hviezdy vo vesmíre podobné, alebo je každá jedinečná?

Výnimočnosť Slnka som v skratke zhrnul v predchádzajúcej otázke. Čo sa týka hviezd, kľúčovým parametrom, ktorý vo veľkej miere ovplyvňuje ich vlastnosti, je teplota. Na základe povrchovej teploty je možné hviezdy rozdeliť do určitého počtu kategórií – spektrálnych tried. Spektrálna klasifikácia rozdeľuje hviezdy do skupín, v rámci ktorých majú veľmi podobné fyzikálne vlastnosti, a teda sa na seba veľmi podobajú.

Špecializujete sa na javy ako slnečné erupcie či výrony koronálnej hmoty, ktoré súvisia s magnetickým poľom Slnka. Ovplyvňujú tieto javy aj planéty v slnečnej sústave, teda aj Zem? Ak áno, ako? 

Slnečné erupcie a výrony koronálnej hmoty patria k najenergetickejším javom v slnečnej sústave. V prípade, že výron koronálnej hmoty zasiahne Zem, má to priamy vplyv na viaceré systémy. Ohrozené môžu byť vysokonapäťové elektrické rozvody, jemné počítačové vybavenia vesmírnych družíc, ale napríklad aj pasažieri v letoch smerujúcich ponad zemské póly. Prejavom slnečnej aktivity na Zemi sú aj polárne žiare.

Astrofotograf Róbert Novotný predstavil svoju najnovšiu tvorbu, ktorú zhotovil na Kanárskych ostrovoch.

Už sa stalo, že tento výron zasiahol Zem? Mohli sme to ako bežní ľudia zaznamenať?

Áno samozrejme. K takýmto zásahom dochádza za rok viackrát (ich početnosť je vyššia v období maxima slnečnej aktivity). A ako už bolo spomenuté, ich neprehliadnuteľným prejavom sú napríklad polárne žiare.

Ako a odkiaľ tieto javy pozorujete? Máte už nejaké zaujímavé výsledky, ktoré viete jednoducho vysvetliť?

Na Astronomickom ústave SAV získavame pozorovania Slnka najmä na veľkých pozemských ďalekohľadoch (vďaka výbornej medzinárodnej spolupráci) ako napríklad GREGOR (nemecký ďalekohľad na ostrove Tenerife), SST (švédsky ďalekohľad na ostrove La Palma), a pomocou najnovších satelitov určených na výskum Slnka (IRIS, SDO). Okrem toho využívame aj vlastné unikátne prístrojové vybavenie na Observatóriu na Lomnickom štíte. V budúcnosti plánujeme získavať pozorovania na novobudovanom americkom ďalekohľade DKIST a na plánovanom Európskom slnečnom ďalekohľade – EST.

K dispozícii boli aj slnečné astronomické teleskopy, prostredníctvom ktorých mohli záujemcovia priamo pozorovať Slnko.

Kedy sa ľudstvu podarí doletieť na Mars? Je to podľa vás dôležitý míľnik vo vesmírnom výskume, alebo je to iba akási „marketingová“ bublina, ktorá nám veľa vedecký poznatkov nedá? 

Jednou zo základných ľudských vlastností je snaha poznávať a dosahovať nové veci. Takto sa treba pozerať aj na snahu dostať ľudskú posádku na Mars. Je to veľmi dôležitý krok pri poznávaní slnečnej sústavy, ktorý je však technologicky veľmi náročný. Dá sa očakávať, že v horizonte päťdesiatich rokov by na Marse mohla pristáť prvá posádka.

Keby ste mali niekomu poradiť dobrú literatúru alebo dokument o fungovaní vesmíru, čo by ste mu odporučili? 

V súčasnosti je na trhu obrovské množstvo kvalitnej literatúry pre širokú verejnosť. Mojim osobným favoritom je kniha Jiřího Grygara Okná vesmíru dokorán. Napriek tomu, že táto kniha vyšla už v roku 1989, veľmi pútavým spôsobom vysvetľuje viaceré astrofyzikálne problémy.

Ďalšia prednáška SAVinci sa bude konať už tradične poslednú stredu v mesiaci, opäť v konferenčných priestoroch Westend Plazza.

Čo hovoríte na filmy ako Interstellar, Marťan alebo Gravity? Užijete si ich aj ako odborník, alebo vám prekážajú nepresnosti a nerealistickosť scenára?

V prípade sci-fi ide o žáner, ktorý má nadchnúť široké publikum. Nepresnosti a nerealistickosť scenára preto nie je niečo, čo by malo skaziť zážitok z takéhoto filmu – samozrejme, ak to už nehraničí s extrémom. Nejde predsa o vedecký dokument. Ja osobne si sci-fi filmy vždy rád pozriem.

Sledujte náš blog, sociálne siete a newsletter pre viac noviniek.

Oh no...This form doesn't exist. Head back to the manage forms page and select a different form.