Novinky

Astronomický ústav se podílel na pozorování unikátního úkazu, který předpověděl Albert Einstein

Evropská kosmická agentura ESA publikovala na konci října prestižní snímek týdne, na kterém je zobrazen vědecký výsledek získaný mimo jiné díky Astronomickému ústavu. Robotické teleskopy skupiny AVE (Astrofyziky vysokých energií) Stelárního oddělení totiž přispěly k pozorování unikátní mikročočkové události, kterou kdysi předpověděl i samotný Albert Einstein. Ta byla zaznamenána poté, co vědci obdrželi alert družice Gaia, na jejímž vzniku se podíleli.

V rámci projektu Gaia Science Alerts bylo ohlášeno již více než 1000 tzv. přechodných událostí (prudká zjasnění vesmírných objektů), v nichž dominují především supernovy a kataklyzmatické proměnné hvězdy. V červenci a srpnu 2016 ovšem byly v tomto projektu poprvé zaznamenány přechodné události spojené s tzv. mikročočkováním, které je jedním z projevů Einsteinovy obecné teorie relativity. Mikročočková událost nastane, když paprsky světla ze vzdálené hvězdy (nazýváme ji zdrojem mikročočky) jsou ohnuty vlivem gravitace objektu ležícího mezi námi a vzdálenou hvězdou (může jít o černou díru či jiný hmotný kompaktní objekt). Jak se neviditelný, ale hmotný bližší objekt pohybuje před vzdálenou hvězdou, jeho gravitace působí jako optická čočka, která ohýbá a soustředí paprsky v opačném směru od vzdálené hvězdy. V momentě, kdy soustředěné paprsky vedou k pozorovateli na Zemi, dochází k dramatickému zvyšování (a pak snížení) jasu zdroje pozadí. Události, které byly zachyceny v projektu družice Gaia, jsou unikátní v tom, že byly pozorovány ve směru spirálních ramen naší Galaxie, zatímco většina předchozích pozorování popisuje události, k nimž došlo ve směru do centra naší Galaxie.

První mikročočková událost Gaia16aua byla zaznamenána jak družicí Gaia, tak i pozemními pozorováními (zejména polskými astronomy v projektu Optical Gravitional Lensing Experiment – OGLE). Druhý, mnohem zajímavější úkaz Gaia16aye, pak již pozorovala celá řada astronomických pracovišť včetně Astronomického ústavu AV ČR v Ondřejově.

Událost Gaia16aye byla sledována ze Země velmi intenzivně a z více jak 30 observatoří po celém světě se podařilo nashromáždit na 6000 datových bodů do výsledné světelné křivky úkazu. Jak vidno, křivka vykazuje charakteristický průběh ve tvaru písmene U, ukazující dvojitý náhlý prudký nárůst a následný pokles jasu. Tyto charakteristické rysy jsou typické pro ten případ události, kdy mikročočkující objekt není jediný, ale podvojný. Je tedy vysoce pravděpodobné, že šlo o binární hvězdný systém, který zrovna přecházel před vzdálenou hvězdou.

Jak je možno vidět na obrázku, černá křivka pokračuje dál bez vložených pozorování. Jde totiž o model, který předpovídá další prudký nárůst jasu v průběhu listopadu 2016. V současné době se čeká na konečná data, a pokud se model předpokládaného třetího zjasnění potvrdí, pomůže to vypočítat přesnou povahu komponentů této binární soustavy. Gaia16aye je dokonalým příkladem důležitosti koordinace pozemních pozorování, které navazují na aletry družice Gaia, nacházející se v libračním bodě L2 naší planety. Bez pozemských pozorování, jaká provedli například pracovníci skupiny AVE na observatoři v Ondřejově, by bylo velmi obtížné potvrdit Gaia16aye jako mikročočkovou událost.

Současný vývoj světelné křivky s novými pozorováními události Gaia16aye můžete sledovat online na gsaweb.ast.cam.ac.uk. Výsledky budou prezentovány na VII. OPTICON Gaa Science Alert Workshop, který se bude konat v Utrechtu (Nizozemsko) ve dnech 7. až 9. prosince 2016. Rozsáhlejší popis detekci těchto jevů je zveřejněn na webových stránkách ESA Science & Technology.

Observatoře zapojené do sledování tohoto jevu:

• AAVSO, USA
• APT2, Itálie
• Aristarchos Telescope, Řecko
• ASAS-SN, Hawaii, USA
• Asiago, Itálie
• ASV, Srbsko
• Bialkow, Polsko
• Kryoneri, Řecko
• Leicester University, Velká Británie
• LCOGT/SUPAscope network
• Liverpool Telescope, La Palma, Španělsko
• Loiano, INAF-OABO, Itálie
• Joan Oró Telescope, Montsec, Španělsko
• Mercator, La Palma, Španělsko
• Montarrenti, Itálie
• NOT, La Palma, Španělsko
• Astronomický ústav AV ČR Ondřejov, Česko 
• OmicronC2PU, Francie
• Ostrowik, Polsko
• Palomar 200-inch telescope (P200), Caltech, USA
• PIRATE, Tenerife, Španělsko
• pt5m, La Palma, Španělsko
• RTT150, Turecko
• SALT, Jihoafrická republika
• Skinakas, Řecko
• Sternberg Observatory, Rusko
• T100, Turecko
• T60, Turecko
• UBT60, Turecko
• University College London, Velká Británie
• Watcher, Jihoafrická republika
• Wise, Izrael
• Yerkes-41, USA

Kontakt a další informace:

Doc. RNDr. René Hudec, CSc.
Vedoucí  skupiny Astrofyziky vysokých energií Stelárního oddělení AsÚ AV ČR 
Tel.: 323 620 128, 731 502 542
E-mail: rhudec@asu.cas.cz, rene.hudec@gmail.com

Pavel Suchan
Tiskový tajemník Astronomického ústavu AV ČR
Email: suchan@astro.cz
Tel: 737 322 815

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] Snímek týdne ESA: Sledujte unikátní mikročočkovací událost
[2] Stelární oddělení Astronomického ústavu AV ČR