Jehla v kupce sena, aneb Cassini opět boduje

Americká sonda Cassini byla na cestu k planetě Saturn vyslána s jasným cílem – posbírat co nejvíce informací o nejfotogeničtější planetě naší soustavy i o jejím bohatém systému měsíců. Technici byli postaveni před složitý úkol, protože věděli, že budou zkoumat svět, jehož detaily nikdo neznal. Cassini totiž byla první sondou, která kolem tohoto plynného obra pouze neproletěla, ale usadila se na jeho oběžné dráze. V průběhu let se ukázalo, jak dobrou práci tehdejší inženýři odvedli. Cassini nejenže dokázala splnit všechny úkoly, které se od ní čekaly, ale již mnohokrát excelovala i na poli, se kterým se při startu vůbec nepočítalo.

Na palubě sondy najdeme několik vědeckých přístrojů, ale dnes se zaměříme na analyzátor kosmického prachu CDA. Cassini během své více než dvanáctileté služby tímto přístrojem prozkoumala miliony a miliony prachových zrn. Drtivá většina z nich byla tvořena zmrzlými kapičkami vody, které do okolí oběžné dráhy vyvrhl měsíc Enceladus, na kterém jsme (díky sondě Cassini) objevili vodní gejzíry stříkající do výšky několika desítek kilometrů.

Umístění přístroje CDA

Umístění přístroje CDA
Zdroj: http://saturn.jpl.nasa.gov/

Jak už jsme řekli, přístroj CDA analyzoval ohromné množství prachových částic, ale i v tomto ohromném přívalu si vědci všimli něčeho neobvyklého. U titěrného podílu analyzovaných částic, konkrétně ve 36 případech, najednou něco nesedělo – částice v porovnání s ostatními vystupovaly z řady a i když jich bylo tak málo, vynutily si speciální pozornost.

Po kontrole naměřených údajů se ukázalo, že jde s největší pravděpodobností o zrnka, která nemají původ ve Sluneční soustavě, ale jedná se o mezihvězdný prach. O existenci těchto částic už věda ví delší dobu. Už v devadesátých letech tato zrnka pozorovala evropsko-americká sonda Ulysses a setkala se s nimi i sonda Galileo. Když se odborníci snažili vystopovat původ těchto částic, dostali se až do blízkého mezihvězdného mraku. Touto téměř prázdnou bublinou plynů a prachových částic naše sluneční soustava značnou rychlostí prolétá při svém oběhu kolem jádra Galaxie. Tyto částice zachytila a na Zemi dopravila také sonda Stardust.

Grafika zobrazující miliony běžných prachových zrnek a pár drobných částic, které přilétávají z jiného směru.

Grafika zobrazující miliony běžných prachových zrnek a pár drobných částic, které přilétávají z jiného směru.
Zdroj: http://www.nasa.gov/

„Díky dřívějším objevům jsme čekali, kdy s objevem těchto mezihvězdných cestovatelů přijde i Cassini u Saturnu. Věděli jsme, že když se podíváme správným směrem, tak že bychom je měli objevit,“ prohlásil Nicolas Altobelli, který je členem evropské skupiny vědců, kteří se podílejí na analýze dat z Cassini a také je hlavním autor studie prezentované v časopise Science a dodává: „Každý rok jsme zachytili průměrně jen pár zrnek – od ostatních se odlišovala jednak rychlostí, ale také tím, že přilétala po specifické dráze, která byla odlišná od běžných ledových zrnek, která jsme pozorovali kolem Saturnu.“

Vzájemná rychlost byla opravdu úctyhodná – zrnka se vůči sondě pohybovala rychlostí 72 000 km/h – tato blesková rychlost stačí na to, aby se zrnka vyhnula zachycení sluneční gravitací, která by je natrvalo uvěznila v naší soustavě. Zrnka mezihvězdného prachu tak naší soustavou prolétají jako pověstný nůž máslem. „Jsme nadšeni tím, že Cassini zvládla tyto částice objevit. Navíc to bylo pomocí přístroje, který měl primárně studovat prachová zrna ze saturnových měsíců,“ řekla Marcia Burton z kalifornské JPL a spoluautorka nejnovější studie.

Přístroj CDA (Cosmic Dust Analyzer)

Přístroj CDA (Cosmic Dust Analyzer)
Zdroj: http://saturn.jpl.nasa.gov/

Možná si říkáte v čem je objev sondy Cassini unikátní, když mezihvězdný prach detekovaly už zmíněné sondy Ulysses, Galileo a Stardust. Jde o to, že Cassini jako první sonda v historii dokázala u prachových zrn také sama analyzovat jejich složení. Ukázalo se, že jde o poměrně specifickou směs různých minerálů, ovšem bez ledu. Prakticky všechny zachycené částice měly překvapivě podobné chemické složení, ve kterém najdeme prvky jako hořčík, křemík, železo, či vápník. Poměr těchto prvků odpovídá jejich průměrnému rozložení ve vesmíru. Zajímavé ale je, že u reaktivních prvků jako je síra, či uhlík byla jejich koncentrace v pozorovaných zrnech nižší, než kolik by odpovídalo jejich průměrnému rozložení ve vesmíru.

„Hvězdný prach vzniká, když hvězda umírá, ale při množství typů hvězd jsme očekávali, že během našeho dlouhého studia přijdeme do styku se širokým spektrem typů prachu,“ uvedl Frank Postberg z univerzity v německém Heidelbergu, který se podílí na analýze dat z prachového analyzátoru na Cassini a který je také podepsaný pod aktuální studií.

Zrnka mezihvězdného prachu se občas mohou najít v některých typech meteoritů, které je pohltily v době, kdy se formovala Sluneční soustava. Tato zrna jsou stará, nedotčená a jejich složení je pestré. Překvapivě ale částice zachycené sondou Cassini nejsou taková – jejich složení je spíše uniformní. Autoři studie vydané v časopise Science spekulují, že zrna z regionu, kde se rodí hvězdy, mohla být opakovaně zničena a následně zkondenzována při průchodu rázových vln od umírajících hvězd, které prolétaly kolem. To by mohlo mít za následek vytvoření zrn, která sonda Cassini pozorovala u Saturnu.

„Díky tomu, že je sonda Cassini dlouhodobým projektem, jsme z ní mohli udělat něco jako observatoř mikrometeoritů. Poskytla nám výjimečný pohled na prach, který vznikl mimo naši soustavu a který bychom jinak nemohli studovat,“ vysekl sondě pochvalu Nicolas Altobelli.

Zdroje informací:
http://www.nasa.gov/
http://www.gizmag.com/

Zdroje obrázků:
https://hsto.org/…/d2f/9f1/d4ed2f9f1bf5d4f924c1ef19c31366e8.png
http://saturn.jpl.nasa.gov/…/instrumentscassinicda/images/cda1.jpg
http://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/cassini_extrasolar_dust_main.jpg
http://saturn.jpl.nasa.gov/…/instrumentscassinicda/images/cda2b.jpg

Pin It
Nahlásit chybu

Hlášení chyb a nepřesnostíClose

GD Star Rating
loading...
Níže můžete zanechat svůj komentář.

Více se o tomto tématu dočtete zde »
(odkaz vede na příslušné vlákno diskuzního fóra www.kosmonautix.cz)


13 komentářů ke článku “Jehla v kupce sena, aneb Cassini opět boduje”

    • Dušan Majer napsal:

      Díky, jen poopravím, že nejde o šéfa NASA, kterým je Charles Bolden, ale o ředitele JPL.

      • endemit napsal:

        Dík za opravu. Věděl jsem, že jsem něco napsal blbě, ale měl jsem „po ránu“ nějaké zatmění, tak mi nedošlo, co.

    • Spytihněv napsal:

      Příjemný rozhovor. Ubezpečení, že vrtat do europského ledu se opravdu bude, že Lunar Race neusíná a je stále v chodu a hlavně ty Star Wars. Jestli opravdu při letu sem skouknul tři díly a zbytek dá cestou zpátky, tak opravdu nemám strach z nedostatku nadšení v NASA 🙂

  1. endemit napsal:

    …se šéfem…

  2. Spytihněv napsal:

    Díky za velmi zajímavý článek. Jen k té relativní rychlosti prachových částic bych měl připomínku. Běžně se používaji km/s, to si umí každý když ne představit, tak určitě porovnat se známými rychlostmi (v tomto případě to má souvislost s třetí kosmickou). 72 000 km/hod sice vypadá obrovsky pro úplného laika, ale trochu zasvěcení podle mého názoru spíše dají přednost 20 km/s.

    • Michael Voplatka napsal:

      Já například v těchto případech raději operuji s kilometry za hodinu, jelikož si to dokážu lépe porovnat např s ISS, s Apollem vracejícím se z Měsíce nebo s New Horizons. Kilometry za sekundu si zase dokážu lépe představit na Zemi.

      • Spytihněv napsal:

        Tak to máme každý zcela jiné vnímání rychlostí. V článku jde o to, že se prach pohybuje vyšší rychlostí, než je třetí kosmická a ta se vyjadřuje obvykle v km/s. Takže udávané km/h nejsou moc názorné.

        Totéž zmiňovaný návrat Apolla, o New Horizons ani nemluvě. I tam mi to připadá přirozenější v km/s. Právě vzhledem k porovnávání s kosmickými rychlostmi, které v km/h ani neznám 🙂

        • slappy napsal:

          Jsem si to taky musel hned přepočítat.. Ve vesmíru nějak automaticky uvažuju v kilometrech za sekundu…

    • holubin napsal:

      souhlas, jinak super článek, pořád nechápu jak to stíháte psát 🙂 díky a jen tak dál…

  3. kolemjdoucí napsal:

    „na analýze dat z prahového analyzátoru na Cassini“ …asi spíše „prachového analyzátoru“

Zanechte komentář