Pozorování noční oblohy – duben

459
Souhvězdí Panny, vyznačena galaxie M87 a hvězda Spica.

V dubnu nás po setmění čeká podivuhodně prázdná obloha. Tento jev způsobí rameno naší galaxie, které každý večer příhodně zapadne za obzor. Neuvidíme tedy mnoho mlhovin ani hvězdokup, kteréžto útvary se nacházejí v naší relativně bezprostřední blízkosti, tedy v naší galaxii. Uvidíme však, kromě blízkých hvězd, objekty hlubokého vesmíru, a to znamená sousední galaxie.

Posloupnost uspořádání vesmíru od galaxií je zhruba takováto: galaxie – skupina galaxií – kupa galaxií – nadkupa galaxií (která tvoří vláknitou strukturu a ve svém středu má tzv. Velký atraktor, což je, podobně jako černá díra, gravitační anomálie přitažlivosti s obrovskou koncentrací hmoty) – a shluky nadkup. Naše galaxie Mléčná dráha se nachází v tzv. Místní skupině galaxií a není přímo součástí žádné kupy galaxií. Gravitační centrum leží někde mezi Mléčnou dráhou a galaxií v Andromedě. (Souhvězdí Andromedy bude nejlépe pozorovatelné v listopadu). Galaxie v Andromedě je zároveň největším členem Místní skupiny a jedná se o spirální galaxii s příčkou. Mléčná dráha je druhá největší, ale zároveň první nejhmotnější galaxie ve skupině. Nejblíže je nám Trpasličí galaxie Velký pes a dělí nás od sebe 43 000 světelných let.

Sousední kupa

Nejbližší kupa galaxií se nachází v souhvězdí Panny a zasahuje částečně i do souhvězdí Vlasů Bereniky. Kupa galaxií v Panně neboli též anglicky Virgo Cluster se nachází ve vzdálenosti 60 miliónů světelných let od nás a čítá okolo 1300 známých galaxií. Galaxie bohužel nejsou běžným okem viditelné, ale jasnější z nich se dají zachytit již menším dalekohledem. Velcí zájemci o astronomii, kterým se nechce utrácet za dalekohled, však mohou za vstupné navštívit nejbližší hvězdárny a planetária, která mívají otevírací dobu příznivou pro večerní pozorování.

Supervýtrysk plazmatu

Nejpozoruhodnějším objektem kupy galaxií v Panně je obří eliptická galaxie Messier 87 (či M87), pojmenovaná po svém objeviteli, francouzském astronomovi Charlesovi Messierim (1730–1817). Číslo 87 znamená pořadí položky v seznamu sto deseti mlhavých vesmírných objektů, které zkatalogizoval. Galaxie M87 je vzdálena 53,5 miliónu světelných let a v jejím středu se nachází supermasivní a velmi aktivní černá díra, zářící v několika oblastech spektra, zejména v pásmu rádiových vln. Tato černá díra velmi hltavě pohlcuje materiál ve svém gravitačním dosahu a část hmoty proměňuje v 5000 světelných let dlouhé proudy vysokoenergetického plazmatu, tzv. jety, tryskající podél její rotační osy rychlostí bezmála světelnou.

Hubbleova klasifikace galaxií

Galaxie eliptického typu, jako je Messier 87, patří ve vesmíru mezi největší galaxie, které známe. Například Mléčná dráha čítá asi jen 200 kulových hvězdokup a rozlehlá je 100 000 světelných let, zatímco M87 má hvězdokup přibližně 15 000 a rozlohu 980 000 světelných let. Hvězdy v eliptické galaxii bývají symetricky rozprostřeny a jejich hustota rovnoměrně ubývá od středu k okraji. Hvězdy v eliptických galaxiích patří do skupiny starších hvězd (červení obři a veleobři), které již pohltily veškerý okolní mezihvězdný prach a plyn, a proto v eliptických galaxiích nemohou vznikat nové hvězdy. Díky tomu se okrajové části eliptických galaxií stávají částečně průhledné a v některých případech lze pozorovat objekty v jejich pozadí.

Mléčná dráha zas patří mezi spirální galaxie. Pro tento typ galaxií je typická středová oblast kulového tvaru, ze které vycházejí jednotlivá ramena. Středová oblast obsahuje hvězdy starší, spirální ramena naopak hvězdy mladé, vznikající. V ramenech se nacházejí i mezihvězdná mračna, plyn, otevřené hvězdokupy a mlhoviny. Zvláštním typem spirální galaxie je spirální galaxie s příčkou, která má jen dvě ramena.

Přechodným typem galaxie mezi spirální a eliptickou je čočková galaxie. Má tvar čočky s vypouklým jádrem a tenčím diskem. V těchto galaxiích byla již převážná část mezihvězdné hmoty využita nebo ztracena, tím pádem mají už jen velmi malý počet vznikajících hvězd a skládají se většinou z hvězd starých.

Posledním typem jsou nepravidelné galaxie, které vykazují chaotické uspořádání. Nemají ani spirální ramena, ani eliptický vzhled. Většina nepravidelných galaxií jsou původem spirální nebo eliptické, deformované působením gravitace. Je jich asi ¼ z celkového počtu známých galaxií.

Souhvězdí Panny nebo začátku žní

Podíváme se blíže na souhvězdí Panny (latinsky Virgo), které bude v dubnu a květnu i bez dalekohledu dobře viditelné. Po setmění jej nalezneme nad jihovýchodním obzorem a brzy ráno doputuje nad obzor jihozápadní. Panna je po souhvězdí Hydry největším souhvězdím oblohy a jeho nejjasnější hvězdy mají představovat postavu ženy.

Souhvězdí Panny leží na pomyslném nebeském rovníku. Důležitým pojmem je ekliptika, což je průsečnice, v níž rovina dráhy Země kolem Slunce protíná Slunce a prostor za ním. Slunce při pohledu ze Země putuje během roku po ekliptice a prochází při tom různými souhvězdími, která nazýváme zvířetníková souhvězdí. Pannou rovina ekliptiky prochází od 10. září do 30. října. Všechny planety sluneční soustavy, včetně našeho Měsíce, obíhají kolem Slunce v rovinách, které se od roviny ekliptiky příliš neliší. Tato skutečnost je pravděpodobně důsledkem vývoje sluneční soustavy z plynného protoplanetárního disku. Plochý disk = plochá rovina oběžných drah planet.

První zmínka o souhvězdí pochází ze starověké Mezopotámie, kde bylo známo pod jmény šir’u (brázda) nebo dšala šubultu (obilný klas). Když vyšla nejjasnější hvězda souhvězdí, Spica, společně se Sluncem, věděli lidé, že můžou začít se žněmi. Kolem roku 2700 př. n. l. vycházela však Spica se Sluncem již uprostřed srpna. Její poloha se změnila vlivem precese zemské osy. Zemská osa vykoná jednou za 25 800 let krouživý pohyb přibližně po pomyslném plášti dvojkužele. Tomuto fyzikálnímu jevu se v podání rotujícího hmotného tělesa (setrvačníku), v našem případě Země, říká precese zemské osy. Znalost tohoto jevu může být užitečná při určování stáří prehistorických staveb, sledujících pohyby nebeských těles.

Původ názvu souhvězdí Panny, který dnes používáme, není možné s přesností určit. V historii bylo souhvězdí totiž ztotožňováno s každou významnější bohyní. Například v řecké mytologii se jednalo o princeznu Kallistó, kterou zneužil Zeus, ona pak porodila syna, Héra ji ze žárlivosti proměnila ve Velkou medvědici a syna proměnil Zeus v Malého medvěda, protože chtěl v nevědomí svou matku ulovit.

Nejjasnější hvězda Panny je tedy Spica (čti spíka, latinsky klas, též alfa Virginis). Je od nás vzdálena přibližně 250 světelných let, tvoří pomyslný levý bok Panny a je to vlastně dvojhvězda. Reprezentuje ji modrý obr a proměnná hvězda typu Beta Cephei. Tyto dvě hvězdy jsou si velmi blízko a oběhnou kolem sebe jen za 4 dny. Jsou si už dokonce tak blízko, že gravitace změnila jejich tvar z kulovitého na trochu vejčitý.

Další jasné hvězdy jsou Vindematrix – tvoří pravou ruku, Heze – pravý bok, Zavijava – levý loket, Porrima – levé rameno, Auva – pravé rameno. Pokud již poznáme souhvězdí Panny, můžeme se s jeho pomocí orientovat v jeho bezprostředním okolí. Levá panenská ruka ukazuje na zadek souhvězdí Lva, pravá ruka na nepříliš výrazné souhvězdí Vlasy Bereniky nebo trochu kolmo pod něj souhvězdí Pastýře, které tvoří čtvrtá nejjasnější hvězda celosvětové noční oblohy, rudý obr Arcturus, vzdálený jen 37 světelných let.

Velice stručně z vývoje hvězd

Modrý obr je hvězda, která již ve svém jádře zfúzovala všechen vodík na helium, poté ztratila hydrostatickou rovnováhu a pak mnohonásobně zvětšila svůj objem. Naše Slunce je například ještě ve fázi hlavní posloupnosti a svůj vodík ještě nezpracovalo. Až se tak stane, nafoukne se do útvaru zvaného rudý nebo červený obr a začne slučovat jádra helia za vzniku berylia, které se může sloučit s dalším heliovým jádrem za vzniku stabilního jádra uhlíku. Tomuto jevu se říká 3-alfa reakce. Po skončení i této fáze odvrhne Slunce své vnější vrstvy, které následně vytvoří planetární mlhovinu, a z jeho zbytku se stane bílý trpaslík. Bílý trpaslík buď vychladne za vzniku černého, což jsme však dosud ve vesmíru nepozorovali, protože teoretické vychladnutí by bylo delší než předpokládané stáří vesmíru, nebo se může srazit s nějakým svým odhozeným zbytkem za vzniku novy. Podobný proces probíhá i s většími hvězdami, jako je modrý obr Spica.