Co nás čeká na obloze v květnu 2011?
Jiří Dušek, Sobota, 30. Duben 2011
V květnu se na ranní obloze odehraje jedno z nejzajímavějších seskupení nápadných planet za posledních několik desetiletí. Venuši, Jupiter, Merkur a Mars najdeme zhruba půl hodiny před východem Sluncem nízko nad východním obzorem. Všechny planety se přitom budou až do poloviny května nacházet v oblasti o průměru pouze deset úhlových stupňů. Bohužel, celé „drama“ proběhne velmi nízko nad obzorem, navíc za rozbřesku. K jeho sledování tudíž potřebujeme alespoň lovecký triedr.
Obdélníková mapka ukazuje výhled nad jižní obzor, kde můžete za rozbřesku v noci ze 7. na 8. května (tedy 8. května ráno) sledovat seskupení čtyř jasných planet. Venuše, Jupiter, Merkur i Mars však budou v různých konfiguracích viditelné prakticky po celý květen.
Nejlehčí bude zahlédnout velmi nápadnou Venuši, která vychází již hodinu před Sluncem, a jež také poslouží jako základní orientační bod. Planetu Jupiter, druhou v pořadí podle jasnosti, najdeme v prvních květnových dnech pod Venuší. Její viditelnost se však bude zlepšovat, takže ji na konci měsíce spatříme již dvakrát výše nad obzorem. Ani Merkur nebude nijak nápadný, nicméně s malým dalekohledem jej najdeme docela snadno několik úhlových stupňů pod Venuší. Snad nejobtížnější bude spatřit Mars, který v dalekohledu prozradí nápadné naoranžovělé zabarvení. I když se úhlově vzdaluje od Slunce, po celý květen jej najdeme velmi nízko nad obzorem.
Nejzajímavější seskupení planety vytvoří v noci ze 7. na 8. května, kdy je najdeme na ploše o průměru pouhých pěti úhlových stupňů. Zajímavá podívaná to však bude po několik dalších dní – Venuše s Jupiterem budou po celou dobu těsně vedle sebe, 11. května je oddělí dokonce pouhých 0,6 úhlového stupně. Seskupení se pak bude nadále měnit, v posledních květnových dnech se k planetám navíc přidá i úzký srpek našeho Měsíce.
V květnu se nám odkrývá také výhled do vzdálenějších oblastí vesmíru. Již zvečera najdeme nad jihovýchodním obzorem souhvězdí Herkula, sice bez výraznějších hvězd, avšak s kulovou hvězdokupou M 13. Ta je na tmavé obloze patrná i bez dalekohledu – v „podpaží“ Herkulovi postavy. Kulová hvězdokupa se nachází na samém okraji naší Galaxie, 25 tisíc světelných let daleko. Celkem obsahuje několik stovek tisíc hvězd, které vyplňují kouli o průměru pouhých 100 světelných let. Kuriózní je, že se M 13 v roce 1974 stala cílem rádiové depeše vyslané z karibského ostrova Arecibo. Vzkaz obsahoval základní informace o Sluneční soustavě i samotných autorech, ve skutečnosti se ale jednalo o reklamu na právě dokončenou rekonstrukci observatoře s radioteleskopem o průměru antény 300 metrů.
Celooblohová mapka je nastavena na 1. května 2011 na 0 hodin letního středoevropského času (15. května tedy platí pro 23 hodin a 31. května pro 22 hodin letního středoevropského času). Měsíc v mapce nenajdeme, každou noc má totiž jinou polohu, vždy se ale nachází poblíž tzv. ekliptiky, která je v mapce vyznačena čárkovanou čarou.
Co to vlastně jsou kulové hvězdokupy? První takový systém, aniž by ale rozpoznal jeho pravou podstatu, objevil v roce 1665 německý pozorovatel Abraham Ihle. Všiml si totiž drobné, avšak nápadné kruhové skvrnky uprostřed souhvězdí Střelce, která byla o století později nazvána M 22.
V letech 1676 a 1677 zorganizoval Edmond Halley vědeckou výpravu na ostrov Svaté Heleny v jižní části Atlantického oceánu, odkud sbíral podklady pro průkopnický Katalog jižních hvězd. I když byl význam tohoto soupisu především vojenský, objevila se v něm jasná hvězda omega Centauri – s poznámkou „mlhavá“. Tak byla očima identifikována další kulová hvězdokupa.
Zásadní zlom přišel v létě roku 1782, kdy Angličan William Herschel zahájil důkladnou přehlídku hvězdné oblohy a za přispění velmi kvalitního dalekohledu brzo zjistil, že některé kruhové skvrnky dokáže rozlišit na jednotlivé, byť poměrně slabé hvězdy. Byl to také William Herschel, jenž v předmluvě ke svému druhému katalogu „mlhavých objektů“ označil tento typ objektů jako „kulové hvězdokupy“, anglicky „globular clusters“.
Dnes se takto popisují skupiny stovek tisíc až milionů hvězd, které vznikly prakticky v jeden okamžik z jednoho ohromujícího oblaku plynu a prachu. Vzájemná gravitační vazba je pak seskupila do symetrických, kulových útvarů. Na rozdíl od „chudých“ otevřených hvězdokup roste hustota hvězd směrem do centra těchto kup; typická vzdálenost jednotlivých hvězd se uprostřed pohybuje kolem jednoho světelného roku. Tedy mnohonásobně více, než v okolí Slunce. Stáří některých těchto útvarů se pak odhaduje na dvanáct miliard roků, takže se řadí mezi nejstarší objekty v naší Galaxii.
Kulové hvězdokupy obíhají kolem středu Galaxie po velmi protáhlých, neuzavřených křivkách, takže se mohou dostat vysoko nad nebo pod její rovinu do vzdálenosti až několika set tisíc světelných roků, tj. několikanásobku průměru zářivého disku Galaxie. Právě z tohoto důvodu není rozložení kulových hvězdokup po obloze náhodné. Astronomové v naší Galaxii dosud objevili asi necelé dvě stovky kulových hvězdokup (stejné množství se zřejmě skrývá na místech, kam od Slunce nedohlédneme). Více než polovina z nich však leží pouze ve třech souhvězdích: ve Střelci, Štíru a Hadonoši. Pokud bychom si vybrali polovinu oblohy se středem ve Střelci, pak bychom zde nalezli více než devadesát procent všech kulových hvězdokup(!). Celá druhá polovina nebe se omezí jenom na třináct hvězdokup, mezi kterými se vyjímá třeba M 79 ze souhvězdí Zajíce. Proto je také zimní obloha na tento typ objektů chudá a kulové hvězdokupy jsou v prosinci, v lednu či v únoru stejně vzácné jako šafrán.
Nesymetrické rozložení kulových hvězdokup dokonce umožnilo ve dvacátých letech minulého století americkému hvězdáři Harlow Shapleymu odhadnout vzdálenost centra Galaxie. S pomocí jednoho typu proměnných hvězd určil vzdálenost řady kulových hvězdokup a za předpokladu, že jsou rovnoměrně rozmístěny kolem středu našeho hvězdného ostrova, spočítal těžiště kostry tohoto systému. Dospěl tak k závěru, že se rovníkový průměr Galaxie pohybuje kolem 300 tisíc světelných let, přičemž jeho střed je asi 60 tisíc světelných let daleko od Země. I když dnes víme, že Shapley rozměry přecenil zhruba třikrát, Slunce se tehdy poprvé „ocitlo“ mimo střed naší Galaxie.
To ale neznamená, že všechny kulové hvězdokupy patří mezi nejstarší objekty ve vesmíru. Například v sousedním Velkém Magellanově mračnu existuje celá řada mladých hvězdokup, které vznikly teprve před několika desítkami milionů roků. Rozmezí stáří těchto útvarů v naší Galaxii se pak odhaduje na přibližně pět miliard roků. Existují dokonce kulové hvězdokupy, které byly „ukradeny“. Naše Galaxie je totiž vesmírný kanibal – o řadu kulových hvězdokup obrala jiné, menší hvězdné ostrovy, které v minulosti pohltila. To je případ systému M 54 ze souhvězdí Střelce, který byl původně součástí menší, trpasličí galaxie označované SagDEG. Podobně kuriózní může být i případ omega Centauri. Je natolik hmotná, že se považuje za jádro malé galaxie, kterou ta naše obrala o všechny okrajové hvězdy. Celková hmotnost omega Centauri se totiž odhaduje na pět milionů Sluncí, tj. zhruba padesátkrát více než u běžných kulových hvězdokup.
Ať tak či onak, ani kulové hvězdokupy nejsou věčné. Naopak, během následujících několika miliard roků o většinu kulových hvězdokup nenávratně přijdeme. Při průchodu kolem centra naší Galaxie na ně totiž působí gravitační síla galaktického jádra a ohromných molekulových oblaků, takže jsou postupně očesávány o jednotlivé hvězdy. Jednoduše řečeno se vypařují. Kulové hvězdokupy proto za sebou trousí jednotlivé stálice (tyto chvosty byly již pozorovány) a během následujících deseti miliard let bude polovina, dost možná i celých devadesát procent, všech kulových hvězdokup zcela zničena.
K úbytku dochází také vlivem evoluce: hvězdy v kupách stárnou a zanikají. Na tvorbu nových stálic tu přitom není dostatek mezihvězdného materiálu. Navíc se tu a tam stane, že je nějaká hvězda při setkání s jinou stálicí vymrštěna z původního hnízda a zcela nenávratně zmizí v dalekém prostoru. Faktem tedy je, že dnes na nebi obdivujeme jen malou část kdysi bohaté populace kulových hvězdokup. A i ta se v budoucnosti nenávratně ztenčí.
Ve zkrácené podobě vyšlo v příloze Lidových novin. Uveřejněno s laskavým svolením redakce.
