Před čtyřmi lety vynesla ruská raketa Proton do vesmíru čtyřtunový kolos – astrofyzikální družici INTEGRAL. Na klíčovém programu European Space Agency (ESA), jehož název vznikl z prvních písmen anglického International Gamma-Ray Astrophysics Laboratory – Mezinárodní laboratoře pro astrofyziku záření gama – se podílí vědecká pracoviště západní Evropy, Česka, Polska, Ruska i USA.
Družice INTEGRAL nese na palubě dva dalekohledy na detekci gama záření (každý z nich váží přibližně jednu tunu), dva menší rentgenové dalekohledy a jeden dalekohled ke sledování optického záření.Hlavním smyslem družice je studium vesmíru v oboru nejvyšších energií, tzn. gama záření. Tyto informace má dále doplnit o simultánní měření v rentgenovém a optickém záření. Družice pozoruje objekty v naší galaxii, např. černé díry nebo neutronové hvězdy, ve vzdáleném vesmíru sleduje především aktivní galaktická jádra nebo doposud záhadné gama záblesky. Těch zatím zaznamenala asi 50; v průměru jeden měsíčně.
Čeští astronomové ze skupiny astrofyziky vysokých energií ASÚ AV ČR a spolupracujících pracovišť se v rámci projektu INTEGRAL podílejí zejména na optické monitorovací kameře OMC. Ta sice není hlavním přístrojem družice, ale informace, jež získává, se dají použít i k samostatným vědeckým publikacím. Velký význam má OMC jako doplněk měření přehlídek oblohy.
Mimo to máme svého zástupce v řídícím centru INTEGRAL u Ženevy, na jehož provozu se podílíme. Malé centrum družice je také v Astronomickém ústavu AV ČR v Ondřejově a jsou do něj zapojeni především mladí vědci a studenti. K výročí vypuštění družice se každoročně koná setkání všech členů českého týmu projektu INTEGRAL (o třetím jsme informovali v AB 5/2005). Poslední, již pátý seminář hostila od 25. do 28. října 2006 hvězdárna ve Vlašimi. Mladí vědci zde pod vedením doc. Reného Hudce představili výsledky své činnosti v uplynulém roce a diskutovali o budoucnosti projektu.
Kromě zpracování dat z družice byly zajímavým tématem semináře gama záblesky a jejich pozorování pomocí pozemních robotických dalekohledů, kterých čeští vědci využívají několik. Český tým vyvinul malý robotický dalekohled BART, který čeká během nočního pozorování na e-mail, z nějž se dozví souřadnice gama záblesku. Sám se otočí na správné místo oblohy a pozoruje bez zásahu člověka.
Ve španělsko-české spolupráci byly vybudovány další dva dalekohledy, BOOTES I a II, které mají stejné poslání jako prototyp BART. Jejich dvojnásobná velikost zvýšila šanci na detekci slabších gama záblesků. V rámci observatoře Pierra Augera v Argentině odborníci využívají optický dalekohled FRAM Fyzikálního ústavu AV ČR. S jeho pomocí se podařilo počátkem loňského roku objevit druhý nejjasnější optický protějšek gama záblesku v historii.
Česká skupina se podílí i na provozu robotického dalekohledu WATCHER, který má z výše uvedených nejlepší výsledky a pozoruje záblesky detekované jak družicí INTEGRAL, tak i ostatními satelity.
Ve spolupráci s ČVUT a jinými subjekty vzniká unikátní rentgenový dalekohled LOBSTER typu "račí oko". Současné rentgenové teleskopy dokáží přijímat záření jen z velmi malého prostorového úhlu. Rentgenové záření má navíc oproti viditelnému velmi odlišné optické vlastnosti. Rentgenový dalekohled v sobě nemá jedno kulaté zrcadlo jako optické dalekohledy, funguje na principu totálního odrazu světla, pro který se vědci nechali inspirovat unikátním zrakem raků a humrů. Dalekohled LOBSTER dokáže najednou vnímat záření ze všech směrů, a sledovat tak současně dění na celé obloze. Jeho vývoj stále pokračuje s perspektivou umístění na mezinárodní nebo čínské družici.
Na semináři se probírala celá řada dalších témat souvisejících s účastí skupiny našich astronomů na projektu INTEGRAL, jako například výzkum tzv. blazarů – aktivních galaxií nebo kataklyzmických proměnných hvězd – i metody zpracování měření.
Po úspěšné spolupráci na projektu INTEGRAL byla českým vědcům ze skupiny astrofyziky vysokých energií Astronomického ústavu AV ČR a spolupracujících pracovišť nabídnuta možnost spolupráce na dalších významných vesmírných družicích Gaia, XEUS a Constellation-X. Přizvání České republiky k těmto vesmírným projektům je velkým příslibem do budoucna.
Evropská družice Gaia bude měřit polohy a jasnost hvězd. Nejlepší družice svého druhu v historii by měla odstartovat roku 2011. Gaia mimo jiné přispěje ke konstrukci 3D mapy okolí Slunce, která zahrne až miliardu hvězd. Družice XEUS je plánovaná velká rentgenová družice European Space Agency.
Družice Constellation-X je projektem americké NASA. Čtyři identické rentgenové družice budou sledovat černé díry, skrytou hmotu ve vesmíru, supernovy a řešit kosmologické problémy. Také u tohoto projektu se nyní začíná rýsovat možnost české účasti, a to na vývoji unikátních optických technologií.
Petr Sobotka,
Astronomický ústav AV ČR
English
