Česky
Program společné podpory výměn badatelů spolupracujících na projektech (Programm zur gemeinsamen Förderung des projektbezogenen Personenaustausch – PPP program) se uskutečňuje na základě smlouvy mezi Akademií věd ČR a organizací Německá akademická výměnná služba (Deutscher Akademischer Austauschdienst – DAAD) z ledna 2003. Česká republika je jednou z 29 zemí, s nimiž Německo PPP program v současnosti realizuje; partnerské instituce pocházejí ze všech kontinentů, nejvíce však z Evropy (14), Asie (7) a Latinské Ameriky (5).
Zdroj: Raymond, Wikimedia Commons
PPP program, který podporuje základní výzkum ve všech vědních oblastech s důrazem na zapojení začínajících vědců a studentů a navazování mezinárodních kontaktů, patří mezi 250 různě zaměřených programů, které DAAD aktuálně nabízí.
Spolupráce se realizuje formou mobilitních projektů, v jejichž rámci se financují pouze náklady na mobilitu členů řešitelských týmů, tj. mezinárodní a vnitrostátní doprava a pobytové náklady (ubytování, stravné a kapesné). Ostatní náklady si řešitelé pokrývají z jiných zdrojů.
Mezi oprávněné navrhovatele patří výzkumné organizace definované Rámcem Společenství pro státní podporu výzkumu, vývoje a inovací. Pracoviště Akademie věd se PPP programu účastní na základě výše uvedené smlouvy s DAAD; participaci vysokých škol a dalších výzkumných organizací zprostředkovala smlouva mezi AV ČR a Ministerstvem školství, mládeže a tělovýchovy z roku 2008.
Program za českou stranu koordinuje AV ČR – komunikuje s DAAD, zajišťuje výběrová řízení (vyhlašování výzev, hodnocení návrhů projektů) a administruje a financuje schválené projekty akademických pracovišť; projekty vysokých škol a dalších organizací zajišťuje MŠMT. Výběrové řízení se vyhlašuje každoročně na následující dva roky. Návrh projektu musí podat současně český navrhovatel u AV ČR a německý u DAAD. Návrhy se následně hodnotí samostatně; národní hodnocení se zprůměrují a vyberou se projekty k financování. Konečný výběr stvrzuje protokol, který podepisují všichni tři partneři.
Od zahájení PPP programu se realizovalo již 10 dvouletých programových období (2004–2005 až 2013–2014). O podporu se ucházelo 277 projektů, 142 uspělo (úspěšnost je tedy kolem 50 %).
Zájem o projekty z pracovišť AV ČR i jejich úspěšnost je v porovnání s vysokými školami vyšší (přesahuje 50 %), zastoupení dalších výzkumných organizací je však minimální. U německých navrhovatelů převládají projekty vysokých škol (80 %), následují veřejné výzkumné organizace (18 %), z nichž nejčastějšími partnery byla pracoviště Helmholtz-Gemeinschaft (13 projektů) a Leibniz-Gemeinschaft (7), Max-Planck-Gesellschaft (4) a Fraunhofer-Gesellschaft (1). Ostatní německé subjekty (akademie, zemské či spolkové výzkumné organizace) zastoupeny téměř nejsou.
Přestože je PPP program přístupný všem vědním disciplínám, projekty z oblasti humanitních a sociálních věd se dosud vyskytovaly výjimečně; ze 75 schválených projektů AV ČR jich shodně po 48 % (36 projektů) připadlo na I. a II. vědní oblast, z III. vědní oblasti získaly podporu jen tři (4 %). Nejúspěšnější dosud byla sekce matematiky, fyziky a informatiky (30 projektů); až na jednu výjimku se zapojila všechna pracoviště.
V tomto čísle Akademického bulletinu představujeme dr. Jiřího Kubáta z Astronomického ústavu AV ČR, který s německými partnery spolupracuje dlouhodobě a v rámci PPP programu realizoval již několik projektů.
Nehomogenní větry horkých hvězd
Horké hvězdy zaujímají v astronomii významné místo. Označujeme jimi hvězdy s teplotou vyšší, než 10 000 K. Jde o hvězdy, které jsou navíc i velmi hmotné a velmi zářivé. Význačnou vlastností těch nejteplejších a nejhmotnějších je silný odtok hmoty zvaný hvězdný vítr. Ten má rozhodující vliv na vývoj hvězdy, který závisí na její hmotnosti – hmotnější hvězdy žijí kratší dobu. Teoretické modelování hvězdného větru horkých hvězd je předmětem dlouholeté spolupráce ASÚ v Ondřejově s kolegy z Univerzity v Postupimi a nově též s Ústavem Maxe Plancka pro astrofyziku v Garchingu.
Spolupráci s Univerzitou v Postupimi jsme nejdříve zaměřili na hydrodynamické modelování hvězdného větru. Český objev důsledků vzájemného třecího působení ionizovaných zářením hnaných kovů a pasivní složky obsahující vodík a helium vyvolal zájem o společné další studium hydrodynamiky tohoto jevu. Tření působící snížení konečné rychlosti hvězdného větru bylo předmětem našeho prvního PPP projektu Časově závislé modely vícesložkového hvězdného větru, který jsme zpracovali v letech 2005–2006 a 2007–2008. Pro řešení této úlohy jsme použili hydrodynamický kód prof. Achima Feldmeiera z Postupimi a studovali časovou proměnnost vícesložkového větru. Výsledky studie otiskl časopis Astronomy and Astrophysics (2007).
Zářivě akustická nestabilita ve hvězdných, zářením hnaných větrech vede podle hydrodynamických výpočtů ke vzniku rázových vln – oblastí s velmi vysokou a naopak velmi nízkou hustotou a teplotou. Hvězdný vítr se tak stává silně nehomogenní. Existence nehomogenit vyplývá i z některých pozorování, kdy spektrální čáry vykazují malé nepravidelné změny. V našem dalším projektu Spektrální diagnostika hvězdných větrů s clumpingem (2010–2011) jsme se zabývali přenosem záření v nehomogenním prostředí. Řešení tohoto problému je podstatně složitější než v případě homogenního prostředí, kde můžeme využít zjednodušujících aproximací. Modelový případ ilustruje obr. 1 – hmota větru je soustředěna do shluků (clumpů), které se pohybují ve směru šíření hvězdného větru. Do výpočetního programu, který vyvinula dr. Brankica Šurlan z ASÚ v Ondřejově ve spolupráci s prof. Wolfem-Rainerem Hamannem z Postupimi, byly shluky zahrnuty parametrickým způsobem. Takto formulovaný program je nyní schopen počítat profily jak samostatných rezonančních čar, tak i rezonančních dubletů vznikajících v nehomogenním hvězdném větru. Výsledky otiskl časopis Astronomy and Astrophysics (2012).
Zdroj: ASÚ AV ČR
Model rozložení hmoty ve hvězdném větru tvořeném shluky (clumpy). Výpočetní program řeší přenos záření v takovém nehomogenním prostředí.
Současným problémem studia hvězdných větrů je, že měření různých částí světelného spektra hvězd vedou k rozdílným hodnotám rychlosti, s jakou hvězda ztrácí hmotu, což není fyzikálně možné. Otázce se věnujeme v projektu Formování spektrálních čar v nehomogenních hvězdných větrech (2013–2014). Vyřešení tohoto rozporu je důležité pro správné pochopení vývoje hvězd. Poměrně malá změna rychlosti ztráty jen na její dvojnásobnou hodnotu může být příčinou odlišné vývojové cesty hvězdy. Ve spolupráci s kolegy z Postupimi se podařilo přesvědčivě ukázat, že rozpor v hodnotách rychlosti ztráty hmoty lze odstranit zahrnutím nehomogenit do hvězdného větru a přesným řešením přenosu záření. Výsledky práce jsme představili na mezinárodní konferenci Massive stars: from α to Ω v červenci 2013 v Řecku a článek opět zaslali do Astronomy and Astrophysics.
Zdroj: ASÚ AV ČR
Porovnání teoretického profilu ultrafialového rezonančního dubletu čtyřikrát ionizovaného fosforu s pozorováním družice Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer (FUSE) pro hvězdu lambda Cep (HD 210839)
Cílem projektu Přenos záření ve větrech horkých hvězd (2011–2012) řešeného s kolegy z Max-Planck-Institut für Astrophysik v Garchingu bylo zahájit práce na komplexním kódu pro řešení modelů nehomogenních hvězdných větrů se zahrnutím úplného fyzikálního popisu mikroskopických jevů a jejich vlivu na strukturu a dynamiku hvězdného větru. Výsledkem je kód, který řeší přenos záření pro zadané chemické složení větru se započtením více atomárních procesů. Kód budeme dále rozvíjet a současně připravujeme jeho první aplikace.
JANA VLACHOVÁ, Kancelář Akademie věd ČR,
JIŘÍ KUBÁT, Astronomický ústav AV ČR, v. v. i.