Novinky

Rozhovor: Maciej Zapior – Sluneční protuberance

Sluneční protuberance jsou bouřlivé jevy na Slunci. Některé jsou krátkodobé a malé, jiné dokážou vyvrhnout plazma až k Zemi a vyvolat polární záři. Obrovské smyčky plazmatu u slunečního disku známe asi všichni z mnoha fotografií. Jejich výzkumem se zabývá také Maciej Zapior, polský student doktorského studia, který právě ukončil svůj roční pobyt v Astronomickém ústavu AV ČR.

Sluneční protuberance jsou jevy nad povrchem Slunce, které vznikají, když hmota odstartuje z povrchu a pohybuje se v atmosféře. Mohou dosáhnout velkých rychlostí a doputovat do velkých vzdáleností jako výrony koronální hmoty. Některé se dostanou až do vzdálenosti Země.

Když se podíváme dalekohledem na Slunce nebo když si ho promítneme na papír, protuberance nevidíme. Jakým způsobem je tedy vědci pozorují?

Hlavními přístroji na pozorování slunečních protuberancí jsou sluneční spektrografy, které používají speciální H-alfa filtr. Ten odstraní všechno silnější světlo od Slunce a ponechá pouze světlo pocházející od protuberancí. Na snímcích ze spektrografu tedy protuberance můžeme pozorovat.

Dá se říct, jak dlouho trvá taková typická protuberance?

To se nedá říct, protože pojem protuberance zahrnuje větší počet dosti různých jevů. Protuberancí, jak vyplývá z anglického pojmu „prominence“, jednoduše rozumíme všechno, co se děje nad povrchem Slunce. Nejrychlejší z nich trvají jenom pár minut. Jsou to velice dynamické a rychlé jevy. Na druhém konci seznamu by pak byly velice klidné protuberance, které mohou přetrvávat i několik měsíců.

Dá se předpovídat kde a kdy se objeví protuberance na Slunci?

To se předpovídat nedá, pouze můžeme předpokládat větší pravděpodobnost výskytu protuberancí v období vyšší sluneční aktivity.

Dají se protuberance pozorovat po celém slunečním disku? Vědci mají nejradši, když je vidí na okraji disku. Z jakého důvodu?

Když se vytvoří protuberance před slunečním diskem, tak za ní velice jasně svítí nejjasnější vrstva sluneční atmosféry - fotosféra, a ta výrazně snižuje kontrast. Když ale protuberanci pozorujeme na okraji disku, je za ní pouze tmavý prostor a žádné světlo, které by nás v pozorování rušilo. Pak se protuberance jeví jako svítící útvar na tmavém pozadí, což se pozoruje velice dobře.

Když se v určitou chvíli podíváme na Slunce, kolik protuberancí bychom na něm průměrně napočítali?

To souvisí s tím, jakou fází cyklu Slunce momentálně prochází. V minimu se nemusí objevit vůbec žádná. V průběhu posledního cyklu jsme dokonce několik měsíců neviděli nad povrchem Slunce žádnou protuberanci. Na druhé straně v období silné sluneční aktivity to mohou být desítky protuberancí za den jakéhokoliv druhu: krátkodobých eruptivních i dlouhodobých a klidných.

Jaké nejmenší detaily na protuberancích je současná technika schopna rozlišit?

Družicová pozorování mají velikou výhodu, že se provádějí nad povrchem Země a neruší je zemská atmosféra. Obraz je tedy klidný a postrádá vlivy turbulence vzduchu. Díky tomu můžeme na Slunci pozorovat detaily na úrovni stovek kilometrů. V porovnání s pozorováním ze zemského povrchu je to asi desetkrát lepší. Vliv chvění atmosféry nás nepustí pod hranici tisíce kilometrů.

Čím vás zaujali na Slunci právě protuberance, že jste si je vybral jako svůj hlavní vědecký obor?

Zajímavé je to, že protuberance mohou velmi rychle měnit svůj tvar. Při pozorování dalekohledem si změnu všimneme klidně i během pěti minut. To nám dovoluje pozorovat celou evoluci těchto jevů v relativně krátkém časovém intervalu. Mnohé jevy ve vesmíru jsou dlouhodobé a až při soustavném monitorování po nějaké době dostáváme výsledky. V případě protuberancí se ale všechno děje přímo před našima očima. Navíc mám také velice kladný vztah k fotografování a právě sluneční spektrografie je práce se snímky.

V České republice jste působil téměř jeden rok. V rámci jakého programu jste se sem dostal na studijní pobyt?

Pocházím z polské Wroclavy, kde studuji astronomii na doktorském stupni studia. Dostal jsem se sem díky programu Erasmus, což je celoevropský program umožňující výměnné pobyty studentů. Všem studentům, kteří mají takovou možnost, bych jenom doporučil ji využít. Je velmi dobré zkusit pracovat v jiném vědeckém ústavu, poznat nové spolupracovníky a nabrat zkušenosti k další činnosti.

Na otázky Petra Sobotky odpovídal Maciej Zapior, polský student doktorského studia na Slunečním oddělení Astronomického ústavu AV ČR.