Výzkumu meteorů pomocí hyperspektrální kamery (Český rozhlas Plus)

Čeští vědci jsou světoví průkopníci ve výzkumu meteorů tzv. padajících hvězd. Co by chtěli zjistit z jejich záře?

Redaktor: Martin Srb

Posloucháte Ranní Plus
Záře meteorů na obloze podle vědců vypovídá o jejich složení i o původu naší Sluneční soustavy. Proto by je chtěli pozorovat z vesmíru. Své nové přístroje odborníci z Akademie věd a dalších institucí nedávno velmi úspěšně otestovali na vysoko letících stratosférických balonech.

„Tohle je UV kamera, dívá se ven z balonu, je nakloněná.“

Martin Ferus v Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského ukazuje gondolu stratosférického balonu. Je to válec vyrobený z oranžové izolační pěny, ze kterého se šikmo k obloze dívají objektivy.

„Takový soudek z oranžové izolační pěny. Je to všechno z lehkých materiálů a snáší se to na padáku.“

Balon s kamerami vyletěl do výšky přes 30 kilometrů v době, kdy na obloze probíhal meteorický roj. Přitom zachytil data, která podle vědců dosud nikdo na světě nezískal.

„Ta padající hvězda letěla 140 kilometrů od balonu. Byla dostatečně blízko, abychom viděli krásné spektrum. Z toho meteoru aspoň kousíček prolétal tím úhlem záběru.“

Záři meteorů – pozůstatků kosmických těles hořících v zemské atmosféře – můžeme sice sledovat i pouhýma očima a podrobně ji zkoumají astronomové. Jenže na zemský povrch dorazí jen část záření. Ultrafialové paprsky se z většiny odfiltrují v ozonové vrstvě. To je dobře pro naše zdraví, vědcům to ale při pozorování chybí.

„UV oblast spektra obsahuje poměrně bohatou informaci, vlastně chemickou analýzu toho plazmatu, která odráží přímo složení meteoroidu.“

Popisuje Petr Kubelík z Heyrovského ústavu. Když kamera vyletí nad ozonovou vrstvu, uvidí záři meteorů v úplně nových barvách.

„O prvcích, které v té viditelné části spektra nejsou tak dobře vidět, nebo tam jejich spektrální přechody úplně chybí.“

Vědci chtějí pozorováním meteorů prozkoumat dosud neznámé kouty naší Sluneční soustavy. Je možné, že právě odtud kdysi přiletěly na Zemi životně důležité chemické látky.

„Některé z nich pocházejí z velmi starých zárodků rané Sluneční soustavy. Na základě těchto spekter pak budete schopni určit dráhu jednotlivých částic meteoroidů – odkud pocházejí a kde se tyto prastaré objekty nacházejí. Jednou tam bude vyslána sonda a přinese neuvěřitelné informace o vzniku Sluneční soustavy, planet a samozřejmě i života.“

Pozorovat meteory z balonů ale není úplně spolehlivá metoda. I když zrovna na obloze probíhal meteorický roj, šance na úspěch byla asi jedna ku dvěma stům.

„Pozorujete náhodně z balonu v podstatě přes ruličku od toaletního papíru – malý kousek oblohy. Takže se můžete hodně načekat, než nějaký meteor zachytíte.“

Ty nejzajímavější meteory se navíc objevují zcela náhodně, mimo meteorické roje. Výzkumníci by je proto chtěli sledovat pomocí kamer na družicích. Čím více družic bude, tím větší šance, že něco zachytí.

„Pro budování takové sítě potřebujete zařízení, které dokážete vyrábět levně. Jak se říká s nadsázkou – jako Baťovy cvičky. Musíte to miniaturizovat a zavést sériovou výrobu.“

Vyvinout ultrafialovou kameru pro vesmír ale zatím není jednoduché. Objektivy pro běžné kamery a fotoaparáty většinou nepočítají s tím, že budou pracovat s ultrafialovým zářením.

„Cílem je použít speciální optické materiály, které UV záření propustí, a ne ho oříznou jako běžná optika. Většinou jde o různé krystaly. My se zabýváme celým procesem – od návrhu přes konstrukci až po testování.“

O první vesmírná pozorování meteorů by se vědci chtěli pokusit za několik let, až své kamery umístí na připravovanou českou družici.