Úvod > Kultúrne dedičstvo > Hvezdárne > Neprehliadnite
Jedenásta hurbanovská koróna Zatmenie Slnka 2006
Článok uverejnený v populárno-vedeckom časopise Kozmos č. 3/2006
V priebehu tisícročia sa udeje v priemere 660 úplných zatmení Slnka. Zatmenia sú, s určitou mierou približnosti rozdelené rovnomerne po celom povrchu našej planéty, takže na Slovensku sme mohli „total eclipse“ pozorovať iba zriedka. Naposledy 11. augusta 1999. Najbližšie „čierne slnko“ v našich končinách, t.j. priamo na území Slovenska, budú sledovať až naši pravnuci: uskutoční sa 7. októbra 2135. Preto musia slniečkári, astronómovia, zaoberajúci sa fyzikou Slnka, za zatmeniami cestovať.
| Expedície hurbanovskej hvezdárne za zatmením Slnka
| ||
| 1.
| 1936
| ZSSR
|
| 2.
| 1990
| Čukotka
|
| 3.
| 1991
| Mexiko
|
| 4.
| 1994
| Brazília
|
| 5.
| 1995
| Thajsko
|
| 6.
| 1997
| Rusko
|
| 7.
| 1998
| Guadeloupe
|
| 8.
| 1999
| Maďarsko
|
| 9.
| 2001
| Angola
|
| 10.
| 2002
| Juhoafrická republika
|
| 11.
| 2006
| Turecko
|
Koróna, najvrchnejšia vrstva slnečnej atmosféry, je mysteriózny útvar. Obyčajný smrteľník, ak sa v mieste, kde žije, zatmenia počas svojho života nedočká, korónu nikdy neuzrie. Pritom koróna je obrovský, pulzujúci objekt: siaha od slnečnej chromosféry až do vzdialenosti 40 až 60 AJ, kde jej rozpínanie, na periférii slnečnej sústavy, zastaví medzihviezdny vietor.
Korónu tvorí najmä ionizovaný vodík – plazma. Biele svetlo koróny – tzv. K koróny generuje najmä rozptyl žiarenia povrchu Slnka na voľných elektrónoch. Tie zabezpečujú 90 % jej žiarenia.
Hmotnosť koróny, napriek svojej veľkosti, je v porovnaní s hmotnosťou Slnka nepatrná: približne 3.1014 kg, čo je asi jedna trilióntina hmotnosti Slnka. V rozsiahlej koróne, ktorú aj najdokonalejšie prístroje dokážu pozorovať iba do vzdialenosti niekoľkých desiatok polomerov Slnka, sa pohybujú všetky telesá našej slnečnej sústavy. Na tie telesá, ktoré majú atmosféru, ionosféru a v prípade Zeme aj biosféru a technosféru, majú procesy v koróne významný vplyv.Ľudia dlho nevedeli, čo vlastne koróna je. Ešte Kepler ju považoval za atmosféru Mesiaca. Až v druhej polovici 19. storočia vatikánski astronómovia (Secchi a de la Rue) zistili, že ide o reálne úkazy nad okrajom Slnka. Rozvoj spektrografie umožnil potom vylúštiť aj zloženie koróny. V E koróne (svetlo čiar vysokoionizovaných prvkov) objavili vedci aj „zakázané čiary“, spektrálne otlačky prvkov, ktoré veda dovtedy nepoznala. Také čiary mohli mať iba prvky, ktoré boli ionizované pri mimoriadne vysokej teplote. Tak sa zistilo, že riedka koróna má oproti fotosfére (5700 K) teplotu 2 milióny K. To bola senzácia...
Aký mechanizmus zahrieva korónu na takú vysokú teplotu? Akým spôsobom sa hmota v koróne dopĺňa, keď vieme, že za pol hodiny sa celá hmota vnútornej koróny vymení? Aké mechanizmy podmieňujú vznik najrozličnejších štruktúr v takom dynamickom, variabilnom, nehomogénnom útvare, akým koróna je...? Tieto a celý rad ďalších otázok vyslovili slniečkári už pred šesťdesiatimi rokmi.Milan Rybanský, guru astrofyziky Slnka na Slovensku tvrdí: „Na väčšinu týchto otázok sme dodnes nenašli uspokojivé odpovede.“ Pritom: ak sme ešte nepochopili podstatu koróny, ani naše poznatky o fyzike Slnka, tejto pomerne jednoduchej, stabilnej a blízkej hviezde ešte zďaleka nie sú úplné. O ďalších, exotických a bizarných rodinách hviezd ani nehovoriac...
Zatmenie Slnka trvá nanajvýš 420 sekúnd. (Väčšina je oveľa kratších.) Napriek tomu tisíce solárnikov merajú cestu krížom cez oceány a kontinenty. Zo zatmenia na zatmenie je ich viac; zo zatmenia na zatmenie používajú dokonalejšie technológie a rafinovanejšie experimenty. Počet fotografií a nameraných údajov rastie geometrickým radom. Každý z nich po spracovaní, interpretácii a publikovaní môže prispieť k poodhaleniu tajomstiev koróny. Troškou do tohto mlyna prispievajú už celé desaťročia aj solárnici z Hurbanova.225 sekúnd v Manavgate
Pás totality marcového zatmenia Slnka sa na Zem premietol vo východnej Brazílii. Prešiel cez Atlantik, prekrižoval Afriku (Ghana, Togo, Benin, Nigéria, Niger, Čad, Lýbiu, Egypt, Stredozemné more, Turecko, Čierne more, Gruzínsko, až kým nezanikol v stepiach Kazachstanu. Expedícia SÚH Hurbanovo si po konzultáciách so spriatelenou tureckou hvezdárňou (Kandili Observatory), vybrali mestečko Manavgat na južnom pobreží Turecka. Na terase hotelu Süral Saray vybudovali pozorovacie stanovište.Aká bola turecká koróna?
Teodor Pintér, vedúci expedície:„Slnko je teraz blízko minima. Polárne lúče, štica úzkych ihlíc, vyzerali presne tak, ako mali v tomto štádiu vyzerať. Lúče okolo rovníka však svedčili o búrlivej aktivite. Najmä východná časť koróny sa prejavovala nezvyčajne aktívne....“
Zatmenie v Manavgate trvalo 2 minúty a 43 sekúnd. Uskutočniť v priebehu takého krátkeho času všetky experimenty, vyžaduje niekoľkomesačnú, dôkladnú prípravu. Dôležitý je najmä výber vhodných experimentov; výber a príprava primeranej techniky (aj vzhľadom na náklady spojené s dopravou); zabezpečenie vhodného pozorovacieho stanovišťa. Hurbanovci pripravili 4 experimenty:Biela koróna
Zmyslom toho experimentu je zmerať rozdelenie hmoty v koróne podľa jasu. Je známe, že najžiarivejšou časťou koróny je tzv. K koróna, prejavujúca sa rozptylom žiarenia fotosféry, viditeľného povrchu Slnka, na voľných elektrónoch. K koróna reprezentuje 90% intenzity žiarenia koróny. Fotometria môže zviditeľniť rozdelenie hmoty v premenlivom, nestálom a dynamickom útvare bielej koróny, odhaliť v nej nehomogenity. Aký mechanizmus prerozdeľuje hmotu Slnka do týchto nehomogenít, predbežne nevieme. Synergické vyhodnocovanie globálne získavaných údajov (pozemské solárne ďalekohľady, vesmírne sondy, výsledky expedícií za zatmením) však toto tajomstvo krok za krokom odhaľuje.Polarizácia bielej koróny
Zmyslom tohto experimentu je poodhaliť mechanizmy žiarenia v koróne. Odhadnúť počet voľných elektrónov, ktorými sa prejavuje K koróna. Takéto experimenty prispievajú k spresneniu našich poznatkov. Každá koróna je jedinečná, neopakovateľná. V dynamickej koróne sa výsledky odlišujú nielen od zatmenia k zatmeniu, ale v každej chvíli. Čím lepšie je pripravený experiment, tým presnejšie výsledky sa dosiahnu. Suma výsledkov, získaných z experimentov všetkých expedícií, môže prispieť k objasneniu dynamiky koróny. Reálnych, náhodných či opakujúcich sa zmien... Výsledky získané počas zatmenia sú neoceniteľné: solárna družica SOHO dokáže získavať údaje iba nad hranicou 1,6 slnečného polomeru. Špeciálny slnečný ďalekohľad na Mauna Loa (Havaj) iba od 1,1 polomeru vyššie, pričom tieto údaje sú získané nepriamo, polarimetriou a teda môžu byť dosť nepresné.Aj v tomto prípade sú však údaje získané počas zatmenia nenahraditeľné.
Polarizácia zelenej korónyV tomto experimente ide o zmeranie (gradientu teploty, ktorý sa mení v závislosti na hustote plazmy v koróne) smeru a stupňa polarizácie v tzv. zelenej čiare koróny (530,3 nm). Podľa teórie Hanleho efektu, smer polarizácie v tejto čiare je totožný so smerom magnetických siločiar v koróne. Na pohyb a vlastnosti plazmy v koróne vplývajú najmä magnetické polia. Intenzitu týchto (väčšinou do Slnka ponorených) polí nedokážeme zmerať obvyklými metódami – z rozštepu spektrálnych čiar. Podľa týmto experimentom získaných smerov magnetických siločiar dokážeme odhadnúť rozloženie magnetických polí v koróne.
Digitalizácia bielej korónyZmyslom experimentu bolo poistiť výsledky 1. experimentu, zabezpečeného klasickou technikou, v digitálnej podobe.
Zatmenie v Turecku trvalo 163 sekúnd. Všetky experimenty sa vydarili. Ich vyhodnocovanie a interpretácia potrvá najmenej dva roky.Slniečkári vedia, že mystérium koróny sa podarí odhaliť iba postupne, krok za krokom. Vedia, že nikto z nich publikovaním drobných objavov nezožne svetovú slávu.
O to je synergické úsilie slniečkárov mnohých krajín cestujúcich za každým zatmením Slnka sympatickejšie. Zúčastňujú sa na zbieraní údajov, z ktorých sa raz vylúpne prenikavé poznanie. Hoci: už zažiť a odvnímať veľkolepé divadlo totálneho zatmenia Slnka, keď sa magicky prejaví jeden z mechanizmov nášho lokálneho vesmíru, je veľkolepé dobrodružstvo... Obrázok koróny získaný pri úplnom zatmení Slnka 29. marca 2006. Celkový obraz v tvare koronálnych lúčov získaný kompozíciou viacerých snímok.
