Zvětšit obrázek

Heliocentrická oběžná dráha Spitzeru. Kredit: NASA/JPL

Abychom určili skutečnou vzdálenost objektu ve vesmíru, musíme změřit jeho paralaxu. Paralaxa je úhel, který svírají přímky vedené ze dvou různých míst, jejichž vzdálenost známe nebo změříme, k pozorovanému objektu.

Lidé běžně (aniž si to uvědomují) používají paralaxu, tzv. hloubkové vidění pro určování vzdáleností. V případě člověka každé oko vidí pozici objektu jinak. Mozek přijme zvlášť pohled levého a pravého oka, rozdíly vyhodnotí jako hloubkovou informaci a okamžitě „vypočítá“ vzdálenost objektu. Astronomové mohou používat stejný trik pro určování vzdáleností např. objektů ve vesmíru nebo místa dopadu meteoritu, pokud mají pozorování (fotografie) ze 2 dostatečně vzdálených míst. V České republice se na základě fotografií bolidu (jasného meteoru) ze 7. dubna 1959 poprvé na světě podařilo spočítat místo dopadu a následně najít Příbramský meteorit: Luhy (4 480 g), Hojšín (420 g), Velká (800 g) a Dražkov (105 g).

Objekt, který nesvítí nebo svítí příliš slabě, je sice neviditelný, ale ve vesmíru se projevuje gravitační silou. Pokud takový hmotný objekt prochází před jasnou hvězdou, svou gravitací změní nebo zdeformuje její světlo a „zviditelní“ se – princip tzv. gravitační mikročočky.

Astronomové pozorují tzv. „vrchol jasnosti“ - okamžik, kdy gravitační mikročočka zobrazí temný objekt a několikanásobný obraz hvězdy co nejblíže u sebe.

Nyní vědci využili jedinečnou polohu Spitzer Space Teleskope na oběžné dráze k určení skutečné polohy neviditelných objektů ve vesmíru a to tak, že porovnají „vrcholy jasnosti“ ze dvou různých pohledů - ze Země a ze Spitzeru.

Názorně to vysvětluje obrázek:

Postavení Spitzeru pro objevování neviditelných objektů. Kredit: NASA/JPL-Caltech/T. Pyle (SSC)

Temný, pohybující se objekt např. černá díra leží mezi Zemí, Spitzerem a Malým Magelanovým mračnem (SMC - Small Magellanic Cloud) - naší sousední galaxií. Směr pohybu je znázorněn žlutou šipkou. Stupnice v tomto schématu není kvůli názornosti reálná – není stejný poměr vzdáleností mezi Spitzerem a Zemí v porovnání ke vzdálenosti temného objektu a SMC. Vzdálenost SMC od Země je 210 000 sv. l. (2.10¹⁸ km = 2 trilióny km).
Spitzer byl v červenci 2003 vypuštěn na heliocentrickou dráhu blízkou dráze Země a zvolna se od nás vzdaluje rychlostí asi 0,1 AU za rok (15 miliónů km za rok). Animace: Spitzer Space Telescope (avi, 24 MB), Kredit: Aldebaran, NASA/JPL

Zvětšit obrázek

Paralaxa. Kredit: Wikipedia

Astronomové pozorují „vrchol jasnosti“ nejdříve ze Země – okamžik, kdy temný objekt zkříží náš směr pohledu od Země ke hvězdě v SMC (přerušovaná čára Země-SMC). Pro prostorové vidění to představuje pohled pouze „levým okem“.

Aby dostali i pohled „pravým okem“, astronomové pozorují „vrchol jasnosti“ tentokrát Spitzerem - okamžik, kdy se objekt se zpožděním pohybuje přes spojnici Spitzer-SMC. Časový rozdíl je dán vzdáleností Spitzeru od Země.

Astronomové znají přesnou vzdálenost mezi Zemí a Spitzerem a mohou změřit dobu (čas) mezi oběma „vrcholy jasnosti“ a pak pomocí trigonometrických rovnic a grafů provedou práci „mozku“ a spočítají skutečnou polohu temného objektu ve vesmíru.

Zdroj: Spitzer