Stanislav Mihulka

Když masivní hvězdy rychle rotují, tak jejich kolaps není standardní a nevede k typické plnokrevné explozi supernovy. Když hvězda rotuje rychle, ale zase ne příliš rychle, tak může její kolaps do černé díry proběhnout bez jediného výkřiku. Zrodí se tiché gravitační monstrum.

Krve není nikdy dost. Problémy s jejím nedostatek by mohly pomoci řešit biomimetické krvinky, které vypadají jako ty červené, zvládají to samé, co ty červené, a ve skutečnosti toho dovedou ještě mnohem víc. Mohou totiž transportovat nejen kyslík, ale i léky, biosenzory nebo třeba šikovné nanočástice.

Jednoduchý a levný stínový generátor těží elektrický proud z rozhraní mezi světlem a stínem. Když se přes tohle zařízení ženou stíny mraků anebo větví, kterými pohybuje vítr, tak generuje dost elektřiny na to, aby napájelo mobilní elektroniku.

Italští astrofyzici oprášili holografický princip a použili ho na černé díry. Podle nich jsou tato gravitační monstra vlastně dvojrozměrná a zároveň generují objekt ve třech rozměrech. Podaří se holografické gravitaci konečně smířit obecnou relativitu s kvantovou mechanikou?

Kataklyzma. Rozsáhlé území zasypané rozpáleným sopečným sklem, které sežehlo vše živé. Celé kontinenty zasněžené jemným popelem. Inferno. Tohle dokázal Yellowstone v miocénu, kdy odpaloval supererupce jednou za půl milionu let. Během posledních milionů let to už ale, slušně řečeno, není taková sláva.

Jak se podívat dovnitř masivních neutronových hvězd. Úspěšným receptem bylo spojit teoretické výpočty s pozorováním gravitačních vln srážky neutronových hvězd. Výsledkem je přesvědčivý doklad existence kvarkové hmoty ve velkých neutronových hvězdách.

Pozorování rotací galaxií v okolním vesmíru odhalila, že mírně převažují galaxie, které se otáčejí po směru hodinových ručiček. Rozložení této asymetrie odpovídá modelu čtyřpólového vesmíru, který se rýsuje z reliktního záření. Vystopovali jsme rotaci mladého vesmíru?

Davy nejsou ani tak moudré, jako hádavé. A mají sklon věřit nebezpečným hloupostem, pokud z nějakého důvodu souzní s jejich postoji a názory. Když přijde krize, tak lidé ve větších skupinách mají sklon podléhat zcestným informacím nebo beznaději, což paralyzuje jejich reakce v okamžicích, kdy jde hlavně o čas.

Do fotovoltaiky vtrhli zombíci a je to z toho pěkný rozruch. Překvapivý objev vedl k vývoji pozoruhodných zombie článků, což jsou barvivem senzitizované články, kterým vyschl kapalný elektrolyt. Na těchto článcích jsou založení chytří zombíci (smart zombies), čili bezdrátová zařízení s umělou inteligencí, která extrémně účinně těží energii z pokojového osvětlení.

Neodym překvapil. Fyzici v něm objevili nový typ exotické hmoty, který připomíná spinové sklo. Pozorování rastrovacím tunelovým mikroskopem v neodymu odhalila komplexní chování spinů, které by v budoucnu mohlo posloužit při vývoji biomimetických umělých inteligencí.

V tuhle chvíli známe tři FBOTy (Fast Blue Optical Transients). Krávu, Koalu a CSS161010. Všechny tyhle tři exploze rozhodně stály za to. Jsou mnohem jasnější než klasické supernovy a mnohem rychleji zhasnou. Zatím není jasné, jaký mají „motor“, i když v centru všech tří se zřejmě nachází černá díra nebo neutronová hvězda.

Nad jižním Atlantikem se vytvořila podivná anomálie. Zatím rozhodně nemizí, spíše se stává podivnější a podivnější. V posledních letech to vypadá, jako by se chtěla rozpadnout na dvě. Chování Anomálie nad jižním Atlantikem bedlivě sleduje konstelace evropských sond Swarm.

Superpočítačové simulace klimatu, vegetace, genetiky i demografie v nejmladší době ledové potvrzují jako pachatele vyhubení neandrtálců naše dávné předky. Přišli jsme z Afriky a udělali s neandrtálci krátký proces. Od té doby je tenhle svět náš.

Na výsadkové lodi USS Portland je instalovaný laserový systém LWSD s výkonným pevnolátkovým laserem. Teď si připsal na konto úspěšný test, v němž zasáhl proti letícímu dronu. V budoucnu by se na moři mohlo bojovat laserovými zbraněmi.

Australští vědci vyvinuli důmyslný optický čip, který zařídí ohromující rychlost přenosu dat v již existující optické síti. V 76,6 kilometrů dlouhém optickém kabelu mezi univerzitními kampusy v Melbourne dosáhli přenosové rychlosti 44tisíckrát vyšší, než jakou zvládne dne nejrychlejší komerční internet Google Fiber.

Záření velmi vzdáleného kvasaru prozradilo podivuhodnou galaxii DLA0817g, zvanou „Wolfe Disk“, vzdálenou 12,5 miliardy světelných let. Jen málokdo čekal, že by v tak mladém vesmíru mohla být galaxie tvořená chladným diskem rotující hmoty.

Nový rekord s množstvím kvantově provázaných atomů padl ve směsi rubidia s dusíkem, která nebyla ani extrémně zmražená, ani v pokojové teplotě, ale dokonce žhavá. Horký entanglement fungoval při teplotě téměř 177 °C a byl překvapivě stabilní. Kvantové triky se dostávají do varu!

Důmyslné experimenty s křečky zlatými jako jedny z prvních přesvědčivě potvrzují, že nošení roušek má velký, nejspíš zcela zásadní význam pro brždění šíření pandemie covid-19. Bojovníci proti rouškám jsou smutné postavy dnešní doby. Koronaviry jim nejspíš ani nepoděkují.

V laboratořích ORNL by v roce 2023 měli spustit minireaktor, který se stane bouřlivou novinkou v jinak překvapivě konzervativním a vůči změnám velmi rezistentním jaderném průmyslu. Heliem chlazený minireaktor Transformational Challenge Reactor bude mít velmi výkonné a přitom levné 3D tištěné jádro z karbidu křemíku.

Materiály, které nás chrání před ionizujícím zářením, bývají masivní, těžké a pěkně jedovaté. Polymer PMMA smíchaný s oxidem bismutitým a tvrzený UV zářením by mohl změnit pravidla této hry. Je velmi lehký, levný a jeho výroba není nic složitého.

Politici zahrnují veřejný prostor množstvím projevů, postů a tvítů. Jejich analýza by mohla prozradit leccos zajímavého. Pokud je ale takový politik mediálně plodný, tak je to doslova nadlidský úkol. Jako stvořený pro umělé inteligence. Ani ony to ale nemají s politiky jednoduché.

Solární energetika je fajn, ale vodík je dnes v řadě ohledů praktičtější. Co to dát dohromady a vyrábět vodík fotosyntézou? V takovém případě jsou po ruce fotosyntetičtí mikrobi. Sinice s přestavěným fotosyntetickým aparátem dokáže růst a ještě k tomu vyrábí velké množství vodíku.

Ramanova mikrospektroskopie vystopovala ve fosiliích legendárního tullimonstra proteiny obratlovců. Jak se zdá, měli jsme opravdu velmi podivného vzdáleného příbuzného, který obýval pobřežní mělčiny tropického moře před zhruba 300 miliony let.

Nový typ leteckého pohonu funguje, aniž by vyžadoval fosilní palivo. Vytváří plazma z okolního vzduchu, který stlačí a ionizuje pomocí mikrovln. Zatím to je jednoduchý prototyp, ale v budoucnu by mohl proměnit leteckou dopravu.

Singapurští kvantoví inženýři postavili „motor“ a „ledničku“, které jsou založené na jediném atomu barya. Jsou to termodynamické strojky, které využívají přesuny energie spojené s vibracemi atomu. Podobná extrémně miniaturní zařízení by se mohla uplatnit v kvantových počítačích anebo nanostrojích.

Dvojhvězda HR 6819 v jižním souhvězdí Dalekohledu, která je za příznivých podmínek viditelná pouhých okem, je ve skutečnosti trojhvězdou. Jejich partnerem je nenápadná černá díra o hmotnosti nejméně 4 Sluncí, která je momentálně pro nás nejbližší černou dírou.

Arizonští lovci sekvencí chytili 81nukleotidovou deleci v proteinu ORF7a pandemického koronaviru. Celý svět okamžitě zbystřil, protože tahle delece zrcadlí podobné mutace ze sklonku éry SARS, kdy se zabijácký koronvirus stával méně virulentním. Blýská se na lepší časy?

3D tiskárny dnes už vytisknout téměř cokoliv z téměř čehokoliv. Když ale přijde na barvení nebo podobnou úpravu povrchu 3D tišteného objektu, tak už to není taková legrace. Velmi slibné je elektrosprejování, které funguje rychle, efektivně a levně.

V současné době se po světě vyvíjejí nové typy raketových pohonů. Jedním z nich je rotační detonační pohon, na němž pracuje řada výzkumných týmů ve světě. Na University of Central Florida uspěli v úvodních experimentech a ověřili, že detonační spalování paliva v jejich rotačním detonačním pohonu funguje.

Naše Hvězda nehýří aktivitou. A ještě hůř, jak ukazuje srovnání s dalšími 369 hvězdami podobného spektrálního typu, stáří, metalicity a rotační periody, Slunce je vážně velmi líné. Průměrná hvězda typu Slunce mění svou aktivitu pětkrát intenzivněji. Otázkou je, jak dlouho tahle fáze lenošení Slunci vydrží.

Základní fyzikální konstanty provokují svou neměnností. Vědci je rádi vyzývají a prověřují jejich neměnnost za různých podmínek. Nová měření záření z hlubokého vesmíru ukazují, že konstanta jemné struktury, která vyjadřuje sílu elektromagnetické interakce, je konstantní v čase, ale zároveň by se mohla měnit v prostoru, podle jedné zvláštní osy vesmíru.

Mikrovlnné záření urychluje organické reakce, které promění polymer PET na tereftalát sodíku. Ten je slibným materiálem pro anody lithium-iontových a sodíko-iontových baterií, které by se mohly stát klíčovým prvkem obnovitelné energetiky.

Od chvíle, co korona utekla z Wu-chanu, byla pandemie prakticky nevyhnutelná. Nemá smysl nad tím plakat. Ale neměli bychom dělat zbytečné chyby. Podle studie amerických ekonomů, která vycházela z dynamiky pandemie španělské chřipky 1918, je trade-off mezi pandemickými opatřeními a ekonomickou aktivitou iluzí. Ti, kdo preferují ekonomiku před zdravím lidí, dopadnou jako Chamberlain. Zásadním poučením je: „Pandemic economics are different than normal economics!“

Monumentální galaktický disk Mléčné dráhy obklopuje pustina galaktického hala, kde se tu a tam třpytí hvězdy. Část z nich pochází z malých galaxií, které naše Galaxie okradla a nejspíš i snědla. A možná až 40 procent hvězd galaktického hala stvořily a připlavily nesmírně energetické výtrysky dávných supernov.

Koronavirus se opět vzepřel očekáváním. Navzdory všem předpokladům a zkušenostem odborníků se zdá, že pravidelní kuřáci nejsou během pandemie v nevýhodě, ale naopak v nezanedbatelné výhodě. Mechanismus ochrany kouřením není jasný a bude se teď důkladně zkoumat.

Kometa 2I/Borisov je jako žádná jiná. Nejde jenom o to, že navštívila Sluneční soustavu po dlouhé pouti mezihvězdným prostorem. Obsahuje spoustu zmrzlého oxidu uhelnatého, což naznačuje, že pochází z chladných končin. Zřejmě vznikla v planetární soustavě červeného trpaslíka.

Výkon sítě distribuovaných výpočtů struktur proteinů Folding@home neustále roste. V posledních dnech dosáhl luxusních 2,4 exaFLOPS, a síla dobrovolníků mobilizovaných do boje proti covid-19 již překonala kompletních TOP 500 nejlepších superpočítačů světa. Brzy by mohli mít 1 milion dobrovolníků.

V srdci naší Galaxie sedí nesmírně hmotná a gravitačně přitažlivá supermasivní černá díra Sgr A*. Kolem ní obíhají hvězdy, které na vlastní kůži pociťují důsledky drtivé přitažlivosti hmoty 4,15 milionů Sluncí. Na bizarní oběžné dráze hvězdy S2 je pěkně vidět, jaký vliv taková gravitace může mít.

Na rozhraní jádra a pláště Země se dějí věci. Zřejmě tam proudí rozmanité izotopy železa. Těžší směrem vzhůru do pláště a lehčí zase dolů, do jádra. Tento proces může běžet celé miliardy let a část materiálu z jádra Země s těžšími izotopy železa se může dostat až do lávy vyvřelé v horkých skvrnách, jako jsou třeba Havajské ostrovy.

Odvrácená strana Luny je klidná a tichá. Pokud se tam najde vhodný kráter pro vybudování radioteleskopu, tak by se Lunar Crater Radio Telescope mohl stát skvělým nástrojem pro pozorování vesmíru na doposud velmi málo prozkoumaných ultra dlouhých rádiových vlnách.

Když se materiálovým vědcům dostane do ruky pokročilá 3D tiskárna, tak jsou k nezastavení. Jejich nové uhlíkové nanomřížky jsou pevnější než diamant a přitom mají jen nízkou hustotu. Podobné nanomateriály by se mohly prosadit v leteckém a kosmickém průmyslu.

V boji se záludnou pandemií Covid-19 zůstává naší nejlepší možností vakcína. Vývoj vakcín nebývá jednoduchý ani rychlý. Teď je ale úsilí univerzit, vědeckých institucí a soukromých společností tak nezměrné, že se to prostě musí podařit. A třeba se to povede ještě dřív, než si dnes obvykle myslíme.

Když se světlo dostane za horizont událostí, už mu není pomoci. A nemá na růžích ustláno ani v těsné blízkosti černé díry. V extrémním prostředí akrečního disku musí světlo bojovat s gravitační silou černé díry, aby se nakonec osvobodilo a dostalo od nenasytné černé díry pryč.

Dnešní baterie spoléhají na kovy. Nová organická baterie má elektrody z polymerů chinonů a elektrolyt s ionty vodíku, čili s protony. Nemůže explodovat, nevzplane a funguje i za teploty mínus 24°C. Blíží se budoucnost s organickou energetikou?

Každý den se koupeme v moři teraherzových vln, které nesou spoustu energie. Tuhle energii bychom mohli využít k dobíjení běžné elektroniky. Mohl by nám s tím významně pomoci grafen, společně s dalšími 2D materiály.

V nitru hvězd o hmotnosti 8 až 10 Sluncí dochází k tomu, že atomy neonu a také hořčíku vychytávají degenerované elektrony. Tyto elektrony ale udržují jádro takové hvězdy proti síle gravitace. Když jejich množství podstatně klesne, tak se jádro hvězdy zhroutí a odpálí supernovu s vychytáváním elektronů (electron capture supernova).

Ani planety nežijí věčně. V některých planetárních systémech nedávno došlo k destrukci planet a my teď pozorujeme jejich „umírání“. Není to ani tak děsivé, jako zajímavé, protože se můžeme dozvědět leccos zajímavého o struktuře i osudu planet. Takovým výzkumem se zabývá nejmladší obor planetárních věd – nekroplanetologie.

Pozorování extrémní observatoře HAWC na svahu mexického vulkánu Sierra Negra ukázala, jak obstojí Einsteinova relativita v oblasti záření extrémních energií. Takové energie na Zemi zatím nezvládneme, ale ve vzdáleném vesmíru jsou takové experimenty k mání, jako na talíři. Spoiler: Einstein má vážně tuhý kořínek.

Ten kdo urychlí vývoj vakcín na pandemii COVID-19, se může stát nesmrtelným. Tím spíš, kdyby při tom zahynul. Lidé s koronavirem umírají, budou umírat a my nemáme vůbec žádný čas. Zajímavou možnost zrychlení testování vakcín nabízejí „human challenge“ testy, v nichž se dobrovolníci naočkují vakcínou a pak se nechají nakazit COVIDem-19. Že to znamená riskovat život, je bez debaty.

GPS navigace je skvělá. Ale není všudypřítomná a rozhodně není nezranitelná. Autonomní stroje mívají jako záložní navigační systém inerciální měřící jednotku s gyroskopy, které jsou obvykle drahé a objemné. Nový převratný gyroskop nabízí levnou a výkonnou navigaci, která by se mohla uplatnit v dronech, autonomních vozidlech, robotech i v navigaci pro vojenské jednotky.