Mezinárodní rok astronomie 2009 vyhlásilo v roce 2006 UNESCO a v roce 2007 valné shromáždění OSN. Svět si připomene 400 roků od prvního použití dalekohledu v astronomii Galileem Galileim. Vstupujeme tedy do roku, který má ukázat nejen úžasný pokrok v poznání vesmíru za posledních 400 let, ale také že noční i denní obloha jsou velmi atraktivními galeriemi, které mají stále otevřeno, množství exponátů je nepřeberné a vstup je volný. První akcí určenou nejširší veřejnosti je pozorování Slunce na Nový rok – 1. ledna 2009. Ukážeme vám, že je možné se i jednoduchými prostředky přesvědčit o tom, že naše nejbližší hvězda není ani zdaleka tak jednotvárná, jak by se mohlo na první pohled zdát.

Přehled míst v České republice, kde bude možné na Nový rok pozorovat Slunce

• Tradiční Novoroční den otevřených dveří na Observatoři Kleť je tentokrát spojen se zahájením Mezinárodního roku astronomie v jižních Čechách – výstava astronomických fotografií, za jasného počasí pozorování Slunce, připraven je navíc mimořádný dárek a speciální razítko (čtvrtek 1. ledna 2009 od 10:30 do 15:00 h, www.klet.cz).
• Na Hvězdárně v Rokycanech bude otevřeno od 13 do 15 h. Za jasného počasí pozorování Slunce. Otevřeno bude i při špatném počasí. Návštěvníci se také dozvědí o smyslu a dalších aktivitách Mezinárodního roku astronomie a budou mít možnost prohlédnout si Hvězdárnu v Rokycanech (www.hvr.cz).
• Pozorování Slunce v Úpici od 13 do 15 h – na hvězdárně a také na Náměstí T. G. M. v Úpici (www.obsupice.cz).
• Městská hvězdárna ve Slaném pořádá ve čtvrtek 1. ledna 2009 Novoroční den otevřených dveří aneb Začátek Mezinárodního roku astronomie 2009. Otevřeno bude od 14 do 17 h. Pozorování Slunce, prohlídka hvězdárny a přístrojového vybavení, v případě nepříznivého počasí přednáška o Slunci (www.volny.cz/hvezdarna/).
• Mimořádný program pro veřejnost na observatoři Astronomického ústavu AV ČR v Ondřejově. Otevřeno 1. ledna 2009 od 14 do 17 hodin, zdarma. Program: 14:00 až 15:30 h – pozorování Slunce v historické Západní kopuli, prohlídka muzea V. Šafaříka a historických kopulí observatoře s výkladem, 16:00 až 17:00 h pozorování Měsíce a Venuše v historické Západní kopuli. Otevřeno i za nepříznivého počasí. Propagační a informační materiály (www.asu.cas.cz).

Aktualizovaný seznam v průběhu posledního prosincového týdne najdete na www.astronomie2009.cz

Co na Slunci?

Možná si říkáte, že Slunce je objektem, který se dá v letních měsících využít tak maximálně k opalování. Ve škole se dozvídáme, že Slunce je „koule žhavých plynů“, což je definice sice formálně správná, ale ani zdaleka vyčerpávající. Na rozdíl od mnohých jiných hvězd, které jsou také „koulemi žhavých plynů“, patří Slunce mezi tzv. aktivní hvězdy. Sluneční aktivita je spojována s existencí a časovou proměnností silných lokalizovaných magnetických polí ve vnějších vrstvách sluneční obálky a ve sluneční atmosféře. Toto magnetické pole je silně provázáno se žhavými plyny – tzv. plazmatem – z nichž je sluneční těleso složeno.

Magnetické pole na Slunci má mnoho projevů. Nejznámějším projevem je existence slunečních skvrn, tmavých oblastí ve sluneční atmosféře. Sluneční skvrny jsou tmavé proto, že teplota v nich je nižší (přibližně 4000 °C) oproti teplotě okolní (která je přibližně 5500 °C). Ke snížení teploty dochází působením magnetického pole, které účinně zpomaluje přísun tepelné energie šířící se do atmosféry z hlubokého slunečního nitra. Vyvinuté sluneční skvrny mají dvě části – vnitřní tmavou umbru, jež je lemována světlejší penumbrou. Plocha slunečních skvrn často překračuje plochu celého zemského povrchu. Skvrny se často shlukují v jakýchsi hnízdech, které se označují pojmem skupina slunečních skvrn. Skvrny ve skupině mají mnoho společného, nejde tedy o náhodný shluk. Mimořádně velké sluneční skvrny je možné pozorovat i bez dalekohledu, například při východu nebo západu Slunce, kdy je kotouč nejbližší hvězdy zeslaben. Skvrny byly dalekohledem poprvé pozorovány v roce 1609, z čínských kronik však máme známky o jejich pozorování pouhým okem již z 8. století před naším letopočtem.

Sluneční skvrny nejsou jediným projevem sluneční aktivity. Mezi dalšími jmenujme například protuberance – arkády horkého plynu uvězněného ve smyčkách magnetických polí, které vzdorují gravitaci a levitují nad slunečním tělesem. Zajímavé jsou i sluneční erupce – nejenergetičtější výbuchy v celé Sluneční soustavě. Erupce souvisejí s přestavbou magnetického pole do jiné, energeticky méně náročné struktury, což je doprovázeno náhlým uvolněním přebytečné energie v podobě záření nejrůznějších vlnových délek a také svazků rychle se pohybujících částic. K pozorování erupcí ovšem potřebujeme dalekohled vybavený speciálním filtrem, vyžadujícím už náročnější financování.

I kdyby Slunce nemělo žádné magnetické pole, bylo by zajímavé. Vnější necelá třetina poloměru (ale téměř dvě třetiny objemu) Slunce se nachází v režimu tzv. konvekce. To je způsob přenosu energie společně s plazmatem, nikoliv fotony. V podpovrchové konvektivní zóně je plazma v neustálém pohybu, probublává jako polévka ohřívaná na plotně (jen teploty zde panují docela jiné!). Samotné vrcholky konvektivních proudů můžeme pozorovat ve sluneční fotosféře dalekohledem. Tzv. granulace, která při pohledu připomíná rozsypanou rýži, se mění s charakteristickou dobou několika málo minut. Rozměry jednotlivých granulí (zrn) jsou kolem 1000 km.

Jak pozorovat?

Slunce je příliš jasné na to, abychom jej mohli pozorovat běžnými dalekohledy. Vždyť na plochu jednoho metru čtverečního přichází od Slunce téměř 1,5 kW výkonu! Přesto s trochou výbavy nebo šikovnosti není vůbec složité podívat se například na sluneční skvrny běžně dostupným dalekohledem. Jen pozor na bezpečnost pozorování!

Podstatou jednoduchých slunečních pozorování je snížit množství světla přicházejícího do dalekohledu. Přístroj můžeme vybavit zeslabujícím filtrem. Je třeba klást důraz na kvalitu filtru. Pohled na Slunce musí být příjemný. Filtr můžeme otestovat při pohledu na rozsvícenou žárovku: měli bychom vidět pouze rozžhavené vlákno. Vhodnými filtry jsou svářečská skla hustoty 12 až 14, osvícené a vyvolané černobílé (nikoliv barevné!) negativy nebo speciální fólie na pozorování Slunce, kterou je možné zakoupit v prodejnách s astronomickou technikou (cena je několik stokorun za list formátu A4, z něhož lze vyrobit i více filtrů pro malé dalekohledy). Vyvarujte se použití disket nebo nad svíčkou očazených sklíček – nejsou pro tyto účely bezpečné! Filtr vkládejte zásadně před objektiv dalekohledu (množství světla je třeba ztlumit ještě předtím, než projde ostatní optikou dalekohledu), vyvarujte se jeho vkládání do okulárové části.

Bezpečnou technikou je tzv. projekce. Ta spočívá v zamíření nezastíněného dalekohledu směrem na Slunce, ale nepozorujeme přímo dalekohledem, nýbrž obraz Slunce promítáme na stínítko postavené nebo přichycené za okulár dalekohledu. Vzdáleností stínítka od dalekohledu regulujeme jas a velikost slunečního disku. Při každé změně vzdálenosti stínítka od okuláru budete zřejmě muset dalekohled přeostřit.

Kde pozorovat?

Zdaleka ne každý má doma dalekohled, který 1. ledna zamíří na Slunce. Máte-li ve svém okolí známého, který je takovým přístrojem vybaven, informujte ho o probíhajícím projektu pod patronací Mezinárodní astronomické unie a podívejte se na Slunce společně. Nebo se vydejte na některou z hvězdáren, ty jsou na sluneční pozorování patřičně vybaveny, a navíc se vám dostane odborného výkladu. Ne každá hvězdárna však bude na Nový rok otevřena. Podívejte se na aktuální seznam institucí, které se přihlásily k účasti na slunečním pozorování na Nový rok na stránkách www.astronomie2009.cz. Seznam hvězdáren, planetárií, astronomických institucí a sdružení pak naleznete na Astronomické mapě na adrese http://mapa.hvezdarna.cz. Podmínkou pozorování je vždy jasné počasí!

Chcete pozorovat Slunce a přitom sedět v teple svého domova? Nevadí, některé astronomické observatoře mají své dalekohledy vybaveny webovou kamerou, která zveřejňuje pozorování Slunce téměř v reálném čase na internetu. Navštivte rakouské Kanzelhöhe na adrese http://cesar.kso.ac.at/main/last_Ha.php nebo kalifornskou Big Bear Solar Observatory na adrese http://www.bbso.njit.edu/Research/Halpha/ha_1minbw.html. A budou-li mít tyto hvězdárny zamračeno, můžete se podívat na snímky Slunce v aktuálním čase ze sondy SOHO, která s mraky nezápasí. Najdete je např. na www.astro.cz/obloha/slunce/.

Bezpečnost především

Jakkoliv jsou sluneční pozorování zvládnuta, je při nich nutné dodržovat určitá bezpečnostní pravidla. Dalekohled je zkonstruován tak, aby soustřeďoval světlo přicházející do objektivu do mnohem menší plošky. Nikdy se nedívejte přímo do dalekohledu bez filtru, který je namířen na Slunce! Můžete si vážně poškodit zrak! Ne nadarmo se používá drsný bonmot, že Slunce v dalekohledu uvidíte pouze dvakrát za život: poprvé levým a podruhé pak pravým okem. Poškození zraku je hlavním strašákem slunečních pozorování. Soustředěný svazek ovšem může popálit neopatrné ruce, propálit košili nebo dokonce zapálit dřevěné obložení balkonu. Používáte-li metodu projekce nebo pozorujete dalekohledem přes filtr, přesvědčte se, že všechny ostatní vstupy dalekohledu (hledáček, druhá polovina triedru) jsou zakryty tak, aby do nich nepronikalo vůbec žádné světlo.

Zajímavé Slunce

Uvítejte Mezinárodní rok astronomie pohledem na Slunce. Podívejte se na Slunce i jindy. Budete-li mít štěstí, uvidíte celou paletu tvarů a velikostí slunečních skvrn. Uvidíte, že se tyto skvrny ze dne na den mění, že se vyvíjejí, vznikají a zanikají. Přesvědčíte se, že se Slunce otáčí okolo osy stejně jako Země, Měsíc a další kosmická tělesa. Slunce vůbec není tak nudné, jak se zdá na první pohled. Přesvědčte se o tom na vlastní oči (ale pouze přes certifikovaný filtr)!

Kontakt:

Pavel Suchan, Astronomický ústav AV ČR. v. v. i., tel.: 267 103 040, 737 322 815, e-mail suchan@astro.cz