urania_1997.pdf

(31365 KB) Pobierz
Biblioteka
Główna
U M K Toruń
RO K L X V III
STYCZEŃ 1997
PL IS S N 0042-07-94
POLSKIEGO TOWARZYSTWA
2 M IŁOŚNIKÓW ASTRONOM II
UJ
R ok LXVIII
S ty czeń 1997
N r 1 (661)
ZESZYT TEN WYDANO Z POMOCĄ FINANSOWĄ
KOMITETU BADAŃ NAUKOWYCH, CZASOPISMO
ZATWIERDZONE PRZEZ MINISTERSTWO OŚWIA­
TY DO UŻYTKU SZKÓŁ OGÓLNOKSZTAŁCĄCYCH,
ZAKŁADÓW KSZTAŁCENIA NAUCZYCIELI I TECH­
NIKÓW (Dz. Urz. Min. Ośw. Nr 14 z 1966 r. W-wa,
5.11.1966).
SPIS TREŚCI
M ichał Ostrowski
O astronomii i astronomach w K rakow ie.... 2
K rzysztof Ziołkowski
Kometa Shoemaker-Levy 9 (II).................. 12
Kronika Historyczna:
W ładysław Kapuściński (1898-1979).......21
Kącik Olimpijczyka:
M egalityczne kręgi................................... :....23
Poradnik Obserwatora:
Zakrycia Hiad i Aldebarana widoczne
w Polsce w 1997 roku ( I ) .........................24
Kronika PTMA:
Strona W W W PTM A .................................... 27
Elementarz Uranii:
Słońce wśród gwiazd ( I ) .............................. 28
Kalendarzyk A stronom iczny........................... 29
ŻYWIEC
Zdjęcia reprodukowane na okładce niniejsze­
go num eru ukazuje zdumiewające struktu ry
na powierzchni drugiego pod względem od­
ległości od planety satelity galileuszowego
Jowisza o nazw ie Europa. W ykonane zostały
za pomocą sondy kosm icznej Galileo, krążą­
cej od ponad roku wokół największej planety
Układu Słonecznego, która coraz częściej za ­
skakuje interesującym i doniesieniami o nie­
zwykłościach układu jowiszowego. Plątani­
na krzyżujących się przedziw nych stru ktu r
liniowych na lodowej powierzchni Europy
wskazuje - z geologicznego p u n ktu widzeń ia
- na istnienie tam działalności wulkanicznej
prowadzącej do różnych pęknięć i wzaje­
m nych przemieszczeń się p łyt lodowych.
Praiuie zup ełn y brak kraterów uderzenio­
w ych sugeruje natomiast m łody wiek powie­
rzchni, potiuierdzając ty m sam ym jej obecną
aktyw ność niwelującą ślady spadków na nią
meteorytów. W ulkanizm wymaga oczyw i­
ście grzania wewnętrznego. N ie znam y jesz­
cze jego m echanizm u, ale nietrudno wyobra­
zić sobie jego skutki. Pod być może niezbyt
grubą skorupą lodową, stanowiącą pow ierz­
chnię satelity, znajduje się prawdopodobnie
woda w stanie p łyn n ym . Ocean wodny jest
zaś - ja k w iem y - idealnym środowiskiem dla
rozwoju życia. Z niecierpliwością oczekuje­
m y więc na w yniki dalszych badań Europy
podczas zbliżeń Galileo do jej powierzchni.
Pierwsze nastąpiło 19 grudnia 1996 roku, a
kolejne są zaplanowane na 20 lutego i 6 listo­
pada tego roku. W ramach amerykańskiego
programu Discovery zrodził się ju ż też pro­
jekt wysłania w 2001 roku sondy kosmicznej
o nazwie Europa Ice Clipper, która w połowie
2009 roku pobrałaby próbki materiału powie­
rzchniowego tajemniczego satelity aby w
2014 roku dostarczyć je na Ziemię. C zy w
Europie odkryjem y życie?
(0-33) 61-33-74,
Wszystkim, którzy przesiali nam życzenia Świąteczne i 9{pWoroczne,
tą drogą składamy serdeczne podziękowania
Zarząd ęfówny 'FIMA i Redakcja „Uranii"
2
Michał Ostrowski -
Olkusz
U R A N IA
1/1997
O ASTRONOMII I ASTRONOMACH W KRAKOWIE
Dla wielu osób praca astronoma kojarzy
się nieodparcie z bardzo klasycznymi wyob­
rażeniami: uczony nocami obserwujący tele­
skopem gwiazdy i planety, a potem - w cią­
gu dnia - obliczający orbity komet lub wy­
znaczający skład chemiczny gwiazd ze
sfotografowanych widm. Oczywiście wszy­
scy czytelnicy tego artykułu wiedzą, że obe­
cnie astronomowie robią znacznie więcej.
Do obserwacji stosują nie tylko teleskopy
optyczne, ale także dokonują pomiarów na
wielu innych długościach fali - poczynając
od zakresu radiowego, przez podczerwień,
fale widzialne, ultrafiolet, promieniowanie
rentgenowskie, aż do promieni gamma. Ob­
serwuje się też dochodzące do nas wysokoe­
nergetyczne cząstki materialne - promienie
kosmiczne. Zaobserwowane zjawiska oczy­
wiście trzeba się starć zrozumieć i wytłuma­
czyć. Dzięki temu m ożna z pomocą kompu­
terów wymodelować zachodzące w kosmo­
sie procesy fizyczne, a czasami nawet prze­
powiedzieć zjawiska, których jeszcze nie
odkryto. Czytając czasopisma popularno­
naukowe dowiadujemy się co ciekawego do­
konano ostatnio w astronomii na świecie.
Rzadko jednak można uzyskać informacje
na ile praca zwykłego polskiego astronoma
ma coś wspólnego z takimi wspaniałymi
osiągnięciami. Dla tych, którzy chcieliby się
nieco więcej na ten temat dowiedzieć napi­
szę o tematach badań kilku moich kolegów z
Krakowa, z Obserwatorium Astronomiczne­
go Uniwersytetu Jagiellońskiego i z grupy
astrofizyków pracujących w Wyższej Szko­
le Pedagogicznej. Oczywiście opis taki bę­
dzie dalece niepełny, ale w zamian czytelnik
znajdzie kilka konkretów, nazwisk badaczy
oraz opis niektórych uzyskanych przez nich
aktualnie wyników.
1. Kto rządzi na Forcie Skała?
Obserwatorium Astronomiczne UJ poło­
żone jest na terenie dawnego poaustriackie-
go fortu, i przez wielu, a zwłaszcza przez nas
samych jest identyfikowane z nazwą tego
obiektu - Fort Skała. Dyrektorem Obserwa­
torium, które jest instytutem Uniwersytetu
Jagiellońskiego, jest radioastronom, prof.
Józef M a s ł o w s k i , a w jego skład wcho­
dzą trzy zakłady (tak to się nazywa, produ­
kuje się w nich tylko publikacje naukowe).
Pierwszy, którego kierownikiem jest ten sam
prof. Masłowski nazywa się Zakładem Ra­
dioastronomii i Fizyki Kosmicznej. Zgodnie
ze swoją nazwą grupuje on ludzi zajmują­
cych się obserwacjami radiowymi i badania­
mi procesów zachodzących w ośrodku mię-
dzygwiazdowym, w tym powstawaniem
struktur pola magnetycznego i procesami
akceleracji cząstek promieniowania kosmi­
cznego. Prowadzone w Obserwatorium na
Skale codzienne obserwacje spektralne fal
radiowych ze Słońca, z wykorzystaniem 8 m
radioteleskopu, także są częścią aktywności
tego zakładu. Kolejnym jest Zakład Astro­
nomii Gwiazdowej i Pozagalaktycznej kie­
rowany przez prof. Jerzego M a c h a ł -
s k i e g o. Kilka osób zajmuje się tu obser­
wacjami optycznymi gwiazd zmiennych i
komet, oraz modelowaniem procesów fizy­
cznych w tych obiektach. Ponadto są w nim
osoby zajmujące się aktywnymi galaktyka­
mi - radiogalaktykami i kwazarami - oraz
gromadami galaktyk i pyłem kosmicznym.
Ostatni i najmłodszy stażem jest Zakład
Astrofizyki Relatywistycznej i Kosmologii
kierowany przez dr hab. Leszka S o k o ł o ­
w s k i e g o . Skupia on kilku prawdziwych
teoretyków rozumiejących równania Ogól-
1/1997
U R A N IA
3
nej Teorii Względności, a nawet jeszcze
więcej. Badają oni ewolucję galaktyk w roz­
szerzającym się Wszechświecie, strukturę
czarnych dziur, a także zjawiska chaotyczne
w kosmosie. Pragnę podkreślić, że w tym
ostatnim przypadku nie chodzi o chaos spo­
tykany na biurkach niektórych astronomów.
Spośród całego spektrum problemów, który­
mi zajmują się pracownicy Obserwatorium
wybrałem kilka, które wydają mi się najcie­
kawsze i te opiszę poniżej. Bardziej szczegó­
łowe informacje można znaleźć na naszej
stronie W W W w Internecie:
(www.oa.uj.edu.pl).
2. Emisja promieniowania X i gamma
z jąder aktywnych galaktyk
Właściwie nie można jeszcze pełnopraw­
nie powiedzieć, że takie badania są w Krako­
wie prowadzone. Nasi dwaj koledzy w nie
zaangażowani pracują od długiego już czasu
na stażach naukowych w W arszawie u prof.
Andrzeja Z d z i a r s k i e g o , który jest
światowym autorytetem w tym zakresie.
W raz z nim dr Paweł M a g d z i a r z zajmu­
je się tłumaczeniem mechanizmów prowa­
dzących do emisji promieniowania rentge­
nowskiego i gamma z akty wnych jąder gala­
ktyk, z bezpośredniego sąsiedztwa zagnież­
dżonych tam prawdopodobnie czarnych
dziur o masach sięgających miliardów mas
Słońca. Energia zamieniana na promienio­
wanie czerpana jest ze spadającej do czarnej
dziury materii. Zanim wysyłane fale elektro­
magnetyczne oddalą się od jądra na tyle, aby
miały szanse dotrzeć do ziemskiego obser­
watorium, napotykają zwykle na szereg
przeszkód. W okół czarnej dziury jest bardzo
gęsto od prom ieniowania i cząstek zjonizo-
wanej plazmy, prawdopodobnie też wyso­
koenergetycznych cząstek promieniowania
kosmicznego. Jeśli jakiś foton niesie w ta­
kim ośrodku wysoką energię, to zderzenie z
którąś z cząstek na drodze może doprowa­
dzić do odbicia w innym kierunku i do zmia­
ny jego energii, lub nawet do zamiany ener­
gii fotonu na parę cząstek materialnych: ele­
ktron i jego antycząstkę - pozyton. Te z ko­
lei mogą rozpraszać dalsze fotony zmienia­
jąc przy tym ich energię w tak zwanym od­
wrotnym efekcie Comptona. Jeśli natomiast
śledzony przez nas foton dotrze do obszaru z
chłodniejszym gazem, to może tam być po­
chłonięty przez nie zjonizowane całkiem
atomy i powodować ich świecenie w rentge­
nowskich liniach emisyjnych. Czytelnika
nie powinno dziwić, że w rozważaniach nad
wysokoenergetycznym promieniowaniem X
i y stosuje się energetyczną skalę do określa­
nia długości fal (przy tym orientacyjnie skali
1 elektronowolta (eV) odpowiadają fale
świetlne, 1 keV - fale rentgenowskie, a ener­
giom w zakresie MeV-GeV fotony promie­
niowania gamma). Podobnie, temperaturę
gorącej plazmy charakteryzuje się przez po­
danie średniej energii znajdujących się w
niej cząstek wyrażonej w eV, przy czym te­
raz 1 eV = 104 K, a 1 keV = 107 K.
Na rys. 1 zilustrowane są wyniki modelo­
wania widma jądra galaktyki Seyferta NGC
5548. Przedstawiono je w zakresie od fal op­
tycznych, przez ultrafiolet (UV), promienio­
wanie rentgenowskie (X), aż po zakres pro­
mieniowania gamma (y). Dr Magdziarz zaj­
mował się wyjaśnieniem charakterystyk pro­
mieniowania w zakresie wysokich energii -
X i y. Obserwowany obiekt jest drugą obok
NGC 4151 galaktyką, w której obserwuje się
bardzo dobrą korelację zmian strumienia w
zakresie UV i X. Powodem tego jest prawdo­
podobnie przetwarzanie promieniowania X i
y produkowanego w koronie nad dyskiem
akrecyjnym.
Przedstawione widmo zawiera wszystkie
charakterystyczne dla aktywnych jąder gala­
ktyk składowe. Poczynając od niskich ener­
gii linią ciągłą pokazane jest widmo dysku
Zgłoś jeśli naruszono regulamin