21.01.2025 17:28

Vyšly první společné dějiny česky a německy psané literatury českých zemí

[https://www.avcr.cz/cs/pro-media/tiskove-zpravy/Vysly-prvni-spolecne-dejiny-cesky-a-nemecky-psane-literatury-ceskych-zemi/]
Publikace sleduje napříč česky i německy psanou literaturou způsoby, jimiž literární díla znázorňovala a utvářela vnímání, jednání a cítění člověka dlouhého 19. století. Vypráví při tom o vzestupu, nacionalizaci a krizi sebeobrazu člověka spojeného od osvícenství s vírou ve schopnost kultivovat a harmonizovat své nitro. Vedle slavných osobností, jako jsou Karel Hynek Mácha, Josef Kajetán Tyl, Božena Němcová, Adalbert Stifter, Marie von Ebner-Eschenbach či Franz Kafka, se zde potkávají i stovky dnes méně známých a zapomenutých autorů a autorek, kteří inovovali literární výrazové prostředky a společně utvářeli moderní obraz člověka. Co si z četby knihy Tvořeni dějinami může odnést dnešní člověk? Podle Václava Petrboka „přesvědčení, že literatura měla významnou roli při utváření novodobé společnosti v českých zemích, zejména v onom „měšťanském“ 19. století, a to bez ohledu na užívaný jazyk.“ Václav Smyčka doplňuje: „Především uspokojivý pocit, že literatura naší vlasti je mnohem bohatší a pestřejší, než jsme čekali. Žilo zde mnoho skvělých autorů a autorek, o nichž jste se ve škole a v literárních dějinách nemohli nic dozvědět, protože nepsali česky, na jejichž výkonech ale pozdější vývoj i české literatury a kultury stavěl.“ Kdy vznikla myšlenka napsat společné dějiny česky a německy psané literatury českých zemí, jak je kniha koncipována, s čím se tvůrci knihy nejvíce potýkali a k čemu by vztah obou literatur připodobnili? – odpovědi obou editorů jsou k dispozici v rozhovoru na webu Ústavu pro českou literaturu AV ČR. Tvořeni literaturou. Společné dějiny česky a německy psané literatury českých zemí (1760–1920) Praha, Akropolis a Ústav pro českou literaturu AV ČR 2024, Václav Smyčka, Václav Petrbok (eds.), 664 stran Autorský kolektiv: Václav Smyčka, Václav Petrbok, Jan Budňák, Ladislav Futtera, Martin Hrdina, Mirek Němec, Matouš Turek Recenzní výtisky: Kateřina BínováÚÚstav pro českou literaturu AV ČRbinova@ucl.cas.cz Kontakt:Lenka PatokováÚstav pro českou literaturu AV ČR patokova@ucl.cas.cz +420 728 889 273    

21.01.2025 08:22

Zdravé a dostupné potraviny, které nezničí krajinu. Nový program SAV21

[https://www.avcr.cz/cs/pro-media/tiskove-zpravy/Zdrave-a-dostupne-potraviny-ktere-neznici-krajinu.-Novy-program-SAV21/]
Zemědělství a potravinářství jsou odvětví zranitelná změnou klimatu. „Rostoucí populace, výkyvy počasí, intenzivní a nešetrné hospodaření a celková degradace životního prostředí snižují kvalitu půdy i výnosy zemědělských plodin. Je třeba vyšlechtit nové, vysoce produktivní, odolné a nutričně bohaté odrůdy. K tomu by měl přispět náš program,“ vysvětluje koordinátor programu Ondřej Prášil z Mikrobiologického ústavu AV ČR. „Chtěli bychom přinášet řešení, která přispějí k dosažení udržitelnějšího potravinového systému a zároveň podpoří lokální ekonomiky, sníží plýtvání a přispějí ke zdravějšímu stravování. S ohledem na klimatickou změnu a omezené zdroje je podle mě nutné zabývat se také etickými otázkami udržitelné produkce a spotřeby potravin,“ dodává Ondřej Prášil. Podle dostupných údajů je až třetina globálních emisí skleníkových plynů spojena s výrobou a distribucí potravin. Zdravá půda, včasná varování a šlechtění Program bude rozvíjet systémy včasné výstrahy na webových portálech, které s předstihem varují zemědělce před výkyvy počasí nebo škůdci. Bude také upřesňovat dlouhodobé scénáře i krátkodobé předpovědi dopadů změny klimatu na zemědělství. Velká pozornost bude věnována půdě, která přímo ovlivňuje výnosy zemědělských plodin. Vědci budou například testovat organická hnojiva a různé půdní doplňky a jejich vliv na zdraví půd. Chtějí též využít nové postupy při revitalizaci půd na zastavěných brownfieldech. Novinkou je unikátní výzkum a monitoring půdního mikrobiomu, který nemá v tuzemsku obdoby. Půdní mikrobiom se podle Ondřeje Prášila podílí nejen na tvorbě půdní struktury a zadržování vody a živin, ale i na rozkladu organické hmoty a uvolňování živin využitelných rostlinami. „Mikrobiom je negativně ovlivňován například antibiotiky či mikroplasty, které vstupují do půdy prostřednictvím statkových hnojiv nebo kalů z čistíren odpadních vod. Jedním z našich cílů proto je orientovat se na vliv prostředí a používaných technologií na mikrobiom půdy. Zásadní budou bioinformatické analýzy půdního mikrobiomu zemědělských půd, a to i v delší časové škále,“ vysvětluje Ondřej Prášil. Vědci se zaměří i na zavádění nových postupů a metod pro úpravu dědičné informace rostlin a budou studovat odolnost plodin vůči biotickému i abiotickému stresu. Cílem je zlepšit výnosy a zvýšit odolnost plodin vůči škůdcům, chorobám a extrémním klimatickým jevům. Program také prozkoumá využití jedinečných vlastností řas a sinic v zemědělství, ekologii nebo bioenergetice. Jsme to, co jíme? Důležitým tématem je také vliv potravin na zdraví člověka. Strava není pouhým zdrojem živin, ale ovlivňuje téměř všechny životní funkce člověka. „Epidemie civilizačních chorob, které souvisejí s nesprávnou výživou, mohou významně oslabit společnost a přetížit zdravotní a sociální systém. Současné průmyslové způsoby získávání, zpracování a distribuce kontaminují potraviny celou řadou chemikálií a stávají se pro lidské zdraví rizikové. To chceme hlouběji prostudovat,“ objasňuje Ondřej Prášil. Odborníci budou analyzovat kontaminace potravin škodlivými látkami, organickými polutanty a mikroplasty. Budou sledovat vliv stravy na lidský mikrobiom a potažmo na vznik nemocí. Věnovat se chtějí i potravinové intoleranci a hledání nových, kvalitních bezlepkových potravinářských surovin. Program se bude zabývat též lokální produkcí, zahradničením a zkoumáním cest potravin od produkce ke spotřebě. Bude zjišťovat příčiny plýtvání potravinami, formy a strategie udržitelné a etické spotřeby potravin. Výzkumem veřejného mínění budou odborníci zkoumat, jak se mění postoje společnosti k plýtvání potravinami, a získávat tak cenná data, která v ČR k této problematice neexistují. Výzkumný program Udržitelná produkce a spotřeba potravin byl zahájen 1. ledna 2025 a potrvá pět let. Svými tématy navazuje na úspěšně dokončený výzkumný program Potraviny pro budoucnost. Účastní se ho na třicet vědců z devíti ústavů AV ČR. Spolupracovat budou s více než dvěma desítkami univerzitních pracovišť, firem a neziskových organizací. Kontakt: Ing. Radoslava Kvasničkováprojektová manažerka výzkumného programuCentrum strukturní a funkční genomiky rostlinÚstav experimentální botaniky AV ČRkvasnickova@ueb.cas.cz prof. RNDr. Ondřej Prášil, CSc.koordinátor výzkumného programuCentrum AlgatechMikrobiologický ústav AV ČRprasil@alga.cz

20.01.2025 15:56

Musíme zlepšit podporu mladých kolegů, říká rostlinný genetik David Kopecký

[https://www.avcr.cz/cs/o-nas/aktuality/Musime-zlepsit-podporu-mladych-kolegu-rika-rostlinny-genetik-David-Kopecky-00001/]
Rostlinný genetik David Kopecký je odborníkem ve výzkumu dědičné informace rostlin. Zabývá se především studiem mezidruhových kříženců trav a obilovin, důraz klade na genetiku a šlechtění hybridů. V Ústavu experimentální botaniky AV ČR vede výzkumnou skupinu, která se zaměřuje na mezidruhovou hybridizaci. V asociaci EUCARPIA nyní zastává funkci President Designate, koordinuje tak spolupráci mezi jejími jedenácti sekcemi a vědecké strategie. „Každý český kolega zapojený do vedení jakékoli renomované nadnárodní asociace zvyšuje prestiž české vědy. Usnadňuje to totiž zapojení českých pracovišť do mezinárodních projektů a užší spolupráci se zahraničními týmy,“ zdůrazňuje David Kopecký. Čím chce do organizace přilákat vědecké talenty? David Kopecký (uprostřed) se svou výzkumnou skupinou z Ústavu experimentální botaniky AV ČR. Jaký máte pocit z toho, že jste se stal prvním Čechem ve vedení asociace? Beru to jako ocenění práce své a kolegů, bez nich by mi moje práce nedávala smysl a nebavila by mě. Jak dlouho už v organizaci působíte? První konference organizované pod hlavičkou asociace EUCARPIA jsem se zúčastnil v roce 2009, v roce 2019 jsem se stal vedoucím sekce pícnin. Jaká je situace v Česku a šířeji v Evropě ve šlechtění rostlin? Obor šlechtění se v Evropě včetně České republiky neuvěřitelně rozvíjí. Šlechtitelé se nebojí využívat nástroje, postupy a znalosti získané základním a aplikovaným výzkumem včetně nejmodernějších metod genotypování a fenotypování. Možné je to díky různým národním platformám, které podporují spolupráci šlechtitelů a výzkumníků. Udělalo mi velkou radost, že založení podobné platformy v České republice podpořila v těchto dnech vláda. Jakým směrem by se měla EUCARPIA rozvíjet?Hlavní cíl asociace se od jejího založení nezměnil. Je jím sbližování šlechtitelů a výzkumníků, podpora jejich spolupráce, umožnění setkání a výměny poznatků. Zlepšit je třeba podporu mladých kolegů, medializaci a diskuzi nad potřebami šlechtitelů a výzkumníků. Změna klimatu rovněž klade nové nároky na šlechtění, čemuž se musíme přizpůsobit. Máme prostor na založení nových sekcí – chybí nám například sekce pro biotechnologie. Pomůže vaše funkce také české vědě a její prestiži? Každý český kolega zapojený do vedení jakékoli renomované nadnárodní asociace zvyšuje prestiž české vědy. Usnadňuje to totiž zapojení českých pracovišť do mezinárodních projektů a užší spolupráci se zahraničními týmy. V asociaci je zvykem, že členové prezidia pořádají na konci svého volebního období generální kongres. V České republice bychom tak měli tuto prestižní akci uspořádat v roce 2032. Podle svých slov chcete do organizace více zapojit mladé vědce. Jakým způsobem? V poslední době registrujeme generační obměnu. Silná poválečná generace odchází do penze a je potřeba ji nahradit mladými kolegy. Měli bychom jim naši asociaci více představit a nabídnout jim v ní důstojnou roli, podporovat je formou cestovních grantů či stipendií a zapojovat je do organizace konferencí a do činností jednotlivých pracovních skupin. Jak byste zhodnotil obecně situaci mladých vědců v Česku? Na tuto otázku se mi neodpovídá snadno. Situace má k optimu daleko. Troufám si tvrdit, že drtivá většina mladých kolegů, alespoň z Akademie věd, má jednoroční pracovní smlouvy a značnou nejistotu ohledně dalšího působení. Podpora aplikovaného, ale především základního výzkumu je naprosto nedostatečná. Institucionální financování jednotlivých pracovišť je často na hranici třiceti procent. Ostatní prostředky si musejí výzkumníci vysoutěžit, což není jednoduché ani pro renomované týmy – úspěšnost v jediné agentuře podporující základní výzkum, Grantové agentuře ČR, je kolem 14–18 procent! Co by mohla zlepšit Akademie věd ve vztahu k mladým badatelům?Rada je jednoduchá, i když připouštím, že její realizace bude komplikovanější: Akademie musí spolupracovat s politiky na zvýšení dotace na vědu a výzkum tak, aby se zvýšil podíl institucionálního financování. Významně by to přispělo ke stabilitě systému a podpoře mladé generace, bez níž se v budoucnu neobejdeme. Doporučil bych také znovuzavedení juniorských grantů Grantové agentury ČR bez nutnosti vyjet na dva roky do zahraničí. Co dalšího by české vědě prospělo?Významně snížit byrokracii, která nás každodenně ubíjí. Množství času stráveného papírováním se neuvěřitelně zvýšilo a nemyslím si, že by to jakkoli pozvedlo kvalitu české vědy. Přesto je ale práce výzkumníka nesmírně zajímavá a nikdy bych ji neměnil. Text: Zuzana Dupalová, Divize vnějších vztahů SSČ AV ČR, s využitím zprávy Ústavu experimentální botaniky AV ČRFoto: Ústav experimentální botaniky AV ČR Text je uvolněn pod svobodnou licencí Creative Commons.

20.01.2025 11:49

Pomohou kvantové počítače překonat hranice současné výpočetní technologie?

[https://www.avcr.cz/cs/veda-a-vyzkum/aplikovana-fyzika/Pomohou-kvantove-pocitace-prekonat-hranice-soucasne-vypocetni-technologie/]
Kovář nebyl v dávné minulosti pouze řemeslníkem - mnohde na vsi plnil také roli zubaře nebo léčitele koní, někde jej lidé dokonce považovali za ochránce od zlých duchů či přímo mága. Uměl totiž doslova kouzlit s kovy - za pomoci ohně přeměňoval jejich formu a upravoval jejich vlastnosti. „Kouzlení“ s kovovými slitinami se dělo vlastně ještě docela nedávno. Metalurgové připravili desítky nebo stovky experimentálních vzorků s různými kombinacemi prvků a další odborníci pak měřili a testovali jejich vlastnosti. Tento klasický postup byl poměrně časově náročný, drahý a neefektivní. Při troše štěstí bývaly jeho výsledkem skvělé inovativní materiály, často však veškeré pokusné vzorky končily v koši. Martin Friák z Ústavu fyziky materiálů AV ČR (CC) Jako kostky legaSnížit množství neúspěšných pokusů pomohlo až počítačové modelování, které zažívalo boom na konci 20. století. Díky němu už dnes není třeba přicházet s množstvím experimentálních vzorků jako dřív, protože teoretičtí materiáloví fyzici si látky nejprve v počítači namodelují, aby odhalili ty nejperspektivnější. Jen ty se pak dostanou „na stůl“ experimentátorům. Celý vývoj nového materiálu je tak efektivnější. „V počítači si poskládáme hmotu atom po atomu jako kostky z lega. Naše metody jsou velmi spolehlivé a přesné. Díky současným superpočítačům dokážeme propočítat i systémy obsahující stovky různých atomů,“ uvádí Martin Friák z brněnského Ústavu fyziky materiálů AV ČR. Nanočástice využitelné v lékařské vědě nebo k ukládání vodíku se však skládají až ze stovek tisíc atomů. A s těmi si momentálně neporadí ani ty nejvýkonnější superpočítače světa - nedokážou totiž dostatečně přesně spočítat a určit vlastnosti materiálů budoucnosti. Třeba těch, jež lze využít v cirkulární ekonomice - což je téma, které Martina Friáka velmi zajímá. „V počítači si skládáme hmotu atom po atomu jako kostky lega,“ říká Martin Friák. Materiáloví vědci často stojí u zrodu látek, které s sebou nesou nejen výhody a zlepšení, ale někdy i zátěž pro životní prostředí. Jejich ekologickou stopu by mohla pomoci snížit právě cirkulární ekonomika, která umožňuje znovu použít již existující substance. „Problém ale je, že takové materiály bývají často silně znečištěny velkým množstvím příměsí cizích atomů. Mluvíme tady o systémech tisícovek atomů. Pokud chcete správně určit jejich vlastnosti a připravit je k novému použití, potřebujete opravdu velký výpočetní výkon,“ konstatuje fyzik. Komunita teoretických materiálových fyziků si na limity současné výpočetní technologie do jisté míry zvykla. „Říkají si: máme tento strop a budeme pracovat pod ním. Přijde mi to škoda. Když jsem se dozvěděl o možnostech, které nabízejí kvantové počítače, uvědomil jsem si, že právě ony by nám mohly pomoci tento letitý strop prorazit,“ pokračuje Martin Friák. Rozhodl se proto minimálně několik příštích let zasvětit svou práci vývoji softwaru použitelného pro výpočty nových materiálů v kvantových počítačích. Jeho vizi loni podpořila Akademie věd ČR udělením prestižní Akademické prémie, jež mu částkou 30 milionů na dobu šesti let umožní sestavení multioborového týmu, nákup nového hardwaru, a především větší klid na práci. Co je kvantový počítačKdyž se řekne počítač, vybaví se většině z nás monitor a klávesnice. Možná už jsme někde viděli i superpočítačové centrum, které vypadá jako velká serverovna plná skříní s kabely a světýlky. Jak si ale představit kvantový počítač? Velký je zhruba jako pořádná americká lednice - je tedy větší než klasický počítač, ale menší než superpočítač. Především však pracuje na úplně jiném principu než klasická výpočetní technika. Využívá totiž jedinečných zákonitostí kvantového světa, který se velmi liší od toho, jejž poznáváme vlastními smysly. První kvantový počítač v ČeskuJeden z prvních šesti evropských kvantových počítačů bude brzy fungovat také v České republice, konkrétně v národním superpočítačovém centru IT4Innovations v Ostravě. Stojí sedm milionů eur, tedy asi 170 milionů korun, přičemž půlku hradí Evropská komise a na zbytek se složily státy zapojené do konsorcia LUMI-Q, jež budou stroj využívat (Finsko, Švédsko, Dánsko, Polsko, Norsko, Nizozemsko, Německo a Belgie; Česko je koordinátorem celé akce). Ostravský kvantový počítač bude založený na supravodivých qubitech s topologií ve tvaru hvězdy (qubit je kvantová obdoba bitů z běžných počítačů). Obsahovat by měl minimálně 12 qubitů. Bude přímo propojen se superpočítačem Karolina a plánuje se jeho napojení i na další superpočítače, například v polském Krakově. Na rozdíl od Karoliny, která zabírá plochu 35 m2, jsou požadavky na plochu pro kvantový počítač mnohem skromnější. Pro samotný stroj budou potřeba zhruba 4 m2, dalších 20 m2 zaberou podpůrné technologie, potřebné pro odclonění okolních vibrací a elektromagnetického pole a zaručení nízké provozní teploty blízké absolutní nule. Když si hodíme mincí v reálném světě, padne panna, nebo orel. Ve světě kvantovém dostaneme pravděpodobnost, s jakou daný jev nastane. Obě hodnoty ale mohou být i současně v superpozici. Tu je nesnadné vysvětlit běžnými slovy, proto většina vědeckých novinářů a popularizátorů použije zjednodušený výrok, že panna i orel můžou nastávat v kvantovém světě najednou. V klasické informatice pracujeme s informační jednotkou bit, která může být buď jedničkou, nebo nulou. V kvantové mechanice používáme qubity, jež můžou existovat v superpozici svých dvou základních stavů - zjednodušeně řečeno, můžou být jedničkou i nulou zároveň. Pochopitelně skutečnost je daleko komplikovanější a pracuje s matematickými termíny, jako jsou kombinace a pravděpodobnost. Kvantový výpočet vlastně bere v potaz pravděpodobnost, s jakou k určitému stavu dojde. Nositel Nobelovy ceny Richard Feynman superpozici vysvětloval tak, že rozlomil křídu na dvě části a každou umístil na jinou stranu stolu. Pak položil otázku, kde je křída. Odpověď zní, že se nachází tady i tam najednou. Objasnit kvantovou elektrodynamiku v několika málo větách podle tohoto vědce však možné není - jinak by přece nebyla hodna udělení nobelovky. Kvantové počítání v ČeskuLídrem ve vývoji kvantových počítačů je americká technologická firma IBM. První komerční přístroj s kapacitou 20 qubitů představila v roce 2019, v roce 2021 už kapacita dosahovala zhruba 127 qubitů. Až donedávna IBM uživatelům - například vědecké komunitě - umožňovala, aby na těchto kvantových přístrojích nebo jejich simulátorech zkoušeli vyvíjené algoritmy. „Bohužel se zrovna od letoška dostáváme do obtížné situace, kdy IBM tuto otevřenost opouští. Abychom mohli na jejích kvantových počítačích pracovat, museli bychom si zaplatit velmi drahou licenci ve výši několika milionů korun ročně,“ podotýká Martin Friák. Akademickou prémii vědec využije k přípravě algoritmů pro kvantově-mechanické výpočty na kvantových počítačích, jež by umožnily efektivnější vývoj nových materiálů a materiálů budoucnosti. (CC) Na vývoji kvantových technologií pracují také japonské firmy a výzkumná pracoviště a vývoj tímto směrem jde raketovou rychlostí také v Číně. Kvantové algoritmy jsou totiž výborně využitelné v oblasti šifrování a luštění šifer, takže jde o velmi citlivou záležitost. Evropská unie si uvědomuje, že také ona musí intenzivně pracovat na vývoji těchto supermoderních zařízení. Dobrou zprávou pro české firmy i vědecké instituce je, že jeden z prvních šesti evropských kvantových počítačů by měl ještě letos začít fungovat v Ostravě v národním superpočítačovém centru IT4Innovations. „Pro naši republiku je to skutečně velký úspěch. Přístup k ostravskému kvantovému počítači budou mít všichni akademičtí pracovníci a do určité míry i lidé ze soukromého sektoru. Podmínkou bude předložit smysluplný projekt,“ vysvětluje Martin Friák, který je zároveň předsedou Rady uživatelů centra IT4Innovations. Český kvantový počítač by měl mít kapacitu minimálně 12 qubitů. Ve srovnání s IBM, která momentálně provozuje kvantový počítač s kapacitou nejméně 133 qubitů, se to může zdát málo. Na druhou stranu i oněch 12 qubitů poskytuje opravdu hodně velké výpočetní možnosti. Ostravský kvantový počítač bude přímo propojen se superpočítačem Karolina, který se nachází v IT4Innovations centru, a plánuje se jeho dálkové napojení na nejvýkonnější evropský superpočítač LUMI ve Finsku a další připravovaný superpočítač v polském Krakově. Jak bude český kvantový počítač vypadat? Představte si tři velké skříně: první bude „lednice“ s kvantovým čipem, chlazená na 14 milikelvinů. Ve druhé skříni bude umístěný kompresor zajišťující chlazení. A třetí bude obsahovat elektroniku, která bude celé zařízení ovládat, provádět instrukce a měřit výpočty. Zmiňovaný ostravský superpočítač Karolina zabírá celkovou plochu 35 m2, zatímco připravovanému kvantovému počítači budou stačit 4 m2 pro přístroj sám plus dalších 20 m2 pro podpůrné technologie. Recept na všechno?Mohou vyřešit skoro všechny problémy lidstva - od léku na rakovinu po klimatické změny planety. I takové mýty o kvantových počítačích kolují internetem. Pravda je, že tyto technologie vzbuzují obrovské naděje, jejich skutečný potenciál je ale teprve potřeba ozkoušet. „Kvantové počítače mohou excelovat v několika málo oblastech, třeba v hledání prvočísel. Ne nadarmo se o ně enormně zajímají vlády a jejich tajné služby,“ říká Martin Friák. „Na druhou stranu pořád jsme ještě ve fázi vývoje, kdy teprve hledáme takzvanou kvantovou výhodu. Vědecké týmy po celém světě se snaží identifikovat úlohy, v nichž bude kvantová technologie dosahovat rychlých a zároveň přesných a správných odpovědí,“ dodává fyzik. Kvantové počítače bude možné využívat pro specifické typy úloh. V chemii a farmacii se testují jejich schopnosti modelovat molekuly a ve fyzice možnosti vývoje nových materiálů. Práce Martina Friáka a jeho kolegů v současné době spočívá v psaní a testování algoritmů pro kvantové počítání využitelné při vývoji nových materiálů. Už několik let na tomto úkolu spolupracují například se skupinou Arama Harrowa z amerického Massachusettského technologického institutu (MIT). „Věnuje se tomu doktorská studentka z mého týmu Ivana Miháliková. Programuje metody, které společně s nimi vyvíjíme, simuluje běh kvantového počítače a zároveň testuje, jestli vyvíjené algoritmy fungují,“ popisuje Martin Friák spolupráci finančně podpořenou programem MIT-Czech Republic Seed Fund, díky němuž mohla doktorandka do Spojených států několikrát vycestovat. Medicína i ekologieK čemu přesně bude možné kvantové počítání v oboru materiálové fyziky využít, úplně jasné a jisté není. Každopádně je však dobré se na nastupující éru kvantového počítání připravit. „Moje vize je, že neskončíme u napsání softwaru, ale zkusíme jej použít právě pro výpočet nových materiálů,“ říká vědec. „Doufám a věřím, že koncem tohoto desetiletí, kdy bude dobíhat Akademická prémie, už budou k dispozici funkční pokročilé kvantové počítače a potkají se tak s našimi algoritmy, na kterých nyní intenzivně pracujeme.“ Speciální vzorky připravené pro zkoumání metodami elektronové mikroskopie. Ty umožňují zvětšení téměř až na úroveň jednotlivých atomů. (CC) Příkladem možných aplikací by mohly být materiály vhodné k ukládání vodíku, jež by se mohly stát alternativou k současným bateriovým úložištím. Kvantové výpočty by mohly pomoci také při vývoji lepších solárních článků využitelných ve fotovoltaice. Další možností jsou nanomateriály, které lze aplikovat v medicíně, třeba v onkologické léčbě. Pracuje se například na nanočásticích, jež by mohly proniknout do těla přesně k místu zhoubného nádoru a zničit jej. Vědci ve skupině Martina Friáka se věnují také vývoji nových magnetů, přičemž se snaží vyhnout takovým, které by obsahovaly prvky vzácných zemin. Jednak s ohledem na jejich ekologickou stopu, ale také na geopolitické souvislosti, protože největším současným producentem těchto prvků je Čína. Při hledání nových magnetů tak zkoušejí měnit uspořádání jednotlivých atomů v krystalových mřížkách materiálů, což jde bez kvantových výpočtů velmi pomalu a málo efektivně. Když to přeženeme, můžeme říct, že jsme zpět u metody pokus-omyl jako v případě starověkého kováře. „Ve chvíli, kdy budu mít kvantový počítač a funkční software, budu moct vzít v potaz složitost toho systému a propočítat nejlepší možné varianty materiálu,“ dodává Martin Friák. Kvantové kouzleníKvantové počítače pravděpodobně nejsou žádnými magickými superstroji, které vyřeší veškeré problémy lidstva. Slovník ze světa magie, kouzelnictví a pohádek se nicméně v souvislosti s nimi v médiích docela často používá. Možná kvůli komplikovanosti jejich fungování, ale také nadějím, jež vzbuzují. Nevyhýbá se mu ani Martin Friák. „Třeba když jsem doma dětem vysvětloval, že v kvantovém světě se můžou hodiny otáčet oběma směry najednou, přišlo jim to úžasné. Kam se v té chvíli hrabal Harry Potter! Děti vyprávění o mé práci docela baví, mají pocit, že v ní používáme jakýchsi zvláštních kvantových kouzel.“ Mgr. Martin Friák, Ph.D.Ústav fyziky materiálů AV ČR Vystudoval fyziku pevných látek na Masarykově univerzitě v Brně a po doktorských studiích působil 11 let v ústavech Společnosti Maxe Plancka: nejdříve jako postdoktorand v Berlíně a pak 8 let jako vedoucí skupiny v Düsseldorfu. Do brněnského Ústavu fyziky materiálů AV ČR nastoupil roku 2013 díky návratovému stipendiu Jana Evangelisty Purkyně udělovanému Akademií věd ČR. Věnuje se kvantově-mechanickým výpočtům a jejich aplikacím ve výpočetní materiálové vědě. Je mezinárodně uznávaným odborníkem na tzv. teorií vedený vývoj materiálů. Článek vyšel pod názvem Prorazit strop v A / Magazínu 2/2024: 2/2024 (verze k listování)2/2024 (verze ke stažení) K dispozici je také anglická verze článku pod názvem Outside-the-box quantum computing used for materials of the future. Čtvrtletník A / Magazín vydává Akademie věd ČR. Výtisky zasíláme zdarma všem zájemcům. Kontaktovat nás můžete na adrese predplatne@ssc.cas.cz. Text: Leona Matušková, Divize vnějších vztahů SSČ AV ČRFoto: Shutterstock; Jana Plavec, Divize vnějších vztahů SSČ AV ČR Text a fotografie označené CC jsou uvolněny pod svobodnou licencí Creative Commons.

20.01.2025 09:49

Prémie Jana Friče za rok 2024 udělena Václavu Pavlíkovi

[https://www.avcr.cz/cs/pro-media/tiskove-zpravy/Premie-Jana-Frice-za-rok-2024-udelena-Vaclavu-Pavlikovi/]
Prémii Jana Friče uděluje Astronomický ústav AV ČR od roku 2009 svým mladým pracovníkům za mimořádné výsledky, které přispívají k prestiži ústavu v mezinárodním srovnání. Při příležitosti předání Prémie Jana Friče čerstvý držitel ocenění pronese laureátskou přednášku na téma „Podrobná studie hvězdné dynamiky a vývoje hvězdokup“ Přednáška bude přednesena v angličtině. Charakteristika oceňované vědecké práce Václava Pavlíka V předloženém souboru prací se Václav Pavlík soustředil na podrobnou analýzu složitých procesů ovlivňujících vývoj hvězdokup a jejich složek (tj. hvězd a hvězdných pozůstatků, jako jsou neutronové hvězdy a černé díry). Jednou z předností Pavlíkova přístupu je propojení teoretického modelování s pozorovacími daty skutečných systémů. To mu umožnilo se zaměřit na klíčové aspekty hvězdné dynamiky. Jedním z nich je vliv dvojhvězd a primordiálního rozdělení hmotností na vývoj mladých hvězdokup (např. ve Velké mlhovině v Orionu). Dalším je vliv rychlostí hvězd na tzv. relaxační procesy nebo ekvipartici energie uvnitř hvězdokup. Jako poslední se pak dotýká otázky stability hvězdokup v extrémním gravitačním poli - např. u kupy IRS13 v Galaktickém centru poukázal na možnou neexistenci černé díry střední hmotnosti a nutnost aktualizovat naše teoretické odhady při hledání těchto objektů, které jsou dosud nevyřešenou otázkou současné astrofyziky. Cenu předávají Mgr. Michal Bursa, Ph.D. - ředitel Astronomického ústavu AV ČR a RNDr. Bruno Jungwiert, Ph.D. - předseda Rady Astronomického ústavu AV ČR Prémie Jana Friče je pojmenována po mladším z bratrů Fričových, který se společného snu vybudování hvězdárny v Ondřejově nedožil. Prémie se každoročně uděluje k datu blízkému nenadálému úmrtí Jana Friče, tedy k 21. lednu. Astronomický ústav AV ČR tak zároveň uctívá jeho památku. Jan Frič (13. února  1863, Paříž – 21. ledna 1897, Praha) byl nejenom fyzik a chemik, ale také podnikatel. S bratrem  Josefem Fričem  založili továrnu na výrobu opticko-mechanických přístrojů  „Josef a Jan Frič“. Společně se věnovali také astronomii, především astronomické fotografii. Hvězdárnu v Ondřejově už ale v roce 1898 založil pouze Josef Frič, protože jeho mladší bratr v roce 1897 zemřel ve svých 34 letech na pooperační komplikace. Kontakt a bližší informace: Pavel Suchan, tiskový tajemník Astronomického ústavu AV ČR – suchan@astro.cz, 737 322 815 Kontakt na laureáta: RNDr. Václav Pavlík, Ph.D. – vaclav.pavlik@asu.cas.cz

20.01.2025 07:49

Srdečním buňkám někdy méně kyslíku svědčí. Umí si pak lépe poradit s infarktem

[https://www.avcr.cz/cs/pro-media/tiskove-zpravy/Srdecnim-bunkam-nekdy-mene-kysliku-svedci.-Umi-si-pak-lepe-poradit-s-infarktem/]
Aby vědci tento mechanismus prozkoumali, provedli pod záštitou Národního institutu pro výzkum metabolických a kardiovaskulárních onemocnění studii s dvěma skupinami myší – běžného typu (wild-type) a se sníženou hladinou proteinu HIF-1α. Některé myši proto byly po dobu čtyř týdnů vystaveny dlouhodobému nedostatku kyslíku (chronické hypoxii), jiné žily ve standardních podmínkách. Srdce obou skupin myší byla následně vystavena ischemii a reperfuzi napodobujících proces infarktu myokardu a následného obnovení krevního průtoku. „Zjistili jsme, že myši vystavené nízkému obsahu kyslíku měly silnější srdce, které lépe odolalo poškození, než ty, jež touto adaptací neprošly. Dále jsme prokázali, že srdeční buňky těchto myší vykazovaly zásadní změny. Aktivně odstraňovaly poškozené mitochondrie v procesu zvaném mitofagie, aby zůstaly zdravé. Tyto změny u myší se sníženou hladinou proteinu HIF-1α nenastaly,“ popisuje Petra Alánová, hlavní autorka studie z Oddělení vývojové kardiologie Fyziologického ústavu AV ČR. Tým následně zjišťoval, zda je tento „samočistící“ proces zásadní. U některých myší proto mitofagii zablokovali, a tudíž na výhody nedošlo a srdce chráněna nebyla. Což naznačuje, že proces mitofagie je pro protektivní úlohu HIF-1α klíčový. „Tento výzkum nám umožňuje lépe porozumět tomu, jak HIF-1α podporuje prospěšné procesy, které buňkám umožňují přežít při zvýšeném stresu. Otevírá cestu k pochopení možných mechanismů nových léčebných postupů, jež by mohly pomoci srdci lépe odolávat nedostatku kyslíku u pacientů s ischemickou chorobou srdeční,“ uzavírá Petra Alánová. Kontakt: RNDr. Petra Alánová, Ph.D.Fyziologický ústav AV ČRNárodní institut pro výzkum metabolických a kardiovaskulárních onemocněnípetra.alanova@fgu.cas.cz Reference: Alanova P. et al.: HIF-1α limits myocardial infarction by promoting mitophagy in mouse hearts adapted to chronic hypoxia. Acta Physiol (Oxf). 2024 Sep;240(9):e14202. doi: 10.1111/apha.14202.

16.01.2025 15:49

Od nutnosti k nové realitě: práce z domova po pandemii covid-191

[https://www.avcr.cz/cs/pro-media/tiskove-zpravy/Od-nutnosti-k-nove-realite-prace-z-domova-po-pandemii-covid-191/]
Česká republika patřila před pandemií k zemím s nízkým podílem zaměstnanců pracujících z domova. S nástupem pandemie i u nás v rámci protipandemických opatření míra využívání práce z domova výrazně narostla. Data z let 2018-2023 ukazují, že se jednalo o změnu trvalou, neboť v roce 2023 pracoval z domova každý desátý zaměstnanec, zatímco před pandemií jen každý dvacátý. Post-pandemické rozdíly v míře využívání práce z domova mezi ženami a muži jsou velmi malé. Naopak zásadní roli hraje vzdělání. Lidé bez maturity pracují z domova zřídka, zato z vysokoškolsky vzdělaných pracuje z domova zhruba čtvrtina. „Podíváme-li se na různé věkové skupiny, nejvíce pracují z domova lidé ve věku 25–44, u kterých také došlo k nárůstu práce z domova z 6 % na více než 12 %. K nejvyššímu nárůstu práce z domova došlo u nejmladší skupiny 20–24 let, kde podíl narostl pětinásobně, z necelých 2 % na 10 %,“ přibližuje výsledky studie její spoluautorka Klára Kalíšková z IDEA při CERGE-EI a Fakulty informatiky a statistiky VŠE. Nejvíce se míra využívání práce z domova zvýšila u rodičů s mladšími dětmi. Naopak u matek s nejmladším dítětem ve věku 13–17 let byl nárůst jen mírný, u jejich otců dokonce žádný. Zajímavé je, že přítomnost a počet dětí v rodině dnes nemá na míru využívání práce z domova příliš vliv. Zcela zásadní je však věk nejmladšího dítěte. “Práci z domova využívají nejvíce ženy s dítětem ve věku 0–2, u kterých došlo po pandemii k největšímu nárůstu. Dnes jich téměř třetina pracuje z domova,” upřesňuje spoluautorka studie z IDEA při CERGE-EI Alena Bičáková. U partnerů v domácnosti existuje také pozitivní korelace v míře využívání práce z domova i její frekvenci. Pokud někdo nepracuje z domova vůbec, je velmi pravděpodobné, že jeho partner také práci z domova nevyužívá. Naopak, osoby, které pracují více z domova, mají partnery, kteří také častěji pracují převážně z domova. Tyto podobnosti mohou být způsobeny podobnými preferencemi i tím, že si lidé vybírají partnery s podobným vzděláním nebo pracující v podobných odvětvích. Práce z domova je přirozeně využívaná hlavně v profesích, které lze z domova snadněji vykonávat. Nachází se především v odvětvích informačních a telekomunikačních činností, nemovitostí, peněžnictví a pojišťovnictví. V prvním z nich dnes pracuje alespoň částečně z domova celá polovina zaměstnanců. Na základě preferencí vyjádřených v šetření z ledna roku 2023, 66 % mužů a 70 % žen by rádo pracovalo několik dní v týdnu z domova, nejčastěji dva nebo tři. Ve skutečnosti ale z domova pracuje mnohem méně lidí – více než polovina lidí pracujících pouze na pracovišti by upřednostnila alespoň částečnou práci z domova. Celkově lze tedy očekávat, že využívání práce z domova dále poroste. Nárůst využívání práce z domova by v Česku mohl vést k většímu zapojení matek malých dětí na trhu práce a snížit přetrvávající genderové nerovnosti v míře zaměstnanosti a v příjmech. Zároveň může nárůst práce z domova posílit pracovní mobilitu, zvýšit sladění nabídky a poptávky po práci a celkově zvýšit konkurenci na trhu práce. Vzhledem k tomu, že práce z domova se vyskytuje především mezi lidmi s vyšším vzděláním a v lépe placených profesích, může ale další růst využívání práce z domova také přispět ke zvyšování ekonomických a sociálních rozdílů ve společnosti. Kontakt:Alena Bičáková alena.bicakova@cerge-ei.czKlára Kalíškováklara.kaliskova@cerge-ei.cz Eva Peňázováeva.penazova@cerge-ei.cz,+420 602 698 440

16.01.2025 11:42

Jaké jsou zásady otevřené vědy pro pracoviště Akademie věd ČR?

[https://www.avcr.cz/cs/o-nas/aktuality/Jake-jsou-zasady-otevrene-vedy-pro-pracoviste-Akademie-ved-CR-00001/]
Akademie věd ČR dlouhodobě rozvíjí otevřený přístup k vědeckým informacím. Hlásí se tím k principům otevřené vědy v souladu se závazkem šířit poznatky odborného výzkumu, doporučením UNESCO a zakotvením otevřené vědy v národní, evropské a mezinárodní vědní politice. „Open Science podporuje rozvoj vědy a přispívá ke kreativnějším badatelským objevům i inovacím. Kromě toho zvyšuje i důvěryhodnost vědeckých institucí, protože umožňuje nasbíraná data kdykoli ověřit," vyzdvihuje Jiří Homola z Akademické rady AV ČR. Na konci listopadu 2024 vedení Akademie věd ČR schválilo soubor doporučení pro výzkumná pracoviště. Dokument Zásady otevřené vědy AV ČR vznikl v reakci na dynamický vývoj Open Science. Respektuje přitom aktuální požadavky a standardy, které v mezidobí vznikly a ustálily se v evropském i celosvětovém měřítku. Dokument vytváří společný rámec pro naplňování principů otevřené vědy na pracovištích Akademie věd ČR a přináší doporučení pro jednotné nakládání s otevřenými vědeckými poznatky. Zároveň zdůrazňuje, že je nezbytné dbát na ochranu duševního vlastnictví. Dokument mimo jiné vyzývá pracoviště, aby se řídila zásadami, jako jsou otevřenost, udržitelnost a transparentnost. Zároveň například doporučuje, aby pracovníci nakládali s daty v souladu s FAIR principy, ukládali data ve lhůtách stanovených v plánu správy dat (Data Management Plan) a publikace umisťovali do důvěryhodných úložišť. Podporu najdete v knihovněCentrální podporu pracovištím AV ČR při zavádění principů otevřené vědy poskytuje Knihovna AV ČR. Na konci roku 2022 zde vzniklo specializované Open Science oddělení, které nabízí komplexní informace a poradenství prostřednictvím webových stránek a kontaktních osob. „Oddělení vzniklo, aby poskytovalo služby v oblasti Open Science pracovištím Akademie věd a aby implementace otevřené vědy a naplňování nových podmínek poskytovatelů byly co nejjednodušší,“ doplňuje ředitelka Knihovny Magdaléna Vecková. Nejnověji oddělení nabízí zdarma také online službu AV ČR - FAIR Wizard pro snadnou tvorbu plánů správy dat. Více o Open Access a Open Science v Akademii věd ČR si přečtěte také v článcích Jak usnadnit otevřené publikování? Tipy zazněly na semináři v Akademii věd, Brána vědy otevřená. Specializované oddělení pomáhá v Akademii s Open Science a rozhovoru s Jiřím Homolou. Text: Lucie Staňová, Kancelář AV ČR; Zuzana Dupalová, Divize vnějších vztahů SSČ AV ČRFoto: Shutterstock Text je uvolněn pod svobodnou licencí Creative Commons.

15.01.2025 14:07

Jak dlouho trvá „rok“ na exoplanetách? Doba oběhu zdánlivě kolísá v řádu dní

[https://www.avcr.cz/cs/veda-a-vyzkum/matematika-fyzika-a-informatika/Jak-dlouho-trva-rok-na-exoplanetach-Doba-obehu-zdanlive-kolisa-v-radu-dni/]
V hloubi vesmíru dochází k zajímavému chování dvou obřích planet. Jako by byly partnery v tanci, byť se nikdy nedotknou. Většinu času tančí na vesmírném parketu sóla daleko od sebe, ale jakmile se přiblíží, táhne je to k sobě vší silou jejich gravitačních polí. Přitažlivost mezi nimi je tak intenzivní, že je vytrhne z rytmu a ke svému původnímu sólu se vrací až po chvíli. Vědci z Astronomického ústavu AV ČR zaznamenali neuvěřitelně výrazné změny v geometrii a parametrech dráhy exoplanetárních tanečníků, které vedou ke zdánlivé pozorované změně periody v řádu dní. Zákryty v Lodním kýluPlanety nacházející se mimo Sluneční soustavu nazýváme exoplanety. Obíhají jinou hvězdu ve vzdálených systémech. Hledat nové vesmírné světy má za cíl už od roku 2018 satelit TESS, vypuštěný americkou agenturou NASA. Tím se odstartovala nová éra výzkumu těchto těles. Pomocí čtyř vestavěných kamer pátrá TESS po tranzitech – poklesech jasnosti hvězd v důsledku clonění obíhající exoplanety. Výsledky aktuálního výzkumu doplňuje i analýza spekter ze spektrografu FEROS na dalekohledu s průměrem 2,2 m umístěným v Chile. Jak funguje tranzitní metoda?Když pozorujeme hvězdu a máme štěstí, že planeta zrovna přejde přes její kotouč, jas hvězdy nepatrně poklesne. Planeta zastíní malou část světla, které k nám přichází – podobně jako při vhodné konstelaci můžeme pozorovat přechod Venuše či Merkuru přes disk Slunce. Jakmile se planeta dostane ve svém putování z našeho pohledu mimo oblast hvězdy, její jas se opět vrátí na původní hladinu. Pomocí těchto metod astronomové objevili planetární systém TOI-4504 v souhvězdí Lodní kýl na jižní obloze. Skládá se ze dvou planet o něco větších než náš Jupiter a jednoho miniaturního Neptunu. Planeta s označením TOI-4504 c je z nich nejtěžší – skoro čtyřikrát hmotnější než náš Jupiter (byť velikostně téměř stejná). Satelit TESS zaznamenal, že svou mateřskou hvězdu zakryje zhruba jednou za 82 dní. Jeho oběžnou dráhu ovšem gravitačně ovlivňuje netranzitující planeta TOI-4504 d s hmotností 1,4x větší, než je hmotnost Jupitera, a způsobuje tak dřívější nebo pozdější okamžiky průchodu „céčka“ před hvězdou. Lišit se mohou až o čtyři dny, což je doposud nejvýraznější rozkolísání v době oběhu exoplanety. Rekordy ve vesmíru„Byli jsme velmi překvapeni, když jsme detekovali změny s tak velkou amplitudou. Dosavadní rekordman měl totiž amplitudu změn poloviční a jednalo se o úplně jiný typ planety,“ říká hlavní autorka studie Michaela Vítková z Astronomického ústavu AV ČR v Ondřejově. Změny okamžiků tranzitů jsou zvláště výrazné u planet, které jsou v tzv. rezonanci. To znamená, že periody jejich oběžných dob jsou v poměru malých celých čísel. To je i případ planet TOI-4504 c a d, které mají poměry oběžných dob blízko k 2:1. Systémy s hmotnými planetami na drahách s periodami v řádu desítek dní jsou pro astronomy nesmírně důležité, protože mohou napovědět něco o historii a evoluci planetárních systémů. Zdá se totiž, že chování „céčka“ a „déčka“ v soustavě TOI-4504 má kořeny hluboko v minulosti a souvisí s formováním těles z prachu a plynu rotujícího okolo mateřské hvězdy, případně s migrací již vzniklých protoplanet. TOI-4504 navíc na vnitřní orbitě hostí i malou planetu o velikosti mezi Zemí a Neptunem s periodou oběhu 2,4 dne. Tento planetární systém tak ještě nevydal všechna svá tajemství. O výzkumu exoplanet jsme psali v magazínu A / Věda a výzkum 3/2019 v článku Nová Země na obzoru. 3/2019 (verze k listování)3/2019 (verze ke stažení) Mnoho zajímavostí prozradí i videa ze série Lovci exoplanet. Text: Jana Bečvářová, Divize vnějších vztahů SSČ AV ČR, s využitím tiskové zprávy Astronomického ústavu AV ČRFoto: archiv ASÚ AV ČR (úvodní foto – umělecká představa systému TOI-4504 vygenerovaná DeepAI)  Text je uvolněn pod svobodnou licencí Creative Commons.

15.01.2025 11:56

Novinky z výzkumu černých děr na tiskové konferenci NASA s českou účastí

[https://www.avcr.cz/cs/pro-media/tiskove-zpravy/Novinky-z-vyzkumu-cernych-der-na-tiskove-konferenci-NASA-s-ceskou-ucasti/]
Hned první den tohoto nejvýznamnějšího setkání amerických astronomů proběhla tisková konference NASA s názvem A Feast of Feasting Black Holes (hostina hodujících černých děr), v rámci které byly prezentovány nové výsledky hledání odpovědi na otázku, kolik superhmotných černých děr v centrech galaxií nevidíme, protože je zakrývá okolní plyn a prach, a pak také pozorování neobvyklého chování jedné superhmotné černé díry v centru galaxie 1ES 1927+654. Oba tyto oceněné výsledky mají i českou stopu. Výzkum týkající se hledání ukrytých monster vedl Peter Boorman, PhD., v současnosti působící na Caltechu v Kalifornii, ale který svou práci začal již během svého postdoktorského pobytu na Astronomickém ústavu AV ČR v Praze pod vedením RNDr. Jiřího Svobody, PhD. Ten k tomuto výzkumu dodává: „Dnes věříme, že superhmotné černé díry, vážící miliony až miliardy hmot Sluncí, se nachází ve všech galaxiích. Někdy jsou jejich projevy očividné, ale jindy jsou ukryté a zcela zahalené okolním prachem a plynem. Pečlivá analýza infračervených a rentgenových pozorování blízkých galaxií ukázala, že víc než jedna třetina superhmotných černých děr se nám skrývá.“ Jiří Svoboda je členem i druhého výzkumného týmu, který analyzoval unikátní pozorování superhmotné černé díry, u níž docházelo k obrovským změnám v jasnosti záření okolního plynu napříč různými vlnovými délkami. „Tento zdroj je přesný opak ukrytých černých děr. Téměř v přímém přenosu jsme mohli sledovat, jak se tvořil a zanikal úzce nasměrovaný energetický výtrysk hmoty vznikající při dopadu hmoty na černou díru“, doplňuje Jiří Svoboda. Téma 1 Kolik černých děr se ukrývá? Studie NASA hledá odpověď Černé díry, ačkoliv samy o sobě nic nevyzařují, mohou být jedny z nejjasnějších objektů ve vesmíru. Důvodem je silné zahřívání hmoty, která do nich dopadá ve formě kroužícího disku. Plyn okolo superhmotných černých děr zahřátý až na stovky tisíc stupňů může přesvítit i všechny hvězdy v celé galaxii. Vzdálenější a chladnější mračna plynu a prachu však mohou jasně svítící disk zakrýt. Tato mračna se shlukují také v disku, ale mnohem tlustším. Geometricky si to lze představit jako torus nebo jako koblihu. V situaci, kdy se na černou díru díváme shora, vidíme svítící disk. V opačném případě je ale disk zakrytý. A právě na tento případ se zaměřila studie Petera Boormana, která zkoumala více než 120 galaxií v našem blízkém okolí. Všechny tyto galaxie přitom vyzařovaly hodně infračerveného záření, které svědčí o zahřáté hmotě. K tomu může docházet buď při tvorbě hvězd anebo ozářením jiným jasným zdrojem, jako je uvnitř zakrytý svítící disk okolo černé díry. K rozhodnutí, který scénář platí, pak sloužila pozorování na vysokých energiích pomocí rentgenové mise NASA - NuSTAR. Spektrální analýzou všech těchto galaxií pomocí různých modelů bylo možné určit jednotlivé fyzikální parametry jak původního záření, tak i vlastnosti záření pohlcujícího plynu. Velké množství tohoto absorbujícího plynu se podařilo detekovat ve 35 % galaxií, což je více, než poukazovaly dřívější studie, ale stále méně, než se předpokládá podle aktuální teorie růstu galaxií. Právě pro pochopení růstu galaxií a vysvětlení velké hmotnosti černých děr v jejich středech je tato studie klíčová. Pokud měly černé díry narůst do svých obřích rozměrů pohlcováním velkého množství plynu, měly by také být obklopeny dostatečně velkými mračny. Je pak také pravděpodobnější, že jich bude mnoho ukrytých při určitých pohledech procházejících skrz hustá mračna. Poměr viditelných a ukrytých černých děr nám tedy říká, kolik hmoty obklopuje černé díry a tedy, jak velké sousto mají ve svém dosahu. Unikátní kombinace infračervených a rentgenových dat nás vede k lepšímu pochopení a zajímavostí této studie je, že v tomto výzkumu byla využita data získaná ze dvou zcela odlišných přístrojů a epoch. K identifikaci vhodného vzorku galaxií byla využita měření pomocí infračervené mise IRAS, pozorující v roce 1983. Pro rentgenovou analýzu se pak využila současná měření s družicí NuSTAR. Obě mise byly vyvinuty na Caltechu, současném působišti Petera Boormana. „Fascinuje mě, jak užitečná byla kombinace dvou misí, IRAS a NuSTAR, pro tento projekt, zejména vzhledem k tomu, že pozorování s družicí IRAS proběhla již před více než 40 lety,“ říká vedoucí studie Peter Boorman, astrofyzik z Caltechu v kalifornské Pasadeně. „Myslím, že to ukazuje, jakou hodnotu mají archívy dat kosmických teleskopů a také, jaký je přínos využití více přístrojů a vlnových délek světla společně.“ Odkaz na vědecký článek: https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ad8236 Grafické materiály: https://caltech.box.com/s/wrao0eka0yijlb9q6gmimb6lcaenl4va obecněji v NASA - https://svs.gsfc.nasa.gov/ Téma 2 Astronomové zachytili nezvyklé chování na hranici aktivní černé díry Nezvyklé změny jasností na různých vlnových délkách zachytily mezinárodní týmy astronomů u galaxie 1ES 1927+654, vzdálené od nás asi 270 milionů světelných let v souhvězdí Draka. Prvních viditelných změn v jasnosti si astronomové všimli v roce 2018, kdy došlo k náhlému zjasnění ve viditelném, ultrafialovém i rentgenovém oboru spektra. Od té doby se tato galaxie stala předmětem dalších pozorování. Potvrdilo se, že za tímto zjasněním stojí hmotná černá díra v centru této galaxie, vážící jako 1,4 milionu Sluncí dohromady, na kterou začalo padat velké množství hmoty a vytvořil se i silný úzce směrovaný svazek urychlených částic plazmatu (tzv. jet), dosahujících až třetinové rychlosti maximální možné rychlosti světla. Posléze tento zdroj zeslábnul. V dubnu 2023 si ale astronomové všimli postupného zjasňování v rentgenovém oboru spektra a nastartovali novou pozorovací kampaň. Velkého překvapení se dočkali u rádi-ových pozorování, u kterých zaznamenali náhlé zjasnění. "Během několika měsíců se rádiová luminozita zvýšila na 60násobek původní hodnoty," dodává Jiří Svoboda z Astronomického ústavu AV ČR, spoluautor vědecké studie. Citlivá rádiová pozorování ukázala, že ve směru kolimovaného svazku došlo k vyvržení silně urychleného plazmatu. Při tomto novém zjasnění se podařilo pomocí evropské mise XMM-Newton zachytit tzv. kvazi-periodické oscilace, které se u aktivních galaxií pozorují jen velmi zřídka. Již první hypotézy směřovaly k možnému vysvětlení, že se v akrečním disku pohybuje nějaké kompaktní těleso a perioda oscilací odpovídá oběžné době tělesa okolo černé díry. Takový systém by vytvářel gravitační vlny a těleso by se postupně přibližovalo k černé díře. Tomu nasvědčovala i zaznamenaná zkracující se perioda oscilací - během dvou let poklesla z 18 na 7 minut. Pak ale nastalo překvapení, kdy se perioda oscilací stabilizovala. Tím se vylučuje, že by kompaktním tělesem byla jiná menší černá díra. Ta by se totiž dále přibližovala ke hmotnější černé díře, až by ji celou spolkla. Běžná hvězda by se v takové blízkosti černé díry zřejmě již rozpadla. Zbývá tedy jediné vysvětlení, že kompaktním objektem je bílý trpaslík, hustá hvězda o velikosti planety, ale hmotnosti Slunce. Bílý trpaslík je natolik hustý, že jej slapové síly zcela neroztrhají. Přitom z něj ale může černá díra strhávat nějaký materiál, což v důsledku vede k zastavení poklesu oběžné dráhy blíž k černé díře. Díky tomu se rentgenové oscilace prozatím stabilizovaly. Osud bílého trpaslíka je však zpečetěn a dříve nebo později jej černá díra nakonec pohltí. Než se tomu tak stane, bude tento systém vysílat i gravitační vlny. Pokud je tato hypotéza správná, patří galaxie 1ES 1927+654 mezi zajímavé zdroje připravované mise LISA, která bude gravitační vlny z galaktických center zaznamenávat. Odkazy na vědecké články: https://arxiv.org/pdf/2501.02340 https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ad8651 Odkazy na publikaci na webech NASA a ESA: https://science.nasa.gov/universe/astronomers-catch-unprecedented-features-at-brink-of-active-black-hole/ https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/XMM-Newton/XMM-Newton_catches_giant_black_hole_s_X-ray_oscillations Grafické materiály: https://svs.gsfc.nasa.gov/14753/ Kontakt:RNDr. Jiří Svoboda, PhD.Astronomický ústav AV ČROddělení galaxií - pražská relativistická skupinajiri.svoboda@asu.cas.cz