Mezinárodní konference Solar and Stellar Flares v Praze

Ve dnech 23. – 27. června 2014 se v Praze v budově Národní technické knihovny uskutečnila konference na počest památky prof. Zdeňka Švestky s názvem Solar and Stellar Flares – Observations, Simulations and Synergies, tedy Sluneční a hvězdné erupce – pozorování, simulace a synergie. Hlavními pořadateli byli Astronomický ústav AV ČR, v.v.i., Akademie věd ČR, Univerzita Jana E. Purkyně v Ústí nad Labem, Učená společnost české republiky za podpory společnosti ProjectSoft.

Konference se zúčastnila přibližně stovka účastníků z mnoha zemí a velmi potěšujícím faktem byla relativně vysoká účast mladých odborníků, která je příslibem do budoucna. Program konference byl standardně rozdělen do několika sekcí věnovaných hlavním okruhům problémů, které si konference vytýčila.

Pondělní odpoledne bylo věnováno nejprve připomenutí života a díla prof. Zdeňka Švestky, včetně jeho působení v časopise Solar Physics. V pozdním odpoledni se přednášející věnovali erupčním procesům v koróně. Na úvod každé sekce zazněl přehledový referát, shrnující základní současné poznatky i aktuální směry výzkumu v dané oblasti. Nutno podotknout, že prakticky všechny referáty měly velmi vysokou úroveň a poskytovaly stručný, ale aktuální, přehled o problematice.

Celý druhý konferenční den byl věnován stejnému tématu, tedy erupčním procesům v koróně, a to z různých pohledů. Byly prezentovány výsledky dlouhodobých studií, ale i konkrétním pozorovaným případům. Nutno podotknout, že téměř výhradním zdrojem dat v této oblasti jsou úspěšné družice a sondy, které se věnují či věnovaly pozorování sluneční koróny (SDO, SOHO, TRACE, IRIS aj.).

Další den konference byl věnován oblasti, která nám byla, z pohledu pozorování, přece jenom blíže než horká koróna, a to nižším oblastem sluneční atmosféry. Přesný název sekce zněl Odezva nižší atmosféry na erupční procesy. I zde byly předneseny velmi zajímavé nejen přehledové referáty, ale i kratší příspěvky.

Dopoledne předposledního dne bylo věnováno vztahům mezi erupcemi a ejekcemi koronální hmoty (CME) a i zde zazněly velmi zajímavé přednášky, a to nejen z pozorování, ale také teoretických prací a simulací. Neméně zajímavé bylo i odpoledne věnované hvězdným erupcím. Kromě úvah o mechanismech hvězdných erupcí, se příspěvky zabývaly také pozorováním a některými statistickými studiemi včetně přednášky s velmi provokativním názvem „Může se na Slunci vyskytnout supererupce?“.

Poslední půlden byl věnován novým přístrojům pro výzkum erupcí. Byly představeny družice IRIS, projekt Solar Orbiteru, ambiciózního japonského projektu Solar – C, řada ruských záměrů, ale i možností nových pozemských přístrojů ALMA, LOFAR v oblasti rádiové či ATST (DKIST) v oblasti optické a infračervené.

Kromě ústních referátů byly prezentovány také postery v předsálí konferenčního sálu. I zde byla řada zajímavých prací a studií. Svou práci a pozorovatelské úspěchy zde prezentovala také Hvězdárna Valašské Meziříčí, a to jak v oblasti pozorování projevů sluneční aktivity, tak v oblasti pozorování hvězdných erupcí.

Posledním (podle mých záznamů 60.) příspěvkem bylo shrnutí celé konference, čehož se ujala Lyndsay Fletcher z University of Glasgow (UK). Velmi pečlivě shrnula nové poznatky a fakta z celé konference. Její přehled byl velmi zajímavý, a proto si dovolím, některé její myšlenky a postřehy zde uvést.

První oblasti, které byla věnována velká pozornost, je komplexita. Má se namysli, komplexita erupcí, při níž dochází k celé škále jevů, uplatňují se zde mnohé fyzikální mechanismy, a to vše jak souběžně, tak v časové návaznosti. Jedná se především o procesy urychlování částic, způsob „ukládání“ energie uvolňované v průběhu erupčního procesu, magnetické pole, ale také mechanismy postupného uvolňovaní nahromaděné energie.  Ukazuje se, že už i malé erupce vykazují značný stupeň komplexity.

Pohledy do konferenčního sálu Národní technické knihovny. Foto: Pavel Suchan, Astronomický ústav AV ČR, v.v.i.

Pohled do konferenčního sálu. Pro znalce seriálu Hvězdná brána doporučuji se zaměřit na obrázek promítnutý na plátno vpravo. Foto: Pavel Suchan, Astronomický ústav AV ČR, v.v.i.

Dalším důležitým parametrem erupcí je jejich topologie. Jedná se většinou o velmi složité komplexy a je otázkou, jakým směrem by se měl v této oblasti ubírat další výzkum. Klíčovým prvkem v poznávání a výzkumu erupcí je diagnostika plazmatu, kde jsou starší výsledky zpřesňovány pomocí nových přístrojů. Diagnostika plazmatu se provádí pomocí různých metod spektroskopie, polarometrie aj. pro plazma v nerovnovážných stavech od optické oblasti až po vysoceenergetické rentgenové záření.

V rámci konference bylo věnováno 30 příspěvků v tuto chvíli nejlépe pozorované erupci ze dne 15. února 2011 a ukazuje se, že i přes velké množství dílčích analýz a výsledků zatím chybí jejich určitá syntéza.

Možnosti dnešní výpočetní techniky, stále dokonalejších algoritmů umožnily, že se ze simulací stal legitimní „experimentální“ nástroj. Přesto však je co zlepšovat. Magnetohydrodynamické simulace by měly být schopny vysvětlit a pomoc interpretovat nejen jediný jev, ale obecně většinu množiny obdobných jevů. Simulace jsou také cenné z hlediska pochopení fyzikální podstaty těchto pozorovaných jevů.

Hvězdné erupce se zdají být ještě komplikovanější než erupce sluneční. Navíc mnohé z nich nejsou co do uvolněné energie srovnatelné se slunečními erupcemi, které jsou podstatně méně energetické. Vyšší energie hvězdných erupcí zřejmě vyplývají z extrémních podmínek na povrchu hvězd, struktury hvězd či interakce vícenásobných hvězdných systémů. Přesto však se ukazuje, že i v případě hvězdných erupcí hraje velmi důležitou roli rekonexe.

Závěrem zbývá jen konstatovat, že konference se velmi vydařila a odborný program byl nejen obohacující, ale zejména inspirativní a poskytl nové pohledy na stávající problémy.

Všechny snímky v článku: Pavel Suchan, Astronomický ústav AV ČR, v.v.i..