Společné pracoviště Astronomického ústavu Akademie věd České republiky a Slezské univerzity v Opavě (SU a ASU) bylo ustanoveno v roce 2021 na základě dlouhodobé vědecké spolupráce obou institucí. Cílem pracoviště je rozvíjet společné vědecké a technologické projekty zaměřené zejména na kosmický výzkum, spolupráci a podporu v oblasti současných a budoucích vesmírných misí a související transfer technologií, poznatků a dovedností. Pracoviště Iniciativa Pro Výzkum Vesmíru (IPVV) vzniklo v rámci řešení projektu „Rozvoj VaV kapacit Slezské univerzity v Opavě“ (CZ.02.2.69/0.0/0.0/18_054/0014696).
Společné pracoviště konsoliduje aktivity vědeckých skupin SU a ASU. Jmenovitě se jedná o skupiny soustředěné v rámci Centra počítačové fyziky a zpracování observačních dat SU, Centra teoretické fyziky a astrofyziky SU a Skupiny relativistické astrofyziky ASU. Výzkumné skupiny se zaměřují na implementaci pokročilých analytických a numerických přístupů, modelování fyzikálních procesů a rozvoj technologií. Aktivity jsou tématicky vázány zejména, nikoliv však výlučně, na problematiku astrofyziky, kosmického výzkumu a modelování dat. Sdružení konstituuje silného a stabilního mezinárodně uznávaného partnera pro spolupráci s podobnými skupinami v mezinárodním měřítku jak v teoretické, tak i aplikační oblasti a umožňuje účast na mezinárodních aktivitách, které jsou pro jednotlivce i jednotlivá dílčí pracoviště nedostupné a vytváří prostor pro efektivní transfer technologií, poznatků a dovedností v oblasti výzkumu vesmíru a realizace kosmických misí.
Společné pracoviště svým zaměřením přímo navazuje na dříve realizované projekty „Relativistická a částicová fyzika a její astrofyzikální aplikace“ (MSM 4781305903), „Centrum teoretické astrofyziky“ (LC06014), „Podpora zapojení do mezinárodních sítí teoretického a observačního výzkumu v oblasti relativistické astrofyziky kompaktních objektů“ (CZ.1.07/2.3.00/20.0071), „Centrum Alberta Einsteina pro gravitaci a astrofyziku“ (GAČR, GB14-37086G) a „Podpora a rozvoj mezinárodní vědecké spolupráce v oblasti relativistické astrofyziky a přípravy rentgenových kosmických misí“ (LTI17018).
Aktuálně realizuje mimo jiné aktivity nově zahájeného vysoce prestižního projektu grantové soutěže v excelentním výzkumu GAČR EXPRO „Akreující černé díry v nové éře polarizačních rentgenových misí“ (GA21-06825X) zaměřeného na výzkum umožněný novou generací orbitálních detektorů kosmického záření. Fyzikální ústav SU se společně s Astronomickým ústavem Akademie věd ČR v souvislosti s přípravou kosmických misí nedávno také zapojil do technického konsorcia s firmami Frentech Aerospace, L. K. Engineering a Elya Solutions.
Konsorcium Astronomického ústavu a Slezské univerzity s firmami Frentech Aerospace, L. K. Engineering a Elya Solutions realizuje český hardwarový příspěvek pro rentgenovou družici eXTP a je podpořeno z programu ESA – PRODEX. Účast českého konsorcia je zaměřena na dílčí komponenty družice a počítačové simulace pro optimalizaci výkonu špičkového rentgenového detektoru LAD – hlavního instrumentu připravované satelitní observatoře eXTP, která se zaměří na výzkum chování extrémně husté hmoty v silném gravitačním a magnetickém poli. Projekt eXTP je výsledkem spolupráce Evropské kosmické agentury (ESA) a Čínské národní vesmírné agentury, družice by měla být vypuštěna nejpozději v roce 2027.
ASU a SU řeší od roku 2021 společný projekt „Akreující černé díry v nové éře polarizačních rentgenových misí“. Financování toho výzkumu zajišťuje Grantová agentura České republiky v rámci jejího vlajkového programu podpory excelentních vědeckých týmů EXPRO. V rámci projektu se vědečtí pracovníci obou institucí soustředí na porozumění chování plynu, který se dostává do bezprostřední blízkosti černých děr, a to pomocí zcela nové techniky – rentgenové polarimetrie. Díky měření nových detektorů umístěných na oběžné dráze studují vzájemný vztah mezi černou dírou a jejím blízkým okolím v němž vzniká vysoce zářivý objekt – akreční disk.
Nově zkonstruované detektory přinášejí vědcům až dosud chybějící informace o polarizaci přicházejících fotonů a tím zprostředkovaně o síle a orientaci magnetických polí v pozorovaných objektech, či o umístění, velikosti a teplotě koróny. S pomocí expertizy českých vědců a modelů, které pro tyto analýzy vyvíjejí a které jsou světově unikátní, tak budeme moci odvodit prostorové uspořádání, fyzikální vlastnosti a chování plynu v nejbližším okolí aktivních černých děr a pochopit, jakým způsobem tyto obří kosmické elektrárny získávají z hmoty čistou energii.
Poster Iniciativy pro výzkum vesmíru
Kontakty a další informace:
Mgr. Debora Lančová
Fyzikální ústav SU v Opavě
Email: debora.lancova@physics.slu.cz
Telefon: +420 776 072 756
doc. RNDr. Gabriel Török, Ph.D.
Garant evropského projektu HR Award
Email: gabriel.torok@physics.cz
Telefon: +420 737 928 755
prof. RNDr. Zdeněk Stuchlík, CSc.
Ředitel Fyzikálního ústavu SU v Opavě
Email: zdenek.stuchlik@physics.slu.cz