Tereza Jeřábková: Vesmír je moje laboratoř

Tereza Jeřábková: Vesmír je moje laboratoř

Fyzika / rozhovor

Tereza Jeřábková je v současnosti jedinou a zároveň v pořadí teprve druhou českou zástupkyní mezi astronomy Evropské jižní observatoře (ESO). Do mezinárodní výzkumné organizace, která v Chile provozuje jedny z největších teleskopů na světě, nastoupila před dvěma lety, krátce po svém doktorátu. Absolventka Matfyzu a Universität Bonn se v sídle ESO v německém Garchingu věnuje studiu hvězd.

Tereza Jeřábková během rozhovoru (foto: Zoom)
Tereza Jeřábková během rozhovoru (foto: Zoom)

Čím si vás hvězdy získaly?

Nejsem typ badatelky, která by se úzce zaměřovala na jednu oblast, naopak mám ráda, když se při výzkumu můžu pohybovat na širším poli a dávat poznatky do větších souvislostí. Hvězdy jsou pro to ideální objekty. Formování hvězd je jedna z nejdůležitějších a taky nejkomplexnějších otázek v astronomii. Hvězdy se rodí v kompaktních a hustých částech molekulových mračen, které jsou ovlivňovány fyzikálními procesy na galaktických škálách. Abychom dobře pochopili, co se při formování hvězd děje, musíme zároveň rozumět i galaxiím a procesům probíhajícím na kosmických škálách. Například, co se naučíme studiem galaktických regionů formování hvězd, kde máme data v nejlepším možném rozlišení, můžeme poté aplikovat i ve větším měřítku – do předpovědí toho, jak vypadaly galaxie, když byl vesmír mladý.

Studujete především hvězdokupy a jejich slapové ohony. O co přesně jde?

V astronomii nemáme vždy striktní definice, jako je tomu třeba v matematice, takže pro hvězdokupu neexistuje jedno přesné vymezení. Můžeme říct, že hvězdokupa je menší než galaxie a že má několik až několik milionů hvězd. Charakteristické je také to, že se v ní hvězdy chovají podle newtonovských zákonů gravitace, čímž se liší od galaxií. Hvězdokupy, jakožto objekty složené z hvězd, také vznikají v molekulových mračnech. Molekulová mračna mají filamentární struktury, které se podobají strukturám, jaké tvoří kouř z cigaret. V některých místech je „kouř“ hustší, a právě tam se formují hvězdy. A v místech, kde se filamenty potkvávají jsou ideální podmínky pro formování většího množství hvězd, tedy hvězdokup.

Slapové ohony patří do konečné fáze existence hvězdokup. Délka života hvězdokupy závisí zejména na její hmotnosti, zjednodušeně můžeme říct, že čím hmotnější hvězdokupa, tím déle zůstanou hvězdy pohromadě. Jakmile se uvnitř hvězdokupy začnou tvořit hmotné masivní hvězdy, hvězdokupa sama ukončí stadium formování. S hmotnými hvězdami se pojí velmi silný vítr a UV záření, které likviduje přítomné molekuly prachu a plynu, takže ve hvězdokupách posléze zůstávají pouze hvězdy. Když hvězdokupa stárne, ztrácí své hvězdy. Hvězdy ale neopouštějí hvězdokupu odkudkoli, ale pouze z určitých míst, protože na ně působí gravitační pole galaxie. Tyto hvězdy pak obíhají spolu s galaxií kolem galaktického centra, přičemž se mírně vychylují od trajektorie hvězdokupy a tvoří slapové ohony.

Jaké informace se dají ze slapových ohonů vyčíst?

Slapové ohony jsou něco jako životopis hvězdokupy. Všechny hvězdy, které se formovaly ve hvězdokupě, se dříve či později ocitnou ve slapových ohonech. Jejich zkoumáním můžeme získat nové informace nejen o samotné hvězdokupě, ale také o galaxii, ve které hvězdokupa obíhá. Můžeme zjistit například to, jaké tam bylo gravitační pole nebo jestli má galaxie příčku nebo spirální ramena.

Kolik hvězdokup má naše galaxie? Dá se to vůbec říct?

Je jich velmi mnoho, řádově kolem tisícovky, ale číslo se neustále mění. Díky satelitu Gaia od Evropské vesmírné agentury máme poprvé v historii údaje o pohybu a vzdálenosti většiny hvězd v naší galaxii, což nám zároveň umožňuje detekovat i velké množství nových hvězdokup a dozvědět se o nich něco nového. Naše skupina například nedávno zkoumala hvězdokupu Hyády, která je nejblíže Slunci. Podařilo se nám najít hvězdy, které patří do ohonu v délce jednoho kiloparsecu, což je obrovská struktura ve vesmíru. Slapový ohon takového rozměru nebyl až dosud nikdy pozorován u otevřené hvězdokupy. Díky tomu teď víme, že když se podíváme na oblohu, tak alespoň nějaká z hvězd, které uvidíme, patří do hvězdokupy Hyády.

Co je pro vás aktuálně největší badatelskou výzvou?

Momentálně pracuji na nové verzi své metody pro identifikaci hvězdokup a jejich slapových ohonů. Snažím se vytrénovat algoritmus, který bude schopný tyto struktury rozpoznávat. Zatím je to docela oříšek. Slapové ohony se totiž postupně stávají součástí Mléčné dráhy a za nějakou dobu už budou úplně k nerozpoznání – budou vypadat jako jakákoli jiná hvězda v galaktickém disku. Spousta teoretických modelů, které hledají různé hvězdné struktury v datech z dalekohledů a vesmírných misí, s tak velkou kontaminací z disku Mléčné dráhy nepočítá.

Práce astronoma není úplně běžnou prací. Občas se mi stane, že musím pracovat dlouho do noci, anebo ani nemusím, ale chci, protože mi pořád něco vrtá hlavou.

Jak jste se dostala k astronomii? Byla vaším snem odmalička?

K astronomii jsem se propracovávala velmi pomalu a postupně. Vlastně jsem dost dlouho nevěděla, co chci dělat. Vyrůstala jsem v Orlických horách a odmala mě bavil spíš sport než škola. Hrála jsem fotbal a závodila na lyžích.

Kdy se to změnilo?

První zlom přišel v 15 letech, když jsem si musela vybrat střední školu. Přijali mě na technické lyceum v Letohradě. Pamatuji si, že jsem z toho měla obavu, protože to bylo vlastně takové gymnázium zaměřené na matematiku. Ke svému překvapení jsem pak zjistila, že mi matematika jde. Na střední škole jsem se začala účastnit různých olympiád a taky jsem řešila FYKOS (korespondenční seminář zaměřený na fyziku, který organizují studenti Matfyzu; pozn. red.) a jezdila na Školu matematiky a fyziky, kde jsem si našla spoustu kamarádů. Matfyz byl potom už jasná volba.

Když jsem si vybírala zaměření, váhala jsem mezi teoretickou fyzikou a astronomií. Během středoškolského studia jsem strávila jeden měsíc na hvězdárně v Ondřejově, kde byla mou vedoucí doktorka Daniela Korčáková z Akademie věd ČR. Náhodou jsem se později dozvěděla, že dr. Korčáková přešla na Matfyz a že nabízí témata bakalářských prací. Tak se stala znovu mojí vedoucí a já jsem od té doby u astronomie už zůstala.

Spousta lidí má astronomii jako koníček, ale profesně se věnuje něčemu jinému. Mimo jiné proto, že astronomií se u nás uživí jen hrstka nadšenců. Přemýšlela jste i nad tím, když jste si vybírala obor studia?

Je pravda, že nejen u nás, ale i jinde ve světě se práce v astronomii hledá těžko. Během studia jsem to ale nijak zvlášť neřešila. Astronomie mě bavila a nepřemýšlela jsem nad tím, jestli potom získám práci v oboru nebo ne. Poprvé jsem nad tím začala přemýšlet až v Chile, kde jsem byla dva měsíce na stáži a potkala jsem tam mezinárodní astronomickou komunitu. Tehdy jsem si řekla, že najít astronomické uplatnění sice možná nebude lehké, ale že pro to udělám všechno, protože astronomii chci opravdu dělat.

Stáž v Chile vám pomohla ujasnit si priority?

Byla to pro mě zásadní zkušenost, která naprosto změnila můj pohled na vědu a astronomii. Poprvé jsem se osobně potkala s vědci, které jsem do té doby znala jenom jako jména z učebnic a článků. Navíc všechno bylo úplně jiné než na Astronomickém ústavu. Už jenom samotná observatoř na mě udělala ohromný dojem. V České republice má největší dalekohled průměr zrcadla dva metry, v Chile mají čtyři dalekohledy a každý má osmimetrové zrcadlo. Observatoř stojí v poušti, kde je v noci taková tma, že Mléčná dráha svítí jako Měsíc a vrhá stíny.

Co jste v Chile dělala?

Pracovala jsem na exoplanetách. Mým úkolem bylo pomoci mému hostiteli Petru Kabáthovi s redukcí dat. Podobnému tématu jsem se věnovala už v bakalářské práci. V Chile jsem spolupracovala na vývoji softwaru pro redukci dat z tranzitu exoplanety. Snažili jsme se přijít na to, jaké složení atmosféry má daná exoplaneta.

Na ESO se mi líbí, že dbá na multikulturalitu a rovnocenné zastoupení obou pohlaví. Na mnoha místech v Česku takový přístup stále chybí.

Absolvovala jste řadu zahraničních stáží. Kromě Chile jste byla také v Německu, Nizozemsku či ve Španělsku. Byla díky těmto zkušenostem vaše cesta do ESO jednodušší?

Předchozí zkušenosti určitě hrály roli. Každá stáž mi pomohla vytříbit si názory a uvědomit si, co chci či naopak nechci dělat. V ESO jsem navíc dělala částečně doktorát, takže jsem díky tomu věděla, jak tato organizace funguje a co obnášejí určité pozice. Troufám si říct, že stáže mi dodaly sebevědomí a kuráž ucházet se již dva roky po doktorátu o pozici, na kterou se obvykle hlásí lidé mnohem starší.

Co dalšího vám pomohlo získat pozici astronomky v ESO?

Nepochybně štěstí, že se v ESO v danou chvíli taková pozice vůbec otevírala. Měla jsem výhodu, že jsem už předtím pracovala na podobných projektech, jako dělám teď, a že jsem měla zkušenosti s machine learning i s prací pro observatoř. Taky jsem se velmi dlouho a pečlivě připravovala na samotné přijímací řízení – snažila jsem se přečíst všechny relevantní materiály a dala jsem si záležet na motivační dopise.

Jak vypadá váš běžný pracovní den?

Pracovní náplň každého astronoma v ESO tvoří z 50 % věda a z 50 % podpora observatoře. Ráno a dopoledne věnuji obvykle té kreativnější části, tedy vědě či nějakému semináři. Po obědě nastává čas na nevědecké povinnosti. Mezi hlavní úkoly ESO patří vedle vlastního výzkumu především zajištění chodu teleskopů v Chile, které využívají astronomové z celé Evropy i ze světa. Na observační čas se pravidelně vypisují výběrová řízení, která naše oddělení zajišťuje. Máme například na starosti veškeré webové stránky, kde žadatelé vyplňují přihlášky, kontrolujeme, jestli výběrový proces proběhl řádně, nebo děláme statistiky.

Prolíná se vaše profese i do běžného života?

Částečně asi ano. Někdy nad tím přemýšlím a uvědomuji si, že práce astronoma není úplně běžnou prací. Občas se mi stane, že musím pracovat dlouho do noci, anebo ani nemusím, ale chci, protože mi pořád něco vrtá hlavou. A tak pro mě někdy není jednoduché oddělit profesní život od soukromého.

Co děláte, když si potřebujete vyčistit hlavu?

Vyrážím do přírody. V zimě lyžuji nebo vyrážím na skialpy a v létě lezu po skalách. Zrovna dnes odpoledne odjíždíme s kamarády za čerstvým sněhem do Rakouska. Mnichov, kde žiji, má skvělou polohu, protože je blízko k horám.

V zahraničí žijete už skoro sedm let. Vrátíte se někdy do České republiky?

To zatím nedokážu říct. Práce v ESO mi absolutně vyhovuje, takže v současnosti nemám v plánu odsud odcházet. Na druhou stranu si však uvědomuji, jak je důležité, aby se čeští vědci ze zahraničí vraceli a přinášeli do české vědy nové impulsy. Na ESO se mi mimo jiné líbí, že dbá na multikulturalitu a rovnocenné zastoupení obou pohlaví. Na mnoha místech v Česku takový přístup stále chybí. Vědecké instituce v České republice mají často monotónní zastoupení zejména můžu s podobným kariérním profilem a neklade se důraz na diverzitu kolektivu. Pestré pracovní prostředí je, alespoň pro mě, důležité pro kreativitu, kritické myšlení, nové nápady a produktivní spolupráci s vědci z různých kultur.


Tereza Jeřábková

Vystudovala teoretickou fyziku, astronomii a astrofyziku na MFF UK. Doktorský titul získala na univerzitě v Bonnu. Během studií absolvovala stáže v ESO v Chile, v Německém středisku pro letectví a kosmonautiku (DLR) v Kolíně nad Rýnem, ve středisku ESO v německém Garchingu a na Gran Telescopio Canarias. Po doktorském studiu krátce působila v Evropském kosmickém výzkumném a technologickém centru (ESA ESTEC) v Nizozemsku. Od roku 2021 je zaměstnaná jako astronomka v ESO v Garchingu, kde je součástí Observing Programmes Office. Ve svém výzkumu se zaměřuje na vznik a vývoj hvězd, hvězdokup a galaxií.