Что такое звездный дождь или советы наблюдателям метеорных потоков
Автор: Кулькова Светлана 06.12.2012 12:31
Теги:
Увидеть настоящий звездопад мечтает каждый. Яркие вспыхивающие росчерки в ночном небе, когда кажется, что с неба срываются звезды, создают изумительный небесный пейзаж, притягивающий многочисленные взоры вверх по всему миру. И вот наступает период очередного прохода Земли через облако метеорных частиц, выброшенных когда-то пролетающей кометой, вы вглядываетесь в небо, но вместо сотни "падающих звезд" едва ли замечаете десяток за ночь. Неужели астрономы каждый раз ошибаются в прогнозах?
Предлагаем воспользоваться несколькими простыми советами, которые увеличат ваши шансы загадать побольше "желаний на падающие звезды" и насладиться звездопадом.
Для начала, что же такое метеорный поток (в простонародье - звездопад)?
Метеоры - это мелкие частицы льда и пыли, потерянные кометами во время их стремительного перемещения в космическом пространстве. Кометы, приближаясь к Солнцу нагреваются, рассеивая в межпланетном пространстве обломки своей породы, которые под действием солнечного ветра движутся к внешней границе Солнечной системы. Звездная пыль из "хвостов" комет несется роем по орбите своей материнской кометы, и иногда пересекает земную орбиту.
Метеоры - это мелкие частицы льда и пыли, потерянные кометами во время их стремительного перемещения в космическом пространстве. Кометы, приближаясь к Солнцу нагреваются, рассеивая в межпланетном пространстве обломки своей породы, которые под действием солнечного ветра движутся к внешней границе Солнечной системы. Звездная пыль из "хвостов" комет несется роем по орбите своей материнской кометы, и иногда пересекает земную орбиту.
Пересечение Земли орбиты метеорного роя
Большинство звездных дождей образуются при прохождении Земли через шлейф этих пылевых частиц, и мы видим замечательное зрелище, когда на звездном небе внезапно вспыхивает и прочерчивает небо яркий след. Впечатление такое, как будто упала звезда. Но падают вовсе не звезды, а маленькие частички вещества диаметром около 1 мм или более, которые с большой скоростью врываются в атмосферу Земли. Они вспыхивают от трения и полностью сгорают в атмосфере, вспыхивая, как звёзды. Это явление можно наблюдать из любой точки планеты.
Сгорание частицы Персеид в земной атмосфере
фото астронавта NASA Рона Гарана с борта МКС
фото астронавта NASA Рона Гарана с борта МКС
Очень редко среди обычных "падающих звездочек" в небе наблюдаются очень яркие и большие метеоры, которые сгорают в атмосфере с грохотом и гулом, оставляя после себя дымный след. Эти яркие огненные шары называют болидами (порой видные даже среди бела дня), а иногда они выпадают на землю обуглившимися обломками, которые потом люди собирают для изучения, уже называя эти небесные камни метеоритами.
Яркий болид от метеорного потока Геминид над пустыней Мохаве в 2009 году
Credit: Wally Pacholka / AstroPics.com / TWAN
Credit: Wally Pacholka / AstroPics.com / TWAN
Орбиты Земли и потока имеют неизменную область пересечения друг с другом, поэтому каждый метеорный поток действует в определенные числа года. При чем пересекает Земля эту область не сразу, а в течении нескольких дней или даже недель, так как рой кометных частиц имеет бо́льшие размеры. Когда Земля проходит через более плотные области частиц, то число "падающих звезд" резко возрастает, и мы видим так называемый максимум (пик) звездопада.
Метеорные потоки обычно называют по имени созвездий или ярких звезд, расположенных рядом с их радиантом. Например, августовский звездопад с радиантом в созвездии Персея именуется Персеидами, а у метеорного дождя Геминиды радиант находится в созвездии Близнецы (англ. Gemini).
Вторгаясь в земную атмосферу, частицы метеорного роя летят приблизительно по параллельным путям, но вследствие перспективы метеоры кажутся вылетающими из определенной ограниченной области неба, называемой радиантом. Схождение метеоров в радиант кажущееся. Это похоже на сходящиеся при удалении рельсы железной дороги. Кажется, что рельсы сходятся в одной точке вдали. На самом деле это не так, и этот эффект так же наблюдается и у метеорных потоков.
Метеорные потоки обычно называют по имени созвездий или ярких звезд, расположенных рядом с их радиантом. Например, августовский звездопад с радиантом в созвездии Персея именуется Персеидами, а у метеорного дождя Геминиды радиант находится в созвездии Близнецы (англ. Gemini).
Вторгаясь в земную атмосферу, частицы метеорного роя летят приблизительно по параллельным путям, но вследствие перспективы метеоры кажутся вылетающими из определенной ограниченной области неба, называемой радиантом. Схождение метеоров в радиант кажущееся. Это похоже на сходящиеся при удалении рельсы железной дороги. Кажется, что рельсы сходятся в одной точке вдали. На самом деле это не так, и этот эффект так же наблюдается и у метеорных потоков.
Эффект перспективы
Как же наблюдать метеорный поток?
Очевидно, что визуально увидеть "падающие звезды" можно только в ночные часы. Наслаждаться звездопадом целесообразно в период максимального действия метеорного потока. Когда Земля, двигаясь по своей орбите, погружается в поток метеорных частиц и затем выходит из него, численность метеоров сначала возрастает, достигает максимума и затем постепенно спадает. В зависимости от ширины роя и условий его пересечения с Землей звездопад может наблюдаться от 10 часов (Квадрантиды) до месяца (Персеиды).
Часы максимума звездопада могут выпасть на светлое время суток. Поэтому жителям восточного полушария может повезти наблюдать настоящий "звездный ливень" ночью, который уже закончится к наступлению ночи в западном полушарии Земли. Так что внимательней отнеситесь к информации о прогнозируемых часах пика активности в дату максимума звездопада. Даже если необычно мощный пик активности выпадает на дневные часы, метеоры не видны, но их можно засечь радаром.
Часы максимума звездопада могут выпасть на светлое время суток. Поэтому жителям восточного полушария может повезти наблюдать настоящий "звездный ливень" ночью, который уже закончится к наступлению ночи в западном полушарии Земли. Так что внимательней отнеситесь к информации о прогнозируемых часах пика активности в дату максимума звездопада. Даже если необычно мощный пик активности выпадает на дневные часы, метеоры не видны, но их можно засечь радаром.
Есть несколько нежелательных факторов при наблюдении потока, которые влияют на количество замеченных метеоров. Это:
1. облачность, туман, дымка, прозрачность и стабильность атмосферы
2. наличие на небе Луны вблизи радианта потока
3. наличие ярких искусственных источников света
Помните, что наблюдение звездопада из крупного города не принесет никакого удовольствия, в лучшем случае один-два ярких метеора в течении ночи внимательному зрителю будет обеспечен. Чтобы увидеть как можно больше "падающих звезд" горожанину надо уехать далеко за город, подальше от уличной засветки. Но и там проводить наблюдения в полной темноте, выключив все осветительные приборы, мобильные телефоны и фонарики. Только тогда глаза, не ослепленные яркими источниками света, адаптировавшись к темноте, смогут заметить даже слабые метеоры. Допускается использование красного фонарика, так как его свет не нарушает адаптацию глаз к темноте. Для примера, наблюдая в городе, вы заметили 5 метеоров, но если бы вы отехали на 15-20 км от уличного освещения, то могли бы насчитать 25-30 метеоров за то же время.
Луна создает существенную помеху, особенно вблизи полнолуний. Только самые яркие метеоры и болиды способны выделиться на небе в таких условиях. Как правило, визуальные наблюдения тогда не целесообразны. Но вы можете все-таки попытаться увидеть метеоры (особенно если прогнозируют обильный звездопад), встав спиной к Луне и направив взгляд на не засвеченную часть неба. Из-за лунной засветки неба в отдельные годы вообще не удается наблюдать некоторые метеорные потоки.
Луна создает существенную помеху, особенно вблизи полнолуний. Только самые яркие метеоры и болиды способны выделиться на небе в таких условиях. Как правило, визуальные наблюдения тогда не целесообразны. Но вы можете все-таки попытаться увидеть метеоры (особенно если прогнозируют обильный звездопад), встав спиной к Луне и направив взгляд на не засвеченную часть неба. Из-за лунной засветки неба в отдельные годы вообще не удается наблюдать некоторые метеорные потоки.
Яркая Луна вблизи радианта потока Геминид в декабре 2011 года
Фото: Monika Landy-Gyebnar, Hungary
Фото: Monika Landy-Gyebnar, Hungary
Важно также в какую часть ночи проводятся наблюдения. Число метеоров меняется в течение ночи. Перед полуночью наблюдаются только те метеоры, которые создаются частицами, «догоняющими» Землю, и поэтому скорость их вхождения в атмосферу мала. После полуночи частицы и Земля движутся навстречу друг другу, и поэтому их относительная скорость равна сумме скоростей. Поскольку яркость метеора существенно зависит от скорости входа метеорной частицы в атмосферу (чем она больше, тем метеор ярче и лучше видим), наблюдаемое число метеоров возрастает после полуночи.
Высота радианта (кажущаяся точка вылета метеоров) потока тоже имеет определенное значение. Из-за поглощения света толщей атмосферы метеоры, вспыхивающие ближе к горизонту, кажутся слабее. Чем выше в течении ночи поднимается радиант потока, тем на большей части небосвода видны разлетающиеся метеоры и они наиболее яркие.
Высота радианта (кажущаяся точка вылета метеоров) потока тоже имеет определенное значение. Из-за поглощения света толщей атмосферы метеоры, вспыхивающие ближе к горизонту, кажутся слабее. Чем выше в течении ночи поднимается радиант потока, тем на большей части небосвода видны разлетающиеся метеоры и они наиболее яркие.
Метеорный поток Персеиды.
Общая сумма выдержки серий кадров составила 6 часов.
Фото: Fred Bruenjes
Общая сумма выдержки серий кадров составила 6 часов.
Фото: Fred Bruenjes
Активность метеорного потока характеризуют числом метеоров, наблюдаемых за час. Число ZHR (зенитное часовое число), приводимое обычно в справочниках, характеризуют активность потока, которую опытный наблюдатель может зарегистрировать при благоприятных условиях в направлении зенита (прямо над головой, когда толща атмосферы не мешает наблюдению более слабых метеоров).
В таблице ниже перечислены самые крупные метеорные потоки, появляющиеся ежегодно. Указаны также дни, в которые интенсивность метеорных потоков обычно достигает максимума. Не забываем, что интенсивность некоторых метеорных потоков меняется от года к году, в таблице даны наиболее стабильные значения.
Таблица крупных метеорных потоков (ZHR>9).
В реальных условиях один наблюдатель заметит в 3 раза меньше метеоров, прежде всего потому, что он не может обозревать все небо и радиант потока не всегда поднимается высоко в зенит, да и состояние атмосферы не всегда бывает идеальным.
Лучший способ наблюдать и считать метеоры — лежа в шезлонге, чтобы удобнее обозревать все небо. Ваш взгляд должен быть направлен чуть выше точки, находящейся посредине между линией горизонта и зенитом. Нельзя наблюдать сидя, запрокидывая голову назад, - это нарушает кровообращение и вызывает уменьшение остроты зрения. При наблюдениях метеоров не следует смотреть на сам радиант. В этом случае будут видны только короткие метеоры, и самые слабые из них останутся незамеченными. Вдали от радианта наблюдаются наиболее длинные и яркие метеоры.
Не забываете про теплую одежду и плед, потому что большую часть времени вы будете малоподвижны и быстрее охладите тело даже казалось бы теплой летней ночью.
Бинокли и телескопы бесполезны при наблюдениях метеорных потоков, так как ограничивают поле зрения несколькими градусами. Метеоры наблюдают невооруженным взглядом! Только на случай, если метеор оставляет длительный пылевой след, будет полезным понаблюдать в бинокль, как след будет изгибаться и растворяться под действием атмосферных течений.
Пылевой след от болида из потока Орионид
В общем, при соблюдении этих простых условий, вы сможете не только насладиться красивым зрелищем, но и принести пользу науке.
Для начала можно заняться простейшим подсчетом в отдельности ярких и слабых метеоров в выбранной части неба за определенные равные промежутки времени (20 минут, 30 минут, 1 час), отмечая по часам моменты начала и конца наблюдений. Эти данные помогут изучить распределение метеорных тел вдоль их орбиты, поскольку в разные годы Земля встречает различные части одно и того же роя, соответственно меняется и интенсивность метеорного потока.
Для более серьезных наблюдений необходимо определять звездную величину метеора, угловую скорость и длину, направление и зенитное расстояние. О методиках организации таких наблюдений можно прочитать в астрономических справочниках (П.Г.Куликовский "Справочник астронома-любителя", П.Бабаджанов "Метеоры и их наблюдение", В.Цесевич "Что и как наблюдать на небе", ВАГО "Астрономический календарь. Постоянная часть") или, например, здесь. Все собранные данные отправляются в Международную метеорную организацию IMO (International Meteor Organization).
Ясного неба и успешных наблюдений!
МЫ ВКОНТАКТЕ:
ЖУРНАЛЫ:
РЕКОМЕНДУЕМ МАГАЗИНЫ:
ПОГОДА В БРАТСКЕ:
Содержание Статьи
Содержание Новости
Содержание Наблюдаем!
© Astro-bratsk.ru 2010-2024 0+
Перепечатка материалов приветствуется при активной гиперссылке на http://astro-bratsk.ru
Связаться с нами можно по e-mail: admin@astro-bratsk.ru и через группу ВКонтакте