Леоніди /013 LEO/ – цікавий метеорний потік, що діє з 6 по 30 листопада. Пік активності зазвичай припадає на ніч із 17 на 18 листопада. Родоначальницею потоку є періодична комета 55P/Tempel-Tuttle. Метеори Леонід дуже швидкі, що влітають в атмосферу Землі зі швидкістю 71 км/с.Це практично максимальна можлива швидкість (72км/с) для метеорів.
Нижче приклад яскравого Леоніда , зробленого камерой RMS в 2022р, з с. Маяки.
Колір метеорів білий, часто після них залишаються в атмосфері зелені сліди, що світяться. Метеорний потік Леоніди був одним із найбільш видовищних метеорних явищ в історії, відомий сильними метеорними дощами в минулому, але, на жаль, він носить періодичний характер. Приблизно кожні 33 роки Леоніди вступають у фазу підвищеної активності, що супроводжує повернення батьківської комети. У ці періоди активності кількість метеорів може досягати сотень і навіть тисяч на годину. Останній такий посилений період стався у період 1998-2002 рр., і з того часу активність Леонід скорочується.
Історія
Передбачають, що найранішим історичним свідченням про цей метеорний потік є опис, зроблений Євтихієм Олександрійським у 901 році. Коли він зробив запис у своїй книзі Annals: “У середу протягом другої половини ночі і до ранку 9 Dhu al-Qa`da (26 жовтня) небо над Єгиптом було повністю заповнене падаючими зірками, що летіли з усіх напрямків… Ніхто не зміг пильно дивитися на небо через численні метеори ..”
Першим реальним задокументованим підтвердженням зіркового дощу Леонід, стало спостереження Олександра фон Гумбольдта, німецького географа, мандрівника та натураліста. У ніч з 11 на 12 листопада 1799 року будучи в Південній Америці, він спільно з Еме Бонпланом став очевидцем надзвичайного видовища (щоправда опублікував лише в 1816 р): «О пів на третю ночі на сході стали видно дуже незвичайні яскраві метеори… Тисячі болідів і падаючих зірок змінювали один одного протягом чотирьох годин. Вони летіли в одному напрямку з півночі на південь, заповнивши простір у небі і рухаючись на північ і на південь навколо напрямку 30° на схід… У перші моменти явища на небі не було ділянки, що перевищує три діаметри Місяця, який не був би заповнений такими, що з’являються кожен мить болідами і зірками, що падають».
Але по-справжньому, відкриття метеорного потоку Леоніди, як і реальне народження метеорної астрономії, відбулося в ніч з 12 на 13 листопада 1833 року. Після заходу Сонця, 12 листопада, деякі астрономи помітили незвичайну кількість метеорів у небі але глибокої ночі, під ранок 13 листопада справили незабутнє враження на жителів східної частини Північної Америки. Протягом 4 годин до світанку, небо було освітлене метеорами. Реакція на видовище 1833 варіювалася від істерики забобонних людей, які стверджують, що Судний день близький, до простого хвилювання вчених, які підрахували, що з сузір’я Лева вилітає тисяча метеорів за хвилину. Газети того часу повідомляли, що майже ніхто не залишився в невіданні про це видовище, бо якщо вони не були збуджені криками збуджених сусідів, то їх зазвичай будило світло, що виходило від яскравих болідів, освітлювали їх темні спальні. Під час небесного уявлення 1833 року, справжня природа метеорів ще була відома напевно, але наступні дні й тижня з’явилося безліч теорій. Так, наприклад, The Charleston Courier опублікував статтю про те, що Сонце викликало виділення газів із рослин, які нещодавно загинули від морозу.Ці гази, найпоширенішим у тому числі, як вважалося, був водень, «загорілися від електрики чи фосфорних частинок повітря». Газета United States Telegraph (Вашингтон, округ Колумбія) заявила: “Вчорашній сильний південний вітер, можливо, приніс масу наелектризованого повітря, яке через ранковий холод був змушений викинути свій вміст на землю”.
Незважаючи на ці ранні творчі спроби пояснити, що сталося, тільки Д. Олмстед зрештою найбільш точно пояснив цю подію. Провівши останні тижні 1833, намагаючись зібрати якомога більше інформації про цю подію, Олмстед представив свої перші результати в січні 1834 року. Він зазначив, що потік був нетривалим, оскільки його не бачили ні в Європі, ні на захід від Огайо (насправді метеорний дощ бачили індіанські племена на заході та на Середньому Заході США, згодом вони часто називали цю подію «вночі, коли впали зірки»). Його особисті спостереження також показали, що метеори виходять із крапки у сузір’ї Лева. Нарешті, зазначивши, що аномальна поява метеорів також спостерігалося у Європі та Близькому Сході листопаді 1832 року, Олмстед припустив, що метеори виникли з хмари частинок у космосі. Хоча точна природа цієї хмари не була пояснена належним чином, вона призвела до більш серйозного вивчення метеорних потоків. Інтерес астрономічного світу зосередився на передбачуваному поверненні Леонід, коли почалися 1860-ті. Найважливішим було дослідження Г. А. Ньютона метеорних потоків, зареєстрованих протягом останніх 2000 років. У 1863 він ідентифікував попередні повернення Леонід в 585, 902, 1582 і 1698 роках. Пізніше, в 1864 Ньютон ідентифікував прояви древніх Леонід як що відбуваються в 931, 934, 1002, 1202, 1366 і 1602 роках. Він завершив це дослідження визначенням, що період Леонід становив 33,25 року, і передбачив, що таке повернення справді відбудеться 13-14 листопада 1866 року.
Очікуваний метеорний дощ, як і передбачалося, стався у 1866 році, спостерігачі повідомляли про інтенсивність від 2000 до 5000 метеорів на годину. Леоніди знову були помічені у 1867 році, коли яскравий Місяць зменшив помітність метеорів до 1000 на годину. Ще одна сильна поява Леонід в 1868 досягла інтенсивності 1000 на годину, але вже на темному небі. 1867 ознаменувався важливою подією в розумінні еволюції Леонід. 19 грудня 1865 р. Е. В. Л. Темпель (Марсель, Франція) виявив круглу комету 6-ї величини поблизу Великої Ведмедиці. Після незалежного відкриття Г. Таттла (обсерваторія Гарвардського коледжу, Массачусетс, США) 6 січня 1866 комета отримала назву “Темпеля-Туттля”. Пройшовши до Сонця 12 січня 1866, комета почала зникати і після 9 лютого її не бачили. Орбітальні розрахунки показали, що комета має короткий період, і на початку 1867 р. Т. фон Оппольцер точніше розрахував період 33,17 року. Використовуючи спостереження з дисплея Леонід 1866, У. Дж. Ж. Левер’є обчислив точну орбіту Леонід, а доктора К. Ф. В. Петерс, Г. В. Скіапареллі і фон Оппольцер незалежно один від одного відзначили разючу подібність між орбітами цієї комети і Леонід. Було висунуто численні впевнені прогнози, що Леоніди наступного разу будуть як видовище у 1899 році. Справді, перші ознаки повернення підвищеної активності виявили 1898 року, коли 14 листопада США, коли інтенсивність досягла 50-100 метеорів на годину. К. П. Олів’є назвав «гіршим ударом, коли-небудь завданим астрономії в очах громадськості», відсутність вражаючого метеорного потоку в 1899 році передбачали сильний метеорний шторм. Хоча «шторм» так і не з’явився, 14 листопада Леоніди продемонстрували пікове значення до 40 за годину, що принаймні вказує на певну особливу активність. Пізніші дослідження показали, що потік пережив близькі зустрічі як з Юпітером (1898), так і з Сатурном (1870), так що відстань потоку від Землі в 1899 було майже вдвічі більше, ніж при поверненні в 1866 році. Як виявилося, Леоніди були сильнішими у 1901 році, коли пара спостерігачів у західній частині США оцінила їх інтенсивність у 300-400 на годину. Підвищена активність остаточно вщухла після 1903 року.
Також були зроблені прогнози повернення Леонід у 1932-1933 рр., але вони вже не були так широко розголошені, як у 1899 р. Інтенсивність дійсно зросла до значень більше 100 на годину (1930 р) навіть при місячному світлі, і близько 150 в годину 1931 р. У 1932 р було понад 200 метеорів на годину. Цікаво, що після 1932 р. Леоніди зменшувалися повільніше, ніж зазвичай, оскільки максимальна інтенсивність залишалася між 30-40 метеорами на годину в період із 1933 по 1939рр. Це означало, що вища, ніж зазвичай, активність зберігалася 12 років із 1928 по 1939 р. Попередні періоди підвищеної активності припадали на 1898-1903, 1865-1869 і 1831-1836 роки, які становили лише 5 чи 6 років. Протягом 1940-х та 1950-х років темпи зберігали свій «нормальний» характер – близько 10 за годину. Однак цей період ознаменувався новим досягненням в астрономії – радіолокаційними дослідженнями. Радіообсерваторія Джодрелл-Бенк була першою станцією, що виявила Леоніди, з максимальним числом 24 в 1946 році і тільки від 3 до 11 в період з 1947 по 1953 рік. Візуальні спостерігачі, як правило, ігнорували Леоніди наприкінці 1950-х років, і цей стан зневаги змусив багатьох повністю пропустити несподівану появу підвищеної активності у 1961 році, коли група спостерігачів у Техасі повідомила про максимальну частоту Леонід 51 метеорів годину вранці 16 листопада та Z вранці 17 листопада. Про подібні показники повідомлялося і в інших місцях. Активність 1962 і 1963 років були майже нормальними, з годинною інтенсивністю 15-20, 1964 показав збільшення ZHR до 30. У 1965 році спостерігачі на Гаваях і в Австралії побачили один з кращих проявів з 1932 року. 16 листопада спостереження (Смітсонівського інституту стеження на Мауї Гаваї) відзначили у піку близько 120. Хоча до передбаченого максимуму Леонід астрономам залишався ще рік, оптимізму щодо появи метеорного шторму не було. Судячи з поверненням 1899 і 1932 рр., орбіта потоку явно було порушено, отже близьке зближення з орбітою Землі здавалося неможливим. Наскільки астрономи були готові ризикнути, то це тільки сказати, що інтенсивність, ймовірно, перевищить 100 метеорів на годину. Для більшої частини світу це найкраще, що вони бачили, але для західної частини США це була ніч, яку слід запам’ятати, оскільки досвідчені спостерігачі в Аризоні та Каліфорнії вранці 17 листопада підрахували, що протягом приблизно 10-15 хвилин метеорів було 40-50 секунду! Протягом років після шоу 1966 року інтенсивність Леонід залишалася високою. З 1967 по 1969 спостерігачі продовжували реєструвати частоту метеорів до 100-150 на годину. Після повернення до нормального рівня (15 на годину) 1970 р, активність 1971 р підскочила до 170 на годину і до ZHR 40 1972 р. Після цього показники наступних років повернулися до норми. Помітний поворот у вивченні метеорного потоку Леоніди стався 1981 р. коли Д. К. Йоманс (Лабораторія реактивного руху, Каліфорнія, США) вивчав взаємозв’язок між Леонідами та кометою Темпеля-Таттла. Він склав карту розподілу пилу навколо комети, “аналізуючи відповідні дані про метеорний потік Леонід за період з 902 по 1969 рік”. Він зазначив, що більша частина викинутого пилу відставала від комети і знаходилася за межами її орбіти, що прямо протилежне тому, що очікувалося, виходячи з того, як працюють комети. Йоманс припустив, що це свідчить про те, що власний сонячний вітер Сонця, і навіть обурення планет контролюють еволюцію потоку Леонід. Що стосується появи потоків Леонід, Йоманс сказав, що «значні метеорні потоки Леонід можливі приблизно за 2500 днів до або після того, як батьківська комета досягне перигелія, але якщо комета пройде ближче, ніж на 0,025 а. всередині або на 0,010 а. за межами орбіти Землі». Він додав, що оптимальні умови матимуть місце у 1998-1999 рр., але присутність неоднорідностей у розподілі частинок пилу, як і раніше, робить прогноз інтенсивності явища невизначеним. Леоніди знову почали привертати увагу спостерігачів невдовзі після початку 1990-х років, але помітної активності не виявлялося до 1994 року. ZHR сягало близько 40.
Спостерігачі в усьому світі досить добре висвітлювали повернення 1995 року. Період максимуму був досить широким і тривав близько 24 години, максимальна інтенсивність потоку досягала близько 20 на годину; однак був короткочасний сплеск, який виробляв близько 30 за годину за кілька годин до нормального максимуму. Спостереження, проведені 1996 р., показали максимальну кількість близько 40 на годину з численними болідами. На Леоніди 1997 року вплинуло сильне світло Місяця, проте спостерігачі повідомили про ZHR понад 100. Леоніди 1998 року сталися на безмісячному небі, і частота їхньої появи над Європою становила від 200 до 300 за годину. Судячи з Канарських островів, підрахунок із двохвилинними інтервалами вказує на сплески, які можна перерахувати як у 1000-2000 за годину! На початку 1999 року Девід Ашер і Роберт Макнот опублікували статтю, де докладно розповідалося про те, як передбачати метеорні дощі Леонід. Загалом вони зазначили, що кожного разу, коли комета Темпеля-Туттля наближалася до Сонця, вона виділяла велику кількість пилу. Гравітаційне тяжіння Юпітера змушує переходити комету вже трохи іншу орбіту, коли вона наблизиться до Сонця наступного разу. В результаті комета викладала серію витків, кілець або ниток із хмарами пилу. Ашер і Макнот помітили, що через деякий час старі нитки розсіються і зіллються разом, а нові нитки матимуть досить щільні хмари пилу. Згодом вони передбачили, що метеорний шторм відбудеться 18 листопада, коли Земля пройде через нитку, що утворилася внаслідок повернення Темпеля-Туттля 1899 року. Вони передбачили, що максимум відбудеться о 2:10 за всесвітнім часом із піком ZHR 1000. Як виявилося, справжній пік припав на 2:06 UT, що дуже близько до передбачення! Цікаво, що фактична інтенсивність була понад 3000 за годину. Підвищення показників числа метеорів тривало з 2000 до 2002 року, як і прогнози продовжували показувати високий рівень активності.
Спостереження
Леоніди зазвичай ледве відрізняються від загального метеорного фону, на моменти дат початку та закінчення. У ніч максимуму спостерігачі останніми роками зазвичай бачать близько 10-15 метеорів на годину. Є прогнози, що інтенсивність Леонід буде на колишньому рівні до 2027 року, коли вона збільшиться до ZHR 40-50.