Що таке метеорні потоки та звідки вони походять
Метеорні потоки (або «зорепади») – одні з найбільш видовищних астрономічних явищ. Важко в це повірити, але яскравий розчерк у небі ми бачимо завдяки маленькій космічній піщинці, масою лише у кілька міліграмів, що згорає в атмосфері на висоті близько 120-60 км.
Більшість цих піщинок походять від комет або (рідше) астероїдів. Коли комета наближається до Сонця, то лід, що входить до складу її ядра, починає танути, вивільняючи газ та тверді частинки. Кожна з них продовжує рухатися своєю орбітою навколо Сонця, але в цілому положення їх орбіт нагадує орбіту «батьківського тіла» – комети чи астероїда. Якщо Земля перетинає шлейф таких частинок, то ми можемо спостерігати метеорний потік. Метеори нібито вилітають з однієї області неба, яку називають радіантом. Активність потоку рік від року може змінюватися. Так, наприклад, якщо комета лише нещодавно наближалася до Сонця, то ми побачимо більше метеорів.
Ілюстрація розсіювання частинок , що породжує метеорний потік орбіта Землі показана блакитним кольором. Джерело: https://www.meteorshowers.org/
За даними American meteor society (https://www.amsmeteors.org/), на сьогоднішній день доволі добре вивчено вже понад 100 метеорних потоків, і ще близько 900 запідозрених значиться у базах Міжнародного Астрономічного Союзу. Незважаючи на це, лише приблизно для 20-25 з них відомі «батьківські тіла», тобто встановлено метеор або комету, що породили цей потік.
Комета C/2023 P1 (Nishimura) – яскрава подія 2023 року
Комета C/2023 P1 Nishimura (Нішимура) в кадрі астрофотографа Джеральда Реманна.
12 серпня 2023 р. японському астроному-аматору Хідео Нішимура (Hideo Nishimura) пощастило відкрити комету, яка обіцяла невдовзі стати вельми яскравою. Ця комета отримала назву C/2023 P1 (Nishimura). Вже через кілька днів після відкриття комету стали спостерігати по всьому світу. Впродовж місяця зростала популярність «хвостатої гості»! Зокрема неодноразово бачили її і члени «АСТРОДЕСу». Найкращий час для спостережень припав на 6-10 вересня, коли комета була доступною для малих телескопів та біноклей, після чого комета виявилася вже занадто близькою до Сонця, і це ускладнювало спостереження. 12 вересня вона підійшла на мінімальну відстань від Землі, а 17 вересня пройшла точку перігелію – найближчу до Сонця точку своєї орбіти. У цей період комета досягла блиску +2.5m, що для комет є великою рідкістю.
Звичайно, комета привернула увагу не тільки любителів, а й професіоналів. Ретельно обчислені параметри орбіти дали несподіваний і дуже приємний результат: ця комета може виявитися «батьківським тілом» для потоку Сігма-Гідрид (Sigma Hydrids, σ-Hydrids або 016 HYD)!
Що ж це за потік – Сігма-Гідриди?
Метеор Sigma Hydrid отриманий одеським метеорним патрулем у ніч із 29/30 ХІ 2023
Сігма-Гідриди – потік, що спостерігається у грудні, радіант якого знаходиться у сузір’ї Гідри.
Відкриття цього потоку слід приписати Р. Е. МакКроскі та А. Позену (R. E. McCrosky, A. Posen 1961). Вони опублікували список із 2529 фотографічних метеорних орбіт, розрахованих на основі фотографій подвійної станції, отриманих під час Гарвардського метеорного проекту 1952–1954 років, і ідентифікували 7 із цих метеорів як вихідні від радіанта поблизу зірки σ Гідри. Пізніше того ж року Л. Г. Джаккіа і Ф. Л. Уіппл (L. G. Jacchia, F. L. Whipple) опублікували аналіз 413 точних фотографічних орбіт, також отриманих в ході Гарвардського метеорного проекту, і ідентифікували три метеори як такі, що належать до цього потоку.
Цей потік не є надто активним. (стандартним показником активності рою є значення ZHR /zenith hourly rate/ – зенітне годинне число. Воно показує скільки метеорів міг би побачити спостерігач під ідеальним небом за умови що радіант потоку знаходиться в зеніті. На практиці звичайно ж кожен спостерігач бачить набагато менше метеорів!) Так от: зазвичай ZHR потоку Сігма-Гідрид складає від 3 до 7, що видно на графіку нижче. Тут присутні окремі піки до 20+, але і похибки при цьому доволі великі. Для порівняння, ZHR найбільш відомого потоку Персеїди, пік активності яких припадає на 12-13 серпня, зазвичай сягає 80 – 100, а в окремі роки може перевищувати 200.
Активність потоку Сігма-Гідрид за даними IMO у 2018 році.
За даними International Meteor Organization (IMO), максимум потоку Сігма-Гідрид цього року очікується 9 грудня. Але огляд багаторічних спостережень показав, що в ті роки, коли було накопичено достатньо спостережних даних, потік показує 2 піка активності: приблизно 7-9 грудня та 12-14 грудня. Такий профіль мають, наприклад, спостереження 2018 року.
Зв’язок між кометою C/2023 P1 Nishimura та метеорним потоком Сігма-Гідрид
Спостереження комети C/2023 P1 Nishimura показали, що вона має доволі великий період обертання – від 406 до 431 р. А це означає, що минула її поява прийшлася на той період, коли людство ще не використовувало телескопи для спостереження зоряного неба, відтак комета залишилася невідомою. Але цього року вчені з Великобританії та США – John Greaves, Daniel W. E. Green та Q.-Z. Ye – проаналізували 129 орбіт метеорів потоку Сігма-Гідрид та дійшли до висновку, що цей потік може бути пов’язаним саме з кометою Нішимури (http://www.cbat.eps.harvard.edu/iau/cbet/005200/CBET005290.txt). Теоретично обчислений радіант потоку, який могла породити ця комета, дуже близький до положення радіанту Сігма-Гідрид.
Технічно, Земля не перетинає орбіту комети. Але, оскільки частинки хвоста розсіюються, то ми можемо частково «зачепити» рій частинок. Якщо вчені праві, то комета, наблизившись у цьому році до Сонця, наситила потік новими частинками, і ми маємо спостерігати підвищення активності Сігма-Гідрид. Актуально спостерігати потік вже з перших днів грудня. Нижче наведено карту на якій позначено рух радіанту потоку.
Наталя Вірніна