Метеорный поток
Метео́рный пото́к, совокупность метеоров, возникающих в земной атмосфере при встрече Земли с метеорным роем – скоплением метеороидов, движущихся в пространстве вокруг Солнца по общей орбите. Часто метеорным потоком называют также и сам метеорный рой, порождающий данный метеорный поток.
Метеорные (более строго – метеороидные) рои образуются при распаде ядер комет и движутся в космическом пространстве по стабильным орбитам, поэтому большинство метеорных потоков наблюдается ежегодно примерно в одни и те же даты, когда Земля пересекает орбиту одного или нескольких метеорных роёв. Однако некоторые молодые метеорные потоки могут не иметь постоянной ежегодной активности, что обусловлено структурой роя – в молодом метеорном рое частицы сосредоточены в ограниченном объёме пространства, образуя сгущение на определённом участке орбиты, ещё не успевшее распределиться вдоль всей орбиты. При встрече с Землёй такие компактные рои порождают кратковременные метеорные потоки с очень большим числом появлений метеоров (до нескольких сотен в час) – метеорные дожди. Этим же объясняются вариации активности метеорных потоков в различные годы. Типичным молодым метеорным потоком можно назвать Леониды. Он имеет ярко выраженную периодичность около 33 лет, соответствующую возвращениям кометы-прародительницы 55P/Темпеля – Туттля к Солнцу, и известен сильными метеорными дождями во второй половине ноября. При этом некоторые метеорные потоки, например Лириды (рис. 1) и Персеиды (рис. 2), известны уже несколько тысяч лет.
С течением времени под действием солнечного излучения, гравитационных возмущений со стороны планет и других факторов метеорный рой растягивается вдоль орбиты, расширяется и, в конечном счёте, распадается. Редкие метеоры из таких почти иссякших потоков обычно не отождествляются с каким-либо известным метеорным потоком и относятся к спорадическим. Доля спорадических метеоров в некоторые даты может достигать нескольких десятков процентов, поэтому необходим регулярный мониторинг метеорных явлений с целью накопления большого статистического материала.
Траектории всех метеоров одного потока почти параллельны в пространстве, а в проекции на небесную сферу кажутся выходящими приблизительно из одной определённой области неба, называемой радиантом метеорного потока. Названия крупным метеорным потокам даются по названиям созвездий, в которых расположены их радианты, малым метеорным потокам – по названиям ближайших к ним ярких звёзд. В настоящее время вычислены орбиты нескольких сотен метеорных роёв, некоторая часть которых сходна с орбитами комет. Установлена также прямая связь между несколькими метеорными роями и известными кометами. Среди крупных метеорных потоков можно выделить Геминиды, Дракониды, Квадрантиды (рис. 3), Леониды, Лириды, Ориониды, Персеиды и др.
Знание характеристик метеорных потоков необходимо для изучения притока космического вещества на Землю, прогнозирования безопасности полётов космических аппаратов, особенно на межпланетных трассах, а также для предотвращения угроз столкновения Земли с космическими телами. Несмотря на то, что большой вклад в исследование метеоров вносят любители астрономии, метеорная астрономия является достаточно сложной наукой, и некоторые вопросы, в частности движение метеорных тел в атмосфере Земли, остаются не до конца изученными. Исследования в области метеорной астрономии координирует Международная метеорная организация.
Характеристики некоторых метеорных потоков | |||||||||
Название потока | RA | Dec | VG | a | q | e | i | ZHR | Родительское тело |
Андромедиды (Биэлиды) | 20,7 | 28,0 | 18,2 | 2,99 | 0,759 | 0,742 | 9,4 | <3 | Комета 3D/Биэлы |
Альфа-Каприкорниды | 306,5 | – 9,2 | 23,0 | 2,54 | 0,578 | 0,774 | 7,5 | 4 | Комета 169P/NEAT |
Ариетиды | 43,9 | 24,4 | 41,1 | 2,67 | 0,078 | 0,974 | 27,7 | 50 | Комета P/1999 J6 (SOHO) |
Ауригиды | 90,9 | 38,6 | 65,6 | 13,23 | 0,663 | 0,956 | 149,1 | 5 | Комета C/1911 N1 (Киесса) |
Бета-Тауриды | 82,0 | 20,0 | 27,4 | 1,66 | 0,325 | 0,804 | 3,6 | 15 – 50 | Комета 2P/Энке |
Боотиды (Понс-Виннекиды) | 222,9 | 47,9 | 14,1 | – | – | – | – | 5 – 50 | Комета 7P/Понса – Виннеке |
Альфа-Виргиниды | 203,5 | 2,9 | 18,8 | 2,55 | 0,744 | 0,716 | 7,0 | – | Предположительно астероид 1998 SH2 |
Геминиды | 113,5 | 32,3 | 33,8 | 1,31 | 0,145 | 0,889 | 22,9 | 120 | Предположительно астероид 3200 Фаэтон |
Дракониды | 262,9 | 55,7 | 20,7 | 3,15 | 0,996 | 0,706 | 31,4 | 5 – 20 | Комета 21P/Джакобини – Циннера |
Квадрантиды | 230,2 | 49,5 | 40,7 | 2,82 | 0,979 | 0,657 | 71,2 | 120 | Предположительно астероид 196256 2003 EH1 |
Леониды | 153,8 | 21,8 | 70,2 | 6,63 | 0,983 | 0,867 | 162,2 | 15 | Комета 55P/Темпеля – Туттля |
Лириды | 272,0 | 33,4 | 46,7 | 10,80 | 0,921 | 0,956 | 79,4 | 18 | Комета C/1861 G1 (Тэтчера) |
Ориониды | 95,9 | 15,7 | 66,3 | 6,87 | 0,578 | 0,944 | 163,9 | 15 | Комета 1P/Галлея |
Персеиды | 48,2 | 58,1 | 59,1 | 9,57 | 0,949 | 0,950 | 113,1 | 150 | Комета 109P/Свифта – Туттля |
Северные Тауриды | 48,9 | 20,7 | 28,0 | 2,13 | 0,355 | 0,829 | 3,0 | 5 | Комета 2P/Энке |
Урсиды (Урса-Минориды) | 219,9 | 75,4 | 32,9 | 4,87 | 0,940 | 0,807 | 52,6 | 10 | Комета 8P/Туттля |
Фенициды | 15,6 | – 44,7 | 11,7 | 2,96 | 0,99 | 0,67 | 13 | 5 – 15 | Комета 289P/Бланпэна (D/1819 W1) |
Эта-Аквариды | 338,1 | – 0,8 | 65,7 | 7,41 | 0,587 | 0,955 | 163,6 | 50 | Комета 1P/Галлея |
Южные Дельта-Аквариды | 341,3 | – 15,7 | 41,3 | 2,59 | 0,069 | 0,975 | 29,0 | 25 | Комета P/2008 Y12 (SOHO) |
Южные Тауриды | 47,9 | 12,8 | 26,6 | 1,95 | 0,353 | 0,798 | 5,3 | 5 | Комета 2P/Энке |
Примечания: Координаты радианта (RA – прямое восхождение, Dec – склонение, град., эпоха J2000); VG – геоцентрическая скорость (км/с); q – расстояние потока от Солнца в перигелии (а. е.); a – большая полуось эллипса орбиты (а. е.); e – эксцентриситет орбиты; i – наклон плоскости орбиты к эклиптике; ZHR – зенитное часовое число. |