Czas czytania: 9 minut
Witam wszystkich, kosmiczna przygoda trwa. Przyznam, że początkowo wpis ten miał być poświęcony innej tematyce. Jednak wydarzenia na nieboskłonie skłoniły mnie do zmiany decyzji.
Dzisiejszymi bohaterami wpisu będą roje meteorów – zwłaszcza Lirydy. W odniesieniu do jednego z nich w mediach pojawiły się wyjątkowo błędne informacje.
Zanim przejdę do omówienia samych rojów i ich widoczności nad Polską, chciałbym wyjaśnić tu pewne różnice pojęciowe pomiędzy meteorytem, meteoroidem, a meteorem, ponieważ pojęcia te nie są ze sobą tożsame, a mimo wszystko wydaje mi się, że nie są do końca rozumiane.
Meteoroid – obiekt mniejszy od asteroidy (przyjmuje się, że ma rozmiary od ułamkowych części milimetra do nawet 10 m) – chociaż wielkość jest w tym przypadku nieprecyzyjnym parametrem, obiekt taki odróżnia od asteroid brak precyzyjnie wyznaczonej orbity. Szacuje się, że dziennie do atmosfery ziemskiej trafia od 100 do nawet 1000 ton takiego kosmicznego gruzu. Meteoroidy często występują w rojach, związanych z ciałami macierzystymi, które są odpowiedzialne za ich powstanie. Gdy taki rój wpada do ziemskiej atmosfery, odpowiedzialny jest za zjawisko, które jest bohaterem tego wpisu – roju meteorów.
Trzeba zaznaczyć, że istnieje pojęcie mikrometeoroidu dla najmniejszych drobinek, które występują w postaci pyłu.
Meteor – w zasadzie meteor nie jest fizycznym obiektem. Meteor jest zjawiskiem świetlnej smugi, która pojawia się na niebie gdy meteoroid wchodzi do atmosfery (ziemskiej), czemu towarzyszy wydzielanie rozgrzanej pary, a czasem świecenia również zjonizowanych rozgrzanych gazów samej atmosfery, które wskazują na tor lotu obiektu. Większe meteoroidy mogą zostawiać również dym, który powstaje po odrywaniu się niewielkich odłamków na trasie jego przelotu. Potoczna nazwa zjawiska to „spadająca gwiazda”. Specyficzną i bardzo spektakularną formą roju meteorów jest deszcz meteorów. O deszczu meteorów mówimy wtedy, gdy ZHR – przekracza 100 (wytłumaczenie w dalszej części wpisu).
Meteoryt – czasem zdarza się, że meteoroid (częściej asteroida) nie ulegnie spaleniu lub wyparowaniu w całości w atmosferze. Obiekt taki, który dotrze do powierzchni planety, nazywany jest właśnie meteorytem. Dużo częstszym zjawiskiem są mikrometeoryty. Są to drobinki kosmicznego gruzu, które docierają do powierzchni planety. Szacuje się, że dziennie na powierzchnię Ziemi w tej formie, dociera ok. 9 ton kosmicznego pyłu.
Wiemy już, co oznaczają poszczególne pojęcia związane z bohaterami dzisiejszego wpisu. Zanim jednak przejdę do omówienia samych rojów, chciałbym wyjaśnić jeszcze pojęcie, ukrywające się pod skrótem ZHR.
ZHR – zenitalna liczba godzinna, oznacza liczbę meteorów (smug świetlnych), które może zaobserwować przeciętny człowiek „gołym okiem” podczas jednej godziny, przy idealnych warunkach (dobra pogoda, brak zanieczyszczenia świetlnego) – gdy radiant (punkt promieniowania meteorów) znajduje się w zenicie.
Tu chciałbym przejść do omówienia samych rojów, które pojawią się w krótkim czasie i zacząć od tego, w stosunku do którego w mediach nastąpiło jakieś bardzo poważne nieporozumienie.
π-Puppid (Pi Puppidy) – (aktywność 15 kwietnia – 28 kwietnia, z maksimum 23 kwietnia). Nie będzie dobrze widoczny w Polsce (o ile w ogóle). W mediach pojawiła się informacja, która prawdopodobnie była powielana bezmyślnie z jednego źródła do drugiego, że w niedługim czasie w Polsce doskonale będą widoczne, aż trzy roje meteorów i jednym z nich miałyby być właśnie Pi Puppidy. Otóż muszę wszystkich zmartwić, ale nie będą. Pierwszym i najważniejszym powodem, jest fakt, że rój ten ma bardzo niedogodną deklinację do obserwacji w Polsce i nie chodzi tu wcale o trudności z odmianą przez przypadki 😉. Deklinacja w astronomii jest mniej więcej odpowiednikiem szerokości geograficznej tu na Ziemi. W dużym skrócie, przyjmuje się, że jeżeli wartość dla obserwowanego obiektu jest dodatnia, to znajduje się on na „północnej półkuli sfery niebieskiej”, a jeśli ujemna to na południowej. I teraz tak, Polska znajduje się w przybliżeniu pomiędzy równoleżnikami 49-54° półkuli północnej. Z równoleżnika 45° moglibyśmy podglądać niebo dla obiektów o deklinacji mniej więcej -45, tyle właśnie wynosi deklinacja punktu promieniowania π-Puppidów dla obserwatora z Ziemi. I pojawia się problem. Ponieważ nawet dla mieszkańców Zakopanego, którzy mieszkają w okolicach północnego równoleżnika 49, punkt rozchodzenia się tego roju będzie pod horyzontem. Jest on dla nas po prostu niewidoczny. Być może, nie oznacza to jednak, że nie będzie możliwości zobaczenia jakichkolwiek meteorów z tego roju. Po prostu punkt promieniowania, ich rozchodzenia się nie jest dla nas osiągalny, co oznacza, że musimy wziąć poprawkę na ZHR i że będzie on dużo niższy (jeśli w ogóle jakieś mateoroidy z tego roju pojawią się na naszym niebie).
Po drugie, obserwacje wskazały, że w roku 1999 Jowisz wpłynął na kometę macierzystą roju, odkształcając jej punkt najbliższego zbliżenia się do Słońca. Nie wiadomo jak w dłuższej perspektywie odkształcenie to wpłynie na pojawianie się roju i jego intensywność.
Jest jednak nadzieja. Trzecią kwestią związaną z tym rojem jest fakt, że aktywność tego roju jest nieregularna, a ZHR zmienne. Co więcej, próby oszacowania ich aktywności wskazały na pięcioletnie cykle. Prawdopodobnie ostatnie maksimum cyklu było w 2019 r., kiedy ZHR wyniósł, aż 380 na godzinę, co było już zjawiskiem deszczu meteorów. Wszystko wskazuje więc na to, że nowe maksimum przypadnie właśnie w tym roku, być może zatem, mimo że nie zaobserwujemy miejsca „ich wylatywania”, to jednak one same będą widoczne (chcę jednak podkreślić, że jest to wyjątkowo optymistyczne założenie). Małym plusem na korzyść ich obserwacji stanowi ich prędkość, która wynosi ok. 18 km/s. Są więc dużo wolniejsze i trudniejsze do przeoczenia niż Lirydy.
Ciałem macierzystym tego roju jest kometa 26P/Grigg-Skjellerup. Jej najbliższe podejście do Słońca (peryhelium) wynosi 1,09 j.a. (1 j.a. inaczej au odpowiada odległości Ziemi od Słońca). Średnia wielkość jądra tej komety wynosi ok. 2,6 km. Czas obiegu wokół Słońca wynosi 5,24 roku. Jest to zatem kometa krótkookresowa. W 2002 roku przebadano pył tej komety. Próbki pobrano gdy Ziemia przecinała jej warkocz. Wyniki jego analizy są fascynujące.
Po pierwsze, kometa zawiera materiał krzemianowy, który uważa się za starszy niż sam Układ Słoneczny. Co jeszcze bardziej fascynujące, wiele wskazuje na to, że może to być materiał pochodzący z „Matki” (moje prywatne określenie na supernową, która prawdopodobnie spowodowała zapadanie się obłoku gazu, który stworzył naszą gwiazdę i Układ Słoneczny). Kometa zawierała również deuter – co jest bardzo interesujące, bardzo rzadkie izotopy tlenu i azotu, a także nieznany minerał – brownleeitem (MnSi) – https://astronet.pl/uklad-sloneczny/n6104/ . Kometa ta należy do tzw. komet rodziny Jowisza. Komety te podlegają silnym wpływom grawitacji Jowisza, mają nachylenie orbit mniejsze niż 45° do ekliptyki (a w zasadzie do głównej ekliptyki, ponieważ wiele wskazuje że istnieją dwie, ale to inna historia), poruszają się zgodnie z kierunkiem obiegu planet i ich kierunek obrotu jest zgodny z osią obrotu Jowisza. Jak pisałem wcześniej, kometa ta prawdopodobnie doznała grawitacyjnego „kuksańca” od Jowisza.
Drugim rojem, o którym chciałbym napisać są η-Aquariid (eta Akwarydy). Ich maksimum aktywności pojawi się dopiero 5 maja (okres aktywności 19 kwietnia- 28 maja), ale chciałbym o nim napisać już teraz. Ich deklinacja wynosi -01, więc co prawda ich radiant znajduje się na sferze południowej, ale jest widoczny w całej Polsce. Spektakl będzie widoczny od ok. 2:17 nad wschodnim horyzontem. Co prawda najwyżej znajdować się będzie ok. 8 rano, ale dla nas oznacza to, że najlepiej będzie go obserwować 6 maja tuż przed świtem. Istnieje szansa, że meteory będą przemierzać dłuższy dystans na niebie, co ułatwi ich obserwację. Rój ma wysoką aktywność, a jego ZHR wynosi 40-60, w Polsce prawdopodobnie 10-40, co oznacza, że jest on dużo bardziej spektakularny niż Lirydy. Wadą jego obserwacji jest duża prędkość meteoroidów: ok. 66 km/s, oraz widoczność tuż przed świtem.
Ciałem macierzystym tego roju jest najsłynniejsza kometa na świecie: Kometa Halleya (stanowi również ciało macierzyste dla innego roju: Orionidów, pojawiających się w październiku). Punkt najbliższego położenia komety od Słońca znajduje się 0,59 au (czyli bliżej niż Wenus), a najdalszy ok. 35 au – co mniej więcej odpowiada średniej odległości Plutona od Słońca. Halley obiega Słońce ruchem wstecznym do ruchu planet. Jądro tej komety ma średni rozmiar ok. 15 km. Skład tej komety to w 80% para wodna, reszta to tlenek węgla – większość, dwutlenek węgla i inne jak metan czy amoniak. Kometa ta również zawiera deuter ( w wyższym udziale niż ziemskie oceany, co może godzić w hipotezę, że to komety były źródłem wody na wczesnej Ziemi). Wbrew pozorom, Halley przez zawartość węgla w rzeczywistości jest czarny jak smoła. Okres jego obiegu wokół Słońca wynosi 76 lat.
Trzecim rojem, którego maksimum przypada na 22 kwietnia (obserwację można zacząć już dziś 21 kwietnia 2024) są Lirydy (aktywność 15 kwietnia – 28 kwietnia). W przeciwieństwie do dwóch wcześniejszych rojów ich deklinacja wynosi +35, są więc doskonale widoczne z obszaru naszego państwa. Punkt promieniowania tych meteorów będzie widoczny przez całą noc! Rój będzie widoczny przez całą noc, jednak swój zenit będzie miał w okolicach godziny 5:00. Największą kulminację będzie miał zatem tuż przed świtem 22 kwietnia. Podobnie jak eta Akwarydy będą jednak miały tendencję do dłuższego przemierzania naszego nieba. ZHR roju będzie wynosić prawdopodobnie 18. Trzeba mieć jednak na uwadze, że rój ten ma wysoką aktywność.
Jest to najstarszy znany, odnotowany rój. Pierwsze zapiski pochodzą z Chin już 2000 lat p.n.e.
Najbardziej spektakularne maksimum odnotowano w 1803 r., kiedy ZHR roju określone zostało na oszałamiającą liczbę 700! Jeden z najbardziej niesamowitych i spektakularnych deszczów meteorów w ogóle.
Cytat jednego ze świadków: Spadające gwiazdy. To zjawisko elektryczne zaobserwowano w ubiegłą środę rano w Richmond i okolicach w sposób, który zaniepokoił wielu i zdumiał każdą osobę, która je widziała. Od pierwszej do trzeciej w nocy te gwiaździste meteory zdawały się spadać z każdego punktu na niebie w takiej liczbie, że przypominały deszcz rakiet powietrznych…
Jedyną wadą roju jest dość duża prędkość meteoroidów wynosząca 49 km/s. Ze wszystkich wymienionych tu rojów będzie to najlepiej widoczny i najbardziej spektakularny rój.
Ciałem macierzystym roju jest kometa Thatchera [C/1861 G1 (Thatcher)]. Najbliższy punkt położenia komety od Słońca znajduje się 0,92 au, a najdalszy 110,44 au. Kąt nachylenia orbity tej komety do głównej ekliptyki Układu Słonecznego wynosi aż 80°. Taki niemal prostopadły kąt nachylenia orbity, zapewnia długowieczność samemu rojowi, który mimo, że tak stary nadal zachowuje wysoką aktywność. Związane jest to z tym, że zarówno na sam rój jak i kometę słabo oddziałują grawitacyjnie pozostałe obiekty Układu (w tym Jowisz). Okres obiegu Thatchera wokół Słońca wynosi 415 lat. Jest to kometa długookresowa względnie słabo zbadana.
To już wszystkie roje jakie chciałem dziś omówić. Życzę wszystkim, którzy to przeczytają, jak najlepszych i udanych obserwacji. Może pogoda okaże się łaskawa. Skupmy się głównie na Lirydach, w naszych szerokościach geograficznych niestety nie liczyłbym na Pi Puppidy.
Z kronikarskiego obowiązku wspomnę tylko, że w kwietniu i na początku maja będą widoczne jeszcze trzy inne roje o niskiej aktywności i ZHR wynoszącym 2:
– Alfa Bootydy, ABO (aktywność 15 kwietnia – 12 maja, z maksimum 28 kwietnia), radiant w gwiazdozbiorze Wolarza, deklinacja +19 – dobrze widoczny na naszych szerokościach geograficznych, prędkość meteoroidów 20 km/s;
– mi Virginidy, MVI (aktywność 1 kwietnia – 12 maja, z maksimum 29 kwietnia), radiant w gwiazdozbiorze Panny, deklinacja -07 – widoczny z Polski, prędkość meteoroidów 30 km/s;
– omega Kaprikornidy, WCA (aktywność 19 kwietnia – 15 maja, z maksimum 2 maja), radiant w gwiazdozbiorze Koziorożca, deklinacja -22 – widoczny z Polski, prędkość meteoroidów 50 km/s.
Powyższe roje są trudne w uchwyceniu. Jednak może będziecie mieli szczęście. Zatem udanych łowów „spadających gwiazd”. Mądrze wypowiedzcie swoje życzenie 😉.