אסטרונומיה, לוויין, חלל

ממטרי מטאורים



מה גורם לממטרי מטאורים? ---- כיצד לצפות בממטרי מטאורים.


"כוכבים נופלים", "כוכבים נופלים" או מטאורים, קרא להם מה שאתה אוהב. נקודות האור הללו המפזרות את שמי הלילה הם פיסות סלע קטנטנות מהחלל. הם נכנסים לאווירה שלנו במהירות של עד 71 קמ"ש (~ 158,000 קמ"ש). הם זוהרים מכיוון שחיכוך עם מולקולות אוויר מחמם אותם ליבון. רובם קטנים יותר מגרגר אורז. הם נשרפים תוך שנייה או שתיים בגבהים של כ 80 ק"מ, גבוה ביונוספרה. מטאור בהיר במיוחד נקרא א כדור אש או בולייד.

איור 1: תמונה מורכבת של מטאורים ממטר המטאורים ג'מינידי משנת 2007, שהופק על ידי האסטרונום ארנו ברקו. במשך ארבעה לילות, הוא תפס 123 מטאורים ב 113 תצלומים, ואז הרכיב אותם לדימוי המרהיב היחיד הזה. תמונה זו מראה בבירור כי המטאורים זורמים מנקודה (המכונה "קורנת") בסמוך לקבוצת הכוכבים תאומים.

איור 2: זוהי תמונת אינפרא אדום מורכבת של שברי מתוך שביט 73P / Schwassman-Wachmann 3 שצולמו על ידי טלסקופ החלל שפיצר. הקו האלכסוני בתמונה זו הוא שביל אבק המסמן את נתיב השביט בחלל. שברי הכוכב מופיעים כנקודות בהירות בתוך שביל האבק. הפסים הבהירים המשתרעים משמאל לרסיסי השביט הם "זנבות" המיוצרים על ידי רוח השמש (השמש נמצאת מימין לדימוי זה).

מטאורים ספרדים

ישנם שני סוגים של מטאורים - מטאורים ספוראדיים ומטאורים להתקלח. מקורם של הספרדיות מקטעים אקראיים של אבק מערכת השמש המקיפים את השמש. המפגשים שלהם עם כדור הארץ אינם ניתנים לחיזוי. בעוד שהם מתקבצים מעט באזורים שונים בשמיים, המופע שלהם הוא ספורדי - ומכאן השם. ספרדיות הם אלה שרוב האנשים רואים כשהם מביטים בשמי הלילה. שיעורי עירום עין עבור מטאורים ספוראדיים לעתים רחוקות עולים על חמישה לשעה. ככל הידוע, כל המטאורים המגיעים לקרקע - מטאוריטים - מגיעים מספורדיות.

מטאורים מקלחת

מטאורים למקלחת מגיעים מהאבק שמשוחרר על ידי שביטים בזמן שהם עוברים דרך מערכת השמש שלנו. האבק מתפשט לאורך מסלולו של השביט ויוצר מסלול פסולת אליפטי שעובר סביב השמש וחוצה את מסלולי כוכבי הלכת. ממטרי מטאור מתרחשים כאשר כדור הארץ עובר דרך שבר פסולת זה במהלך מסלולו השנתי סביב השמש. בשנה שלאחר מכן כדור הארץ עובר באותו שביל פסולת שוב בערך באותו תאריך. זו הסיבה שממטרים מטאורים הם אירועים שנתיים צפויים. (ראה איורים 2 ו -3.)

כמה ממטרי מטאור נמשכים מספר שעות בלבד, אחרים נמשכים מספר ימים. משך הזמן תלוי כמה רוחב שביל האבק; חלקם צרים, אחרים רחבים יותר. אור שמש וחלקיקים מרוח השמש, זרם של יונים חמים ומהירים הנושף ברציפות החוצה מהשמש, יכולים לדחוף את האבק ממסלולו של השביט. ככל שהחלקיק קטן יותר, ניתן להזיז אותו יותר. כתוצאה מכך, שביל האבק יכול להתרחב וכאשר הוא קורה, לוקח כדור הארץ זמן רב יותר לעבור דרכו. (ראה איור 2.)

ממטרי מטאור גדולים

שם המקלחתתאריכיםתאריכי שיאZHRמקור
רביעיות1 עד 5 בינואר3 בינואר120אסטרואיד 2003 EH1
לירידים15 עד 28 באפריל22 באפריל15השביט תאצ'ר
אווארידים אטה19 באפריל עד 28 במאי6 במאי60שביט 1P / האלי
ארייטידים22 במאי עד 2 ביולי7 ביוני54כוכבי שביט של מרסדן
אקוורידים של דלתא12 ביולי עד 19 באוגוסט28 ביולי20כוכבי שביט של קראכט / מח'ולץ
פרסידים17 ביולי עד 24 באוגוסט12 באוגוסט90שביט 109P / סוויפט-טאטל
אוריונידים2 באוקטובר עד 7 בנובמבר21 באוקטובר20שביט 1P / האלי
ג'מינידים7 עד 17 בדצמבר14 בדצמבר120כוכב הלכת הקטין 3200 פאתון
שתן17 עד 26 בדצמבר22 בדצמבר10שביט 8P / טאטל

מטאוריטים

רק לעיתים רחוקות מטאור גדול מספיק בכדי לשרוד את מעברו הלוהט באטמוספרה ולהגיע לאדמה. אלה נקראים מטאוריטים. לא ידוע כי מטאור מקלחת מעולם לא הגיע לקרקע, מה שאומר שאבק שביט הוא בצורת חלקיקים קטנים מאוד.

איור 3: תרשים מפושט של מערכת השמש המראה את מסלולי הכוכבים של הכוכבים והמסלול האליפטי של שביטו של האלי. שימו לב כיצד מסלול השביט חוצה את מסלול כדור הארץ.

"הקורן" של מקלחת מטאור

כל המטאורים במקלחת מטאור מגיעים מאותו כיוון בחלל. מהקרקע נראה שהם קורנים ממקום בודד בשמיים, המכונה קורן. זה כמו להסיע את המכונית שלך במנהרה: חלקים מסוימים של המנהרה עוברים משמאלך או ימינה, מעל הראש או מתחת לרכב. במקרה זה "הקורן" יהיה "ישר לפנים". ממטרי מטאורים נקראים על שם הקונסטלציה שממנה הם נראים מקרינים. לדוגמה, נראה כי "מזל תאומים" מקורן בקונסטלציה מזל תאומים. (ראה איור 1)

כמה ממטרים, כמה מטאורים?

יש מאות ממטרי מטאורים וחדשנים מתגלים מדי שנה. כמה מממטרי המטאור העיקריים מופיעים בטבלה לעיל.

מטאורים מייצרים מאחוריהם שבילים חמים של גז מיונן. חלק מהשבילים האלה עשויים להיראות בשמי הלילה במשך מספר דקות לאחר מעבר המטאור. גז זה משקף גלי רדאר וכתוצאה מכך ניתן לזהות מטאורים גם במהלך היום. לאחרונה ד"ר פיטר בראון ומשתפי פעולה שלו באוניברסיטת מערב אונטריו השתמשו ברדארים מבוססי קרקע כדי לזהות 13 ממטרי מטאור חדשים.

בשיאה, מקלחת מטאורים טובה עשויה לייצר מאה מטאורים לשעה, מה שנקרא קצב השעון זנית, או ZHR. לעיתים מתרחשת סערת מטאורים, בה ה- ZHR עולה על 1000 מטאורים בשעה. סערת המטאורים של ליאוניד בשנת 2002 הייתה תצוגה נהדרת עם מעל 3000 מטאורים לשעה במשך כחצי שעה.

איך שביטים מפיקים ממטרי מטאורים?


איור 4: תמונה של נאס"א של השביט הייל-בופ, מראה את שני זנבותיו.

שביטים הם גופים קטנים המורכבים בעיקר מקרח עם מעט חול או חצץ. גרעין שביט טיפוסי נמצא לאורך כמה קילומטרים. הוא מבלה את רוב זמנו במסלול עצלן ואליפטי במערכת השמש החיצונית שבה גרעיןו קר ורובו אינו פעיל. לדוגמא, שביטו של האלי יש תקופה של 76 שנים ובנקודה הרחוקה ביותר מהשמש היא מעבר למסלולו של נפטון. כאן טמפרטורת פני השטח של השביט היא כ- 47 מעלות מעל האפס המוחלט (-375 F).

אך במהלך מעבר השביט בסמוך לשמש, פני השטח שלו מתחממים, חלק מהקרח מתאדה ואבק משתחרר. לכל שביט שני זנבות, האחד מורכב מאבק, והשני מגז. שני הזנבות נמתחים מהגרעין ומצביעים פחות או יותר מהשמש. הסיבה לכך היא שחלקיקים חמים מאוד המגיעים מהשמש (רוח סולארית) דוחפים את הזנבות החוצה, ללא קשר לכיוון הגרעין נע.

נחלי האבק עשויים להיראות אחידים אך לרוב הם מכילים כמה נחלים בודדים, כמו גדילי חבל. כל גדיל הופק על ידי מעבר שונה של השביט דרך מערכת השמש הפנימית. זרם החלקיקים האליפטי אף נע מעט משנה לשנה בגלל שדה הכבידה של צדק. כתוצאה מכך, מספר המטאורים יכול להשתנות ממקלחת שנתית אחת לאחרת כאשר כדור הארץ עובר בחלקים שונים של זרם האבק. בערך בשנת 2099 מסלולו של כוכב השביט טמפ-טאטל (מקור המטאורים של ליאוניד) כבר לא יצטלב במסלול כדור הארץ. התוצאה? לא עוד מקלחת מטאורים של ליאוניד.

שביטים הם המקור לרוב ממטרי המטאורים אך מעטים מגיעים מאסטרואידים. יתכן שמדובר בשביטים ישנים מאוד. לאחר מספיק מעברים במערכת השמש הפנימית החמימה, התאדה הקרח לחלוטין, והותירה מכלול רופף של חלקיקי אבק המוחזקים יחד על ידי כוח הכבידה החלוש שלהם. אסטרואידים כביכול "ערימת הריסות" אלו עשויים להיות שרידי שביטים לשעבר.

בימינו, כמה מטאורים הם למעשה חלקים של פסולת חלל מעשה ידי אדם. אלה נוטים להיות דברים כמו שבבי צבע וחומרת טילים משומשת. המטאורים שהם מייצרים יכולים לפעמים להיות מזוהים מעשה ידי אדם מכיוון שהם נוסעים לאט הרבה מעבר לשמיים מאשר מטאורים טבעיים.

איור 5: תרשים מפושט של כדור הארץ המתקרב לשביל האבק של שביט. בתרשים זה אתה מסתכל למטה אל הקוטב הצפוני של כדור הארץ. שימו לב כיצד הצד הבוקר של כדור הארץ יחרוש לאבק אך הצד של הערב יהיה מוגן במקצת. זו הסיבה שלעתים קרובות יש מטאורים נראים יותר אחרי חצות - אתם אז בצד כדור הארץ החורש לאבק.

כיצד לצפות במקלחת מטאור

ראשית עליכם לגלות מתי נמצא מקלחת המטאורים (ראו הטבלה למעלה). הבא אתה רוצה למצוא מקום עם נוף ברור לכל השמים. אזורים חשוכים המרוחקים מאורות עיר הם הטובים ביותר. הימנע ממקומות בהם פנסי הרכב מסנוורים אותך לרגע. הגישה הטובה ביותר היא לשבת בכסא דשא או על הקרקע עם כרית כך שתסתכלו בנוחות. הכרת קבוצת הכוכבים בה שקרים קורנים עשויה להיות שימושית אך אינה הכרחית: מטאורים יכולים להופיע בכל מקום בשמיים. ואז להירגע ולהביט אל השמים. משקפות אינן הכרחיות כדי לראות את המטאורים אך יכולות להועיל לראות את מסלול האדים לאחר מטאור בהיר במיוחד. ציוד שימושי אחר הוא דוחה חרקים בקיץ. פנס יכול להיות שימושי אך וודא שיש לו פילטר אדום כדי להימנע מאבדן ההסתגלות הכהה שלך בעת השימוש בו.

באופן כללי, אנו יכולים לראות מטאורים נוספים אחרי חצות. הנה הסיבה. כדור הארץ מסתובב כשהוא נע דרך שביל האבק של שביט. בערב אנו בצד האדמה המוגן משביל האבק, אך בבוקר אנו בצד האדמה המסתובב לעבר שביל האבק. זה כמו לנסוע בגשם: תמיד מקבלים יותר גשם על השמשה הקדמית מאשר על החלון האחורי. (ראה איור 5.)

לילות נטולי ירח הם הטובים ביותר מכיוון שהירח מאיר את השמיים. עם ירח מלא, העין לא יכולה להיות מותאמת לחלוטין לאפלה. הסתגלות מלאה אורכת כ 20 דקות.

אולי אתה קורא את המאמר הזה כי אתה מתכונן לצפות במטר מטאורים. אני מקווה שיהיה לכם כיף ותיהנו מהחוויה. אם תרצה לראות מקלחת מטאורים תוציא את לוח השנה שלך וסמן אותו לאחת המקלחות המופיעות בטבלה למעלה. עכשיו כשאתה יודע כיצד מטלות מטאור עובדות לא תרצה לפספס את זה.

מידע קשור
ארגון המטאורים הבינלאומי
מרכז הנתונים המטאורים הבינלאומי לאסטרונומיה

על הסופר

דיוויד ק. לינץ ', דוקטורט, הוא אסטרונום ומדען פלנטרי המתגורר בטופנגה, קליפורניה. כאשר אינו מסתובב באשמת סן אנדראס או משתמש בטלסקופים הגדולים במאונה קאה, הוא מנגן כינור, אוסף רעשנים, מעביר הרצאות פומביות על קשתות גשם וכותב ספרים (צבע ואור בטבע, הוצאת אוניברסיטת קיימברידג ') ומאמרים. ספרו האחרון של ד"ר לינץ 'הוא מדריך השדה לתקלה של סן אנדראס. הספר מכיל שנים-עשר נסיעות נהיגה ליום אחד לאורך חלקים שונים של התקלה, והוא כולל יומני דרך לאורך קילומטר וקואורדינטות GPS למאות תכונות תקלות. כפי שקורה, ביתו של דייב נהרס בשנת 1994 בגלל רעידת האדמה בעוצמה 6.7 של נורת'רידג '.