2013. július 15., hétfő

SPOradikus vagy RAJmeteor?

Rengeteg derült éjszaka, látványos és gyakori meteorok jellemzik az elmúlt heteket és sokan kérdezik, vajon milyen rajtagokat láthatnak ilyenkor az égen? Honnan jönnek? Vannak-e mostanában maximumok? Vagy mind csupán a SPOradikus véletlen műve?

Nem! Június 27-én volt a Júniusi Bootidák, Epszilon Perseidák maximuma és július 8-án és 9-én 3 raj maximuma: Epsilon Pegasidák, Pszi Cassiopeidák, Béta Equelidák.

Miért érdekes ez? Mert a rendszeres észleléseknek, pontosabb megfigyeléseknek és a kamerák közeli rajok bővített szűrésével történő megvizsgálása során fényt deríthetünk újabb és újabb rajok létezésére! Vagy éppen arra, hogy a PERseidák nem csak augusztusban - jelenlegi hivatalos adatok szerint -, hanem akár már július elejétől láthatóak az égen! (2008)

 Déli Delta Aquardia (SDA) radiáns ~ max.: 07.30.

Csizmadia Szilárd nagyszerűen összefoglalta a "SPOradikus" meteorokkal kapcsolatos információkat:

"Az egy és ugyanazon meteorrajba tartozó hullócsillagok közös eredetűek: ugyanabból az üstökösből szabadultak ki száz, ezer vagy tízezer évvel ezelőtt, vagy ugyanabból a kisbolygó ütközésből származnak. Mivel az Oort-felhőben milliárdnyi üstökös van, melyből évente több száz veszi útját a belső Naprendszer felé, a meteorrajok száma is óriási. A Cook-féle régi, 1970-es évekből származó meteorraj-lista még csak 58 meteorrajt sorolt fel, mára a Nemzetközi Csillagászati Unió Meteoros Adatközpontja (IAU MDC) 540 meteorrajt sorol fel. És még egészen bizonyos, hogy sok meteorraj vár még felfedezésre!

A meteorrajok jellemzője, hogy tagjaik kb. ugyanazon a pályán mozognak a Naprendszerben. Ezért az égbolton nagyjából egy irányból érkeznek. Ez az irány a radiánspont az égbolton. A radiáns fiatal rajok esetében nagyon pici átmérőjű, mert a rajtagok még nem szóródtak szét. Sok esetben a radiáns csak 1° vagy kisebb átmérőjű.

Ahogy a raj kora növekszik, az idő múlásával a rajtagok egyre jobban szétszóródnak a Nap fénynyomása és a bolygók zavaró gravitációs perturbációs hatásai miatt. Emiatt pályájuk kissé széttartó lesz, más és más irányból ütköznek neki a Földnek, emiatt a radiáns mérete fokozatosan megnő, akár 5-10 fokra is.

A sporadikus meteorok nem tartoznak egyik meteorrajba sem. Ezek leginkább régi meteorrajok maradványai, amelyek annyira szétszóródtak a térben a Nap fénynyomása és a bolygók perturbációi hatására, vagy annyira kiürültek már a Földdel való sorozatos ütközésekben (vagy mindkettő hatására), hogy ma már nem ismerhető fel, hogy egy rajt alkotnak. Véletlenszerűen érkeznek egyik vagy másik irányból. Azt viszont elmondhatjuk, hogy a sporadikus meteorok az égbolt némely részéből gyakrabban érkeznek, mint más tartományokból. Pl. az Apex-meteorokat még a 19. században ismerték fel, ezek a Naptól 90 fokra nyugatra lévő ekliptikai tartományból érkeznek. Ez éjfélkor kel és napkelte táján delel, ezért leginkább hajnali meteorokról van szó. A Föld az Apex-pont felé halad, ezért az innen érkező meteorok pontosan szembe kell, hogy haladjanak velünk. Az Apex-radiáns egy kb. 20-30° méretű, diffúz forrás. 


Az Antihélionidák a Nappal pontosan átellenes pontból érkeznek. Az ANT-meteorok radiánsa tehát napnyugtakor kel, éjfélkor delel és napkeltekor nyugszik le, így főleg éjfél felé láthatók. Egészen pontosan nem szemben vannak a Nappal, hanem a Naptól 165 fokra keletre. Valójában azonban az ANT-forrás kiterjedtsége is legalább 30-40˘, vagyis nagyon nagy területről érkeznek hozzánk ezek a meteorok.


 A kép az ANTihelion radiáns vándorlását mutatja az év folyamán.

Azt gyanítják, hogy mind az Apex, mind az ANT-források régi, az ekliptika síkjában keringett, mára már teljesen szétfoszlott üstökösökből alakult meteorrajok maradványai. Vagyis sok üstökösből származnak, amelyek meteoroidjai szinte teljesen elkeverdtek egymással. Az Apex- és az ANT-források kb. 2-5 meteort adnak óránként.


Az éjszakai és nappali sporadikus meteoroknak más, jelentéktelenebb forrásaik is vannak, ezen felül pedig kb. 2-4 meteor/óra aktivitással az ég bármely pontjából érkezhetnek még sporadikusok.


Ahhoz, hogy egy hullócsillagot besoroljunk egy meteorrajba - vagy a sporadikusok közé - a Naprendszerbeli pályáját kellene megállapítanunk, és meghatározni, hogy valamelyik meteorrajjal együtt mozog-e vagy sem. Ezt a pályát csak több, különböző földrajzi helyről történt szimultán meteormegfigyeléssel lehet meghatározni. A pálya meghatározásához a meteor égi hosszán és irányán kívül szükség van a sebessége ismeretére is, amihez viszont az időt kellene mérni. A videokamerák mérik a meteorjelenség időtartamát, a fotós észlelők nem (a vizuális észlelők pedig nem túl pontosan), ezért csak videós észlelésekből lehet a naprendszerbeli pályát kiszámítani, a mai fotós észlelésekből nem (de video+fotó kombinációjából lehetséges a sebességet mérni).


Ha szimultán észlelés rendelkezésre áll ugyan, de nincsen közte videós mérés, ami az időtartamot megadná, akkor a meteorok iránya lehet a segítségünkre.
A fotós (pontosabb) és vizuális (pontatlanabb) észlelések a meteor haladási irányát megadják (fotóknál azért lehet probléma a haladási irány meghatározásánál szimmetrikus fénymenet esetén, ha nincs kiegészítő vizuális észlelés). Ha több fotós és/vagy vizuális észlelés áll rendelkezésünkre, csillagtérképre rajzolva az irányokat és azokat hátrafelé meghosszabbítva valahol a meghosszabbítások metszik egymást és az lesz a radiáns: ezt a metszéspontot lehet összehasonlítani az ismert radiánsok helyzetével.

Ha csak egy észlelés áll rendelkezésünkre,  akkor a meteorok iránya és szögsebessége lehet segítségünkre (ez csak videós módszernél működik, vagy forgószektoros fotografikus észlelésnél, de utóbbit ma senki nem csinálja). A meteort hátrafelé meghosszabbítva, ha a meghosszabbított főkör elhalad valamelyik radiáns mellett, akkor besorolhatjuk abba a radiánsba. Minél közelebb halad el a meghosszabbítás a radiánshoz képest, annál valószínűbb, hogy oda tartozik. Nyilván csak legfeljebb addig érdemes meghosszabbítani a pályát hátrafelé,  amíg az nem lesz a kialvási ponttól 180 foknál messzebb. (Ellenkező esetben ugyanis már a radiáns felé haladna  a meteor, nem onnét jönne.) Elképzelhető, hogy több ismert radiáns mellett is elhalad  a meteor hátrafelé való meghosszabbítása. Videometeorok esetében ekkor a meteor szögsebessége lehet a segítségünkre az azonosítás során. A nagyobb rajok sebessége is ismert, és ebből, meg a radiáns és a meteor szögtávolságából kiszámolható, milyen szögsebességgel kellene haladnia a meteornak, ha az adott rajhoz tartozna. Amíg közel van a radiánshoz, szögsebessége is kicsi, aztán 90°-ra a radiánstól a szögsebesség maximális lesz, majd a radiánstól tovább távolodva csökken a szögsebesége. A radiánstávolság-szögsebesség összefüggés minden rajra és minden feltűnési időpontra (UT-re) más és más (mert függ a radiáns horizont feletti magasságától is). Ezért még akkor is szétválaszthatóak a rajtagok, amikor a hátrafelé történt meghosszabbítás több radiáns mellett haladt el, mert a szögsebesség a rendelkezésünkre áll.


Vizuális és fotografikus észleléseknél tehát csak sejthetjük, melyik rajba tartozik a meteor, videómeteoros észleléseknél azonban -a  szögsebesség mérése miatt - egész pontosan megmondhatjuk.


 MetRec

A MetRec videometeoros program a rajtagságot ezért a hátrafelé történő meghosszabbítás és a szögsebesség együttes figyelembevételével határozza meg (ellentétben a Meteor 2013. áprilisi száma 45. oldal jobb oldali hasábban olvasható információval). Azonban a leírt módszerből következik, hogy csak abba a meteorrajba tudja a MetRec sorolni a meteort, amelyik szerepel az adatbázisában. Ha egy meteorraj radiánsának pozíciója és sebessége nem szerepel a bemenő adatok között, akkor abba nem tudja besorolni. (Ugyanez igaz bármely más hasonló elveken működő videometeoros szoftverre.)
A MetRec nem tartalmazza az IAU MDC mind az 540 meteorraját az adatbázisában - joggal. Annak a bizonyos 540 meteorraj közül soknak a léte kétséges, megbízhatósága kicsi. Nem mindegyiknek pontosan ismert a radiánsa, a radiáns kiterjedtsége, az aktivitási időszaka, sőt, sokszor a rajsebességet sem ismerjük. Sok munka van még ezen a téren!

A MetRec jelenlegi radiánslistája alapesetben 35 meteorrajt ismer csak. A lista ugyan korlátlanul bővíthető, de a meteorokat csak a bemeneti listában lévő rajokba tudja sorolni. Ha a hátrafelé történt meghosszabbítás és a szögsebesség alapján nem tartozik ebbe a 35 meteorrajba, akkor bizony sporadikusnak fogja felismerni! Ez az oka annak, hogy az automata, valós idejű szoftver olyan sok meteort sporadikusnak sorol be. Ha bővebb radiánslista lenne a szoftverhez mellékelve, akkor bizonyára több rajmeteort ismerne fel.


Éppen ezért a HUVCSE0x kamerák meteorjait még egyszer, a www.vcse.hu oldalra történő reggeli feltöltéskor újra megvizsgáljuk, egy bővebb radiánslista alapján, amely mintegy 100 meteorrajt tartalmaz. A sporadikusok száma így lecsökken, a különböző rajokba tartozó meteorok száma pedig megnő.


Természetesen ez nem lehet végső megoldás. Ugyanis az égbolt bármely pontját kinevezhetjük radiánsnak, valamilyen sebességű meteorokkal, és akkor oda fog tartozni a meteor. Automata szoftverek helyett utólag - amikor már összegyűlt a videometeoros anyag - akkor kell megkeresni a működő radiánsokat, és akkor lehet a hozzájuk tartozó meteorokat megkeresni. Ekkor derül ki, hogy ténylegesen melyik raj volt aktív. (Amelyik raj nem ad éjszakánként 2-3 meteort, annak léte kétséges, legalábbis nem választható el a sporadikus háttértől biztonsággal).


Itt hívjuk fel a figyelmet arra, hogy a sok kamerával és fotografikusan észlelt meteorok hátrametszéséből kapott egyes csomósodások sem tekinthetők azonnal radiánsoknak. Akár három, akár négy, akár tíz, de akár száz meteor hátrafelé történt meghosszabbítása metszi egymást, akárcsak egy pár fokos területen, az még lehet véletlen is, különösen nagyobb meteorszámok esetén. A radiáns létének bizonyításához meg kell vizsgálni, hogy vajon az adott, gyanús pontból érkező meteorok szögsebessége összhangban van-e egymással, és vajon ugyanazt a valós geocentrikus sebességet adják-e. Ha nem, akkor az csak egy véletlen sűrűsödés. Ha igen, akkor az egy valódi radiáns, esetleg egy újonnan felismert meteorraj (a végső szót aztán a szimultán észlelésekből levezetett Naprendszerbeli pályák mondják ki).


Remélhetőleg sikerült bemutatni, hogy a videometeoros észlelések nagyon értékesek, de a videometeoros adatokban lévő sporadikus meteorok nagy száma csak egy látszó effektus, a bemeneti radiánslista szűkösségének következménye. Ha a MetRec helyett újonnan meghatározzuk a rajtagságokat például a HUVCSE0x kamerákra, a valamilyen rajhoz tartozó meteorok száma megemelkedik, csak a meteorok 1/3-a lesz sporadikus. Még bővebb radiánslistával - ha az megbízható lista lenne - a sporadikus meteorok száma tovább csökkenne. Valójában az utóbbi időben felismert sok száz új meteorraj főleg az újabb kori professzionális radarmérések és amatőrcsillagász videómeteoros hálózatok eredménye. A www.vcse.hu oldal "Meteorok" részéből letölthető, a videometeoros rendszer által hazánkból észlelt meteorokat tartalmazó lista, mely kb. 33%-knyi sporadikus meteort tartalmaz. A MetRec-hez képesti különbségért az a felelős, hogy a MetRec valós időben dolgozik (ami nagy előnye), de a későbbi feldolgozásokban van idő kényelmesen minden egyéb szempontot is figyelembe venni.

A videometeorok újabb módszerrel történő feldolgozási eredményeiről pedig a VEGA 97-es számában lehet majd olvasni, ami idén nyáron jelenik meg."


Köszönjük ezt a nagyszerű összefoglalót!

..és ha nem SPOradikus, akkor kiket is láthatunk az ANT-ok mellett mostanában az égen? (június-július)

BEQ ~ Béta Equuleidák
PAU ~ Piscis Austrinidák
SDA ~ Déli Delta Aquaridák
CAP ~ Alfa Capricornidák
SCA ~ Sigma Capricornidák
CET ~ Cetidák
SGR ~ Sagitaridák
JPE ~ Júliusi Pegazidák
RSA ~ Rhó Saggitaridák
TAQ ~ Tau Aquarudák
TOP ~ Théta Ophiuchidák
THE ~ Tau Herculidák
JLY ~ Júniusi Lyridák
CSC ~Khí Scorpidák

Az aktuális rajokról, aktivitásukról, térképpel a bootesvoid.com oldalon!

Nincsenek megjegyzések:

Megjegyzés küldése