LEONIDY - 1999 listopad 18, 2d UT
Přesná znalost profilu aktivity
Leonid v roce 1998 a záznamy z minulých
let dovolily upravit modely roje meteoroidů patřících k Leonidám. Prodloužení
výpočtu na základ tohoto modelu do roku 1999 dává předpokládaný čas
maxima na 18. listopadu ve 2 hod 8 min UT. Tento čas nahrává pozorovatelům
v západní Asii, Evrop a Africe. Dvě nezávislé studie vývoje
proudu meteoroidů dávají čas maxima krátce po průchodu sestupným uzlem
komety. Opakování maxima jasných meteorů pozorovaného v roce 1998 je v
tomto roce velmi nepravděpodobné. Předpovědi hodnoty maxima jsou velmi
obtížné a záleží na tom, jak model a fenomenologii minulých návratu
uvážíme. Maximální zenitová hodinová frekvence (ZHR) může být kolem jednoho
tisíce. ZHR udává aktivitu roje při zcela jasné obloze s mhv +6.5 mag a
horizontální výškou radiantu 90o. Je-li radiant níže, je vidět i méně meteorů.
Přesto je celkem jistá ZHR = 100 trvající po několik hodin. Důkladné porozumění
dynamice roje meteoroidu vyžaduje nepřetržitý záznam o průběhu aktivity.
International Meteor Organization shromažduje pozorování z celého světa,
aby mohla určit celkový profil aktivity roje. V minulém roce bylo zaznamenáno
70 000 Leonid. Dokonce i tehdy, nemůže-li pozorovatel sledovat dění na
obloze z oblíbeného pozorovacího místa, mohou jeho pozorování být velmi
užitečná při sestavení globální představy o roji Leonid. Některé nezbytné
rady pro standardní vizuální pozorovací metodu jsou uvedeny níže.
Meteority z Leonid
Meteory patřící k roji Leonid pochazí z částí komety 55P/Tempel-Tuttle.
Kometární materiál při vstupu do zemské atmosféry podléhá rychle rozpadu
a disintegraci. Dokonce ani velké shluky kometárního materiálu vážící řádově
kilogramy neodolají velkým třecím silám v atmosféře.
Leonidy mají jednu z největších rychlostí vstupu do atmosféry mezi známými
meteorickými roji, neboť přilétají k Zemi ve směru téměř opačném k směru
zemského pohybu kolem Slunce - a tyto dvě rychlosti se tedy sčítají. Díky
této rychlosti působí tření o atmosféru již ve výškách větších než 100
km. Během loňských Leonid byly dokonce zaznamenány meteory ve výšce kolem
140 km. Během této dlouhé cesty k povrchu se stačí kompletně rozpadnout
i velmi velká meteorická tělesa předtím, než-li dosáhnou povrchu. Pro více
informací o meteoritech se podívejte na 'The homepages of the Meteorite
and Impact Advisory Committee' nebo 'Bill Arnett's Tour of the Solar System'.
Historie Leonid
902 n.l. - první záznamy
V roce 868 n.l. se poprvé dosud neobjevená kometa dostává do vnitřních
částí dráhy Země (její dráha se postupně měnila během předešlých staletí).
Krátce poté, v roce 902 n.l. zaznamenali čínští astronomové první déšť
Leonid. V následujících století nalézáme řadu záznamu jako 'Hvězdy padali
jako déšť' apod.
1799 - Meteory překvapily vědce
V Americe velké množství meteorů polekalo řadu pozorovatelů. Známý německý
vědec Alexander von Humboldt a jeho průvodce Bonpland, toho času pobývající
ve venezuelské Cumaně, tento úkaz zaznamenali a učinili jej známým ve vědecké
komunitě. „Tisíce ohnivých koulí padalo z oblohy po dobu čtyř hodin.“ Podle
neověřených zpráv byl podobný jev pozorován v Cumaně i v roce 1766.
1833 - Nalezení radiantu
V roce 1833 jsou pozorovatelé již trochu obeznámeni o dešti Leonid.
Déšť je tento rok velmi intensivní a to vede k prvním formulacím teorie
původu meteorů. V dobových záznamech čteme: 'V noci z 12. na 13. listopadu
1833 byla frekvence meteorů v Bostonu odhadnuta jako poloviční počtu sněhových
vloček v průměrné sněhové bouři. Jejich množství bylo daleko za jakoukoliv
možností spočtení. Ale jak jejich četnost postupně klesala, přece jen byly
učiněny pokusy se snahou spočíst jejich množství. Na základě těchto pod-dimensovaných
čísel se ukázalo, že během devíti hodin meteorického deště bylo vidět 240
000 meteorů.'
1866 - Meteory a komety
Ernst Tempel a Horace Tuttle nezávisle objevili slabou kometu. Po několika
týdnech pozorování byla spočtena její dráha a zjistilo se, že perioda nové
komety je poměrně krátká, 33.17 let. V listopadu téhož roku byl očekáván
další déšť Leonid. Neobvyklé množství meteorů tentokrát překvapilo pozorovatele
v Evropě, jenž se snažili spočíst množství pozorovaných meteorů a určit
polohu radiantu na obloze. Byla spočtena dráha meteoroidů předpokládající
periodu 33 let a byla rovněž nalezena podobnost s dráhou komety.
1899 - Zklamání
Stále zatím nebylo dobře zjištěno, že se kometa a meteory vrací k Zemi
každých 33 let. Návrat v roce 1899 byl proto dychtivě očekávám. V tomto
roce bylo skutečně zaznamenáno zvýšené množství meteoru. Silná aktivita
přetrvávala i v následujících letech do roku 1902, přičemž v roce 1901
se množství meteorů téměř podobalo bouři. Ostré maximum však pozorováno
nebylo. A ani kometa nebyla znovu nalezena.
1933 - Špatné počasí?
V roce 1932 se aktivita roje opět zvýšila, avšak meteorický déšť pozorován
nebyl. Zdá se, že pravý déšť zůstal skryt zrakům fundovaných pozorovatelů
díky nepřízni počasí. Což ovšem není na severní polokouli v půli listopadu
nijak neobvykle...
1965 - Kometa P/Tempel-Tuttle znovu objevena
Ztracena téměř po jedno století, byla v roce 1965 znovu objevena kometa
P/Tempel-Tuttle. Výpočty později ukázaly, že kometa minula dráhu Země blíže
než při kterémkoliv návratu od roku 1833. 17. listopadu 1966 zaznamenali
pozorovatelé v centrální a západní části USA během krátkého intervalu ohromný
déšť desítek tisíců Leonid. Úkaz se co do četnosti meteorů pravděpodobně
vyrovnal dešťům v letech 1799 a 1833. Jen během dvou hodin vzrostla pozorována
četnost meteorů z 40 za hodinu na 40 za sekundu!
1994 - První vzplanutí Leonid při novém návratu
První zvýšení aktivity Leonid oznamující návrat komety bylo zaznamenáno
v roce 1994. 18. listopadu tohoto roku byly Leonidy stejně četné jako srpnové
Perseidy. Zvýšená aktivita trvala o něco déle než den a byla velmi bohatá
co se jasných meteoru týče. Rovněž pozorování v letech 1995 a 1996 potvrdily
zvýšené hodnoty aktivity. Kometa byla konečně znovu nalezena 10. března
1997, načež byla zpřesněna její dráha. Perihelem prošla 28. února 1998.
Meteorický roj Leonid
Radiant
Meteory patřící k roji Leonid zdánlivě vylétají z bodu v západní části
souhvězdí Lva (?= 153o = 10h 12m; ? = +22o). Prochází-li zpětně prodloužená
dráha meteoru poblíž tohoto bodu, lze jej považovat za Leonidu. Naopak
meteor k tomuto bodu směřující Leonidou není. Leonidy vstupují do zemské
atmosféry téměř nejvyšší možnou rychlostí pro těleso náležící do sluneční
soustavy (71 km/s). Meteory z Leonid by proto měly být vidět jako velmi
rychlý úkaz kromě těch, které spatříme poblíž radiantu. Je-li radiant nízko
nad obzorem, lze pozorovat meteory méně, zato však mají spíše delší stopu.
Naopak je-li radiant vysoko nad obzorem, pozorujeme více meteorů s krátkou
stopou.
Nedávná aktivita Leonid
Následující tabulka shrnuje některé výsledky aktivity Leonid v minulých
letech. Aktivita je udána v ZHR. Poloha je vyjádřena v tzv. sluneční délce,
která udává polohu Země na své dráze a která je mnohem vhodnější než-li
datum, které neudává přesně stejnou polohu v různých letech. Jarní bod
má sluneční délku 0o.
Rok aktivity (ZHR) Sluneční délka Materiály
1988-1993 10 235.4-235.7 Brown & Rendtel (1995);
Annual activity
1993 15 235.0 Langbroek (1994)
1994 40 236.0 Brown (1994); Jenniskens(1994);
first activity enhancement
1995 44 235.35 Brown & Rendtel (1995);
Jenniskens
1996 86 235.17 Brown & Arlt (1997)
1997 96 235.22 Arlt & Brown (1998)
1998 180 235.308 Arlt (1998); nodal peak
1998 340 234.52 Arlt (1998);
resonant bright-meteor component
Mateřská, kometa Tempel-Tuttle
Leonidy mají původ v částečkách vyvržených z komety 55P/Tempel-Tuttle při
průchodu perihelem. Kometa má následující dráhové elementy (dle S. Nakano,
Minor Planet Circ. 31070):
T=1998 =únor 28.0982 TT q=0.976577 AU a=10.337486 AU
e=0.905531
i= 162.4860o ?= 235.2583o ?= 172.4988o
Epocha: 1998 bře. 8.0 TT
Částečky opouští povrch komety většinou na straně přivrácené k Slunci,
neboť tato část komety je nahřívána. Velmi malé částečky vážící miliontinu
gramu, či méně, rychle odvane tlak slunečního záření směrem pryč od Slunce
a vytvoří tak překrásný ohon komety. Částečky vážící jeden miligram a víc
mají dost vlastního momentu hybnosti, aby zůstaly poblíž komety. Povrch
komety opouští rychlostmi několika metrů za sekundu. Tato rychlost se sčítá
s oběžnou rychlostí komety v periheliu (téměř 42 km/s). Výsledkem je, že
se částečky pohybují na dráze o něco jinou rychlostí než kometa. Leonidy
vidíme proto, že dráha komety přesně neprotíná dráhu Země. Nepravidelnosti
v ejekci materiálu z komety a různé perturbace způsobí, že šířka roje Leonid
je několik desítek tisíc kilometrů. Částečky, které způsobí meteorickou
aktivitu tento rok, budou většinou dva až tři oběhy staré.
Jsou-li částečky vyvrženy z komety směrem ke Slunci je jejich
výsledná rychlost větší než komety. Zdá se, že tyto částečky předběhnou
kometu. Ale jen na polovinu oběhu Slunce! Částečky s větší rychlostí mají
delší dráhu, což znamená, že jim trvá déle oběhnout Slunce a ke Slunci
dorazí až po průchodu perihelem komety. Naopak částečky emitované ve směru
opačném k pohybu komety mají rychlost menší a tím i menší poloosu dráhy.
Ke Slunci dorazí před vlastní kometou.
(podle materiálů z internetu připravil M. Spurný)