Zapewne wiecie, że sierpniowy pokaz nieba, deszcz meteorów Perseid, jest wyświetlany w tym tygodniu, gdy Ziemia przechodzi przez ślad szczątków pozostawionych przez kometę Swift-Tuttle. Meteory zapalą się w nocy do 24 sierpnia, ale prawdziwe crescendo odbędzie się w piątek, 12 sierpnia, we wczesnych godzinach porannych. Deszcz bierze swoją nazwę od konstelacji Perseusza, gromady gwiazd, z której wydaje się promieniować.
Ale możesz nie wiedzieć, że Perseidy są jednym z około 12 rocznych opadów meteorów, które możemy łatwo obserwować na niebie. Jednym z powodów, dla których zwracają na siebie szczególną uwagę, jest to, że występują one w szczycie letnich wakacji, kiedy są przede wszystkim widoczne na półkuli północnej. (Geminidy wystawiają najbardziej niezawodny program, ale tylko prawdziwie oddany gwiezdny obserwator jest gotów wyróżniać się zimnem w połowie grudnia, by je zobaczyć godzinami). Drugi powód ma związek z faktem, że odkryto Swift-Tuttle w 1862 roku. „Jest to jedna z pierwszych komet, która naprawdę przekonała ludzi, że istnieje bezpośredni związek między niektórymi kometami a przelotnymi deszczami meteorów” - mówi James Zimbelman, geolog planetologiczny z Narodowego Muzeum Lotnictwa i Kosmosu Smithsoniana.
Każdy deszcz meteorów jest powiązany z kometą - lub w rzadkich przypadkach z asteroidą - której orbita przenosi ją do wewnętrznego układu słonecznego, wystarczająco blisko, aby słońce mogło sublimować. Komety są jak brudne śnieżki, luźno upakowane skupisko lodu i pyłu powstałe z formowania się Układu Słonecznego. Uważa się, że żyją masowo w kulistym zbiorniku zwanym Obłokiem Oorta, który istnieje na zewnętrznych granicach oddziaływania grawitacyjnego Słońca. Mówię „uwierzyłem”, ponieważ nie możemy obserwować tak małych obiektów bezpośrednio na tak dużych odległościach - komety mają tylko średnicę od 1 do 50 mil, czyli ponad 40 razy mniejszą niż nasz księżyc. Zamiast tego wnioskujemy o istnieniu Obłoku Oorta na podstawie faktu, że obserwowane dotychczas orbity komet sugerują, że pochodzą one ze wszystkich kierunków, a nie tylko z płaszczyzny Układu Słonecznego.
Ogromna większość komet spędza całe życie w głębokim zamrożeniu, nigdy się nam nie ujawniając. Ale co jakiś czas jeden z nich jest wyrzucany z Obłoku Oorta i wysyłany pędzącym w stronę słońca. Nawet wtedy kometa zwykle pozostaje zamrożona, dopóki nie osiągnie 2-5 AU (jednostki astronomiczne, inaczej odległości Ziemia-Słońce), gdzie ciepło słoneczne jest w końcu wystarczająco silne, aby przekształcić lód powierzchniowy bezpośrednio w gaz. Proces ten, znany jako sublimacja, destabilizuje kieszenie pyłu i skał na powierzchni, które są następnie uwalniane i rozsypywane na ścieżce komety - nadając kometom obserwowane śpiączki i ogony pyłu. Im bardziej kometa zbliża się do słońca, tym bardziej aktywna jest jej powierzchnia i tym większa może rozwinąć się śpiączka i ogon. Niektóre śpiączki mogą rozciągać się na dziesiątki tysięcy, a nawet setki tysięcy mil średnicy, tworząc ślady szczątków wielkości rzędu większych niż ich jądra. Podobnie ogony pyłu mogą mieć długość kilku jednostek AU.
Nie wszystkie komety wykazują taką samą aktywność podczas swojego pobytu w wewnętrznym Układzie Słonecznym. Często zależy to od tego, ile podróży już odbyli. Każda orbita sublimuje coraz więcej lodu, aż nie pozostało już nic, a kometa jest niczym innym jak obojętnym zgrupowaniem skał i pyłu.
Kometą, która daje początek Perseidom, jest kometa Swift-Tuttle o średnicy około 16 mil. Krąży wokół Słońca raz na 133 lata i znajduje się w odległości 84 000 mil od Ziemi (bliżej niż Księżyc). Ostatnia wizyta Swift-Tuttle w naszym sąsiedztwie miała miejsce w 1992 roku, w wyniku czego Perseidy z 1993 roku osiągały szczytową prędkość 500 meteorów na godzinę. W 1992 r. Po raz ostatni uzupełniono orbitę gruzem - im niedawno kometa przeszła przez wewnętrzny układ słoneczny, tym więcej cząstek pyłu pozostawia po sobie (więcej cząstek pyłu powoduje wyższą szczytową prędkość meteorytów) . Teoretycznie więc nie zobaczymy szczytu aż do 2126 roku. Ale chodzi o orbity: mogą się zmieniać.
Przewidywana zenitalna stawka godzinowa (ZHR) dla Perseidów w 2016 r. ZHR opisuje prysznic w szczytowym momencie, gdy promień jest nad głową (przed świtem ze wszystkich stron Ziemi). (Bill Cooke / NASA) Każdy obiekt w Układzie Słonecznym wywiera siłę grawitacyjną na każdy inny obiekt. Im bliżej są jakieś dwa obiekty i im większa jest różnica masy między nimi, tym silniejsze może być to przyciąganie. Podczas gdy większość komet jest grawitacyjnie związanych ze słońcem, ich orbity czasami zabierają je niebezpiecznie blisko Jowisza, wystarczająco blisko, aby te orbity nieznacznie się zmieniły. Symulacje komputerowe wykazały, że mogło się tak stać nie z samym Swift-Tuttle, ale z jego śladem po szczątkach, przesuwając go nieco bliżej Ziemi. Możliwe, że ten szturchnięcie może wystarczyć, aby spowodować szczytową prędkość blisko 200 meteorów na godzinę, szczyt, który ma nastąpić wczesnym rankiem 12 sierpnia.
Więc gdziekolwiek będziesz w tym tygodniu, wyjdź na zewnątrz w nadziei, że złapiesz trochę serialu. Każdy meteoryt, który widać w tym tygodniu na niebie, jest fragmentem oryginalnego materiału naszego Układu Słonecznego, naszej planety i nas samych. Szczyt czy nie, meteory to piękny widok i przypomnienie cudu wszechświata.
Powiązane: Look Up! Deszcz meteorów Perseid będzie w tym roku doosy
