Альфа-Каприкорниды

Альфа-Каприкорниды были открыты 28—29 июля 1871 года, когда австро-венгерский астроном Миклош Конкой-Теге обнаружил и зарисовал 6 метеоров, исходящих из точки неба с экваториальными координатами α = 305°, δ = –4°. Затем, 28 июля 1878 года, британский астроном Уильям Деннинг зафиксировал 5 метеоров, радиант которых имел координаты α = 305°, δ = –14°. Следующим летом, 25–28 июля 1879 года Эдмунд Вайс наблюдал ещё 4 метеора с радиантом в точке α = 305°, δ = –7°. После этого было признано существование Альфа-Каприкорнид как стабильного метеорного потока, действующего ежегодно с конца июля по начало августа. В 1899 году Деннинг отметил присутствие в потоке большого числа очень медленных и ярких метеоров, что стало отличительной чертой этого потока^[2].

Несколько визуальных исследований в начале XX века помогли расширить знания об этом потоке. Одной из первых была работа новозеландского астронома-любителя Рональда Макинтоша (англ. Ronald McIntosh; 1904—1977) из Окленда, опубликованная в 1935 году. Опираясь на данные, полученные наблюдателями Новой Зеландии в 1927–1934 годах, Макинтош обнаружил, что ежегодно в период с 22 по 31 июля радиант смещался по небесной сфере от точки с координатами α = 300°, δ = –11° к точке α = 308°, δ = –10°. Также был отмечен второй радиант потока, который стал первым свидетельством сложной структуры Альфа-Каприкорнид. Этот радиант смещался в период с 23 по 31 июля от точки α = 300°, δ = –9° к точке α = 305°, δ = –8°^[2].

В период с 1929 по 1953 год члены Американского метеорного общества также наблюдали этот поток и обнаружили не менее 21 радианта. Выявленный ими период действия потока длился с 15 июля по 5 августа, а средний радиант находился в точке α = 303,1°, δ = –12,5°. В 1956 году астрономы Гарвардской обсерватории исследовали поток фотографическим методом и выявили сложное движение его радианта (который, казалось, мог смещаться как в северном, так и в южном направлении), а также нерегулярное распределение частоты появления метеоров по дате. Учёные пришли к выводу, что Альфа-Каприкорниды состоят, по-видимому, из двух или более меньших потоков. Первый из них был активен с 16 июля по 1 августа, а второй — с 1 по 22 августа. Более поздний анализ фотографичеких данных выявил возможность существования не двух, а трёх потоков, составляющих Альфа-Каприкорниды^[2].

В 1960-х годах метеоры Альфа-Каприкорнид наблюдались радиолокационным методом в рамках проекта, организованного Гарвардским университетом (англ. Harvard Radio Meteor Project). Было также обнаружено изменение радианта, периода действия и даты максимальной активности потока. Орбитальные характеристики соответствующих метеороидных роёв оказались схожи с теми, которые были определены фотографическим методом^[2].

Многие астрономы пытались определить родительский объект Альфа-Каприкорнид. Первым, кто занялся этой проблемой, был советский астроном Ефим Наумович Крамер (1920—2002), который в 1953 году пришёл к выводу, что наиболее вероятным кандидатом является комета C/1457 L1 (1457 II). В 1954 году американские астрономы Хьюберт Бернард, Дороти Беннетт и Хью Райс предположили связь потока с кометой 72P/Деннинга — Фудзикавы (1881 V). В 1956 году Фрэнсис Райт, Луиджи Яккья (итал. Luigi Jacchia) и Фред Уиппл из Гарвардской обсерватории выдвинули гипотезу, что источником метеорного потока может быть комета 45P/Хонда — Мркоса — Пайдушаковой (1948 XII). В 1973 году американский астроном чешского происхождения Зденек Секанина (чеш. Zdeněk Sekanina) также указал на комету C/1457 L1, но в после анализа результатов радионаблюдений потока 1976 года он предположил, что родительским телом Альфа-Каприкорнид может быть околоземный астероид (2101) Адонис^[2].

Метеорный поток Альфа-Каприкорниды действует ежегодно в период между 3 июля^[1] и 11 сентября^[2]. Максимум активности обычно лежит между 30 июля^[3][1] и 2 августа^[4], хотя поток имеет сложную структуру и во время периода его действия наблюдается 2 или 3 чётко выраженных максимума^[2]. Максимальное зенитное часовое число потока варьируется в интервале от 6 до 14^[2], чаще всего оно составляет 4—5^{[5][3][1][6][7][4]}.

Метеоры обычно медленные и одни из самых ярких среди основных потоков, их средняя звёздная величина составляет около 2,2. Основной цвет метеоров — жёлтый^[2].

Радиант Альфа-Каприкорнид располагается на границе созвездий Козерог (лат. Capricornus — отсюда и название потока) и Орёл, около звёзд α¹ и α² Козерога, составляющих оптически-двойную звезду (рис. 3). Радиант очень нечёткий, рассеянный, что может указывать на сложную структуру данного метеорного потока, состоящего из нескольких меньших потоков. Экваториальные координаты усреднённого радианта на небесной сфере: прямое восхождение α = 306,7° (20^h 27^m), склонение δ = –8,3°^[2]. Суточное смещение радианта по прямому восхождению составляет Δα = +0,9°, по склонению Δδ = +0,3°^[4].

В 2025 году Альфа-Каприкорниды будут наблюдаться с 12 июля по 12 августа. Максимум активности придётся на ночь с 29 на 30 июля, когда при наиболее благоприятных условиях можно будет наблюдать до 5 метеоров в час. Луна в это время будет находиться в растущей фазе, при этом только 27% её диска будет освещено солнечными лучами, вследствие чего лунный свет не должен сильно помешать наблюдениям^[1][6].

Альфа-Каприкорниды возникают во время ежегодного прохождения Земли через метеороидный рой (рис. 4), расположенный вдоль орбиты с большой полуосью около 2,54 а. е., эксцентриситетом 0,774 и относительно небольшим наклоном к плоскости земной орбиты, равным 7,5°. Перигелий орбиты расположен на расстоянии 0,578 а. е. от Солнца^[5][11]. Метеороиды роя обращаются по орбите вокруг Солнца в ту же сторону, что и Земля^[12], вследствие чего их геоцентрическая скорость при вторжении в атмосферу Земли относительно невысока — всего лишь около 22—23 км/с^{[3][6][5][7][4][11]}.

Источником метеороидного роя Альфа-Каприкорнид являются фрагменты короткопериодической кометы 169P/NEAT (2002 EX₁₂) семейства Юпитера, которая была открыта 15 марта 2002 года^{[8][5][3][9][10]}. Большая полуось орбиты кометы составляет 2,606 а. е.; эксцентриситет 0,767. В перигелии своей орбиты комета приближается к Солнцу на расстояние 0,608 а. е.; в афелии удаляется на расстояние 4,604 а. е. Плоскость орбиты наклонена к плоскости орбиты Земли под углом 11,3°. Период обращения кометы составляет 4,2 года^[13].

Когда кометы приближаются к Солнцу, летучие соединения, связывающие тугоплавкие фракции в их ядрах, нагреваются и сублимируются, вследствие чего тугоплавкие частицы теряют связь с ядром кометы и начинают двигаться независимо от него вдоль той же орбиты. Постепенно они растягиваются вдоль орбиты, рассеиваются в пространстве и образуют метеороидный рой^[5]. Согласно результатам исследования, опубликованным в 2010 году, метеороидный рой Альфа-Каприкорнид образовался в результате крупного выброса вещества из кометы 169P/NEAT, произошедшего около 4500—5000 лет назад, когда распалась примерно половина исходного тела^[9][10].

При своём орбитальном движении вокруг Солнца Земля каждый год, в период с начала июля до середины сентября, проходит через метеороидный рой, образованный фрагментами кометы 169P/NEAT. В это время образующие его метеороиды влетают в земную атмосферу, нагреваются и сгорают в ней, порождая метеоры.

В современную эпоху основная часть вещества метеороидного роя находится внутри орбиты Земли. Однако исследования показывают, что через 300 лет это вещество сместится и будет пересекать земную орбиту. Вследствие этого Альфа-Каприкорниды превратятся в самый крупный ежегодный метеорный поток, и в XXIII—XXIV веках максимальное зенитное часовое число метеоров будет достигать 2200^[9][10].