Материал из РУВИКИ — свободной энциклопедии

Андромедиды

Андромедиды
Метеорный поток Андромедиды в небе над Францией 27 ноября 1872 года. Рисунок из книги Амеде Гиймена «Небо: элементарные понятия физической астрономии» (фр. Le Ciel: Notions Élémentaires d’Astronomie Physique, 1877).
Метеорный поток Андромедиды в небе над Францией 27 ноября 1872 года. Рисунок из книги Амеде Гиймена «Небо: элементарные понятия физической астрономии» (фр. Le Ciel: Notions Élémentaires d’Astronomie Physique, 1877).
Период активности 25 сентября — 9 декабря[1]
Дата максимума активности 6—14 ноября[2][3][4]
Координаты радианта α = 26°, δ = +37°
Зенитное часовое число < 3[1][3]
Наблюдаемая скорость 17—18 км/с
Год открытия 1741
Родоначальник комета 3D/Биэлы
Номер 00018
Код AND
Логотип Рувики.Данных Информация в Рувики.Данных ?

Андромеди́ды (Биэли́ды; англ. Andromedids, AND) — метеорный поток с радиантом в созвездии Андромеда[5][6][3], вблизи звезды Аламак[7], и ежегодным периодом действия в интервале времени между концом сентября и началом декабря[1]. Максимум активности приходится на первую половину ноября[3][2][4]. Его источником являются частицы кометы 3D/Биэлы, влетающие в земную атмосферу с геоцентрической скоростью около 17—18 км/с[3][8][2] и сгорающие в ней.

После конца XIX века Андромедиды стали очень слабым метеорным потоком, в максимуме активности которого наблюдается лишь около 3 метеоров в час[1][3], хотя в прошлом его активность была существенно выше. При этом сами метеоры стало практически невозможно увидеть невооружённым глазом, но можно наблюдать с помощью специального оборудования[3]. Это объясняется изменением орбиты метеороидного роя под действием гравитационных возмущений со стороны планет, главным образом Юпитера[9][10][5][6][3].

История

[править | править код]

Андромедиды были впервые замечены над Санкт-Петербургом в ночь на 6 декабря 1741 года[10][3][9]. Сильные метеорные дожди также наблюдались в 1798, 1825, 1830, 1838 и 1847 годах[10]. В частности, вечером 6 декабря 1798 года будущий астроном Генрих Брандес (являвшийся тогда ещё ещё студентом Гёттингенского университета) стал свидетелем появления на небе множества метеоров, которое он впоследствии описывал следующим образом: «Я впервые заметил их вскоре после окончания вечерних сумерек и, не имея других дел, занялся их подсчётом в том небольшом участке неба, который я мог с удобством обозревать со своего места»[1]. Согласно его подсчётам, частота появления метеоров составляла около 100 штук в час и сохранялась на этом уровне в течение 4 часов подряд, после чего активность потока резко упала. Брандес также отмечал, что в других участках неба можно было увидеть схожее количество метеоров, и оценил, что общее их число над горизонтом составило «многие тысячи»[1]. Активность потока завершилась почти за 2 часа до полуночи. Единственным недостатком наблюдения Брандеса было то, что он не отметил расположение радианта метеорного потока. Похожий случай произошёл 7 декабря 1830 года, когда аббат Райяр (фр. Abbe Raillard) во Франции зафиксировал появление «множества» метеоров, но не сообщил дополнительных подробностей. Сведения об очередном сильном всплеске активности потока были оставлены наблюдателями с восточного побережья США 7 декабря 1838 года[1].

Рис. 1. Иоганн Галле, одним из первых установивший связь метеорного потока Андромедиды с кометой 3D/Биэлы и предсказавший появление потока в 1872 году.

В период 6—15 декабря 1838 года в Нью-Хейвене (Коннектикут) будущий геолог Джозайя Уитни (бывший в то время студентом Йельского университета), химик Бенджамин Силлиман Младший, астроном-любитель Эдвард Xeppик (1811—1862) и другие проводили наблюдения потока и отметили появление от 28 до 62 метеоров в час вечером 7 декабря. Сопоставив все данные, включая результаты дополнительных наблюдений из Коннектикута, Нью-Йорка и Джорджии, Херрик пришёл к выводу, что видимый источник метеоров находился «недалеко от Кассиопеи; или, возможно, ещё ближе, в окрестностях скопления в мече Персея» и их часовое число составляло от 125 до 175. В следующий раз Андромедиды были замечены 6 декабря 1847 года, когда немецкий математик и астроном Эдуард Гейс (1806—1877) пронаблюдал и нанёс на карту несколько метеоров, исходящих из области небесной сферы с экваториальными координатами: α = 21° (1h 24m), δ = +54°[1] (в современном созвездии Кассиопея, у границы с Персеем).

Рис. 2. Эдмунд Вайс, одним из первых установивший связь Андромедид с кометой 3D/Биэлы и предсказавший появление потока в 1872 году.

Метеорный поток Андромедиды связан с кометой 3D/Биэлы, которая «открывалась» несколько раз, пока не было доказано, что это один и тот же объект[1]. Впервые она была обнаружена 8 марта 1772 года французским астрономом-любителем Жаком Лейба-Монтенем (фр. Jacques Laibats-Montaigne) (1716—1788)[1][11][12][13] из Лиможа[10][14]. Поскольку комета наблюдалась менее месяца, тогда ещё не удалось вычислить её точную орбиту и установить периодичность. Повторное «открытие» кометы было сделано Жаном-Луи Понсом 10 ноября 1805 года[1][11]. Во время этого возвращения комета прошла очень близко к Земле — на расстоянии 0,037 а. е. В этот раз было получено достаточно наблюдательных данных для вычисления её орбиты, и некоторые астрономы выдвинули предположение о её связи с кометой Лейбы-Монтеня 1772 года. Однако для подтверждения связи требовалось ещё одно наблюдение кометы в предсказанное время[10][11]. Третье обнаружение кометы произошло 27 февраля 1826 года, когда австрийско-немецкий астроном Вильгельм фон Биела увидел слабую комету в созвездии Рыбы[1][11]. Биела вычислил орбиту кометы, доказал её периодичность и получил значение орбитального периода, составившее примерно 6,7 года. Таким образом было установлено, что это та же комета, которая наблюдалась Понсом в 1805 году и Лейба-Монтенем в 1772 году[15]. На основании известного периода было предсказано следующее появление кометы, которое наблюдалось Джоном Гершелем 24 сентября 1832 года[10][11][1].

В 1845—1846 годах комета появилась снова. Было обнаружено, что она распалась на два фрагмента (рис. 3, сверху), первый из которых наблюдался в конце 1845 года, а второй был замечен в середине января 1846 года[11][16]. В течение следующих нескольких месяцев расстояние между ними медленно увеличивалось, и к концу марта 1846 года угловое расстояние составило 14′[1]. В следующий раз оба фрагмента кометы наблюдались в 1852 году[11], к этому времени расстояние между ними существенно возросло и составило около 3 млн км[16] (рис. 3, снизу). Первым комету заметил Анджело Секки 26 августа 1852 года[11] (рис. 3), а последним её наблюдал О. В. Струве в Пулковской обсерватории 29 сентября 1852 года[17]. Следующие появления кометы должны были произойти в 1859 и 1865—1866 годах, однако после 1852 года её больше ни разу не видели[10][16]. Если в 1859 году это можно было объяснить неблагоприятными условиями наблюдений, то в 1865—1866 годах условия были вполне подходящими. Пропажа кометы была объяснена её окончательным распадом[1][11].

В начале 1867 года австрийский астроном Эдмунд Вайс, а также немецкие астрономы Генрих д’Арре и Иоганн Галле независимо друг от друга отметили, что метеороиды, порождавшие метеорные потоки в начале декабря 1798 и 1838 годов, двигалась по той же орбите, что и комета Биэлы. После установления этой связи она стала одной из первых комет, признанных источником метеорного потока (после кометы Свифта — Туттля)[1]. На основе этой гипотезы Вайс и Галле предсказали новый всплеск активности метеорного потока Андромедиды 27—28 ноября 1872 года[1][10], в то время как д'Арре предсказал возвращение потока 6 декабря 1878 года[1]. В июне 1872 года британский астроном Александр Гершель также указал на связь между Андромедидами и кометой Биэлы и предсказал новый всплеск активности данного потока в ноябре того же года[18][19][20]. Предсказание Вайса, Галле и Гершеля сбылось: 27 ноября 1872 года, когда Земля в очередной раз проходила вблизи орбиты кометы, наблюдался интенсивный звёздный дождь[16]. Причём, согласно результатам современных исследований, в это время частота появления метеоров достигала около 7000 в час, т. е. примерно 2 метеора в секунду[10]. Расчёты показали, что метеороиды, вторгающиеся в атмосферу Земли и порождающие метеоры, двигались по орбите кометы Биэлы, что подтвердило связь метеорного потока с кометой[11][21]. Метеорный дождь 1872 года явился наиболее убедительным доказательством связи метеорных потоков с фрагментами комет[22]. Однако предсказанное Д'Арре появление Андромедид в 1878 году так и не произошло[1].

27 ноября 1885 года, т. е. через 13 лет после события 1872 года, произошёл очередной крупный звёздный дождь, во время которого наблюдалось почти 6000 метеоров в час. Считалось, что большое количество метеоров было вызвано полным распадом кометы Биэлы и прохождением Земли через рой её обломков[10][16]. Координаты радианта оценивались как α = 21° (1h 24m), δ = +44°[1]. В тот же день австро-венгерский астроном Ладислав Вайнек (1848—1913) в своей лаборатории в Праге зафиксировал на фотопластинке след метеора длиной 7 мм, что сделало Андромедиды первым в истории метеорным потоком, который был запечатлён на снимке[23][24]. Этот метеорный дождь наблюдался и в Китае[15]. Радиант метеорного потока со временем менял свои координаты и перемещался из одного созвездия в другое. Если в более ранние эпохи он находился в созвездии Кассиопея, то сильные метеорные дожди 1872 и 1885 годов имели радианты в созвездии Андромеда, вследстие чего метеорный поток получил название Андромедиды[15].

Интенсивные метеорные потоки также происходили во время следующих ожидаемых возвращений кометы в 1892 году (6000 метеоров в час), 1899 году (150 метеоров в час)[11] и 1904 году (20 метеоров в час). Постепенное уменьшение часового числа метеоров в сочетании с более длительными периодами активности потока в 1899 и 1904 годах указывали на постепенное рассеяние соответствующего метеороидного роя[1]. В XX веке метеорный поток Андромедиды стал очень слабым и едва наблюдаемым.

Описание

[править | править код]

Период действия метеорного потока Андромедиды длится с начала октября до конца ноября[3], хотя иногда он бывает шире, охватывая интервал времени с конца сентября до начала декабря[1]. Максимум активности потока в конце XVIII и первой половине XIX веков наблюдался в первых числах декабря, однако постепенно сдвигался к более ранним датам, переместившись во второй половине XIX века на 20-е числа ноября[1], а к настоящему времени — на 6—14 ноября[3][2][4].

Рис. 4. Положение радианта метеорного потока Андромедиды на звёздном небе в настоящее время.

Положение радианта метеорного потока Андромедиды на небесной сфере меняется со временем. В настоящее время он расположен в созвездии Андромеда и имеет следующие экваториальные координаты: прямое восхождение α = 26° (1h 44m), склонение δ = +37°[3][1]. Таким образом, он расположен между звёздами Аламак и Мирах, вблизи рассеянного звёздного скопления NGC 752 и границы с созвездием Треугольник (рис. 4).

В настоящее время Андромедиды являются слабым метеорным потоком, в максимуме активности которого наблюдается всего около 3 метеоров в час[1][3], хотя в прошлом его активность была существенно выше. Отличительной особенностью Андромедид является очень медленное движение метеороидов относительно Земли и красноватый цвет самих метеоров (что позволяет отличать их от метеоров других потоков, действующих в это же время, а также от одиночных метеоров, не относящихся ни к какому потоку)[3]. Однако с конца XIX века метеоры Андромедид практически невозможно наблюдать невооружённым глазом и необходимо применять специальное оборудование[3].

Происхождение

[править | править код]

Источником метеорного потока Андромедиды являются фрагменты короткопериодической кометы 3D/Биэлы, которая распалась в 1842 или начале 1843 годов, проходя вблизи орбиты Юпитера[17][25]. Эта комета обращалась вокруг Солнца по эллиптической орбите (рис. 5) с большой полуосью около 3,53 а. е. и эксцентриситетом 0,751. Орбита кометы слабо наклонена по отношению к плоскости орбиты Земли — под углом 13,2°[26][27]. В перигелии и афелии орбита находится от Солнца на расстояниях соответственно 0,88 и 6,19 а. е.[26][27] Таким образом, перигелий орбиты расположен ближе к Солнцу, чем орбита Земли, а афелий лежит чуть дальше орбиты Юпитера. Период обращения кометы составлял около 6,646 года[26].

Рис. 5. Положение орбиты кометы 3D/Биэлы относительно орбит планет Солнечной системы. Розовая и фиолетовая внутренние окружности — орбиты Меркурия и Венеры соответственно.

Когда кометы, обращаясь по орбите вокруг Солнца, проходят вблизи него, входящие в состав их ядер замороженные летучие вещества нагреваются и частично сублимируются. Вследствие этого тугоплавкие каменистые частицы постепенно теряют связь с ядром кометы и начинают двигаться независимо от него примерно по той же орбите, со временем рассеиваясь вдоль неё и образуя шлейф из пыли и метеороидов, называемый метеороидным роем. Орбита метеороидного роя Андромедид, образованная частицами кометы Биэлы, имеет большую полуось около 2,76—3,02 а. е., эксцентриситет 0,74 и наклонена по отношению к плоскости земной орбиты на 9—10°[8]. Ежегодно, в интервале времени между концом сентября и началом декабря, Земля проходит через этот метеороидный рой (или его ответвления) и в это время образующие его метеороиды влетают в земную атмосферу с относительно небольшой геоцентрической скоростью, около 17—18 км/с[3][8][2], нагреваются и сгорают в ней, порождая тем самым множество вспышек — метеоров. Поскольку Андромедиды наблюдались и до 1842 года, распад кометы не породил соответствующий метеороидный рой, а всего лишь обогатил его новым веществом[9].

Ранее считалось, что причиной сильных метеорных дождей 1872 и 1885 годов было прохождение Земли через множество мелких обломков кометы, образовавшиеся при её распаде в 1842—1843 годах. Однако исследование, проведённое в 2000-х годах американским астрономом Питером Дженнискенсом с коллегами показало, что Земля никогда не проходила через эти обломки, а источником вышеназванных метеорных дождей были частицы пыли, выброшенные фрагментами кометы при их прохождениях вблизи Солнца в 1846 и 1852 годах. Когда пылевые частицы выбрасываются кометой вследствие её нагрева вблизи Солнца, они имеют более высокую скорость относительно родительского ядра кометы и поэтому быстрее распределяются вдоль орбиты. С другой стороны, обломки, которые должны были образоваться при распаде ядра вдали от Солнца, рядом с орбитой Юпитера, движутся с гораздо меньшими относительными скоростями и поэтому тенденцию дольше «кучковаться» и двигаться вдоль орбиты как единое целое с почти одинаковым орбитальным периодом. Если бы Земля прошла через облако фрагментов кометы, образовавшееся при данном распаде, то метеорные дожди 1872 и 1885 годов были бы в сотню раз интенсивнее[10][17][25].

Значительное ослабление Андромедид в XX веке объясняется тем, что под действием гравитационных возмущений со стороны планет (прежде всего Юпитера) орбита основного метеороидного роя изменилась настолько, что уже практически не пересекается с земной[9][10][5][6][3].

Предполагается, что метеорный поток Декабрьские Фи-Кассиопеиды, имеющий радиант в созвездии Кассиопея, в точке с экваториальными координатами α = 18—20°, δ = +58°, и проявляющий максимальную активность в первых числах декабря, также порождается частицами кометы 3D/Биэлы и является возвращением «ранних» Андромедид, радиант которых располагался в созвездии Кассиопея ещё до распада кометы в 1840-х годах[15][28].

Примечания

[править | править код]
  1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Andromedids (англ.). Meteor Showers Online (16 августа 2023). Дата обращения: 22 апреля 2025.
  2. ↑ 1 2 3 4 5 2024 Meteor Shower List. American Meteor Society. Дата обращения: 22 апреля 2025.
  3. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Леонов В. А. Андромедиды. Большая российская энциклопедия: научно-образовательный портал (26 декабря 2022). Дата обращения: 21 апреля 2025.
  4. ↑ 1 2 3 Бабаджанов, 1987, с. 166–167.
  5. ↑ 1 2 3 Андромедиды // Большая советская энциклопедия, 2-е изд / ред. С. И. Вавилов. — Советская энциклопедия, 1950. — Т. 2: Акты – Ариетта. — С. 435.
  6. ↑ 1 2 3 Андромедиды // Большая советская энциклопедия, 3-е изд. / Гл. ред. А. М. Прохоров. — Советская энциклопедия, 1970. — Т. 02. Ангола — Барзас. — С. 21.
  7. ↑ Федынский В. В. Метеорные потоки // Метеоры. — М.: Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1956. — 112 с. — (Популярные лекции по астрономии. Выпуск 4). Архивная копия от 10 апреля 2010 на Wayback Machine
  8. ↑ 1 2 3 Established meteor showers: 00018 AND. Meteor Data Center IAU. Дата обращения: 24 апреля 2025.
  9. ↑ 1 2 3 4 Бабаджанов, 1987, с. 111.
  10. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Hergenrother C. W. The Meteor Storms of November – Part I – The Andromedids (англ.). The Transient Sky — Comets, Asteroids, Meteors (15 ноября 2008). Дата обращения: 22 апреля 2025. Архивировано 1 июня 2023 года.
  11. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Kronk G. W. 3D/Biela (англ.). Cometography.com. Дата обращения: 22 апреля 2025. Архивировано 21 февраля 2025 года.
  12. ↑ Jacques Laibats Montaigne (англ.). Inventaire Condorcet. Дата обращения: 23 апреля 2025. Архивировано 27 августа 2023 года.
  13. ↑ Biela, Comet 3D/ // A Dictionary of Astronomy / Editor: Ian Ridpath. — 3. — Oxford University Press, 2018. — 706 с. — ISBN 978-0-1925-4261-8.
  14. ↑ Lynn W. T. (1884). “Montaigne of Limoges”. The Observatory [англ.]. 7: 231—232. Bibcode:1884Obs.....7..231L.
  15. ↑ 1 2 3 4 Mason J. The return of a ‘lost’ meteor shower? (англ.). British Astronomical Association (27 ноября 2023). Дата обращения: 24 апреля 2025.
  16. ↑ 1 2 3 4 5 Бабаджанов, 1987, с. 16.
  17. ↑ 1 2 3 Jenniskens P., Vaubaillon J. (2007). “3D/Biela and the Andromedids: Fragmenting versus sublimating comets”. The Astronomical Journal [англ.]. 134 (3): 1037—1045. Bibcode:2007AJ....134.1037J. DOI:10.1086/519074.
  18. ↑ Hollis H. P. Herschel, Alexander Stewart // Dictionary of national biography. Second supplement. Vol. II (англ.) / Editor: Sir Sidney Lee. — London: Smith, Elder & Co, 1912. — P. 258. — 676 p.
  19. ↑ “Obituary: Alexander Stewart Herschel”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society [англ.]. 68 (4): 231—233. 1908. Bibcode:1908MNRAS..68S.231.. DOI:10.1093/mnras/68.4.231a.
  20. ↑ Beech M. Herschel, Alexander Stewart // The biographical encyclopedia of astronomers (англ.) / Editor-in-Chief: Thomas Hockey. — 2nd Edition. — New York: Springer Publishing, 2014. — P. 946. — 2434 p. — ISBN 978-1-4419-9917-7. — doi:10.1007/978-1-4419-9917-7.
  21. ↑ Биела, Вильгельм. Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона. Дата обращения: 23 апреля 2025. Архивировано 10 апреля 2016 года.
  22. ↑ Бабаджанов, 1987, с. 16, 110–111.
  23. ↑ Hughes S. Catchers of the light: The astrophotographers' family history. — 2012. — С. 457. — 1590 с. — ISBN 978-1-6205-0961-6.
  24. ↑ Hughes S. The ages of astrophotography: 1839—2015. — 2016. — С. 83. — 520 с. — ISBN 978-1-6205-0961-6.
  25. ↑ 1 2 Jenniskens P. The mother of all meteor storms. Space.com (3 апреля 2008). Дата обращения: 24 апреля 2025.
  26. ↑ 1 2 3 JPL Small-Body Database Lookup: 3D/Biela (англ.). Jet Propulsion Laboratory (NASA). Дата обращения: 24 апреля 2025.
  27. ↑ 1 2 Бабаджанов, 1987, с. 98.
  28. ↑ Lunsford R. Meteor activity outlook for November 30 — December 6, 2024. American Meteor Society (29 ноября 2024). Дата обращения: 24 апреля 2025.

Литература

[править | править код]

Ссылки

[править | править код]
Источник — https://ru.ruwiki.ru/w/index.php?title=Андромедиды&oldid=1206901401