Дракониды 2007 - прогноз активности

Дракониды 2007 - прогноз активности
На страницу прогнозов


Введение

Условия моделирования
Вниманию читателя предлагаются результаты расчетов орбитальной эволюции частиц метеорного потока Дракониды с целью прогноза его активности в 2007 г. Моделировалась эволюция шлейфов последних 28 обращений, считая от перигелия кометы 2005 г., т.е. начиная со шлейфа 1817 г. Для расчета орбитальных элементов частиц использовалась программа С. Шанова и С. Дубровского "Comet's Dust 2.0". При определении ожидаемой метеорной активности применялась модель Э. Литинена и Т. ван Фландерна, представленная в работе [4] с небольшими авторскими корректировками, связанными с переходом от расчета функции fn по da0 к расчету этой функции по Vej (скоростям выброса частиц из ядра кометы), и с переходом от потока Леониды (для которого была создана модель Литинена-ван Фландерна) к Драконидам. При расчетах учитывались только гравитационные возмущения, тем не менее, полученные результаты в целом показывают очень хорошее согласие с результатами других исследователей. В прогноз включались все найденные сближения Земли со шлейфами на расстояние менее +/-0.007 а.е., дающие ожидаемое ZHRex>=1. Для шлейфов первых 15 обращений рассчитывались участки со скоростями выброса [-50;100] м/с, для шлейфов от 16 до 28 обращений - участки со скоростями выброса [-30;50] м/с.

Результаты
Ниже на рис. 1 представлено распределение метеорных шлейфов кометы 21Р в окрестностях земной орбиты в период с 08.07.2007 по 08.01.2009. Вертикальная ось соответствует минимальному расстоянию между земной орбитой и частицами шлейфов. Таким образом, рис. 1. отражает момент прохождения частицами шлейфов минимальных расстояний до земной орбиты и сами значения этих минимумов.

Рис. 1. Пространственно-временная проекция участков шлейфов потока Дракониды на прохождение их частицами минимального расстояния до земной орбиты (соответствия цветов части скоростям выброса можно посмотреть здесь).

В 2007 г. вокруг точки сближения орбит кометы и Земли наблюдается концентрация шлейфов кометы. Более детально данный участок проекции представлен на рис. 2. На нем дано распределение метеорных шлейфов кометы 21Р в окрестностях земной орбиты в период с 08.07.2007 по 08.01.2008. Вертикальная ось соответствует минимальному расстоянию между земной орбитой и частицами шлейфов. Таким образом, рис. 2. отражает момент прохождения частицами шлейфов минимальных расстояний до земной орбиты и сами значения этих минимумов. В наиболее интересных точках пересечения земной орбиты регулярными участками шлейфов кометы 21Р указаны солнечные долготы точек пересечения.

Рис. 2. Пространственно-временная проекция участков шлейфов потока Дракониды на прохождение их частицами минимального расстояния до земной орбиты (соответствия цветов части скоростям выброса можно посмотреть здесь).

Ниже в таблице представлены столкновения Земли с вертикальными шлейфами кометы 21Р.
столкновения с "вертикальными" шлейфами
trailrD-rE_eVejfM(fMD)SLMT
-а.е.м/с-°UT
19000.0009825.150.223193.43507.10.2007 04:42
19070.0018028.820.282193.44207.10.2007 04:52
1887-0.001306.42-0.209193.96907.10.2007 17:42
1894-0.0009911.44-0.269194.11107.10.2007 21:10
1845-0.00212-24.160.480195.55309.10.2007 08:09
1852-0.00195-25.530.523195.57209.10.2007 08:36
где trail - год образования шлейфа; rD-rE_e - эффективное расстояние между орбитами Земли и частицам потока; Vej - скорость выброса частиц на данном участке шлейфа (положительные значения соответствуют частицам, выброшенным против движения кометы, а отрицательные - по движению кометы); fM(fMD) - показатель, характеризующий продольную плотность шлейфа, определяется временем между прохождениями минимального расстояния до земной орбиты частицами с соседними скоростями выброса (например, 2.6 м/с и 2.7 м/с); SL - солнечная долгота, соответствующая максимуму всплеска; MT - расчетное время максимума активности от данного шлейфа.
Предполагаемый профиль активности Драконид на основе индивидуальных максимумов от указанных шлейфов представлен на рис. 3.
Рис. 3. Предполагаемый профиль активности Драконид

Можно видеть, что в 2007 г. на основе подхода "вертикальные шлейфы" нами прогнозируются три очень слабых проявления активности потока:
Первый, с расчетным ZHR=0.8, должен прийтись на 4:40 UT 7 октября, он связан со шлейфами 1900 и 1907 гг., средняя яркость метеоров должна быть очень слабой, в радиодиапазоне возможны более сильные проявления активности. Радиант: RA=261.1°, Dec=+47.6°, Vg=18.3 км/с. На рис. 4 показана карта видимости данного всплеска, если он состоится в указанное время. Таким образом, наилучшим местом наблюдения является Северная Америка, особенно ее западная половина, Грендандия и Исландия.
Рис. 4. Вид на Землю со стороны радианта Драконид при всплеске 7 октября в 4:40 UT. Красная линия показывает границу полушария, над которым находится Луна (она показана в углу рис. 4 в соответствии с фазой).

Второй, с расчетным ZHR=2.5 - должен прийтись на 21:10 UT 7 октября, он связан со шлейфами 1887 и 1894 гг., яркость метеоров должна быть на среднем уровне. Радиант: RA=260.8°, Dec=+49.6°, Vg=19.0 км/с. На рис. 5 показана карта видимости данного всплеска, если он состоится в указанное время. Таким образом, наилучшим местом наблюдения является Европа, север азиатской части России до долготы п-ова Таймыр и крайний северо-запад Африки. Тонкий серп Луны помехой не будет даже там, где он окажется над горизонтом.
Рис. 5. Вид на Землю со стороны радианта Драконид при всплеске 7 октября в 21:10 UT. Красная линия показывает границу полушария, над которым находится Луна (она показана в углу рис. 5 в соответствии с фазой).

Третий, с расчетным ZHR=1.4 - должен прийтись на 8:20 UT 9 октября, он связан со шлейфами 1845 и 1852 гг., яркость метеоров должна быть высокой, однако отметим, что с связи с высокими негативными значениями скоростей выброса частиц Vej прогноз по данному всплеску менее надежен, чем по двум предыдущим. Радиант: RA=260.2°, Dec=+52.7°, Vg=20.0 км/с. На рис. 6 показана карта видимости данного всплеска, если он состоится в указанное время. Таким образом, наилучшим местом наблюдения является крайний восток России (долготы Камчатского п-ова и восточнее, а также северо-западная часть Северной Америки).
Рис. 6. Вид на Землю со стороны радианта Драконид при всплеске 9 октября в 8:20 UT. Красная линия показывает границу полушария, над которым находится Луна (она показана в углу рис. 6 в соответствии с фазой).

В 2008 г., как видно на рис. 1, вокруг времени максимума Драконид земную орбиту пересекают довольно дезорганизованные части шлейфов из частиц с неблагоприятными скоростями выброса. При этом ни одного тесного сближения шлейфов с Землей нет, поэтому активности Драконид в 2008 г. не ожидается.
Выводы
Для 2007 г. подход "вертикальные шлейфы" показывает три очень слабых проявления активности Драконид - 7 октября в 4:40 и 21:10 UT и 9 октября в 8:20 UT. Расчетные ZHR составляют 1-2 метеора, при этом надежность прогноза максимума 9 октября представляет существенно меньше, чем первых двух максимумов. Луна может стать небольшой помехой 7 октября, а к 9 октября ее влияние сойдет на нет.

Ссылки

1. Программа С. Шанова и С. Дубровского "Comet's dust 2.0". [Использована для расчета орбитальной эволюции метеорных частиц]
2. Материалы сайта Гари В. Кронка "Кометы и метеорные потоки" (русский перевод здесь)

4. Lyytinen E, van Flandern T. "Predicting the strength of Leonid outbursts", 2000, Icarus, P. 158-160.