Леониды 2009 - прогноз активности

Леониды 2009 - прогноз активности
На страницу прогнозов


Введение

Условия моделирования
Вниманию читателя предлагаются результаты расчетов орбитальной эволюции частиц метеорного потока Леониды с целью прогноза его активности в 2009 г. Моделировалась полностью эволюция шлейфов последних 30 обращений, считая от перигелия кометы 1998 г., т.е. начиная со шлейфа 1001 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 [3] 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), а также с необходимостью учета реальной активности во время недавних штормов Леонид. При расчетах учитывались только гравитационные возмущения. Для шлейфов первых пяти обращений рассчитывались участки со скоростями выброса [-50;100] м/с, для шлейфов до 10 обращений - участки со скоростями выброса [-30;50] м/с, шлейфов от 10 до 20 обращений - участки со скоростями выброса [-20;30] м/с, для шлейфов свыше 20 обращений - участки со скоростями выброса [-10;20] м/с.

Результаты

Рис. 1. Общая пространственно-временная проекция участков шлейфов потока Леониды на прохождение их частицами минимального расстояния до земной орбиты в период 17.08.2009-17.02.2011 (соотношение между цветом частиц и скоростью их выброса кометой можно посмотреть здесь.

Рис. 2. Подробная пространственно-временная проекция участков шлейфов потока Леониды на прохождение их частицами минимального расстояния до земной орбиты для 2009 г. в период 17.08.2009-17.02.2010 (соотношение между цветом частиц и скоростью их выброса кометой можно посмотреть здесь.


Леониды в 2009 г.
Рис. 3. Предполагаемый профиль общей активности Леонид (синяя линия), а также фона (красная линия).

Рис. 4. Предполагаемый профиль общей активности Леонид помимо главного пика (синяя линия), а также фона (красная линия).

В 2009 г. Леониды помимо трационного максимума, который ожидается сильным (с ZHR 20-25) должны дать еще ряд всплесков активности. Первым из них будет малый пик от шлейфа 1767 г. Один из плотных фрагментов данного шлейфа в трёх точках сблизится с Землей. Параметры столкновения: 1) rD-rE=0.00223 а.е., Vej=42.92 м/с, fM(fMD)=0.124; 2) rD-rE=0.00247 а.е., Vej=43.04 м/с, fM(fMD)=-0.731; 2) rD-rE=0.00307 а.е., Vej=43.38 м/с, fM(fMD)=1.356. В совокуности с фоновой активностью ожидается, что данное стокновение увеличит ZHR до 15-20, расчетное время максимума пика - 16 ноября 13:30 UT. Ожидается, что метеоры шлейфа 1767 г. будет весьма слабыми, в радиодиапазоне возможны более значительные проявления активности.
Второй, также малый пик, как ожидается, будет вызван частицами шлейфа 1567 г., параметры столкновения: 1) rD-rE=-0.00289 а.е., Vej=10.00 м/с, fM(fMD)=0.074. Шлейф пройдет от Земли довольно далеко, поэтому увеличение активности будет очень небольшим, с учетом фона - до 25-30 метеоров. Время максимального сближения со шлейфом - 17 ноября 6:20 UT, однако растущая фоновая активность может сместить время пика на 1-2 часа позднее, либо активность может выйти на плато на уровне 25-30 метеоров, начиная примерно с 6 UT 17 ноября. Яркость метеоров шлейфа 1567 г. должна быть немного выше среднего уровня.
Фоновый пик активности окажется поглощен третьим, главным максимумом Леонид 2009 г. - от шлейфов 1466 и 1533 г. Земля испытает множественные сближения с фрагментами этих шлейфов, что в совокупности приведет к довольно широкому и интенсивного всплеску активности до ZHR=170-180 метеоров. Расчетное время максимума всплеска - 17 ноября 21:35 UT, однако в течение пары часов вокруг данного времени возможен ряд подмаксимумов. Теоретический радиант: RA=154.3°, Dec=+22.9°. Скорости выброса частиц на сталкивающихся с Землей участках шлейфов 1466 и 1533 гг. лежат в диапазоне 10-13 м/с, это предполагает яркость метеоров шлейфов около среднего уровня или немного выше него.
Наконец, последний четвертый, снова малый, вплеск активности ожидается от шлейфа 1201 г. Параметры столкновения: rD-rE=-0.00019 а.е., Vej=14.82 м/с, fM(fMD)=-0.042. В период вокруг 18 ноября 19:24 UT активность Леонид может повыситься до 20-25 метеоров, яркость средняя. Учитывая возраст данного шлейфа, надежность прогноза по последнему малому пику активности Леонид существенно ниже, чем для трех предыдущих пиков.
Рис. 5. Вид на Землю со стороны радианта Леонид (RA=154°, Dec=+23°) во время максимума от шлейфов 1466 и 1533 гг. 17 ноября в 21:35 UT. Красная линия показывает границу полушария, над которым находится Луна (она показана в углу рис. 6 в соответствии с фазой).

На рис. 6 показана карта видимости максимума от шлейфов 1466 и 1533 гг., если он состоится в указанное время. Наиболее благоприятным местом для визуального наблюдения потока будет практически вся азиатская часть Евразии, начиная примерно с долготы Аральского моря и далее на восток. Исключением станет Камчатский п-ов и прилегающие территории, побережье Охотского моря и далее на юг до Корейского п-ова. Здесь в момент максимума будет уже слишком светло, однако период нарастания активности окажется доступен. Хорошие условия сложатся также в западной части Индонезийского архипелага. Радионаблюдения возможны на всех указанных территориях, а также на Японских островах, востоке Индонезийского архипелага и в Австралии. Наблюдатели к западу от Аральского моря смогут увидеть нисходящую ветвь пика, чем дальше на запад, тем менее интенсивную. Луна в фазе около новолуния не окажет абсолютно никаких помех.

Леониды в 2010 г. (обзор)
Рис. 6. Подробная пространственно-временная проекция участков шлейфов потока Леониды на прохождение их частицами минимального расстояния до земной орбиты для 2010 г. в период 17.08.2010-17.02.2011 (соотношение между цветом частиц и скоростью их выброса кометой можно посмотреть здесь.

В 2010 г., как видно на рис. 1 и 6, шлейфы Леонид отходят от земной орбиты, каких-либо существенных столкновений не ожидается. Поэтому в 2010 г. ожидается, что Леониды дадут лишь фоновый максимум, который, впрочем, должен быть сильнее среднего - с ZHR около 20 метеоров.



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)

3. Lyytinen E, van Flandern T. "Predicting the strength of Leonid outbursts", 2000, Icarus, P. 158-160.
4. Jenniskens P. Meteor showers and their parent comets, 2006, 780 p.