пи-Пуппиды 2008 - прогноз активности
На страницу прогнозов
Введение
Условия моделирования
Вниманию читателя предлагаются результаты расчетов орбитальной эволюции частиц метеорного потока пи-Пуппиды с целью прогноза его активности в 2008 г. Моделировалась полностью эволюция шлейфов последних 52 обращений, считая от перигелия кометы 1997 г., т.е. начиная со шлейфа 1739 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 [2] 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 пи-Пуппидам. При расчетах учитывались только гравитационные возмущения, тем не менее, полученные результаты в целом показывают хорошее согласие с результатами других исследователей. Для шлейфов первых 15 обращений рассчитывались участки со скоростями выброса [-50;100] м/с, для шлейфов от 16 до 30 обращений - участки со скоростями выброса [-30;50] м/с, для шлейфов от 31 до 50 обращений - участки со скоростями выброса [-20;30] м/с.
Результаты
Ниже на рис. 1 представлено распределение метеорных шлейфов кометы 26Р в окрестностях земной орбиты в период с 21.01.2008 по 22.07.2009. 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.
Условия моделирования
Вниманию читателя предлагаются результаты расчетов орбитальной эволюции частиц метеорного потока пи-Пуппиды с целью прогноза его активности в 2008 г. Моделировалась полностью эволюция шлейфов последних 52 обращений, считая от перигелия кометы 1997 г., т.е. начиная со шлейфа 1739 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 [2] 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 пи-Пуппидам. При расчетах учитывались только гравитационные возмущения, тем не менее, полученные результаты в целом показывают хорошее согласие с результатами других исследователей. Для шлейфов первых 15 обращений рассчитывались участки со скоростями выброса [-50;100] м/с, для шлейфов от 16 до 30 обращений - участки со скоростями выброса [-30;50] м/с, для шлейфов от 31 до 50 обращений - участки со скоростями выброса [-20;30] м/с.
Результаты
Ниже на рис. 1 представлено распределение метеорных шлейфов кометы 26Р в окрестностях земной орбиты в период с 21.01.2008 по 22.07.2009. 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 пи-Пуппиды на прохождение их частицами минимального расстояния до земной орбиты (соответствия цветов части скоростям выброса можно посмотреть здесь).
Таким образом, в 2008 г. земная орбита будет пересекаться несколькими вертикальными шлейфами. Это молодные шлейфы, сохраняющие хорошую регулярную структуру. Временной промежуток вокруг максимума потока в 2008 г. более детально представлен на рис. 2. Он содержит распределение метеорных шлейфов кометы 26Р в окрестностях земной орбиты в период с 21.01.2008 по 22.07.2008.
Рис. 2. Пространственно-временная проекция участков шлейфов потока пи-Пуппиды на прохождение их частицами минимального расстояния до земной орбиты (соответствия цветов части скоростям выброса можно посмотреть здесь).
На рис. 2 для регулярных шлейфов указаны годы из образования, а в точке пересечения каждого шлейфа с орбитой Земли дана солнечная долгота, на которой это пересечение происходит. Таким образом, три шлейфа оказываются наиболее близки к моменту максимума потока, показанному на рис. 2 красной вертикальной линией. Это шлейфы 1937, 1942 и 1947 гг., пересекающие земную орбиту 5 апреля, 16 апреля и 4 мая, соответственно. Необходимо отметить, что данный результат в первом приближении очень хорошо подтверждает результат Жереми Вобайона, который для пи-Пуппид-2008 указал на столкновение со шлейфами 1937, 1942 и 1947 гг., с активностью на уровне 10, 4 и 10 метеоров по ZHR, соответственно и максимумом в период 22:50-23:20 UT 22 апреля (возможно, лишь в радиодиапазоне).
Ниже в таблице 1 представлены характеристики данных трех вертикальных шлейфов в точке пересечения с орбитой Земли:
Здесь trail - год образования шлейфа; rD-rE_e - эффективное расстояние между орбитами Земли и частицами 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.
Как видно из таблицы, ближе всего по времени к дате максимума потока лежит пересение земной орбиты шлейфом 1942 г. Однако этот шлейф гораздо менее плотный, чем два других (параметр fM(fMD)). Эффективное расстояние самого плотного шлейфа 1947 г. в два раза выше, а шлейф 1937 г. находится совсем далеко. Кроме того, скорости выброса частиц высоки, около 30 м/с, это означает, что Земля будет сталкиваться прежде всего с мелкими частицами. Это предполагает активность прежде всего в радиодиапазоне, что опять-таки согласуется с результатами Жереми Вобайона.
Расчетные визуальные ZHR для шлейфов 1937, 1942 и 1947 гг. составляют 0, 2 и 2, соответственно. Учитывая, что расчетное время максимума шлейфов 1942 и 1947 гг. практически совпадает, вокруг 22:10-22:15 UT 22 апреля можно ожидать слабый всплеск активности потока с ZHRmax около 5-10 метеоров с низкой средней яркостью и вероятным более сильным проявлением активности в радиодиапазоне. Теоретические радианты: шлейф 1942 г.: RA=113.0°, Dec=-42.6°, шлейф 1947 г.: RA=112.9°, Dec=-42.7° [4]. Таким образом, прогноз по интенсивности всплеска также близок к прогнозу Вобайона. Единственным существенным отличием является время максимума, в друх прогнозах оно разнится примерно на час.
Ниже в таблице 1 представлены характеристики данных трех вертикальных шлейфов в точке пересечения с орбитой Земли:
| столкновения с вертикальными шлейфами | |||||
| trail | rD-rE | Vej | fM(fMD) | SL | MT |
| - | а.е. | м/с | - | ° | UT |
| 1937 | 0.00216 | 36.03 | 12.510 | 32.698 | 22.04.2008 14:10 |
| 1942 | 0.00079 | 28.30 | 2.589 | 33.025 | 22.04.2008 22:12 |
| 1937 | -0.00144 | 31.02 | 30.224 | 33.026 | 22.04.2008 22:13 |
Как видно из таблицы, ближе всего по времени к дате максимума потока лежит пересение земной орбиты шлейфом 1942 г. Однако этот шлейф гораздо менее плотный, чем два других (параметр fM(fMD)). Эффективное расстояние самого плотного шлейфа 1947 г. в два раза выше, а шлейф 1937 г. находится совсем далеко. Кроме того, скорости выброса частиц высоки, около 30 м/с, это означает, что Земля будет сталкиваться прежде всего с мелкими частицами. Это предполагает активность прежде всего в радиодиапазоне, что опять-таки согласуется с результатами Жереми Вобайона.
Расчетные визуальные ZHR для шлейфов 1937, 1942 и 1947 гг. составляют 0, 2 и 2, соответственно. Учитывая, что расчетное время максимума шлейфов 1942 и 1947 гг. практически совпадает, вокруг 22:10-22:15 UT 22 апреля можно ожидать слабый всплеск активности потока с ZHRmax около 5-10 метеоров с низкой средней яркостью и вероятным более сильным проявлением активности в радиодиапазоне. Теоретические радианты: шлейф 1942 г.: RA=113.0°, Dec=-42.6°, шлейф 1947 г.: RA=112.9°, Dec=-42.7° [4]. Таким образом, прогноз по интенсивности всплеска также близок к прогнозу Вобайона. Единственным существенным отличием является время максимума, в друх прогнозах оно разнится примерно на час.
Рис. 3. Вид на Землю со стороны радианта пи-Пуппид (RA=113°, Dec=-43°) в максимуме всплеска потока от шлейфов 1942 и 1947 гг. 22 апреля в 22:12 UT. Красная линия показывает границу полушария, над которым находится Луна (она показана в углу рис. 3 в соответствии с фазой).
На рис. 3 показана карта видимости всплеска пи-Пуппид от шлейфов 1942 и 1947 гг., если он состоится в указанное время. Таким образом, наилучшим местом для визуальных наблюдений будет, главным образом, территория Бразилии (восточная часть Южной Америки). Кроме того, довольно высоко радиант потока будет располагаться над большей частью территории Антарктиды. Радионаблюдения возможны также на всей территории Южной и Центральной Америки. Луна, несмотря на близость к полнолунию, не создаст проблем при наблюдении в Бразилии, однако будет сведить над Антарктидой.
Краткий прогноз на 2009 год
Как видно на рис. 1, в 2009 г. вокруг максимума потока не наблюдается значительных скоплений метеорного материала. Канал шлейфов, который, как ожидается, даст активность в 2008 г., до максимума 2009 г. не дотягивается. Таким образом, в следующем году активности пи-Пуппид не ожидается.
Выводы
В 2008 г. ожидается, что пи-Пуппиды дадут небольшой всплеск активности благодаря действию шлейфов 1942 и 1947 гг. Он должен произойти 22 апреля в 22:12 UT. Расчетная интенсивность всплеска составляет 5-10 метеоров по ZHR при низкой средней яркости метеоров и вероятностью большей активности в радиодиапазоне. Луна не создаст проблем при наблюдении потока в Бразилии, однако ее почти полная фаза будет видна в Антарктиде.
Следует отметить, что данный прогноз, полученный с использованием подхода "вертикальные шлейфы" хорошо согласуется с ранее сделанным прогнозом Жереми Вобайона, подтверждая его, таким образом. Существенные отличия (около часа) получаются лишь для времени максимума, в то время как остальные характеристики (продуцирующие активность шлейфы, интенсивность всплеска, яркость метеоров) очень близки. Ж. Вобайон использовал в своих расчетах иной метод, поэтому надежность сходных прогнозов, выполненных на основе разных подходов следует считать весьма высокой.
В 2009 г. активности пи-Пуппид не ожидается.
Ссылки
1. Программа С. Шанова и С. Дубровского "Comet's dust 2.0". [Использована для расчета орбитальной эволюции метеорных частиц]
2. Lyytinen E, van Flandern T. "Predicting the strength of Leonid outbursts", 2000, Icarus, P. 158-160.
3. IMO Meteor Shower Calendar 2008, http://www.imo.net/calendar/2008.
4. MetRad, программа для расчет координат радиантов.
Краткий прогноз на 2009 год
Как видно на рис. 1, в 2009 г. вокруг максимума потока не наблюдается значительных скоплений метеорного материала. Канал шлейфов, который, как ожидается, даст активность в 2008 г., до максимума 2009 г. не дотягивается. Таким образом, в следующем году активности пи-Пуппид не ожидается.
Выводы
В 2008 г. ожидается, что пи-Пуппиды дадут небольшой всплеск активности благодаря действию шлейфов 1942 и 1947 гг. Он должен произойти 22 апреля в 22:12 UT. Расчетная интенсивность всплеска составляет 5-10 метеоров по ZHR при низкой средней яркости метеоров и вероятностью большей активности в радиодиапазоне. Луна не создаст проблем при наблюдении потока в Бразилии, однако ее почти полная фаза будет видна в Антарктиде.
Следует отметить, что данный прогноз, полученный с использованием подхода "вертикальные шлейфы" хорошо согласуется с ранее сделанным прогнозом Жереми Вобайона, подтверждая его, таким образом. Существенные отличия (около часа) получаются лишь для времени максимума, в то время как остальные характеристики (продуцирующие активность шлейфы, интенсивность всплеска, яркость метеоров) очень близки. Ж. Вобайон использовал в своих расчетах иной метод, поэтому надежность сходных прогнозов, выполненных на основе разных подходов следует считать весьма высокой.
В 2009 г. активности пи-Пуппид не ожидается.
Ссылки
1. Программа С. Шанова и С. Дубровского "Comet's dust 2.0". [Использована для расчета орбитальной эволюции метеорных частиц]
2. Lyytinen E, van Flandern T. "Predicting the strength of Leonid outbursts", 2000, Icarus, P. 158-160.
3. IMO Meteor Shower Calendar 2008, http://www.imo.net/calendar/2008.
4. MetRad, программа для расчет координат радиантов.