История Урсид.
Дрейф радианта Урсид.
История
Этот поток, по-видимому, был открыт Уильямом Ф. Деннингом, который в течение нескольких лет на рубеже 19-20 веков заметил радиант RA=218°, Dec=+76°, активный 18-22 декабря. Еще несколько радиантов за 1914, 1931 и 1933 гг. были приведены Куно Хоффмайстером (H1948). Скоординированные исследования не проводились, пока д-р А. Беквар случайно не заметил сильный всплеск в 1945 г.
22 декабря 1945 г. Беквар вел наблюдения в обсерватории Скалнате Плезо (Чехословакия). Он и другие наблюдатели заметили метеорную активность на уровне 169 метеоров в час. Множество метеоров были сфотографированы и М. Дзубак рассчитал предварительный радиант RA=233°, Dec=+82.6°. После уточнения данных Зденек Сеплеха получил ZHR=108 и фотографический радиант RA=217.1°, Dec=+75.9°.
В 1946 г. наконец началось широкое изучение потока. Беквар подтвердил наличие активного радианта, но максимальные часовые числа составили всего 11 метеоров в ночь после 22 декабря. Бохнисек и Ванишек подтвердили наблюдения Беквара и определили координаты радианта на 22.9 декабря. Бохнисек оценил их как RA=213°, Dec=+75°, а Ванишек - как RA=217.8°, Dec=+76.7°.
В 1947 г. Дж.П.М. Прентисом из Британского астрономического общества было проведено визуальное исследование потока. 22 декабря за 1 час 43 минуты был замечен только 1 метеор Урсид, однако 23 декабря за 25 минут появилось 8 метеоров потока, что давало часовые числа около 20. Четыре из этих восьми метеоров были зарисованы, они дали радиант RA=207°, Dec=+74°. Диаметр радианта был менее одного градуса.
Кроме того, в 1947 г. были проведены первые радионаблюдения потока. Аппаратура в Джодрелл Бэнк впервые зафиксировала активность потока 22 декабря в 3ч UT. Начиная с 9ч UT определялись часовые числа, которые до 11ч UT 23 декабря составляли в среднем 15 метеоров (что эквивально визуальной активности в 10 метеоров в час). Затем активность резко уменьшилась. После смены направления антенны был получен радиант RA=195+/-8°, Dec=+78+/-5°.
В 1948-1953 гг. радиометод стал основным средством в изучении потока. Наблюдатели в Джодрелл Бэнк определили ряд характеристик потока, активность которого представлялась очень ровной, если не считать случая 1945 г.
После 1953 г. Урсиды снова оказались вне поля зрения наблюдателей. В 1970 г. этот период наконец окончился, после того как Британское метеорное общество (BMS) начало серию ежегодных наблюдений. При наблюдениях с 1970 по 1976 гг. BMS обнаружила, что средний радиант находился в RA=217°, Dec=+76°. Максимум происходил на солнечной долготе 270.66° (около 22 декабря), а активность потока наблюдалась с 17 по 24 декабря. Часовые числа составили 10 в 1970, 22 в 1971, 16 в 1972, 18 в 1974, 9 в 1975 и 4 в 1976 гг. В 1973 г. светила Луна, но в дневные часы 22 декабря радионаблюдатели BMS зафиксировали короткий, в течение 1 часа, всплеск активности, который соответствовал визуальным часовым числам около 30.
Многочисленные наблюдения проводились в Соединенных Штатах, однако они показали активность, далекую от того, что наблюдатели видели в конце 1940 - начале 1950 гг. В следующей таблице приведен список результатов, приводившихся в Meteor News.
Наблюдатели в Японии в целом подтверждали сообщения о низкой активности в Соединенных Штатах. Они указали на ZHR=5.7 в 1970 г. и 2.4 в 1972 г. Однако, по-видимому, этот поток иногда давал неожиданные всплески. Наблюдатели в Согне, Норвегия в течение 2 часов 22 декабря 1979 г. отмечали сильную активность с ZHR 25 и 27. Ветеран метеорных наблюдений Норман В. МакЛеод III (Флорида) отметил, что Урсиды "должны быть компактным потоком, наподобие Квадрантид. Заметная активность охватывает период всего в пределах 12 часов до и после максимума."
В первой половине 1980-х гг. Урсиды не проявили себя ничем особенным. Поэтому особенно удивительным стало то, что во время неожиданного всплеска активности, произошедшего 22 декабря 1986 г., несколько человек проводили наблюдения потока. Люк Гобин (Мешелен, Бельгия) сообщил о "неожиданной очень высокой активности", когда он вел радионаблюдения на частоте 66.17 МГц. Оборудование Гобина показывало часовые числа на уровне 60-68 в течение 19, 20, 21 и 22 декабря, но 23 числа активность подскочила до 171 метеора в час. Увеличение активности отмечалось также и на визуальном уровне, пик ее, по-видимому, пришелся на ночные часы в Европе. Джордж Сполдинг (директор Метеорной секции Британского астрономического общества) оценил собственные наблюдения 22 декабря и нашел, что ZHR составило 87+/-29 метеоров.
Тронд Эрик Хиллестад (Метеорная секция Норвегии) сообщил о наблюдениях Кая Гаардера и Ларса Тригве Хеена. Первый за 4 часа заметил 94 метеора Урсид, в том числе 37 за час после 22.83 декабря (ZHR=64+/-11) и сообщил, что средняя яркость составила 1.90 зв. Второй за 2 часа заметил 75 метеоров Урсид, в том числе 54 метеора за час после 22.88 декабря (ZHR=122+/-17) и сообщил, что средняя яркость составила 2.61 зв. Эти же два наблюдателя заметили, соответственно, 4 и 2 метеора Урсид за 1 час в ночь после 23 декабря. Из 175 полученных метеоров 17.1% были со следами. Среди 66 метеоров Урсид с яркостью более 2 зв. 51.5% были белые, 33.3% - желтые, 7.6 - красные, 2.3% - зеленые, 5.3% - голубые.
Как уже было сказано, норвежские наблюдатели сообщили, что 23.8 декабря 1986 г. активность была на уровне 2-4 метеоров в час, что означало ее очень быстрый спад. Однако, следует отметить, что рост активности также был очень резким. Р. Кошак, Р. Арльт и Юрген Рендтель (Метеорный кружок, Восточная Германия) 21.8 декабря отметили, что ZHR потока составляло менее 5 метеоров, а Р. Тайби (Тепл Хиллз, Мериленд) отмечал активность в 2-3 метеора в час 22.4 декабря.
По наблюдениям начала 20 века Денниг предположил, что поток связан с "кометой Мешена-Туттля", сегодня известной просто как комета Туттля. После объявления Бекваром в 1945 г. об открытии потока, он отметил, что связь с периодической кометой Туттля "очень вероятна".
Связь между наблюдаемой активностью Урсид и движением кометы Туттля очень странная. Фактически, сильный всплеск потока в 1945 г. произошел через шесть лет после перигелия кометы, то есть, когда она была около афелия! До 1945 г. оценки активности потока не выполнялись. Кроме того, к сожалению, во второй половине 1950-х и начале 1960-х гг. наблюдений также практически не было. Поэтому для перигелия 1953 г. задержку со всплеском проверить невозможно. После этого комета Туттля прошла перигелий 31 марта 1967 г. Сообщения о наблюдениях в этом году также отсутствуют, однако с 1968 г. активность в основном колебалась между 10-15 метеорами в час. Это продолжалось до 1973 г., когда, как уже упоминалось, дневные радионаблюдения в Англии в течение часа показывали активность, соответствующую визуальным часовым числам около 30 метеоров. Этот всплеск произошел через шесть лет после перигелия кометы. Следующее прохождение перигелия пришлось на 14 декабря 1980 г. В последующие годы активность оставалась нормальной до 22 декабря 1986 г., когда европейские наблюдатели зафиксировали ее резкое повышение как визуально, так и через радионаблюдения. Таким образом, через шесть лет после трех из четырех последних перигелиев кометы Туттля наблюдались сильные всплески метеорной активности Урсид.
Прогнозы и наблюдения в 2000 году
В следующий раз комета Туттля прошла перигелий в 1994 г. Как и раньше, в последующие несколько лет поток тщательно отслеживался. Никаких неожиданных изменений в активности не было обнаружено. Если все будет как обычно, то в декабре 2000 г. должен произойти сильный всплеск активности Урсид.
Продолжая традицию успешных прогнозов несколькими астрономами увеличения активности Леонид в 1999 и 2000 гг., Автор во второй половине ноября 2000 г. начал анализ эволюции метеорного потока Урсид. Во время этого анализа астроном-любитель Ричард Тайби 1 декабря опубликовал сообщение, в котором говорилось о шестилетней разнице между перигелием кометы и всплеском активности. После этого любители и профессионалы по всему миру начали планировать наблюдения.
Я закончил свой анализ 20 декабря и опубликовал первую часть работы, которая на тот день полностью охватывала историю наблюдений Урсид. Интересно, что в тот же день Исследовательский центр Эймса NASA опубликовал пресс-релиз, в котором сообщалось, что астрономы Питер Дженнискенс и Эско Литинен прогнозировали, что "всплеск должен длиться 2-3 часа, а активность может достичь одного метеора в минуту. Множество из них будут слабыми, поэтому наблюдателям для улучшения условий следует найти темное место вдали от городских огней." Их исследование было основано на анализе эволюции метеорного потока. Автор опубликовал свой прогноз на следующий день. Он состоял в том, что возмущения от Юпитера в период с 1948 по 1960 гг. привели к рассеиванию частиц в этой части орбиты Урсид, поэтому не должно быть никакого всплеска активности.
Ночи 22/23 и 23/24 декабря были весьма интересными. Как и ожидалось, наблюдения проводились по всему миру. Но в итоге получилась весьма странная картина, в основном из-за масштабного использования невизуальных методов наблюдения. Дженнискенс в конце концов объявил об успехе моделирования потока в сообщении, которое было быстро опубликовано в Циркуляре № 7548 Центрального бюро астрономических телеграмм Международного астрономического союза. Дженнискенс также опубликовал все наблюдения с положительным результатом в Интернете по адресу http://leonid.arc.nasa.gov/leonidnews29.html. Но в действительности, наблюдений с отрицательным результатом было больше, чем с положительным, а противоречие проходило по линии используемого метода - визуального или радио. Единственные непротиворечивые результаты были получены при съемке метеоров видеокамерами с усилителями изображения, но лишь потому, что Дженнискенс был единственным человеком в Соединенных Штатах, использовавшим такие камеры. Они показали наличие большого количества слабых метеоров когда Урсиды достигли максимума над Соединенными Штатами и Канадой. Только они могут объяснить, почему некоторые очень опытные наблюдатели с опытом не менее 20 лет, в том числе из Калифорнии и Орегона, не заметили увеличения активности. Но почему после этого команда Дженнискенса сообщила о высокой визуальной активности во время собственных наблюдений в Калифорнии? Это первое противоречие. Второе связано с Европой. Один радионаблюдатель из Финляндии сообщил, что он зарегистрировал предсказанный всплеск Урсид, однако в обсерватории Ондрейов, имеющую гораздо более совершенное оборудование, способное регистрировать метеоры намного слабее визуального порога, не было отмечено никаких признаков всплеска.
Выводы и будущие исследования Урсид
В действительности о характеристиках метеоров Урсид известно очень мало, и, хотя существует возможность математического моделирования эволюции потока, астрономам требуется получить больше сведений о частицах потока и его плотности, прежде чем можно будет делать точные прогнозы активности. На данное время даже для хорошо изученного потока Леонид не создано совершенной модели, хотя математические расчеты его эволюции основаны на данных наблюдений более чем за тысячу лет.
Понять, был ли все-таки в 2000 году всплеск активности, можно лишь с помощью дальнейших наблюдений. Видеонаблюдения максимума Урсид Дженнискенсом указывают на то, что поток может быть источником большого количества слабых метеоров. Единственным способом проверить это является организация интенсивных программ наблюдений в течение нескольких следующих лет с использованием максимально возможного количества методов. Так мы сможем узнать полную структуру потока Урсид с тем, чтобы прогнозировать и наблюдать его всплески.
Этот поток, по-видимому, был открыт Уильямом Ф. Деннингом, который в течение нескольких лет на рубеже 19-20 веков заметил радиант RA=218°, Dec=+76°, активный 18-22 декабря. Еще несколько радиантов за 1914, 1931 и 1933 гг. были приведены Куно Хоффмайстером (H1948). Скоординированные исследования не проводились, пока д-р А. Беквар случайно не заметил сильный всплеск в 1945 г.
22 декабря 1945 г. Беквар вел наблюдения в обсерватории Скалнате Плезо (Чехословакия). Он и другие наблюдатели заметили метеорную активность на уровне 169 метеоров в час. Множество метеоров были сфотографированы и М. Дзубак рассчитал предварительный радиант RA=233°, Dec=+82.6°. После уточнения данных Зденек Сеплеха получил ZHR=108 и фотографический радиант RA=217.1°, Dec=+75.9°.
В 1946 г. наконец началось широкое изучение потока. Беквар подтвердил наличие активного радианта, но максимальные часовые числа составили всего 11 метеоров в ночь после 22 декабря. Бохнисек и Ванишек подтвердили наблюдения Беквара и определили координаты радианта на 22.9 декабря. Бохнисек оценил их как RA=213°, Dec=+75°, а Ванишек - как RA=217.8°, Dec=+76.7°.
В 1947 г. Дж.П.М. Прентисом из Британского астрономического общества было проведено визуальное исследование потока. 22 декабря за 1 час 43 минуты был замечен только 1 метеор Урсид, однако 23 декабря за 25 минут появилось 8 метеоров потока, что давало часовые числа около 20. Четыре из этих восьми метеоров были зарисованы, они дали радиант RA=207°, Dec=+74°. Диаметр радианта был менее одного градуса.
Кроме того, в 1947 г. были проведены первые радионаблюдения потока. Аппаратура в Джодрелл Бэнк впервые зафиксировала активность потока 22 декабря в 3ч UT. Начиная с 9ч UT определялись часовые числа, которые до 11ч UT 23 декабря составляли в среднем 15 метеоров (что эквивально визуальной активности в 10 метеоров в час). Затем активность резко уменьшилась. После смены направления антенны был получен радиант RA=195+/-8°, Dec=+78+/-5°.
В 1948-1953 гг. радиометод стал основным средством в изучении потока. Наблюдатели в Джодрелл Бэнк определили ряд характеристик потока, активность которого представлялась очень ровной, если не считать случая 1945 г.
| Дата | Часовые числа | Солнечная долг. | RA,° | Decl,° |
| 21.3 дек. 1948 г. | 15 | 269.4 | 210+/-10 | +82+/-8 |
| 22.3 дек. 1949 г. | 13 | 270.2 | 207.1+/-8 | +77.6+/-3 |
| 22 дек. 1950 г. | 20 | 269.8 | 199+/-8 | +77+/-3 |
| 23 дек. 1951 г. | 13 | 270.5 | 200 | +77 |
| 22 дек. 1952 г. | 9 | 270.4 | ? | ? |
| 23 дек. 1953 г. | 11 | 271 | ? | ? |
Многочисленные наблюдения проводились в Соединенных Штатах, однако они показали активность, далекую от того, что наблюдатели видели в конце 1940 - начале 1950 гг. В следующей таблице приведен список результатов, приводившихся в Meteor News.
| Год | ZHR | Кол-во наблюдателей | Кол-во часов набл. | Период активности | Источник |
| 1970 | 2.5 | 7 | 91 | 20-28 | 05 |
| 1971 | 2.9 | 4 | 29 | 20-25 | 10 |
| 1974 | 1.2 | 4 | 21 | 22-23 | 25 |
| 1982 | 2.0 | 2 | ?? | 19-25 | 61 |
В первой половине 1980-х гг. Урсиды не проявили себя ничем особенным. Поэтому особенно удивительным стало то, что во время неожиданного всплеска активности, произошедшего 22 декабря 1986 г., несколько человек проводили наблюдения потока. Люк Гобин (Мешелен, Бельгия) сообщил о "неожиданной очень высокой активности", когда он вел радионаблюдения на частоте 66.17 МГц. Оборудование Гобина показывало часовые числа на уровне 60-68 в течение 19, 20, 21 и 22 декабря, но 23 числа активность подскочила до 171 метеора в час. Увеличение активности отмечалось также и на визуальном уровне, пик ее, по-видимому, пришелся на ночные часы в Европе. Джордж Сполдинг (директор Метеорной секции Британского астрономического общества) оценил собственные наблюдения 22 декабря и нашел, что ZHR составило 87+/-29 метеоров.
Тронд Эрик Хиллестад (Метеорная секция Норвегии) сообщил о наблюдениях Кая Гаардера и Ларса Тригве Хеена. Первый за 4 часа заметил 94 метеора Урсид, в том числе 37 за час после 22.83 декабря (ZHR=64+/-11) и сообщил, что средняя яркость составила 1.90 зв. Второй за 2 часа заметил 75 метеоров Урсид, в том числе 54 метеора за час после 22.88 декабря (ZHR=122+/-17) и сообщил, что средняя яркость составила 2.61 зв. Эти же два наблюдателя заметили, соответственно, 4 и 2 метеора Урсид за 1 час в ночь после 23 декабря. Из 175 полученных метеоров 17.1% были со следами. Среди 66 метеоров Урсид с яркостью более 2 зв. 51.5% были белые, 33.3% - желтые, 7.6 - красные, 2.3% - зеленые, 5.3% - голубые.
Как уже было сказано, норвежские наблюдатели сообщили, что 23.8 декабря 1986 г. активность была на уровне 2-4 метеоров в час, что означало ее очень быстрый спад. Однако, следует отметить, что рост активности также был очень резким. Р. Кошак, Р. Арльт и Юрген Рендтель (Метеорный кружок, Восточная Германия) 21.8 декабря отметили, что ZHR потока составляло менее 5 метеоров, а Р. Тайби (Тепл Хиллз, Мериленд) отмечал активность в 2-3 метеора в час 22.4 декабря.
По наблюдениям начала 20 века Денниг предположил, что поток связан с "кометой Мешена-Туттля", сегодня известной просто как комета Туттля. После объявления Бекваром в 1945 г. об открытии потока, он отметил, что связь с периодической кометой Туттля "очень вероятна".
Связь между наблюдаемой активностью Урсид и движением кометы Туттля очень странная. Фактически, сильный всплеск потока в 1945 г. произошел через шесть лет после перигелия кометы, то есть, когда она была около афелия! До 1945 г. оценки активности потока не выполнялись. Кроме того, к сожалению, во второй половине 1950-х и начале 1960-х гг. наблюдений также практически не было. Поэтому для перигелия 1953 г. задержку со всплеском проверить невозможно. После этого комета Туттля прошла перигелий 31 марта 1967 г. Сообщения о наблюдениях в этом году также отсутствуют, однако с 1968 г. активность в основном колебалась между 10-15 метеорами в час. Это продолжалось до 1973 г., когда, как уже упоминалось, дневные радионаблюдения в Англии в течение часа показывали активность, соответствующую визуальным часовым числам около 30 метеоров. Этот всплеск произошел через шесть лет после перигелия кометы. Следующее прохождение перигелия пришлось на 14 декабря 1980 г. В последующие годы активность оставалась нормальной до 22 декабря 1986 г., когда европейские наблюдатели зафиксировали ее резкое повышение как визуально, так и через радионаблюдения. Таким образом, через шесть лет после трех из четырех последних перигелиев кометы Туттля наблюдались сильные всплески метеорной активности Урсид.
Прогнозы и наблюдения в 2000 году
В следующий раз комета Туттля прошла перигелий в 1994 г. Как и раньше, в последующие несколько лет поток тщательно отслеживался. Никаких неожиданных изменений в активности не было обнаружено. Если все будет как обычно, то в декабре 2000 г. должен произойти сильный всплеск активности Урсид.
Продолжая традицию успешных прогнозов несколькими астрономами увеличения активности Леонид в 1999 и 2000 гг., Автор во второй половине ноября 2000 г. начал анализ эволюции метеорного потока Урсид. Во время этого анализа астроном-любитель Ричард Тайби 1 декабря опубликовал сообщение, в котором говорилось о шестилетней разнице между перигелием кометы и всплеском активности. После этого любители и профессионалы по всему миру начали планировать наблюдения.
Я закончил свой анализ 20 декабря и опубликовал первую часть работы, которая на тот день полностью охватывала историю наблюдений Урсид. Интересно, что в тот же день Исследовательский центр Эймса NASA опубликовал пресс-релиз, в котором сообщалось, что астрономы Питер Дженнискенс и Эско Литинен прогнозировали, что "всплеск должен длиться 2-3 часа, а активность может достичь одного метеора в минуту. Множество из них будут слабыми, поэтому наблюдателям для улучшения условий следует найти темное место вдали от городских огней." Их исследование было основано на анализе эволюции метеорного потока. Автор опубликовал свой прогноз на следующий день. Он состоял в том, что возмущения от Юпитера в период с 1948 по 1960 гг. привели к рассеиванию частиц в этой части орбиты Урсид, поэтому не должно быть никакого всплеска активности.
Ночи 22/23 и 23/24 декабря были весьма интересными. Как и ожидалось, наблюдения проводились по всему миру. Но в итоге получилась весьма странная картина, в основном из-за масштабного использования невизуальных методов наблюдения. Дженнискенс в конце концов объявил об успехе моделирования потока в сообщении, которое было быстро опубликовано в Циркуляре № 7548 Центрального бюро астрономических телеграмм Международного астрономического союза. Дженнискенс также опубликовал все наблюдения с положительным результатом в Интернете по адресу http://leonid.arc.nasa.gov/leonidnews29.html. Но в действительности, наблюдений с отрицательным результатом было больше, чем с положительным, а противоречие проходило по линии используемого метода - визуального или радио. Единственные непротиворечивые результаты были получены при съемке метеоров видеокамерами с усилителями изображения, но лишь потому, что Дженнискенс был единственным человеком в Соединенных Штатах, использовавшим такие камеры. Они показали наличие большого количества слабых метеоров когда Урсиды достигли максимума над Соединенными Штатами и Канадой. Только они могут объяснить, почему некоторые очень опытные наблюдатели с опытом не менее 20 лет, в том числе из Калифорнии и Орегона, не заметили увеличения активности. Но почему после этого команда Дженнискенса сообщила о высокой визуальной активности во время собственных наблюдений в Калифорнии? Это первое противоречие. Второе связано с Европой. Один радионаблюдатель из Финляндии сообщил, что он зарегистрировал предсказанный всплеск Урсид, однако в обсерватории Ондрейов, имеющую гораздо более совершенное оборудование, способное регистрировать метеоры намного слабее визуального порога, не было отмечено никаких признаков всплеска.
Выводы и будущие исследования Урсид
В действительности о характеристиках метеоров Урсид известно очень мало, и, хотя существует возможность математического моделирования эволюции потока, астрономам требуется получить больше сведений о частицах потока и его плотности, прежде чем можно будет делать точные прогнозы активности. На данное время даже для хорошо изученного потока Леонид не создано совершенной модели, хотя математические расчеты его эволюции основаны на данных наблюдений более чем за тысячу лет.
Понять, был ли все-таки в 2000 году всплеск активности, можно лишь с помощью дальнейших наблюдений. Видеонаблюдения максимума Урсид Дженнискенсом указывают на то, что поток может быть источником большого количества слабых метеоров. Единственным способом проверить это является организация интенсивных программ наблюдений в течение нескольких следующих лет с использованием максимально возможного количества методов. Так мы сможем узнать полную структуру потока Урсид с тем, чтобы прогнозировать и наблюдать его всплески.