Квадрантиды

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Квадранти́ды (англ. Quadrantids, QUA) — метеорный поток c радиантом в созвездии Волопас и ежегодным периодом действия с 27 декабря[1][2] по 12 января[1][3][4].

Является одним из наиболее активных метеорных потоков[5], с зенитным часовым числом около 120[1][6][7][3], однако отличается относительно слабыми метеорами и очень коротким, ярко выраженным периодом максимальной активности[8], длящимся всего несколько часов. Пик активности приходится на 3—4 января[9], в это время можно наблюдать от 60 до 200 метеоров в час[10], в остальное время — около 25 штук в час[6]. Неблагоприятным фактором для видимости Квадрантид является и пасмурная зимняя погода в период действия потока[6]. Предположительно, источником Квадрантид являются частицы астероида (196256) 2003 EH1[1][6][7][11], влетающие в земную атмосферу с геоцентрической скоростью 40—42 км/с[12][11][13] и сгорающие на высоте более 80 км[11]. Данный астероид считается выродившейся кометой[7].

История[править]

Пepвое документальное подтверждение Квадрантид появилось в 1825 году[1][10] благодаря итальянскому естествоиспытателю Aнтонио Бpукaлaсcи (1797—1866), который наблюдал их утром 2 января и сообщил, что «атмосферу пересекало множество светящихся тел, известных под названием падающих звёзд»[14][15]. По-видимому, случайные повторные открытия потока были сделаны также 2 января 1835 года швейцарским астрономом Луи-Франсуа Вартманом (1793—1864) и 2 января 1838 года М. Ренье (Швейцария)[14]. В 18З9 году бельгийский математик и acтpoнoм Адольф Кетле, а также американский библиотекарь и астроном-любитель Эдвард Xeppик (1811—1862) независимо друг от друга высказали предположение о ежегодной периодичности этого потока[1][15]. Регулярные наблюдения Квадрантид визуальными методами начали проводиться с 1860 года, а начиная с 1946 года — и с помощью радиолокационных методов[8]. В 1863 году американский астроном Стиллман Мастерман (1831—1863) установил местоположение участка неба, из которого впервые начинают появляться метеоры потока[14]. Особенно сильный поток Квадрантиды наблюдался в ночь с 4 на 5 января 1943 года[2].

Своё название метеорный поток получил в 1864 году благодаря британскому астроному Александру Гершелю (1836—1907)[16]. Поток был назван Квадрантидами, поскольку его радиант наблюдался в созвездии Стенной Квадрант (ныне не существующем)[2][5][3][8]. Данное созвездие было введено в 1795 году Жеромом Лаландом[7], желавшим увековечить таким образом известный 11-метровый квадрант Тихо Браге, с помощью которого тот в XVI веке составил один из самых точных звёздных каталогов своего времени[1][10]. В 1922 году Международный астрономический союз установил, а в 1930 году официально утвердил современный список 88 созвездий, в который Стенной Квадрант не попал, а его звёзды были включены в созвездия Геркулес, Дракон и Волопас. В последнем и находится радиант Квадрантид[1][10].

Описание и наблюдения[править]

Квадрантиды — один из наиболее активных метеорных потоков[5] с зенитным часовым числом 100[17]—130[16]. Наблюдается ежегодно в период с 27 декабря[1][2] по 12 января[1]. Метеоры потока относительно быстрые, средней либо низкой яркости, преимущественно белого цвета[1] и обычно не оставляют длинных и хорошо заметных следов на небе[6]. Метеороидный рой Квадрантид обладает сложной структурой[18]. Земля проходит через его плотное тонкое центральное сгущение почти в перпендикулярном направлении 3—4 января менее чем за сутки[5], вследствие чего в это время наблюдается короткий максимум активности потока, длящийся не более 8 часов[1][17][10][14][3][19] (в отличие от других метеорных потоков, чьи максимумы длятся около 2 суток[3]). В максимуме активности при идеальных условиях можно увидеть от 60 до 200 метеоров в час[10], в остальное время — около 25 штук в час[6]. В начале и в конце периода действия Квадрантиды едва заметны[14]. Во время максимума активности Земля может сталкиваться с особенно крупными метеороидами роя, которые вызывают более сильные метеоры, сопровождающиеся яркими вспышками (т. н. файерболами) с видимой звёздной величиной более –3, и оставляющими более длинный и долгоживущий след на небе[10].

Файл:Квадрантиды (радиант).tif
Рис. 1. Положение радианта метеорного потока Квадрантиды на карте звёздного неба.

Радиант метеорного потока Квадрантиды расположен в созвездии Волопас, вблизи его границ с созвездиями Геркулес и Дракон[2][5][14] (рис. 1). Его экваториальные координаты на небесной сфере: прямое восхождение α в интервале от 230° (15h 20m)[1][12][20] до 232° (15h 28m)[17], склонение δ между +48,5°[12] и +52°[2]. Неподалёку от радианта Квадрантид находится «ручка» известного и хорошо заметного на ночном небе астеризма Большой Ковш (созвездия Большая Медведица), а также яркая звезда Арктур. Эти объекты могут служить ориентирами для нахождения радианта потока[7] (рис. 1).

Квадрантиды лучше всего видны в Северном полушарии Земли[4] на высоких географических широтах после 23 часов по местному солнечному времени и в предрассветные часы[14][10]. При этом радиант потока набирает высоту в течение всего указанного периода. Тем не менее, даже на большей части северных широт радиант на протяжении почти всей ночи находится низко над горизонтом и только в утренние часы, незадолго перед рассветом, достигает значительной высоты[14]. Кроме того, время действия потока приходится на зиму, вследствие чего сопровождается пасмурной погодой[1][16][6]. Для наблюдения метеорного потока требуется широкое открытое пространство, удалённое от городского освещения[7][3]. Радиант Квадрантид, как правило, расположен на северо-востоке, поэтому рекомендуется лечь на спину, ногами на северо-восток, направив взгляд вверх. Необходимо дать глазам адаптироваться к темноте в течение 15—30 минут[7][3], после чего появится возможность увидеть метеоры[10]. В Южном полушарии Земли поток практически не наблюдается из-за высокого склонения радианта в Северном полушарии неба[14][6] (однако иногда может быть частично виден на широтах севернее 51° ю. ш.[10]). Максимальная высота радианта перед началом рассвета составляет –20° (т. е. он находится под горизонтом). Затем радиант появляется на короткое время из-под горизонта, но это происходит уже после рассвета, поэтому визуальные наблюдения потока почти невозможны (за исключением наиболее ярких файерболов, которые могут быть видны низко над горизонтом[7]).

В 2025—2026 годах Квадрантиды будут наблюдаться с 26 декабря по 16 января с пиком активности 4 января 2026 года в 00:36 по Всемирному времени (UT). Однако в это время будет полнолуние, вследствие чего можно будет наблюдать в среднем лишь около 10 метеоров в час[6].

Происхождение[править]

Метеороидный рой Квадрантид (рис. 2) имеет короткопериодическую орбиту с большой полуосью 3,08 а. е., эксцентриситетом 0,683 и значительным наклоном к плоскости эклиптики, равным 72°. Перигелий расположен на расстоянии 0,977 а. е. от Солнца (т. е. почти на таком же расстоянии, что и Земля)[19]. Большие планеты, главным образом Юпитер, своим притяжением обусловливают значительные периодические изменения формы и наклона орбит частиц роя: наклон меняется от 10,8° до 73,8°, перигелийное расстояние — от 0,076 до 1,156 а. е., с периодом 3,5 тысячи лет[18] Метеороидный рой Квадрантид является плотным и узким, поэтому пик активности этого потока длится недолго — около нескольких часов[4]. Когда Земля проходит через рой, его частицы влетают в земную атмосферу с геоцентрической скоростью 40—42 км/с[12][11], сгорая в ней на высоте более 80 км менее чем за секунду[11] и порождая при этом вспышки — метеоры[10]. По радиолокационным и визуальным наблюдениям было обнаружено, что момент максимума численности более слабых метеоров наступает раньше, чем более ярких. Это означает, что при пересечении метеороидного роя Квадрантид Земля сначала встречает более мелкие частицы, а затем крупные[19]. Ежегодно метеорные тела Квадрантид массивнее 1 мг приносят на Землю около 500 кг вещества[18].

Файл:Метеороидный рой Квадрантид.png
Рис. 2. Метеороидный рой Квадрантид.

На протяжении длительного времени связать Квадрантиды с каким-либо небесным телом (в частности, кометой) не представлялось возможным, поэтому возникло предположение, что родительского тела уже не существует[1]. Однако 6 марта 2003 года[10] американский астроном Питер Дженнискенс обнаружил астероид (196256) 2003 EH1 размером 3 км[10], обращающийся вокруг Солнца по орбите с большой полуосью 3,12 а. е., эксцентриситетом 0,619, расстоянием от Солнца в перигелии 1,19 а. е., в афелии — 5,05 а. е.; период обращения равен 5,52 года (2015,5 суток)[10][21]. В 2004 году Дженнискенс предположил, что данный астероид является родительским телом метеороидного роя Квадрантид[10][3][22][23].

Астероид (196256) 2003 EH1 считается выродившейся кометой, т. е. кометой, которая потеряла бо́льшую часть своих летучих веществ и поэтому при приближении к Солнцу уже не образует кому и хвост[7]. По одной из версий, этот астероид может быть выродившейся кометой C/1490 Y1, которая наблюдалась китайскими, корейскими и японскими астрономами[22] в 1490 году и впоследствии была потеряна[1][24]. Таким образом, Квадрантиды дают уникальную возможность для изучения астероида (196256) 2003 EH1 и его фрагментов. Изучение потока может раскрыть подробности о составе астероида, его происхождении и роли в истории Солнечной системы. Такие данные помогают уточнять модели астероидной активности и их потенциального воздействия на Землю[7]. Другим кандидатом на роль прародителя Квадрантид является комета 96P/Макхольца[15].

Примечания[править]

  1. ↑ 1,00 1,01 1,02 1,03 1,04 1,05 1,06 1,07 1,08 1,09 1,10 1,11 1,12 1,13 1,14 1,15 Леонов В. А. Квадрантиды рус.. Большая российская энциклопедия: научно-образовательный портал (2024-12-28). Проверено 11 марта 2025.
  2. ↑ 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 Квадрантиды / ред. Б. А. Введенский // Большая советская энциклопедия, 2-е изд. — Советская энциклопедия, 1953. — Vol. 20: Кандидат – Кинескоп. — С. 435.
  3. ↑ 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 Quadrantid meteor shower англ.. Royal Museums Greenvich (2025-01-01). Проверено 11 марта 2025.
  4. ↑ 4,0 4,1 4,2 Метеорный поток Квадрантиды 2025: Первый звездопад в январе рус.. Star Walk (2024-12-20). Проверено 11 марта 2025.
  5. ↑ 5,0 5,1 5,2 5,3 5,4 Квадрантиды / Гл. ред. А. М. Прохоров // Большая советская энциклопедия, 3-е изд.. — Советская энциклопедия, 1973. — Vol. 11: Италия – Кваркуш. — С. 562.
  6. ↑ 6,0 6,1 6,2 6,3 6,4 6,5 6,6 6,7 6,8 Meteor Shower Calendar 2025–2026 англ.. American Meteor Society. Проверено 11 марта 2025.
  7. ↑ 7,0 7,1 7,2 7,3 7,4 7,5 7,6 7,7 7,8 7,9 Attention stargazers: The Quadrantid meteor shower is your first sky show of 2025! англ.. NASA Space News (2025-01-01). Проверено 11 марта 2025.
  8. ↑ 8,0 8,1 8,2 Бабаджанов, 1987, с. 95
  9. ↑ Бабаджанов, 1987, с. 94
  10. ↑ 10,00 10,01 10,02 10,03 10,04 10,05 10,06 10,07 10,08 10,09 10,10 10,11 10,12 10,13 10,14 Quadrantids Meteor Shower англ.. NASA. Проверено 11 марта 2025.
  11. ↑ 11,0 11,1 11,2 11,3 11,4 Cuthbertson A. Quadrantids 2025: When and where to watch 2025’s first meteor shower in UK англ.. The Independent (2025-01-03). Проверено 11 марта 2025.
  12. ↑ 12,0 12,1 12,2 12,3 Established meteor showers: 00010 QUA. Meteor Data Center IAU. Проверено 11 марта 2025.
  13. ↑ (1953) «The Quadrantid meteor shower». Journal of the Royal Astronomical Society of Canada 47: 237–246. Bibcode: 1953JRASC..47..237M.
  14. ↑ 14,0 14,1 14,2 14,3 14,4 14,5 14,6 14,7 14,8 Quadrantids (QUA) англ.. Meteor Showers Online. Проверено 11 марта 2025.
  15. ↑ 15,0 15,1 15,2 Meteor showers, when can you see the most active ones? англ.. Royal Belgian Institute for Space Aeronomy. Проверено 11 марта 2025.
  16. ↑ 16,0 16,1 16,2 Jenniskens P. Quadrantids // Meteor showers and their parent comets. — Cambridge: Cambridge University Press, 2006. — С. 357–376. — ISBN 978-1-3162-5710-4.
  17. ↑ 17,0 17,1 17,2 Moore P., Rees R. Patrick Moore's Data Book of Astronomy. — 2nd Edition. — Cambridge University Press, 2014. — С. 275. — 588 с. — ISBN 978-1-1076-7165-2.
  18. ↑ 18,0 18,1 18,2 Бабаджанов, 1987, с. 97
  19. ↑ 19,0 19,1 19,2 Бабаджанов, 1987, с. 96
  20. ↑ 2024 Meteor Shower List. American Meteor Society. Проверено 11 марта 2025.
  21. ↑ JPL Small-Body Database Browser: 196256 (2003 EH1) англ.. Jet Propulsion Laboratory (NASA). Проверено 11 марта 2025.
  22. ↑ 22,0 22,1 (2004) «2003 EH1 and the Quadrantid shower». WGN, Journal of the International Meteor Organization 32 (1): 7–10. Bibcode: 2004JIMO...32....7J.
  23. ↑ (2004) «2003 EH1 is the Quadrantid shower parent comet». The Astronomical Journal 127 (5): 3018–3022. DOI:10.1086/383213. Bibcode: 2004AJ....127.3018J.
  24. ↑ (2009) «Orbital elements of comet C/1490 Y1 and the Quadrantid shower». Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 400 (3): 1389–1393. DOI:10.48550/arXiv.0908.2547. Bibcode: 2009MNRAS.400.1389L.

Литература[править]

Ссылки[править]

Рувики

Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Рувики» («ruwiki.ru») под названием «Квадрантиды», расположенная по адресу:

—«https://ru.ruwiki.ru/wiki/Квадрантиды»

Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий.

Всем участникам Рувики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?».

Источник — http://cyclowiki.org/w/index.php?title=Квадрантиды&oldid=2276400