Визуальные и фотографические наблюдения Персеид 2013года

Юношеская Обсерватория МАН специализируется на теме
визуальные и фотографические наблюдения метеоров .
Целью моей работы является определение количественного
распределения метеоров потока Персеид по времени распределение
метеоров по блеску за каждый период и определение зенитных часовых
чисел Персеид
В 2013 году наша группа наблюдателей проводила
метеорную экспедицию по наблюдению Персеид на
наблюдательной станции Маяки Одесской астрономической
обсерватории.
Персеиды





Персеиды - один из самых активных и регулярно наблюдаемых
потоков, богатым яркими метеорами. В период с 10 по 13
августа Персеиды составляют 70% всех метеоров,
наблюдаемых невооруженным глазом.
Персеиды наблюдаются более 1200 лет.
Впервые они были открыты параллельно Джоном Локком,
Адольфом Кетеле и Эдвардом Клаудисом Хериком.
Радиант Персеид расположен вблизи переменной звезды
Алголь в созвездии Персея.
Родоначальницей потока персиид является комета
Свифта-Туттля.
Свифта-Туттля
Свифта-Туттля – Комета с периодом 135 лет была открыта
астрономами Льюисом Свифтом (16 июля 1862 год) и Хорасом
Таттлом (19 июля 1862 год).
Комета является родоначальницей метеорного потока Персеид.
Про эту комету есть множество теорий но я взял две
основных.
1. Крайний год прохождения кометы 1992 год
Ожидается комета Свифта-Туттля в 2126 если произойдёт
какое либо событие, которое изменит траекторию комет с
некоторой долей вероятности она могла бы поразить и нашу
планету с силой эквивалентной взрыву бомбы до 100 млн
мегатонн.
2.Комета Свифта-Туттля имеет период
обращения 120 лет. В 1980-1984 г.г.
ожидалось возвращение кометы к
перигелию, но этого неслучилось, и она
была отнесена к числу потерянных. Но в
1980г. наблюдалось значительное
увеличение численности метеоров
потока. Что считается как возвращение
кометы.
О СТРУКТУРЕ РОЯ И ЕГО ВЛИЯНИИ НА
РЕЗУЛЬТАТ НАБЛЮДЕНИЙ.

Ежегодно при своём движении вокруг Солнца планета
Земля пересекается с орбитами многих комет,
являющихся родоначальниками метеорных роев,
облаков и потоков, продолжающих своё движение по
орбите, проложенной кометой.
Причины по которым количество визуально
наблюдаемых метеоров отличается от действительного
количества метеоров вошедших в атмосферу земли.










невооруженным глазом можно увидеть метеоры до 5-й зв.величины;
засветка от Луны сильно снижает этот предел;
наблюдаемость метеоров сильно зависит от высоты их траектории над
горизонтом;
удаленность метеора от радианта увеличивает вероятность его
наблюдения;
чем меньше зенитное расстояние радианта - тем лучше замечаемость
метеора;
психофизическое состояние наблюдателя.
Для решения задачи расчета масс метеоров, как будет показано ниже,
необходимо использовать данные наблюдений за весь период, в
течение которого метеорный рой контактирует с Землёй. Эти данные
позволят определить такие параметры метеоров, как
их скорость входа в атмосферу,
продолжительность движения метеорного тела в атмосфере до
полного его испарения (ионизации),
по цвету (спектру) метеора определить его химический состав и
следовательно удельную теплоту испарения метеоритного вещества.
Зенитное часовое число
(ZHR)
 Зенитное
часовое число равно
количеству метеоров, которое
сможет увидеть наблюдатель
при высоте радианта в 90° и
тёмном небе.
ФОРМУЛА ZHR
ZHR 

N p  F  r 6, 5 M lim
Tef  cos Z r
- параметр облачности, где к- доля облачности в
поле зрения.
 Np – число поточных метеоров за интервал наблюдений
 r – популяционный индекс - среднее отношение количества
метеоров данного потока с блеском ярче величины (m+1) к
количеству метеоров этого потока ярче величины m.
Т.е если метеоров 3m замечено 20, а метеоров 2m – 10, то r= 2
НАШИ НАБЛЮДЕНИЯ
ПЕРСЕИД 2013 ГОДА
Обработка наблюдений.
Таблицы и графики по обработке наблюдений.
Обработав журналы наблюдений, я составил таблицу для
вычисления зенитных часовых чисел, в которой внёс следующие
данные
Общая сводка
дата
чистое время часы
№ всех
№ пер
09-10.08.2013
3
28
13
10-11.08.2013
3
51
27
11-12.08.2013
2,75
117
87
12-13.08.2013
4,3
232
157
13-14.08.2013
3,3
102
50
14-15.08.2013
3
62
25
19,35
592
359

Для сравнения с моими графиками
наблюдения, я решил представить
графики наблюдений Персеид 2010г.
за соответствующие ночи
построенные Пивнем Иваном
К примеру я предоставлю ночь с
12.08.2013
11-
ZHR
200,0
180,0
160,0
140,0
120,0
100,0
ZHR
80,0
60,0
40,0
20,0
01
.1
001
.4
0
00
.4
001
.1
0
00
.2
000
.4
0
23
.4
000
.2
0
22
.4
023
.0
0
22
.2
022
.4
0
0,0
09-10.08.2013
10-11.08.2013
11-12.08.2013
12-13.08.2013
13-14.08.2013
14-15.08.2013
Первый максимум - 11.08.13 пришёлся на 22.30, т.е. 19.30 по UT причем как
выяснилось из первичной обработки, он представлен яркими метеорами –
около 1-2 звёздной, ZHR достигло 190 метеоров в час
Второй максимум – главный – 13.08 пришелся на 00.30 и составил 178
метеоров в час.
На утро 13 августа активность опять резко увеличилась с 60 до 130, что говорит
о неоднородности метеорного роя.
03.31-04.01
02.20-02.50
01.55-02.35
01.17-01.47
00.47-01.17
00.17-00.47
ДЕНЬ
04.00-04.28
03.08-03.40
02.10-02.29
01.51-02.07
00.53-01.12
00.25-00.53
23.32-23.54
23.00-23.30
ДЕНЬ
03.50-04.30
03.09-03.49
02.18-02.48
01.42-02.12
00.44-01.14
00.14-00.44
23.14-23.44
ДЕНЬ
22.44-23.14
01.10-01.40
00.40-01.10
00.20-00.40
23.40-00.20
22.40-23.00
22.20-22.40
ДЕНЬ
03.12-03.42
02.22-02.52
01.48-02.18
00.11-00.41
23.05-23.35
22.30-23.05
02.43-03.13
02.03-02.43
00.50-01.20
00.20-00.50
23.10-23.40
22.40-23.10
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
ДЕНЬ
OБЩАЯ ТАБЛИЦА ZHR
Фотографические наблюдения
Персеид

Фотографические наблюдения
являются одним из самых важных
методов изучения метеоров. Они
дают наибольший объем информации
о каждом метеоре: положение,
скорость и звездную величину в
любой точке видимой траектории.
В августе 2013 мне довелось наблюдать именно таким методом с
помощью
сорока сантиметрового рефлектора кассогрена и прикреплёному к нему
фотоапарату Nikon D3200.
Всего я получил 11 фотографий метеоров из примерно
300 снимков
Это очень хороший результат.
Принцип определения звездной величины для
фотометеора
Су
Я подсчитал сильно увеличив изображение в Paint
в изображении звезды μ Андромеды 7 пикселей
а её звездная
m=3,85
Я измерил ширину его изображения вышло 4-5
пикселей с помощью вычисления по закону
Погсона звёздная метеора равна 4.27
Es
m s  mm
 2.512
Em
Es
7

 1,5
Em 4.5
lg
Es
 0.4(m  ms )
Em
0,17=0,4(m –3.85)
Таким образом по фотографии можно
сделать фотометрические измерения.

Привязываясь к опорным звёздам на
фото я перенёс треки метеоров на
карту для уточнения точки радианта,
полученного по визуальным
наблюдениям.
В итоге получились такие радианты метеоров как
+40,5 ° 00,40ʱ ; +50° 03,40 ʱ ; +55° 03,15 ʱ
Заключение
В
своей работе я показал все этапы
обработки метеорных наблюдений
Я научился фотографировать метеоры
и частично обрабатывать снимки,
уточняя обработку визуальных
наблюдений
В будущем я надеюсь освоить
подробную методику фотографических
наблюдений и представить ее к защите
творческих работ.