Почему мы не видим столько метеоров, как обещают? Все о ZHR

Одними из самых захватывающих ежегодных астрономических явлений, которых все мы ожидаем с нетерпением, конечно, являются метеорные потоки. Чтобы насладиться «падающими звездами», вам не нужен бинокль, телескоп, или любое другое специфическое оборудование — вполне достаточно ясного темного неба над головой.

Яркие непредсказуемые росчерки на фоне бархатного небосвода никого не оставляют равнодушными. Шанс увидеть метеор у нас есть каждую ясную ночь. Но больше всего метеоров бывает именно во время обильных метеорных потоков, самые мощные из которых — Геминиды, Квадрантиды и Персеиды. Хотя Геминиды и Квадрантиды активнее Персеид, именно последние приобрели наибольшую популярность, поскольку, в отличие от первых двух потоков, наблюдаемых зимой, пик Персеид приходится на август.

Геминиды в небе над Орегоном (США). Источник: Wade Earle

Планируя наблюдения, вы наверняка сталкивались с такой характеристикой, как ZHR. Так, например, по официальным данным, для Персеид ZHR = 100. Во многих источниках это значение интерпретируют как количество метеоров, которое вы сможете увидеть за час во время максимума активности потока. Но на самом деле это совсем не так.

Что же означает ZHR?

ZHR (Zenithal Hourly Rate), или зенитное часовое число, — весьма идеализированный параметр. Он показывает, сколько метеоров в течение часа мог бы теоретически увидеть наблюдатель на идеально темном полностью открытом небе, если бы радиант потока (воображаемая область вылета метеоров) находился в зените. На практике обычно не выполняется ни одно из этих условий: радиант почти никогда не находится точно у нас над головой; темное небо, на котором видны звезды до звездной величины 6,5m — огромная редкость, и, конечно, мы не можем охватить взглядом все небо. Следовательно, мы видим значительно меньше метеоров, чем указывает ZHR. Фактически ZHR был введен как параметр, позволяющий сравнивать результаты, предоставленные разными наблюдателями.

Рассмотрим, как именно вычисляется ZHR:

HR — фактическое количество метеоров, которое увидел за час наблюдатель;

r — так называемый популяционный индекс, индивидуальный для каждого метеорного потока; обычно принимает значения между 2 и 3,5;

m — предельная звездная величина — яркость самых слабых звезд, которые вы можете увидеть на небе;

f — часть неба, доступная для наблюдения;

h — высота, на которой находится радиант.

На сельском или пригородном небе обычно можно увидеть звезды где-то до 5,5m. Если вы наблюдаете, например, максимум потока Персеид в 3–4 часа ночи, когда радиант расположен на высоте ~60°, и охватываете взглядом половину неба, то вы, скорее всего, увидите за час… всего около 20 метеоров! Но, подставляя эти значения в приведенную выше формулу, вы как раз и получите ZHR ≈ 100.

Сколько на самом деле можно увидеть метеоров?

Итак, мы теперь знаем, что ZHR не дает ответа на этот вопрос. Но, используя формулу для вычисления ZHR, мы можем узнать, какое количество метеоров нам стоит ожидать на самом деле.

В приведенной ниже таблице собраны характеристики нескольких самых обильных стабильных метеорных потоков, которые можно наблюдать в течение года. В последних трех колонках — ориентировочное количество метеоров, которое за час можно увидеть по всему небу при тех или иных условиях. Вычисления проводились из расчета на то, что на городском небе можно увидеть звезды яркостью до 4m, на сельском — до 5,5m, а на идеальном — до 6,6m. Учитывайте, что даты максимумов активности потоков могут несколько меняться, поэтому стоит сверяться с Календарем метеорных потоков на текущий год на сайте International Meteor Organization.

Сколько метеоров можно увидеть каждый час. Источник: Universe Space Tech

Приятным является тот факт, что к метеорам, которые вы видите в ночь максимума любого потока, обычно добавляется некоторое количество метеоров из других менее активных потоков, а также так называемые спорадические метеоры, не принадлежащие ни к одному потоку. Согласно Meteor Data Center, всего на сегодня известно 110 метеорных потоков, и еще более 700 потоков являются либо временными, либо ожидают подтверждения. Большинство из этих потоков показывают очень низкую активность с ZHR <3.

Яркий метеор над башней испанского телескопа IAC80. Источник: Enol Matilla

Как увидеть как можно больше «падающих звезд»?

Чтобы действительно насладиться удивительным зрелищем обильного метеорного потока, необходимо выбраться за город. Поверьте, оно того стоит! Световое загрязнение кардинальным образом повлияет на ваш ночной «улов». Место наблюдений лучше выбрать так, чтобы вы не видели ярких точечных источников света: фонарей, окон, автомобильных фар. Если на небе есть Луна, попробуйте спрятаться от нее в тени. Но больше всего метеоров вы увидите при условии отсутствия на небе нашего спутника. Дайте своим глазам адаптироваться к темноте. Полная адаптация достигается минимум через 20 минут.

Метеорный поток Персеиды над Харьковом 12 августа 2023 года. Источник: Павел Пахоменко

Если же подобные условия недостижимы, то выберите направление наблюдений, в котором световое загрязнение наименьшее — метеоры будут появляться внезапно по всему небу.

Позаботьтесь заранее о комфортных условиях наблюдений: туристический коврик или складное кресло-шезлонг точно пригодятся. Приятно также иметь с собой чай или кофе в термосе и какие-то вкусности.

Напоследок хочется пожелать вам ясного неба, обильных метеорных потоков и плодотворных наблюдений!

Европейский исследователь астероидов сделал прощальные снимки Земли и Луны
Данные телескопа James Webb противоречат моделям реионизации
Запуск миссии Europa Clipper завершился успехом
В поисках жизни в Солнечной системе: прямая трансляция запуска миссии Europa Clipper
Навстречу Земле: Hubble сфотографировал приближающуюся к Млечному Пути угасающую спиральную галактику
Откуда на Землю попали «строительные блоки» жизни
Лицо с выражением боли: Perseverance нашел удивительную скалу
Обреченный мир: облако натрия выдало вулканическую экзолуну
Взгляд из безграничности: как одинокий астронавт Apollo 15 увидел Землю по-новому
Планета в двойной системе поможет разгадать загадку красных карликов