<< 1. Наблюдения на станции | Оглавление | 3. Результаты обработки >>
Разделы
2. Обработка наблюдений
2.1. Изучение численности метеорного потока Персеид
В 2003 году наблюдения представляли собой набор fits - файлов.
На первом этапе, сразу же после ночи наблюдений, просматривались все записи, отбирались кадры с метеорами. Всего записано - 17 Гб информации, это около 500 метеоров.
Мной было проведено сравнение активности метеорного потока Персеид за 2001-2002 год с данными ММО (Международная Метеорная Организация), которая формирует свои оценки путем обработки визуальных наблюдений, собираемых со всего мира.
Результаты обработки за 2001 год показали следующее. График изменения численности метеорного потока Персеид, полученный на станции "Космотен", совпадает с графиком ММО, хотя наши оценки основаны на 118 метеорах, а оценки ММО за тот же период времени более чем на 3500 метеорах (рис.3). Исключение составляет пик активности, наблюдавшийся нами на долготе Солнца = 139o.28, который, видимо, обусловлен локальной неоднородностью метеорного вещества в рое.
Далее приведен график активности метеорного потока Персеид за 2002 год (Рис.4.).
Анализ графиков ZHR за 2001 - 2002 г. показал, что в ночь максимума существует заметное снижение численности метеоров. У ММО в 2002 г. этот минимум выражен не явно, но по продолжительности он совпадает с минимумом 2001г., хотя и смещен по времени. Результаты были получены простым подсчетом метеоров за определенный промежуток времени.
На следующих графиках показана динамика часового числа (HR) метеорного потока Персеид за 2003 год до 8m.
|
Рис. 5. Динамика HR метеорного потока Персеид до 8m за три ночи наблюдений с 10 по 14 августа 2003 г. |
На графике динамики часового числа до 8m (рис. 5.) тоже существует снижение числа метеоров перед максимумом.
На рис. 6. показано сравнение оценки численности потока до 3m за 2002 - 2003 г., на котором можно видеть совпадающие по продолжительности минимумы.
Как мы видим, существует некоторый спад в ночь максимума, который становится наиболее выраженным для ярких метеоров. Следовательно, метеорный рой Персеид не представляет собой однородного распределения в пространстве. Он состоит из струй, которые существуют длительное время и состоят из наиболее крупных частиц, а мелкие распределены почти равномерно. Этим и объяснятся тот факт, что у ММО нет явного минимума, так как он мог быть смазан усреднением большого числа метеоров до 6m, собранных со всего мира.
На следующем графике (рис. 7.) объединены HR за все три года наблюдений на Северном Кавказе. В ночь максимума мы видим тоже изменение активности, но смещенное по времени.
Таким образом, анализ ZHR метеорного потока Персеид за три года наблюдений показал следующее: используя телевизионные наблюдения, мы можем изучать тонкую структуру различных метеорных роев.
2.2. Вычисление орбиты метеорных потоков
Следующей задачей было получение элементов орбит метеорного потока Персеид.
Для начала из всех метеоров необходимо было выделить те, которые принадлежат метеорному потоку Персеид. В предыдущие годы все этапы обработки проводились вручную. Но т.к. материала с каждым годом становилось все больше, и было необходимо повышать точность получаемых результатов, стал создаваться пакет программ по обработке метеорных явлений.
Храмовым Николаем, студентом 3 курса КГУ, были написаны программы по обработке телевизионных наблюдений. Это - определение координат начала и конца пути метеора, зная координаты центра кадра; определение принадлежности к потоку конкретного метеора; вычисление радиантов метеорных потоков. Точность определения координат, благодаря данным программам, по сравнению с 2001-2002 годом, когда координаты и принадлежность к потоку определялись вручную, повысилась на порядок. Таким образом, она составила 0,03 градуса (в 2002 г. - 0,15 градусов).
Во-первых, для 382 метеоров (3 ночи наблюдений с 10 по 14 августа) были получены координаты начала и конца следа метеора.
Далее определена принадлежность к потоку каждого метеора. На данный момент для обработки использовалось небольшая база метеорных потоков. Таким образом, выявлено 243 метеора, принадлежащих метеорному потоку Персеид, 8 - Авригид, 5- Цефеиды, 48 - Кассиопеид, 18 - Камелопардид, 6 - альфа Цигнид, остальные метеоры пока отнесены к спорадическим.
На основе полученных результатов определены радианты всех метеорных потоков, выявленных в обработке.
В таблице 1 показано сравнение усредненных координат радиантов 5 метеорных потоков, полученных другими авторами [Бабаджанов, 1987.] по визуальным наблюдениям, с координатами ( ошибка), вычисленными мной. В скобках, рядом с названием потока, приведено количество пар метеоров участвующих в обработке.
Метеорный поток | αo (данная работа) |
αo (виз. набл.) |
δo (данная работа) |
δo (виз. набл.) |
---|---|---|---|---|
α-Цигниды (9) | 31514 | 310 | 507 | 45 |
Цефеиды (8) | 3157 | 311 | 64 3 | 62 |
Авригиды (18) | 909 | 89 | 369 | 41 |
Камелопардиды (38) | 71 15 | 70 | 64 3 | 65 |
Кассиопеиды (40) | 209 | 14 | 644 | 63 |
Как мы можем видеть из данной таблицы, координаты радианта лежат в пределах ошибок.
В таблице 2 приведены координаты радианта метеорного потока Персеид. Показан дрейф радианта на протяжении трех ночей наблюдений (рис. 8.).
Дата | Время(местное) | αo | δo | |
---|---|---|---|---|
10-11.08.03 | 02-03 | 44,075 | 57,8833 | |
10-11.08.03 | 03-04 | 46,3667 | 58,2061 | |
10-11.08.03 | 04-05 | 44,15 | 58,31 | |
10-11.08.03 | 05-05.20 | 45,8295 | 58,0053 | |
12-13.08.03 | 22-24 | 45,1625 | 57,6969 | |
12-13.08.03 | 24-02 | 44,888 | 58,0161 | |
12-13.08.03 | 02-04 | 43,978 | 58,2608 | |
12-13.08.03 | 04-05 | 45,2375 | 57,395 | |
13-14.08.03 | 22-24 | 44,3535 | 57,4297 | |
13-14.08.03 | 24-02 | 44,9795 | 58,1453 | |
13-14.08.03 | 02-05 | 41,1215 | 59,3248 |
Как мы видим (рис. 8.), радиант в течение ночи изменяет свои координаты хаотически. Это может говорить о том, что поток Персеид представляет собой не однородную структуру, а состоит из нескольких струй. Что в свою очередь является еще одним доказательством неоднородной структуры потока.
Если же усреднить радиант за ночь (рис.9.), то наблюдается равномерное его смещение в одном направлении. Т.к. Земля каждую ночь проходит другой участок метеорного роя Персеид. В скобках указаны усредненные координаты радианта за ночь.
Данные для сравнения координат радианта за 2003 год пока не найдены. По данным ММО усредненные координаты радианта метеорного потока Персеид за 2002 год составили 6 и 58.
Далее, используя программы, написанные мной на языке Visual Basiс, получены геоцентрические скорости всех метеорных тел [Астапович И.С., 1958], принадлежащих конкретным потокам. А на основе скоростей и координат радианта, вычислены их элементы орбит [Дубяго А.Д., 1948]. В связи с отсутствием базисных наблюдений, высота сгорания метеорного тела принималась равной 100 км. В таблице 3. приведены элементы орбит 5 слабых метеорных потоков, наблюдавшихся с 10 по 14 августа 2003 года параллельно с метеорным потоком Персеид. Результаты получены путем усреднения данных за три ночи наблюдений. Также приведены элементы орбит по данным каталога малых метеорных потоков (А.К. Терентьева, Киевский Государственный Университет).