В десятых числах последнего месяца лета на тёмном звёздном небе можно увидеть много «падающих звёзд» – метеоров (рис. 1).

Рис. 1. Метеоры потока Персеид. Композитное фото из свободных источников

И это не случайно, ведь на август приходится время активности яркого и удобного для наблюдений из Северного полушария Земли метеорного потока Персеид.

Название этого небесного явления произошло от созвездия Персея, из которого, если присмотреться, вылетают эти «падающие звёзды». Если нанести на звёздную карту видимые пути метеоров и провести прямые линии назад, то для большинства наблюдаемых метеоров они сойдутся в созвездии Персея. И точка схождения этих линий называется радиантом (рис. 2).

Рис. 2. Радиант метеорного потока Персеиды в созвездии Персея

Метеоры разлетаются во все стороны от радианта. Но на самом деле метеоры потока движутся параллельно друг другу, а видимый разлёт из одной точки небесной сферы можно сравнить с рельсами на прямых участках железной дороги, которые, как кажется наблюдателю, далеко впереди исходят из одной точки, а на самом деле положены строго параллельно друг другу.

Так какова же природа Персеид?

Самое первое упоминание о Персеидах датируется 36-м годом нашей эры в китайской летописи. Также Персеиды часто упоминались в китайских, японских и корейских летописях VIII—XI веков. В Европе Персеиды называли «Слезами святого Лаврентия», так как фестиваль святого Лаврентия, который проходит в Италии, приходится на самый активный период метеорного дождя – 10 августа. Официально считается, что открывателем ежегодного метеорного дождя Персеид стал бельгиец Адольф Кетеле, который сообщил об этом зрелище в августе 1835 года.

Первым исследователем, который подсчитал количество метеоров в час, был немецкий математик и астроном Эдвард Хэйс, установивший максимальную численность в 160 метеоров в час. Наблюдение Хэйсом и другими исследователями во всём мире продолжались почти ежегодно после этого. До 1858 года максимальная активность потока находилась между 37 и 88 метеорами в час, а в 1861 году активность подскочила до 78 – 102.

Персеиды были первым метеорным потоком, который связали с определённой кометой (рис.3).

Рис. 3. Земля пересекает орбиту кометы Свифта-Туттля в десятых числах августа

В течение 1861 – 1863 годов наблюдатели заметили увеличение количества августовских Персеид. В 1863 году было зафиксировано 215 вспышек в час. Итальянский астроном Джованни Вирджинио Скиапарелли рассчитал орбиты нескольких метеороидов-Персеид и обнаружил, что они совпадают с орбитой кометы Свифта – Туттля. Эту комету открыли в 1862 году, когда она проходила близко к Земле. Период полного оборота кометы Свифта – Туттля составляет 135 лет. Последний раз она была близко к Земле в декабре 1992 года (рис. 4).

Рис. 4. Комета Свифта-Туттля в 1992 году

Такое близкое расположение кометы стало причиной повышения активности Персеид. В августе 1993 года наблюдатели центральной Европы фиксировали от 200 до 500 метеоров в час. В следующий раз комета Свифта – Туттля будет проходить сквозь внутреннюю Солнечную систему в 2126 году, и это зрелище обещает быть величественным.

Метеорный поток Персеиды оказался рекордсменом не только по числу метеоров, но и по числу болидов – очень ярких «падающих звёзд», яркость которых достигает яркости Венеры.

Персеиды активны с 17 июля по 24 августа. Скорость метеорных частниц в атмосфере Земли – 59 километров в секунду. В начале периода активности количество метеоров в час исчисляется единицами. В начале августа можно насчитать до десятка метеоров в час. А в период максимума – до сотни метеоров. После максимума количество метеоров быстро сходит на нет (рис. 5).

Рис. 5. Активность Персеид в 2020 году по данным Международной метеорной организации (IMO)

В этом году Международная метеорная организация прогнозирует наступление пика активности между 12 августа с 22:00 и 13 августа до 01:00 по московскому времени. Особенностью этого потока, как и некоторых других, является неравномерное распределение пылевых частиц вдоль траектории орбиты Земли. И, как следствие, неравномерность числа метеоров во времени: метеоров может не быть в течение нескольких минут, а то и десяти минут, а потом они появляются один за другим – как бы «пачками». Наблюдателю следует проявлять определённое терпение. Молодая Луна совершенно не помешает наблюдениям, так как заходит за горизонт ещё в вечерних сумерках.

В умеренных северных широтах радиант достигает полезной высоты примерно с 22:00 до 23:00 местного времени и продолжает подниматься далее в течение всей ночи. Поэтому наблюдения целесообразно начинать с 22 часов.

Простейшие наблюдения Персеид может провести любо желающий. Для наблюдений не понадобятся никакие оптические инструменты или приспособления. Нужно только выбрать место для наблюдений.

Несколько советов тем, кто захочет понаблюдать Персеиды в этом году.

• Найдите тёмное небо. Наблюдение метеоров в городе – занятие практически бесперспективное из-за уличной засветки.
• Найдите открытую местность. Чем больший участок неба будет доступен для наблюдений, тем больше метеоров вы сможете увидеть.
• Адаптируйтесь к темноте. Прежде чем наблюдать, дайте вашим глазам переключиться с дневного зрения на ночное. Для адаптации не смотрите на яркие источники света – фонари, автомобили, экран телефона – на протяжении хотя бы 10 минут. Вы удивитесь, насколько более слабые объекты вы сможете увидеть на загородном небе!
• Наблюдайте в комфорте. Даже летней ночью бывает прохладно и сыро. Одевайтесь не просто по погоде, а теплее! Возьмите с собой горячего чаю в термосе.
• Наблюдайте с друзьями и близкими людьми. Если вы не проводите специальных исследований, наблюдения метеоров интересней проводить группой, чем в одиночку. В момент, когда в небе вспыхивает «падающая звезда», невольно хочется поделиться полученными впечатлениями. Кроме того, вы можете смотреть на разные участки неба, чтобы зафиксировать как можно больше метеоров, или же наблюдать один участок, чтобы не пропустить на нём ни одной падающей звезды!

При себе необходимо иметь только тетрадь (журнал наблюдений), карандаш и любые часы: наручные, настольные или даже настенные.

Задача заключается в том, чтобы каждый час подсчитывать количество увиденных вами метеоров, а результат запоминать или записывать. Наблюдения желательно вести как можно дольше, скажем с 22 часов и до рассвета. Наблюдать можно лежа, сидя или стоя: наиболее удобную позу вы выберете себе сами. Наибольший участок неба можно охватить наблюдениями, лежа на спине. Однако такая поза довольно рискованна: многие начинающие наблюдатели засыпают во второй половине ночи, оставляя метеорам возможность «бесконтрольно» носиться по небу.

Закончив наблюдения, составьте таблицу, в первую графу которой внесите часовые интервалы наблюдений (например, с 2 до 3 часов, с 3 до 4 часов и т. д.), а во вторую – соответственное им количество увиденных метеоров: 10, 15, …

Интервалы могут быть и десятиминутные – как вам будет удобнее. Можно даже попытаться отмечать время с точностью до секунд пролёта каждого метеора, но тогда вам придется отвлекаться на записи, и есть шанс пропустить следующий метеор. В этом случае не обойтись без помощника, который будет вести записи.

Для большей наглядности можно построить график зависимости числа метеоров от времени – и будете иметь картину, показывающую, как менялось количество метеоров в течение ночи. Это будет вашим маленьким «научным открытием». Сделать его можно уже в самую первую ночь наблюдений. Пусть вас вдохновляет мысль, что все увиденные вами в эту ночь метеоры неповторимы. Ведь каждый из них – это мимолетный прощальный автограф исчезающей навсегда межпланетной частички. В случае удачи, наблюдая метеоры, можно увидеть один, а то и несколько болидов.

Не представляет значительных трудностей и фотографирование метеоров. Современные цифровые фотоаппараты позволяют получить неплохой снимок метеора. Самый простой способ – укрепить фотоаппарат на штативе или положить его, скажем, на табуретку и направить в зенит. При этом следует помнить несколько важных моментов. Чем шире поле зрения объектива вашего фотоаппарата, тем больший участок неба вы им захватите, тем больше метеоров попадет в кадр. Чем выше вы выставите чувствительность матрицы фотоаппарата, тем более слабые метеоры проработаются на снимке.

То же самое относится и к светосиле объектива. Чем светосильнее объектив, тем более слабые метеоры будут зафиксированы фотоаппаратом. При этом высокая чувствительность матрицы и высокая светосила объектива сокращают время экспонирования кадра. Иначе можно получить очень светлый переэкспонированный кадр, на котором не будет видно ни метеоров, ни звёзд. Но за короткое время экспонирования кадра вероятность пролёта метеора уменьшается. Однако, современные фотоаппараты позволяют делать серии снимков один за другим, и на одном из десятков снимков обязательно запечатлеется метеор (рис. 6).

Рис. 6. Композитный снимок метеоров потока Персеид. Автор снимка Петр Хоралек, обсерватория Колоница, Словакия, 2020 год

Более подробно о том, как снимать звёздное небо, в том числе метеоры, и как их обрабатывать рассказано в более ранних статьях здесь и здесь.

Ясного неба и удачных наблюдений!