Квадрантиды в максимуме активности в ночь с 3 на 4 января. Что об этом нужно знать?

Ежегодно в ночь с 3 на 4 января тысячи любителей астрономии по всему миру наблюдают на небе «падающие звезды» – метеоры из потока Квадрантиды. Это один из самых обильных метеорных потоков на небе северного полушария Земли, наряду с Геминидами и знаменитыми Персеидами. В максимуме активности Квадрантиды дают свыше 100 метеоров в час.

Как образуются падающие звезды?

То, что в народе называют падающей звездой, на самом деле является вспышкой метеороида. Метеороид — это крошечная частичка вещества — пылинка, льдинка или твердая песчинка, которая летела и летела себе по безбрежному космосу и никто о ней не знал, пока она случайно не столкнулась с атмосферой Земли. Так как скорости метеороидов относительно Земли составляют десятки километров в секунду, влетая в атмосферу, они моментально разогреваются из-за трения о воздух и тут же испаряются.

Этот процесс, который длится от долей секунды до нескольких секунд, мы и называем вспышкой метеора.

Метеоры загораются на высоте 80 — 120 км, там, где воздух очень разреженный. Но для песчинок достаточно и этого. Чтобы проникнуть в более плотные слои атмосферы, метеороид должен быть покрупнее — хотя бы как небольшой камень. Ясно, что наиболее крупные метеороиды могут не сгореть полностью в атмосфере и достигнуть поверхности Земли. Тогда мы их называем уже метеоритами.

Крупные метеороиды горят в небе очень ярко и в течение нескольких секунд. Они часто оставляют после себя дымные следы. Такие яркие метеоры астрономы называют болидами.

Квадрантиды. На снимке запечатлена вспышка болида (справа). Фото: American Meteor Society

Поток из несуществующего созвездия

Когда, любуясь звездным небом, мы случайно замечаем метеор, то обычно не задумываемся, что многие метеоры являются частью метеорных потоков.

Потоки возникают просто. Вот летит комета вокруг Солнца. (Комета — это ком грязного снега размером в несколько километров.) Орбиты комет очень вытянутые — она то подлетает к Солнцу так близко, что начинает испаряться и разрушается от тепла, то удаляется на окраины Солнечной системы, где подвергается глубокой заморозке.

Так вот, когда комета находится у Солнца, пыль и мелкие твердые частички, вмерзшие в лед кометы, освобождаются и улетают в космос, образуя красивый хвост. Что с ними происходит дальше? Они продолжают двигаться по орбите кометы, со временем распределяясь вокруг нее более или менее равномерно. Получается такой бублик вокруг Солнца, состоящий из метеорных тел. Вот это и есть метеорный поток.

На этом изображении, составленном из нескольких снимков, видны сразу несколько метеоров из потока Квадрантиды, самый яркий из которых сравним по яркости с Сириусом, самой яркой звездой ночного неба. Снимок получен 3 января 2009 года. Фото: Pierre Martin

Когда Земля пересекает орбиту кометы-прародительницы потока, мы начинаем видеть по ночам падающие звезды.

В астрономии принято называть метеорные потоки в честь созвездий, где находится их радиант — точка в небе, откуда, как нам кажется, вылетают метеоры. (На самом деле метеоры летят параллельно друг другу, но вдалеке их траектории сходятся, как сходятся вдалеке рельсы железнодорожного пути.) Ясно, что Персеиды названы в честь созвездия Персея, Дракониды — в честь созвездия Дракона, Геминиды — в честь Близнецов (Gemini по-латыни).

А что это за созвездие Квадранта?

Такого созвездия уже нет. В прошлом каждый уважающий себя астроном, составляя звездный каталог, изобретал какое-нибудь созвездие и помещал его на небо. Наверно, таким образом им хотелось увековечить свое имя в истории. Вот и астроном Лаланд придумал созвездие Стенной Квадрант и разместил его между Волопасом и Драконом — в честь астрономического инструмента Тихо Браге.

В конце концов на небе начался хаос, и в 1922 году на съезде Международного астрономического союза было решено раз и навсегда определить границы созвездий и их количество. В окончательном списке из 88 созвездий Квадранту места не нашлось.

Но название Квадрантиды осталось, ведь метеорный поток был открыт еще до съезда МАС.

Квадрантиды в 2019 году

В 2019 году условия для наблюдения Квадрантид очень благоприятны — в ночь с 3 на 4 января Луна находится в фазе, близкой к новолунию, и не будет мешать наблюдениям метеоров.

Отличительной особенностью Квадрантид является короткое время действия по сравнению с другими потоками — всего несколько суток. Поток имеет один узкий пик активности, продолжительность которого составляет несколько часов. Если вы попадете на этот пик, то за час наблюдения насладитесь десятками белых метеоров. Если нет, то количество метеоров будет в разы меньше.

Положение радианта Квадрантид 4 января в 5 утра в Москве и Санкт-Петербурге. Красными буквами отмечены стороны света. Рисунок: Stellarium

Предсказать, когда именно наступит пик, довольно трудно. Согласно Международной метеорной организации в 2019 году пик Квадрантид приходится 2 часа ночи 4 января по всемирному времени. В Москве в это время будет 5 часов утра, а в Сибири и на Дальнем востоке уже день.

Радиант потока находится в северной части созвездия Волопаса, вблизи конца ручки ковша Большой Медведицы. В России этот участок неба наблюдается на небе круглые сутки. Ночью радиант находится низко над северным горизонтом. Теперь внимание, важный момент: метеоры следует наблюдать не вблизи радианта, а в области неба, расположенной примерно в 60 градусах от него – в созвездиях Кассиопеи, Жирафа, Возничего, а также справа от ковша Большой Медведицы. Ночью этот участок находится почти в зените.

Участок неба, где вероятность увидеть Квадрантиды максимальна. Рисунок: Stellarium

Важнейшим фактором при наблюдениях Квадрантид на территории России остается погода. Пасмурные дни в январе — очень часты во многих регионах России. Это одна из причин, почему прекрасные Квадрантиды далеко не столь известны, как августовские Персеиды. Другая причина — большое количество тусклых метеоров среди Квадрантид, поэтому для их эффективного наблюдения желательно выбраться за город, туда, где небо по-настоящему темное.

Если, несмотря на праздники и зиму, вы все же соберетесь наблюдать Квадрантиды, не забудьте тепло одеться, взять с собой раскладное кресло, термос с горячим чаем и простейшую звездную карту, если плохо ориентируетесь в созвездиях. Никакого специального оборудования вам не понадобится.

PS. Не забудьте загадать желание, если увидите «падающую звезду»!